《2018年高中生物 第五章 生態(tài)系統(tǒng)及其穩(wěn)定性 5.5 生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性課件1 新人教版必修3.ppt》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《2018年高中生物 第五章 生態(tài)系統(tǒng)及其穩(wěn)定性 5.5 生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性課件1 新人教版必修3.ppt(45頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性,第五節(jié),對幾個常用生態(tài)系統(tǒng)的簡單區(qū)別:,熱帶雨林:動植物種類繁多,營養(yǎng)結(jié)構(gòu)非常復雜,草原生態(tài)系統(tǒng):生物種類、營養(yǎng)結(jié)構(gòu)較森林簡單,農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng):生物種類單一、營養(yǎng)結(jié)構(gòu)簡單,人的作用非常突出,北極苔原生態(tài)系統(tǒng):動植物種類稀少,營養(yǎng)結(jié)構(gòu) 簡單,生產(chǎn)者主要是地衣,少量砍伐森林中的樹木,森林的結(jié)構(gòu)功能不會破壞。,草原上適量放養(yǎng)牲畜,草原不至于破壞。,適度捕捉生態(tài)系統(tǒng)中的動物,也不會導致種群嚴重減小,更不會滅絕。,生態(tài)系統(tǒng)在不斷地發(fā)展變化著。但對于一個相對成熟的生態(tài)系統(tǒng)來說,系統(tǒng)中的各種變化只要不超出一定限度,生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)與功能就不會發(fā)生大的改變。 這就是生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。,生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)
2、定性的概念,生態(tài)系統(tǒng)所具有的保持或恢復自身結(jié)構(gòu)和功能相對穩(wěn)定的能力。,穩(wěn)定性的特征,1 結(jié)構(gòu)相對穩(wěn)定:動植物種類及數(shù)量保持相對穩(wěn)定 2 功能相對穩(wěn)定:物質(zhì)和能量的輸入和輸出相對平衡,原理: 生態(tài)系統(tǒng)之所以能維持相對穩(wěn)定,是由于生態(tài)系統(tǒng)具有自我調(diào)節(jié)能力。,概念:不同的生態(tài)系統(tǒng)都有在一定的范圍內(nèi)消除外來干擾的能力,我們把這種現(xiàn)象稱之為自我調(diào)節(jié)能力。,自我調(diào)節(jié)有正反饋和負反饋調(diào)節(jié)。負反饋調(diào)節(jié)在生態(tài)系統(tǒng)中普遍存在,它是生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力的基礎。,植物增加,兔的食物增加,兔的數(shù)量增加,兔吃大量植物,植物減少,兔因饑餓死亡,兔吃少量植物,兔與植物的關系,負反饋調(diào)節(jié),意義:生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力的基礎,結(jié)果
3、:抑制或減弱了最初發(fā)生的變化,使生態(tài)系統(tǒng)達到或保持穩(wěn)定。,正反饋調(diào)節(jié): 有一個湖泊受到了嚴重污染,魚類的數(shù)量就會因死亡而減少,魚類死亡的尸體腐爛,又會進一步加重污染,引起更多的魚類死亡,活魚就更少了。,注意:生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力是有一定限度的,如果外界的干擾強度超過了其自我調(diào)節(jié)能力范圍,生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性將遭到嚴重破壞而無法恢復! 例如:我國西北的黃土高原!,,生態(tài)系統(tǒng)的的自我調(diào)節(jié)能力,調(diào)節(jié)能力大?。阂话銇碚f,生態(tài)系統(tǒng)的組成成分越多樣,能量流動和物質(zhì)循環(huán)的途徑越復雜,其調(diào)節(jié)能力越強。相反,成分越單純,其營養(yǎng)結(jié)構(gòu)越簡單,其調(diào)節(jié)能力也越小。,穩(wěn)定性的兩個方面,,抵抗力穩(wěn)定性,恢復力穩(wěn)定性,穩(wěn)定
4、性,概念:生態(tài)系統(tǒng)抵抗外界干擾并使自身的結(jié)構(gòu)與功能保持原狀的能力。,來源:、生物的種類、數(shù)量多,一定外來干擾造成的變化占總量的比例小。、能量流動與物質(zhì)循環(huán)的途徑多,一條途徑中斷后還有其他途徑來代替。、生物代謝旺盛,能通過代謝消除各種干擾造成的不利影響。,抵抗力穩(wěn)定性,抵抗力穩(wěn)定性高的生態(tài)系統(tǒng)特征:,、各營養(yǎng)級的生物種類多,食物網(wǎng)結(jié)構(gòu)復雜。,、各營養(yǎng)級的生物數(shù)量多,占有的能量多。,抵抗力穩(wěn)定性高的生態(tài)系統(tǒng)特征:,1、各營養(yǎng)級的生物數(shù)量多,占有的能量多。,抵抗力穩(wěn)定性高的生態(tài)系統(tǒng)特征:,.生物種類多,食物網(wǎng)復雜,物質(zhì)循環(huán)與能量流動的渠道多。,概念:生態(tài)系統(tǒng)受到外界干擾因素的破壞后恢復到原狀的能力。
5、,來源:、生物繁殖的速度快,產(chǎn)生后代多,能迅速恢復原有的數(shù)量。、物種變異能力強,能迅速出現(xiàn)適應新環(huán)境的新類型。、生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡單,生物受到的制約小。,恢復力穩(wěn)定性,恢復力穩(wěn)定性高的生態(tài)系統(tǒng)特征:,、生物種類較少,物種擴張受到的制約小。,、各營養(yǎng)級的生物個體小,數(shù)量多,繁殖快。,、各營養(yǎng)級生物能以休眠方式渡過不利時期或產(chǎn)生適應新環(huán)境的新類型。,恢復力穩(wěn)定性高的生態(tài)系統(tǒng)特征:,1.各營養(yǎng)級的生物個體小,數(shù)量多,繁殖快。生物種類較少,物種擴張受到的制約較小。,恢復力穩(wěn)定性高的生態(tài)系統(tǒng)特征:,、生物能以休眠方式渡過不利時期或產(chǎn)生適應新環(huán)境的新類型。,3 抵抗力穩(wěn)定性和恢復力穩(wěn)定性的比較,保持自身結(jié)構(gòu)功
6、能相對穩(wěn)定,恢復自身結(jié)構(gòu)功能相對穩(wěn)定,抵抗干擾 保持原狀,遭到破壞 恢復原狀,相反關系 同時存在于同一系統(tǒng)中的兩種截然不同的作用力,它們相互作用,共同維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定。 二者之間與營養(yǎng)結(jié)構(gòu)的關系,如右圖所示:,對一個生態(tài)系統(tǒng)來說,抵抗力穩(wěn)定性與恢復力穩(wěn)定性存在相反關系。,抵抗力穩(wěn)定性與恢復力穩(wěn)定性的關系,恢復力穩(wěn)定性高的生態(tài)系統(tǒng)特征:,、生物種類較少,物種擴張受到的制約較小。,恢復力穩(wěn)定性高的生態(tài)系統(tǒng)特征:,2、生物個體小,繁殖快。能以休眠方式渡過不利時期或產(chǎn)生適應新環(huán)境的變異。,造成生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性遭到破壞的原因:,自然因素:,人為因素:,主要指自然界發(fā)生的異常變化,如火山爆發(fā)地震等使生態(tài)系
7、統(tǒng)遭到破壞,甚至毀滅。,總之,生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的破壞是自然因素和人為因素共同作用的結(jié)果。,破壞植被導致生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性被破壞,食物鏈破壞導致生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性破壞,環(huán)境污染破壞生態(tài)系統(tǒng),提高生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性,思考:為什么要 提高生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性,人類的生存離不開一個適宜穩(wěn)定的環(huán)境。,人類的發(fā)展離不開一個適宜穩(wěn)定的環(huán)境。,走持續(xù)發(fā)展的道路需要一個適宜穩(wěn)定的環(huán)境。,意義:,提高生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性,提高生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性:,一方面要控制對生態(tài)系統(tǒng)干擾的程度,對生態(tài)系統(tǒng)的利用應該適度,不應超過生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力;,另一方面要對人類利用強度較大的生態(tài)系統(tǒng),應實施相應的物質(zhì)、能量投入,保證生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)與功能的
8、協(xié)調(diào)。,措 施,保持與提高生物的數(shù)量,保護生物的多樣性,提高生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性。,提高生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性,措 施,保護草本、苔蘚、地衣等耐性強,繁殖快的小植物和各種小型動物,提高生態(tài)系統(tǒng)的恢復力穩(wěn)定性。,提高生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性,措 施,保護和建設多種不同類型的局部生態(tài)系統(tǒng),形成互補生態(tài)。提高生態(tài)系統(tǒng)的綜合穩(wěn)定性。,提高生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性,思考,什么是生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性?,生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性是怎樣形成的?包括哪些方面的內(nèi)容?,為什么要維護生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性?怎樣來維持?,小結(jié),1.在圖中,小方格代表不同的環(huán)境因子(空間、溫度等),4個不規(guī)則的圖形代表了、、、4個生物在生態(tài)系統(tǒng)中的環(huán)境因子的情況。如果資源
9、是有限的,最有可能被排除的生物是() A. B. C. D. ,A,2.如果一個生態(tài)系統(tǒng)中有4種生物,它們可以形成下面幾種營養(yǎng)結(jié)構(gòu),如圖所示,其中最穩(wěn)定的是( ),甲,乙,丙,丁,甲,乙,丙,丁,甲,乙,丙,丁,甲,丁,乙,丙,,,,,,,,,,,,,,,A,B,C,D,B,3.下列哪種措施能提高生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性( ) A減少寄生生物和捕食者的數(shù)量 B平衡生產(chǎn)者和消費者的數(shù)量 C增加物種的數(shù)目 D對生態(tài)演替進行限制,C,4.2002年底“食人魚”的報道隨處可見,外來物種入侵或引種不當,會給當?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境造成重大影響,其主要原因是( ) A使入侵地食物鏈破壞 B會破壞入侵地的非生物
10、因素 C未認識其價值所以人為干擾少 D增加物種多樣性,使當?shù)厣鷳B(tài)平衡更穩(wěn)定,A,5(多選題)“加拿大一枝黃花”原產(chǎn)北美,最早于1935年作為觀賞值物引進,上世紀80年代擴散蔓延到河灘、路邊。它的根系極為發(fā)達易連接成片,一棵“一枝黃花”能結(jié)兩萬多粒種子,極易和其他作物爭光、爭肥,形成強大的生長優(yōu)勢,對綠化灌林乃至棉化、玉米、大豆等農(nóng)作物產(chǎn)生嚴重影響,并能改變道路、宅旁、荒地的景觀。下列有關“一枝黃花”的敘述中正確的是( ) A“一枝黃花”屬于外來物種,進入我國后可以增加我國生物多樣性 B“一枝黃花”成災最可能的原因是本地缺乏其天敵 C為控制“一枝黃花”可以再從原產(chǎn)地引進其天敵 D為控制“一枝黃
11、花”應從本地尋找其天敵,BCD,6、某生態(tài)學家以“保護和利用草原生態(tài)系統(tǒng)”為課題,對某草原進行了幾項專題研究,并繪制了如下兩圖。其中:甲圖表示一個鼠群遷入一個新的生態(tài)系統(tǒng)后的種群增長曲線;乙圖表示單位面積的放牧量與生產(chǎn)者的凈生產(chǎn)量的關系,圖中的虛線代表未放牧時,草原中生產(chǎn)者的凈生產(chǎn)量,請據(jù)圖分析并回答下列問題:,,,(1)草原生態(tài)系統(tǒng)與森林生態(tài)系統(tǒng)相比較,其自我調(diào)節(jié)能力較小,原因是 。 (2)甲圖中,最可能表示因種內(nèi)斗爭而限制鼠群數(shù)量增長的曲線段是 。,草原生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)簡單,CD,合理確定載牧量,防止過度放牧。 發(fā)展季節(jié)性放牧。 提倡劃區(qū)輪牧。,(3)適宜的放牧量
12、控制在乙圖的b點和c點之間,為什么? (4)如果該草原生態(tài)系統(tǒng)的放牧量長期在乙圖中c點以上,會造成怎樣的后果? (5)請舉兩項合理利用草原生態(tài)系統(tǒng)的措施。,既能保持草原生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性,又能獲得較高的畜牧產(chǎn)量,草原退化,嚴重時會導致草場的沙漠化,7、如圖是某溫帶草原生態(tài)系統(tǒng)中一個食物網(wǎng)簡圖。請據(jù)圖回答:(1)在生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性方面,該生態(tài)系統(tǒng) _____________ 比森林生態(tài)系統(tǒng)要強。 (2) 如蛇增加1kg體重,則該生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)者至少需增加 ________ kg質(zhì)量。 (3)貓頭鷹和蛇的關系屬于_________。該生態(tài)系統(tǒng)成分中未表示的成分有 。,恢復力穩(wěn)定性,捕食、競爭
13、,非生物的物質(zhì)和能量、分解者,25,8根據(jù)下列材料,回答問題: 材料一 紅樹林是生長在熱帶、亞熱帶海岸潮間帶特有的植被,具有豐富的動植物資源。廣東是我國紅樹林資源最豐富的省份之一,其中雷州半島和深圳灣的紅樹林分布區(qū)被列為國家級紅樹林自然保護區(qū),紅樹林的保護和發(fā)展也被列為廣東建設林業(yè)生態(tài)省的八大工程之一。 材料二 2004年12月,印度洋地震引起的海嘯導致死亡十多萬人,幾百萬人無家可歸。但因為有茂密的紅樹林,印度泰米爾納德邦一個漁村里的172戶人家在這次海嘯中幸免遇難。,(1)紅樹林屬于 生態(tài)系統(tǒng)。 (2)紅樹林的 穩(wěn)定性較強而 穩(wěn)定性較弱,原因是紅樹林 。,濕地,抵
14、抗力,恢復力,生物種類較多,營養(yǎng)結(jié)構(gòu)復雜,(3)海嘯過后,災區(qū)沿海的多種生態(tài)系統(tǒng)遭到了毀滅性破壞,短期內(nèi)難以恢復。這一事實說明任何生態(tài)系統(tǒng)的 都是有限的。 (4)在海嘯中被海水浸泡過的農(nóng)田為什么不宜直接種植農(nóng)作物?請從生物學角度分析其原因。,自動調(diào)節(jié)能力,被海水浸泡過的土壤,無機鹽濃度過高,使農(nóng)作物無法通過滲透作用吸收水分,7、如圖是某溫帶草原生態(tài)系統(tǒng)中一個食物網(wǎng)簡圖。請據(jù)圖回答:(1)在生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性方面,該生態(tài)系統(tǒng) _____________ 比森林生態(tài)系統(tǒng)要強。 (2)已知各營養(yǎng)級之間能量的傳遞效率為10,若一種生物通過食物鏈平均分配至后一營養(yǎng)級的話,如蛇增加44.2kg體重,則該生態(tài)系統(tǒng)生產(chǎn)者共需增加 ________ kg質(zhì)量。 (3)貓頭鷹和蛇的關系屬于_________。該生態(tài)系統(tǒng)成分中未表示的成分有 。,恢復力穩(wěn)定性,48000,捕食、競爭,非生物物質(zhì)和能量、分解者,