1、第五节生态系统的稳定性一、生态系统的稳定性概念二、生态系统的自我调节能力三、抵抗力稳定性和恢复力稳定性四、提高生态系统的稳定性具有保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力，叫生态系统的稳定性。一、生态系统的稳定性概念生态系统之所以能维持相对稳定，是由于生态系统具有自我调节（self-regulation）能力。二、生态系统的自我调节能力不仅生物群落内部是这样，生物群落与无机环境之间也存在负反馈调节。森林火灾（左）和火烧后的恢复（右）火灾后，种群密度降低光照更充足，土壤中养料增多(+)(+)种子萌发(-)生态系统中普遍存在负反馈调节。这种调节是自动发生的，即生态系统具有自动调节的能力。正是这种能力
2、使得生态系统的结构的功能保持相对稳定，这种稳定性即是“生态系统的稳定性”。生态系统的稳定性表现在两个方面：抵抗力稳定性(resistance stability)恢复力稳定性(resilience stability)三、抵抗力稳定性和恢复力稳定性生态系统具有自动调节能力，才能维持相对稳定。抵抗力稳定性小东家乡沈溪河在六七十年代建有一座造纸厂，每天排出大量的污水，但由于森林生态系统保持完好，沈溪河水流量大，沈溪河基本能够自净，下游的人们还能将它当饮用水。这是为什么？这种“受到干扰，保持原状”的能力即是生态系统的抵抗力稳定性。、概念：生态系统抵抗外界干扰使自身结构功 能维持原状的能力。三、抵抗力
3、稳定性和恢复力稳定性（一）抵抗力稳定性、实例：实例2:解释森林生态 系统出现“有虫不成灾”现 象。森林生态系统中各营养级的生物种类多，营养结构复杂，自动调节能力大。实例1:河流生态系统轻度污染后,污染会被很快 消除。河流生态系统自动调节的途径有物理沉降、化学分解和生物分解三个方面.使河流轻度污染后,能自身净化.实例:北极苔原生态系统 易破坏的原因是 什么?北极苔原生态系统的生产者只有地衣,这样的生态系 统成分非常简单,营养结构 也很简单,自动调节能力很 小,抵抗力稳定性低,如果地衣受到损伤,整个生态系统就崩溃。森林生态系统最高最低草原生态系统较高苔原生态系统比较抵抗力稳定性的高低？生态系统自动
4、调节能力的大小,有赖于生态系统内部成分以及营养结构的复杂程度。注意:一般地说生态系统的成分越单纯,营养结构越简单,自动调节能力就越小,抵抗力稳定性就越小生态系统就越容易破坏;、不同生态系统的自动调节能力不同三、抵抗力稳定性和恢复力稳定性（一）抵抗力稳定性相反,生态系统中各营养级的生物种类越多,营养结构越复杂,自动调节能力就越大.抵抗力稳定性越大,生态平衡越容易维持.注意一个生态系统的自动调节能力无论多么强，也总有一定的限度，如果外来干扰超过了这个限度，生态系统的相对稳定状态就会遭到破坏。抵抗力稳定性o后来社会经济发展了，该造纸厂厂房扩大，沿河其他地方也新建了许多造纸厂，需要的原材料多，森林资源
5、遭到严重破坏，水流量变小，排出的污水使下游河里的鱼虾基本绝迹，更不能当作饮用水。沿河的群众反映十分强烈，引起了上级部门的关注，后来关停了不符合安全排放标准的造纸厂，这几年河流逐渐恢复了原貌。这是为什么？小东家乡沈溪河在六七十年代建有一座造纸厂，每天拔出大量的污水，但由于森林生态系统保持完好，沈溪河水流量大，沈溪河基本能够自净，下游的人们还能将它当饮用水。这是为什么？这种“遭到破坏，恢复原状”的能力即为生态系统的恢复力稳定性。恢复力、概念：生态系统受到外界干扰使自身结构功能破坏后恢复原状的能力。三、抵抗力稳定性和恢复力稳定性（二）恢复力稳定性、影响恢复力稳定性高低的因素：1）外界干扰的大小：同一
6、生态系统受到的破坏越 严重。三、抵抗力稳定性和恢复力稳定性（二）恢复力稳定性越难恢复2）受到的破坏同等条件下，气候条件适宜比气候条件恶劣恢复4）生物种类较少时恢复；5）生物能以休眠方式渡过不利时期或产生适应新-环境的新类型的恢复。3）各营养级的生物个体小，数量多，繁殖快恢复-越。容易容易容易容易分组讨论:讨论题1：河流、草原、北极苔原、森林生态系 统哪些具有抵抗力稳定性？哪些具有恢 复力稳定性？讨论总结：抵抗力稳定性和恢复力稳定性是生态系统中同时存在的两种稳定能力。森林生态系统最低最高草原生态系统较高苔原生态系统比较恢复力稳定性的高低？森林生态系统草原生态系统苔原生态系统恢复力稳定性最低最高较
7、高最高最低较高抵抗力稳定性对一个生态系统来说，抵抗力稳定性与恢复力稳定性存在相反关系。即抵抗力稳定性较高的生态系统，恢复力稳定性就比较低；而恢复力稳定性比较高的生态系统，抵抗力稳定性则比较低。抵抗力稳定性恢复力稳定性稳定性生物量、生态系统复杂程度等(三)、抵抗力稳定性和恢复力稳定性的关系？（恢复速度和恢复时间要视其破坏程度的大小和自动调节能力的大小）？2、是否都可以恢复原状呢？（当外界干扰因素的强度超过一定限度时，自动调节能力就会丧失，生态系统就难以恢复原状。）1、生态系统的稳定性表现在两个方面，那么生态系统遭到不同的干扰破坏后其恢复速度和恢复时间是否一样呢我们应该怎样维持地球生态系统的稳定性
8、？提高生态系统的稳定性，一方面我们要控制对该生态系统的干扰程度。另一方面保证生态系统内部结构与功能的协调。(遵循生态系统的自身规律)四、提高生态系统的稳定性保护生物多样性 对农田生态系统要不断施肥、灌溉，增加投入，控制病虫害，才能保证高产出。生态系统的稳定性概念生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力。包括抵抗力稳定性概念生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构和功能保持原状的能力。原因具有一定的自动调节能力恢复力稳定性生态系统在遭到外界干扰因素的破坏以后恢复到原状的能力二者相互关系相反提高生态系统的稳定性遵循生态系统的自身规律小结制作:设计并制作生态瓶缸,观察其稳定性练习基础题1.（
9、1）；（2）；（3）。2.自我调节能力最强的两个生态系统是（1、8）；人的作用突出的生态系统有（6、7、9、11）；陆地生态系统中抵抗力稳定性较强的是（1、2），较弱的是（3、5、6、7、11）；水域生态系统在遭到较严重的破坏后，恢复较快的是（4、9），恢复较慢的是（8）。拓展题提示：生态系统中的生物种类越多，食物链越复杂，系统的自我调节能力就越强；反之，生物种类越少，食物链越简单，则调节平衡的能力越弱。例如在马尾松纯林中，松毛虫常常会产生爆发性的危害；如果是针阔混交林，单一的有害种群不可能大发生，因为多种树混交，害虫的天敌种类和数量随之增加，进而限制了该种害虫的扩展和蔓延。自我检测的答案和提
10、示一、概念检测1.（1）；（2）；（3）；（4）；（5）。2.（1）B；（2）C。3.（1）举例：二、知识迁移1.这是一道开放性非常大的题，大家可以充分发挥创造力去设计。2.提示：（1）藻类数量减少；需氧型细菌大量繁殖，溶解氧随有机物被细菌分解而大量消耗。（2）有机物分解后形成的大量的NH+4等无机盐离子，有利于藻类的大量繁殖。（3）藻类通过光合作用释放氧气；有机物减少，需氧型细菌数量下降，因而对溶解氧的消耗量减少。（4）河流中生物大量死亡，该生态系统的稳定性遭到破坏。三、技能应用1.略2.放养赤眼蜂。因为喷洒高效农药，在消灭棉铃虫的同时，也会杀死大量的棉铃虫的天敌。棉铃虫失去了天敌的控制，就
11、容易再度大发生。在棉田中放养赤眼蜂，由于棉铃虫和赤眼蜂在数量上存在相互制约的关系，因此，能够将棉铃虫的数量长期控制在较低水平。从这个角度看，这个方案有利于提高农田生态系统的稳定性。四、思维拓展（1）属于自养生物。（2）一般生态系统的能量来自太阳，由绿色植物进行光合作用固定，但深海热泉生态系统中的能量却是来自硫化物，由硫细菌通过氧化硫化物获得。（3）对于研究生命的起源和演化，研究地球上生态系统的结构、规律具有重要的意义。随堂练习1、人造马尾松林比天然混交林易遭松毛虫危害，其主要原因是（）A、马尾松林营养结构复杂B、马尾松林适应环境的能力弱C、马尾松林营养结构简单D、松毛虫适应环境能力弱C随堂练习
12、6、调查某湖泊的水质污染状况，在注入湖泊的四个主要水源的入口处采集水样镜检水中动物、植物种类和数量，结果如下：1号水源水样中有单一种类的纤毛虫，如草履虫，且数量极多；2号水源水样中单细胞藻类种类较多，且数量也极大；3号水源水样中未见任何动物、植物，且发出刺鼻的气味；4号水源水样中浮游动物、植物均有发现，但数量不多根据以上结果分析，该湖泊的污染中污染的严重性由重到轻的排列顺序是（）A、3124 B、3142 C、4213D、243A随堂练习2、河流受到轻度污染时，能通过自身的物理沉降，化学分解和微生物的分解很快消除污染，这是由于生态系统具有（）A、抵抗力稳定性B、恢复力稳定性C、抗污染能力D、保持相对稳定的能力A3、维持生态平衡能力最强的生态系统是（）A、北极苔原生态系统；B、温带草原生态系统；C、热带雨林生态系统；D、落叶阔叶林生态系统；4、能提高一个生态系统稳定性的方法是（）A、减少捕食和寄生者的数量；B、控制生产者的数量；C、增加食物链和扩大食物网；D、保持现有物种数目不变；随堂练习CC5、达到生态平衡的生态系统具备的特征是（）该系统处于幼年到成年的过渡阶段 生态系统内生物的种类和数量比例相对稳定 物质和能量的输入和输出相对平衡 有完整的食物链和食物网 能量的收支随气候周期性变化 有一定的自我调节能力 A、；B、；C、；D、；随堂练习B