1、五 生态系统的相对稳定性 六 生物圈是最大的生态系统 1.分析正反馈、负反馈调节实例。2.比较抵抗力稳定性和恢复力稳定性。3.简述生物圈的物质基础和稳态的维持。一 二 一、生态系统的相对稳定性 1.生态系统稳定性的概念(1)概念:生态系统能在受到干扰时,通过自我调节、自我修复而抵抗变化、保持平衡状态,这就是生态系统的相对稳定性。(2)类型 抵抗力稳定性:指生态系统抵抗干扰和维持自身的结构和功能不受破坏的能力。恢复力稳定性:指生态系统受破坏后,自身恢复到平衡状态的能力。(3)关系:抵抗力稳定性和恢复力稳定性一般不会在同一生态系统中表现出相同的强度,抵抗力稳定性较强的生态系统往往其恢复力稳定性较弱
2、,反之亦然。一 二 2.生态系统的稳定性与生物多样性的关系(1)生物多样性是影响生态系统稳定性的重要因素。生物多样性越高,食物网越复杂,生态系统抵抗外界干扰的能力就越强;反之,生物多样性越低,食物网越简单,生态系统越容易受到干扰而发生波动。一 二(2)制作生态瓶的有关要求。设计要求 目的 生态瓶必须是封闭的 防止外界生物或非生物因素的干扰 生态瓶中投放的几种生物必须具有很强的生活力,成分齐全(具有生产者、消费者和分解者以及非生物成分)生态瓶中能够进行物质循环和能量流动,在一定时期内保持稳定 生态瓶的材料必须透明 为光合作用提供光能;保持生态瓶内温度;便于观察 生态瓶宜小不宜大,瓶中的水量应占其
3、容积的 4/5 左右,要留出一定的空间 便于操作使瓶内储备一定量的空气 生态瓶的采光用较强的散射光 防止水温过高导致水生植物死亡 一 二 3.生态系统的反馈调控(1)反馈:当生态系统中的某一成分发生变化的时候,它必然会引起其他成分发生一系列的变化,这些变化反过来又会影响最初发生变化的那种成分,这个过程就称为反馈。(2)反馈的类型:负反馈和正反馈。负反馈 正反馈 作用 使生态系统达到并保持平衡或稳态 使最初发生变化的那种成分所产生的变化加速 结果 抑制或减弱最初发生变化的那种成分所发生的变化 使生态系统远离稳态和原有的平衡,最终走向崩溃 实例 草原生态系统中生产者、初级消费者和次级消费者的调节
4、湖泊生态系统受到污染后的恶性循环 一 二 二、生物圈是最大的生态系统 1.生物圈的概念(1)概念:地球上的全部生物和一切适合于生物栖息的场所,都属于生物圈。(2)组成:生物圈包括大气圈的下层、岩石圈的上层和整个水圈。2.生物圈是开放的生态系统 生物圈中的各种生态系统都是开放的系统,生物圈是地球上最大的生态系统。3.人类对生物圈的影响 人类是生物圈中的特殊成员。人的活动对整个生物圈的影响是显著而巨大的。1 2 1.生态系统的稳定性 生态系统的稳定性是生态系统发展到一定阶段,表现出来的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力。可从以下几个方面分析。(1)稳定性的前提条件 只有当生态系统发展到一定阶段
5、,它的生产者、消费者和分解者三大功能类群齐全,能量的输入和输出保持稳定,物质的输入和输出相对平衡时,生态系统才能表现出稳定性。这一阶段就是生态系统的成熟阶段。1 2(2)稳定性的表现 结构相对稳定:生态系统中动植物种类及数量一般不会有太大的变化。一般相关种群数量呈现周期性变化,可用下图曲线表示:功能相对稳定:生物群落的能量输入与输出相对稳定,物质的输入与输出保持相对平衡。1 2(3)抵抗力稳定性和恢复力稳定性的比较 类型 抵抗力稳定性 恢复力稳定性 区别 实质 保持自身结构和功能相对稳定 恢复自身结构和功能相对稳定 核心 抵抗干扰、保持原状 遭到破坏、恢复原状 影响因素 一般地说,生态系统中物
6、种多样性越大,营养结构越复杂,抵抗力稳定性越高 一般地说,生态系统中物种多样性越小,营养结构越简单,恢复力稳定性越高 1 2 类型 抵抗力稳定性 恢复力稳定性 联系 同一生态系统中一般不会表现出相同的强度,抵抗力稳定性强的生态系统,恢复力稳定性弱,反之亦然;二者同时存在于同一生态系统中,它们相互作用,共同维持生态系统的稳定;一般情况下,二者之间及与营养结构的关系,如图所示:1 2 2.辨析生态系统抵抗力稳定性、恢复力稳定性和总稳定性的关系(1)图中两条虚线之间的部分表示生态系统功能正常的作用范围。(2)y表示一个外来干扰使生态系统的功能偏离正常范围的大小,偏离的大小可以作为抵抗力稳定性的定量指
7、标,偏离大说明抵抗力稳定性弱;反之,抵抗力稳定性强。1 2(3)x可以表示生态系统的功能恢复到原状态所需的时间,x越大,表示恢复力稳定性越弱;反之,恢复力稳定性越强。(4)TS表示曲线与正常范围之间所围成的面积,可作为总稳定性的定量指标,这一面积越大,则说明这个生态系统的总稳定性越弱,反之,总稳定性越强。题型一 题型二 题型一 生态系统的稳定性 【例1】(2015全国高考理综)下列有关生态系统的叙述,错误的是()A.生态系统的组成成分中含有非生物成分 B.生态系统相对稳定时无能量输入和散失 C.生态系统维持相对稳定离不开信息传递 D.负反馈调节有利于生态系统保持相对稳定 解析:生态系统的组成成
8、分包括非生物成分、生产者、消费者和分解者,A项正确。生态系统相对稳定时能量的输入=输出(散失),B项错误。生态系统维持相对稳定离不开信息传递,C项正确。负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础,有利于生态系统保持相对稳定,D项正确。答案:B 题型一 题型二 题型二 生态系统稳定性和生物多样性的关系 【例2】右图为某一生态系统稳定性图解,对此解释不正确的是()A.a为抵抗力稳定性,b为恢复力稳定性 B.a为恢复力稳定性,b为抵抗力稳定性 C.抵抗力稳定性与食物链和食物网的复杂程度呈正相关 D.通常,抵抗力稳定性较强时,恢复力稳定性比较弱 解析:一般情况下,生物种类越多,营养结构越复杂,自我调节能力
9、越强,抵抗力稳定性越强。因此,a为抵抗力稳定性,b为恢复力稳定性。答案:B 1 2 3 4 51下列关于建设生态农业时巧设、增设食物链的目的,不正确的是()A.实现物质的分层次多级利用 B.实现能量的循环,使废物资源化 C.加强生物防治,控制有害生物的危害 D.减轻污染,提高抵抗力稳定性 解析:建设生态农业时巧设、增设食物链,可建立复杂的营养结构,增加生态系统的稳定性,实现物质和能量的多级利用,利用生物防治害虫,减轻农药对环境的污染。在生态系统中物质是循环的,能量流动是单向不循环的。答案:B 1 2 3 4 52下列有关生态学规律的叙述,正确的是()A.在果园中适当增加食物链,不能提高该生态系
10、统的稳定性 B.低碳生活方式有助于维持生物圈中碳循环的平衡 C.生态系统的能量流动是沿食物链进行的,物质循环在食物链上是可逆的 D.生态系统营养结构越简单,自我调节能力越强 解析:低碳生活方式可以降低CO2的排放量,有助于维持生物圈碳循环的平衡。生态系统的功能是物质循环和能量流动,都是沿食物链和食物网进行的,在食物链上物质循环是不可逆的。生态系统营养结构越复杂,自我调节能力越强。答案:B 1 2 3 4 53能提高一个生态系统的稳定性的措施是()A.减少捕食者和寄生生物的数量 B.使生产者和消费者的数量保持平衡 C.科学引种,增加物种的数目 D.限制群落演替的过程 解析:减少捕食者和寄生生物的
11、数量不仅减少了生态系统中的物种数目,而且干扰甚至破坏了生态系统,增加了生态系统的不稳定性。使生产者和消费者的数量保持平衡,只能保持生态系统的原有平衡,不能使其稳定性进一步提高。科学引种,增加物种的数目,使生态系统中能量流动和物质循环的渠道食物链、食物网复杂化,才能增强生态系统的自我调节能力,从而进一步提高该生态系统的稳定性。限制群落演替过程,干扰了生态系统的演替,反而降低了其稳定性,这是因为演替过程会增加生态系统的物种多样性。答案:C 1 2 3 4 54下列关于生态系统自我调节能力的叙述,不正确的是()A.森林中,害虫数量增加时食虫鸟也会增多,害虫种群的增长就受到抑制,这属于生物群落内的负反馈调节 B.负反馈调节在生态系统中普遍存在,它是生态系统自我调节能力的基础 C.自我调节能力强的生态系统,抵抗力稳定性弱 D.当外界干扰强度超过一定限度时,生态系统的自我调节能力将会丧失 解析:自我调节能力强,说明营养结构复杂,生物种类较多,抵抗力稳定性较强。答案:C 1 2 3 4 55下列哪项不属于生态系统为维持稳态而进行的反馈调节?()A.生物种群密度的调控 B.异种生物种群之间的数量调控 C.生物群落与无机环境之间的相互调控 D.群落的演替 解析:群落演替是一种群落取代另一种群落的过程,已有的稳态在发生变化,不属于为维持稳态而进行的反馈调节。答案:D
