1、第 5 節 生態系統的穩定性生態系統的自我調節能力1生態系統的穩定性(1)概念：生態系統所具有的保持或恢復_和_相對穩定的能力。(2)原因：生態系統具有_能力。2生態系統的自我調節(1)基礎負反饋調節：在生態系統中普遍存在，是生態系統自我調節能力的_，使生態系統達到和保持穩定。(2)自我調節能力不是_的。自身結構 功能 自我調節基礎 無限【探究與學習】自然生態系統大都能在較長時間內保持相對的穩定性，其主要原因是()DA具有復雜的營養結構B生產種類和數量都多C物質和能量都能反復被利用D具有一定的自我調節能力抵抗力穩定性和恢復力穩定性1抵抗力穩定性(1)概念：生態系統_并使自身的結構與功能_(不受

2、損害)的能力。(2)規律：生態系統中的組分越多，食物網越_，其自我調節能力就越_，抵抗力穩定性就越_。2恢復力穩定性(1)概念：生態系統受到外界干擾因素的破壞后_的能力。(2) 特點：生態系統在受到不同的干擾( 破壞) 后，其恢復_與恢復_是不一樣的。抵抗外界干擾 保持原狀 復雜 強 高恢復到原狀 速度 時間提高生態系統中的穩定性1控制對生態系統干擾的_，對生態系統的利用應該_，不應超過生態系統的_。2 對人類利用強度較大的生態系統，應實施相應的_、_投入，保證生態系統內部_的協調。程度 適度 自我調節能力物質 能量 結構與功能生態系統的自我調節能力1自我調節的主要途徑反饋調節(1)反饋調節的

3、概念當生態系統某一成分發生變化的時候，它必然會引起其他成分出現一系列的相應變化，這種變化又會反過來影響最初發生變化的那種成分的現象。(2)分類：正反饋調節和負反饋調節。 調節方式比較內容負反饋調節正反饋調節作用是生態系統自我調節能力的基礎，能使生態系統達到和保持平衡使生態系統遠離平衡狀態結果抑制或減弱最初發生變化的那種成分所產生的變化加速最初發生變化的那種成分所發生的變化實例注：“”表示促進，“”表示抑制。(3)負反饋調節與正反饋調節的比較負反饋調節的作用范圍負反饋調節不僅存在于生物群落內部，還存在于生物群落與無機環境之間。2自我調節能力的大小(1)生態系統成分越少，營養結構越簡單，自我調節能

4、力越弱，抵抗力穩定性就越低；反之則自我調節能力越大。(2)生態系統的自我調節能力是有限的外界干擾因素越強，恢復速度就越慢、恢復時間就越長。當外界干擾因素的強度超過一定限度時，生態系統的自我調節能力將會喪失，而使生態系統的穩定性難以恢復。【例1】一般來說，生物種類繁多的生態系統，自我調節能力強，當某種生物減少或滅絕后，生態平衡仍能維持，其根本原因是()A生態系統的自凈化和自恢復能力強B負反饋只調節生物群落內部C至頂級動物的食物鏈數目多D同一營養級各種生物相互代替【名師點撥】一般來說，生態系統的營養結構越復雜，其自動調節能力越大，因為營養結構越復雜，食物鏈中各營養級生物的種類越多。如果某一營養級的

5、某種生物減少或滅絕，就會由該營養級的其他生物來代替，其他食物鏈代替該食物鏈，維持生態系統的平衡。【答案】D【變式訓練1】下列生態系統中的自動調節能力最弱的是()CA天然落葉林C人工純種林B天然常綠林D人工混交林生態系統的穩定性1生態系統穩定性的理解(1)穩定是相對的，總處于動態變化中。(2)結構的相對穩定：動植物種類和數量的相對穩定。(3)功能的相對穩定：物質與能量輸入和輸出相對平衡，可用圖 551 來表示：圖 551抵抗力穩定性恢復力穩定性概念指生態系統抵抗外界干擾并使自身的結構和功能保持原狀的能力指生態系統在遭到外界因素的破壞后恢復到原狀的能力影響因素生態系統的成分越復雜，抵抗力穩定性越強

6、生態系統的成分越簡單，則越容易恢復干擾因素強度小大生態系統的穩定狀態沒有改變遭到破壞生態系統穩定性表現保持恢復2生態系統的穩定性的比較續表：抵抗力穩定性恢復力穩定性一般來說，兩者呈相反關系，抵抗力穩定性強的生態系統，恢復力穩定性差，反之亦然二者是同時存在于同一系統中的兩種截然不同的作用力，它們相互作用，共同維護生態系統的穩定聯系 二者與營養結構的關系：3自我調節能力的大小與生態系統的組分及營養結構的關系【例2】(2011 年廣東中山期末統考雙選)下列關于生態系統穩定性的敘述中，正確的是()A負反饋調節是生態系統具有自我調節能力的基礎B生態系統“遭到破壞、恢復原狀”屬于抵抗力穩定性C人們對自然生

7、態系統的干擾不應超過其抵抗力穩定性D熱帶雨林的營養結構復雜，其恢復力穩定性強【名師點撥】生態系統“遭到破壞、恢復原狀”屬于恢復力穩定性；熱帶雨林的營養結構復雜，它的抵抗力穩定性強。【答案】AC【變式訓練2】“野火燒不盡，春風吹又生”是對草原生態系統的一種描述，此現象能說明()CA草原生態系統的抵抗力穩定性很高B草原生態系統的更新速度很快，生產力很高C草原生態系統的恢復力穩定性很高D草原生態系統的生物組成結構復雜，不易受破壞解析：草原生態系統結構簡單，抵抗力穩定性較差，容易受外界干擾，但其恢復力穩定性很高，很快就可以恢復到接近原來的狀態。設計并制作生態缸，觀察其穩定性【體驗過程】1實驗原理：在有

8、限的空間內，依據生態系統原理，將生態系統具有的基本成分進行組織，構建一個人工微型生態系統。2實驗過程：準備透明的玻璃缸缸底鋪墊沙土注水放入動植物封上缸蓋并觀察。3實驗結論：人工生態缸生態系統可較長時間維持相對穩定。注意事項相關分析生態缸必須是密封的防止外界因素干擾生態缸必須是透明的為綠色植物提供光能，便于觀察實驗結果生態缸宜小不宜大；里面的水不能全滿，需留出一定的空間便于實驗操作；為生態缸留有一定的空氣生物成分齊全(具有生產者、消費者和分解者)，并要有很強的生活力，各營養級生物數量比例要合適以免破壞食物鏈避免陽光直射以免缸內溫度過高導致生物死亡加入河泥、沙子使生態缸中存在分解者并為生產者提供無

9、機物一般不用蒸餾水來制作生態缸蒸餾水中缺乏植物所需的無機鹽，也缺少組成生態系統的一些水生微生物生態缸穩定性高低的指標動植物的生存狀況和存活時間的長短，以生態缸中生物全部死亡的天數為指標【提煉方法】實驗的注意事項和相關分析【典例】探究準備：河水、水生植物、植食性小魚、泥沙、廣口瓶、凡士林等材料。探究步驟：將三個廣口瓶按圖 552 制作成三個生態缸。圖 552探究結論：(1)以上三個生態瓶只有一個是合理的，為_瓶，另外兩個生態瓶出現錯誤的原因分別是_。(2) 甲、乙、丙三個生態瓶中的小魚存活時間最短的是_，原因是_。(3) 加入泥沙的目的是_ ；_。(4)欲探究消費者個體數量與生態系統穩定性的關系

10、，該如何設計實驗？_(寫出探究思路即可)。【解答提示】(1)生態缸是一個封閉的生態系統，除具備非生物物質、生產者、消費者及分解者外，還需置于散射光下以提供非生物能量。(2)圖示丙瓶因缺乏能量輸入，生產者不能進行光合作用，小魚會因缺氧而死亡。(3)加入泥沙一方面可提供分解者，另一方面可提供非生物物質。(4)欲探究消費者個體數量與生態系統穩定性的關系，應設置以“生物個體數量”為單一變量的對照實驗。【答案】(1)甲 乙瓶未密封，丙瓶未置于散射光下(2)丙 丙中生產者不能提供 O2，造成小魚因缺氧而死亡(3)為生產者提供無機物或提供分解者(4)設置如甲瓶所示的廣口瓶 4 個，分別向里面放入小魚 2條、

11、4 條、6 條、8 條，其余條件與甲瓶相同，然后觀察各瓶中小魚的存活時間1據調查，目前我國四分之一以上的國土荒漠化，每年因荒漠化造成的直接經濟損失達 500 億元。為治理國土荒漠化，我國在全國范圍內實施了“退耕還林、還草、還湖”措施，其生態學原理是()A增加生產者的種類和數量B增加生態系統抵抗力穩定性和恢復力穩定性C增加食物鏈中的營養級D增加生物種類，提高生態系統的自我調節能力解析：生態系統自我調節能力的大小與物種種類的多少、營養結構的復雜程度有關。即物種種數越多，營養結構越復雜，自我調節能力越強。答案：D2下列事例中，屬于恢復力穩定性的是()DA由于亂砍濫伐，長江流域森林面積急劇減少，引發了

12、百年不遇的洪澇災害B當天氣干旱時，草原生態系統中的動物種類和數量一般不會有太大的變化C鄉村的一個池塘，每天都有人到池塘邊洗東西，可每天早晨池水依然清澈如故D一個相對封閉的生態系統中闖入某大型肉食動物后，生態系統的各種成分相互作用，直到恢復為原來的狀態3 下列關于提高生態系統穩定性的敘述中不正確的是()AA提高生態系統的穩定性，就是要禁止對生態系統的干擾和利用B人們對自然生態系統的“干擾”不應超過其自我調節能力C可適當增加物種數目D人類利用強度較大的生態系統，應加大相應物質、能量的投入，以維持其穩定性4 下列有關制作小生態缸實驗的敘述中，不正確的是()AA生態系統內部具有自我調節能力，所以生態系

13、統的穩定性與非生物因素無關B若模擬池塘生態系統，則不能將水裝滿C小生態缸封閉以后，其內的生物數量會發生變化，最后趨于相對穩定D制作的小生態缸必須是透明而且密封的，并給予適當的光照5(雙選)下列關于生態系統穩定性的敘述正確的是()A生態系統的穩定性就是指生態系統的各種成分穩定不變B自我調節能力越強的生態系統其抵抗力穩定性往往就越高C不同的生態系統抵抗力穩定性和恢復力穩定性基本相同D農田生態系統比熱帶雨林生態系統抵抗力的穩定性低解析：生態系統的穩定性是一種相對的穩定，其各種成分處于一種動態變化中；不同的生態系統抵抗力穩定性和恢復力穩定性不相同。BD6假設 a、b、c、d 是某個草原生態系統中最初僅有的四個種群，其 a、c、d 的營養關系為 acd，a 與 b 的關系如圖553，a 是該生態系統主要的自養生物，請回答下列問題。圖 553(1)該生態系統中 a 和 b 的種間關系是_。(2)若 d 大量死亡，則一定時間內種群密度