内容正文:
第5章 生态系统及其稳定性
第5节 生态系统的稳定性
基础填空
一、生态系统的稳定性及自我调节能力
1.生态系统稳定性的概念: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,叫做生态系统的稳定性。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能力。
2.生态系统的自我调节能力
(1)自我调节能力的实例:当河流受到轻微的污染时,能通过物理沉降、化学分解和微生物的分解,很快消除污染,河流中的生物种类和数量不会受到明显的影响。在森林中,当害虫数量增加时,食虫鸟类由于食物丰富,数量也会增多,这样,害虫种群的增长就会受到抑制。
(2)自我调节能力的基础: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。
(3)自我调节能力的局限性:生态系统在受到外界干扰时,依靠自我调节能力来维持自身的相对稳定。生态系统的自我调节能力不是无限的。当外界干扰因素的强度超过一定限度时,生态系统的自我调节能力会迅速丧失,这样,生态系统就到了难以恢复的程度。
二、抵抗力稳定性和恢复力稳定性
1.抵抗力稳定性和恢复力稳定性:正是由于生态系统具有自我调节能力,生态系统才能维持相对稳定。这种稳定性表现在两个方面:一方面是生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构与功能保持原状(不受损害)的能力,叫做抵抗力稳定性;另一方面是生态系统在受到外界干扰因素的破坏后恢复到原状的能力,叫做恢复力稳定性。
2.影响因素:①不同生态系统在这两种稳定性的表现上有着一定的差别。一般来说,生态系统中的组分越多,食物网越复杂,其自我调节能力就越强,抵抗力稳定性就越高。②生态系统在受到不同的干扰(破坏)后,其恢复速度与恢复时间是不一样的。
三、提高生态系统的稳定性
(1)控制对生态系统干扰的程度,对生态系统的利用应该适度,不应超过生态系统的自我调节能力.
(2)对人类利用强度较大的生态系统,应实施相应的物质、能量投入,保证生态系统内部结构与功能的协调。
四、设计并制作生态缸,观察其稳定性
1.基本原理:在有限的空间内,依据生态系统原理,将生态系统具有的基本成分进行组织,构建一个人工微生态系统是可能的。要使人工微生态系统正常运转,在设计时还要考虑系统内不同营养级生物之间的合适比例。应该注意,人工生态系统的稳定性是有条件的,也可能是短暂的。
2.方法步骤:①制作生态缸框架。②铺垫沙土和花土、注水、放置动植物。③封上生态缸盖。将生态缸放置于室内通风、光线良好的地方,但要避免阳光直接照射。
3.观察:每一个星期观察一次生态缸内的生物种类与数量变化,并且进行记录。
长句填空
1. 生态系统受到干扰后,仍能保持相对稳定。这是因为生态系统具有保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力。(P109“问题探讨”)
2. 在森林中,当害虫数量增加时,食虫鸟类由于食物丰富,数量也会增多,这样,害虫种群的增长就会受到抑制。这是生物群落内部负反馈调节的实例,用文字、箭头,构建一个食虫鸟种群与害虫种群之间负反馈调节的概念模型。 。(P109“思考与讨论”)
3. 在林业生产上,如果采用科学合理的间伐,使森林依然能够保持持续的更新能力,就可以长期维持稳定的生产。(P110“与社会的联系”)
4. 在热带雨林中,动植物种类繁多,营养结构非常复杂,假如其中的某种植食性动物大量减少,整个生态系统的结构和功能仍然能够维持在相对稳定的状态,因为该种大量减少的动物在食物网中的位置还可以由这个营养级的多种生物来代替。(P111“教材”)
5. 如果河流与土壤被有毒物质轻微污染,通过自身的净化作用,可以很快恢复到接近原来的状态;如果被有毒物质重度污染,自身的净化作用已不足以消除大部分有毒物质,这些河流或土壤的恢复力稳定性就被破坏了。这说明:生态系统在受到不同的干扰(破坏)后,其恢复速度与恢复时间是不一样的。(P111“教材”)
6. 如果要使单一作物的农田生态系统保持稳定,需要不断施肥、灌溉,以及控制病虫害;还可以人工建造“生态屏障”。(P111“教材”)
7. 设计并制作生态缸,观察其稳定性时,要考虑的生态系统各组成成分有非生物的物质和能量、生产者、消费者、分解者,同时要确保各种生物之间以及生物与无机环境之间,必须能够进行物质循环和能量流动。(P112“讨论1”改编)
8. 地球上有许多类型的生态系统,如:A森林生态系统;B草原生态系统;C荒漠生态系统;D湖泊生态系统;E苔原生态系统;F农田生态系统;G果园生态系统;H海洋生态系统;I池塘生态系统;J湿地生态系统;K人工林地生态系统;L高山草甸生态系统。上述各种类型的生态系统中,自我调节能力最强的两个生态系统是A、H;人的作用突出的生态系统有F、G、I、K;陆地生态系统中抵抗力稳定性较强的是A、B,较弱的是C、E、F、G、K;水域生态系统在