内容正文:
第5节 生态系统的稳定性
外来入侵物种防治
问题探讨
1.紫茎泽兰在原产地没有大肆繁殖,为什么在入侵地可以疯狂蔓延?
紫茎泽兰的繁殖和适应能力强,在入侵地没有天敌等因素的制约。
外来入侵物种防治
问题探讨
2.我国曾引入紫茎泽兰的专食性天敌——泽兰实蝇来防治紫茎泽兰。泽兰实蝇也是一种外来生物,对这种方法,你怎么看?
两种主要观点:
1.可以起效,因为泽兰实蝇是专食性天敌;
2.需要警惕造成新的外来物种入侵。
资料分析
生态平衡
裸岩阶段
地衣阶段
苔藓阶段
草本植物阶段
灌木阶段
乔木阶段
生态平衡
资料分析
1.从群落演替的角度分析,你认为森林阶段未来还会发生显著变化吗?为什么?
森林群落可能会比较稳定。
生态系统发展到成熟阶段后,生物之间、生物与非生物的环境之间发展成相互依赖、相互制约的有机整体。
生态系统的外貌、结构、物种组成及种群数量等达到相对稳定的状态。
生态平衡
资料分析
资料:科学家通过测量和数学模拟,绘制了初生演替过程中群落总生产量和总呼吸量的变化曲线图。
群落总呼吸量
群落总生产量
(光合作用)
相对值
演替进程(时间)
早期阶段
成熟阶段
2.观察曲线图,在成熟阶段,群落总生产量和总呼吸量呈现怎样的趋势?由此说明了什么?
总生产量和总呼吸量趋于稳定,且相对值接近。说明群落在物质、能量的输入和输出上趋于达到平衡状态。
生态平衡
生态系统的结构和功能处于相对稳定的一种状态。
结构平衡:生态系统的各组分保持相对稳定。
功能平衡:生产—消费—分解的生态过程正常进行。
收支平衡。
分析反馈调节的过程
思考·讨论
讨论:小组合作,尝试用文字、线框、箭头等符号,简要描述草原生态系统中的负反馈调节过程。
兔增加
草减少,兔的生存空间和资源减少
狼增加
兔减少
草增加,兔的生存空间和资源增加
狼减少
生态系统的稳定性
生态系统维持或恢复自身结构与功能处于相对平衡状态的能力。
自我调节能力有一定限度。
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。
抵抗力稳定性
热带雨林:动植物种类繁多,营养结构非常复杂。
草原生态系统:生物种类、营养结构较森林简单。
生态系统抵抗外界干扰使自身结构功能维
持原状的能力。
恢复力稳定性
热带雨林:动植物种类繁多,营养结构非常复杂。
草原生态系统:生物种类、营养结构较森林简单。
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。
森林生态系统
特点:
①湿润、较湿润地区;
②动植物种类繁多,植物以乔木为主,也有灌木和草本植物;动物树栖和攀爬种类多。
③群落结构复杂,种群的密度和群落的结构能够长期处于较稳定的状态。
作用:
①人类的资源宝库 ,提供木材和各种林副业产品;
②生物圈中能量流动和物质循环的主体,是地球上生产力最高的生态系统,是生物圈的能量基地;
③改善生态环境,如涵养水源、保持水土、调节气候、防风固沙、净化大气、保持生物多样性等。
草原生态系统
特点:
①干旱地区,年降雨量很少;
②植物以草本植物为主;
③动物是许多的能快速奔跑的动物和啮齿目动物为多。它们的生活习性主要是挖洞穴居或快速奔跑。两栖类和水生动物非常少见。
海洋生态系统
特点:
整个地球上的海洋连成了一个巨大的生态系统,占地球表面积的71%。
植物以浮游植物为主,不具备粗壮的茎杆和发达的根系。
动物大都能够在水中游动,但不具备快速奔跑的能力。
影响海洋生态系统的非生物因素主要是阳光、温度和盐度,而不是水。
农田生态系统
特点:
人工建立的生态系统,人的作用非常突出,人们种植的农作物是这一系统的主要成员。动植物的种类少。群落的结构单一。
发展条件:
必须依靠人类的管理才能维持。
退化因素:
人的作用消失。
城市生态系统
特点:
城市居民和周围生物以及非生物环境相互作用而形成的一类具有一定功能的网络结构。
以人为中心的系统。
土地、水体、大气都被人类活动所改造,住房、工业、企业、交通都是“人造”的。
能量主要来自于化石燃料的燃烧。
在物质和能量上是一个高度开放的系统,对其他生态系统既有高度的依赖性又有强烈的干扰性。
热带雨林:动植物种类繁多,营养结构非常复杂。
草原生态系统:生物种类、营养结构较森林简单。
农田生态系统:生物种类单一、营养结构简单,人的作用非常突出。
北极苔原生态系统:动植物种类稀少,营养结构简单,生产者主要是地衣。
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少量砍伐森林中的树木,森林的结构功能不会破坏。
草原上适量放养牲畜,草原不至于破坏。
适度捕捉生态系统中的动物,也不会导致种群严重减小,更不会灭绝。
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