内容正文:
第5节 生态系统的稳定性
新人教版(2019)
选择性必修二《生物与环境》
第三章 生态系统及其稳定性
S z L w h
问题探讨
讨论:
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长蔓延?
紫茎泽兰原分布于中美洲,传入我国后,先是在云南疯长蔓延,现已扩散至广西、贵州、四川等多个省份,对当地林木、牧草和农作物造成严重危害,在《中国第一批外来入侵物种名单》中名列榜首。
紫茎泽兰
2.我国曾引入紫茎泽兰专食性天敌-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?
泽兰实蝇可以抑制紫茎泽兰生长,但是泽兰实蝇是一种外来物种,也有可能影响入侵地的生态系统,因此在释放泽兰实蝇之前,应做好相关研究,如如何布点释放,释放多少等等,即在确保利用泽兰实蝇的安全性后,再利用它进行防治。
适应、繁殖能力强,没有天敌等制约因素
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紫茎泽兰
薇甘菊
空心莲子草
豚草
毒麦
互花米草
飞机草
凤眼莲
石矛
蔗扁蛾
湿地松粉蚧
强大小蠹
美国白蛾
非洲大蜗牛
福寿螺
中国第一批外来入侵物种名单(16种)
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森林适当砍伐
草原适当放牧
海洋适当捕捞
地球上许多生态系统不时受到外来干扰,但只要这种干扰没有超过限度,生态系统就可以通过自我调节得以恢复,从而维持相对稳定的结构和功能。
生态平衡
一. 生态平衡与生态系统的稳定性
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一. 生态平衡与生态系统的稳定性
1. 生态平衡
(1)概念:生态系统的结构和功能处于相对稳定的状态,就是生态平衡。
组成成分
营养结构:
非生物物质和能量
生产者
消费者
分解者
能量流动
物质循环
信息传递
结构
功能
食物链和食物网
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一. 生态平衡与生态系统的稳定性
1. 生态平衡
(2)处于生态平衡的生态系统的特征:
①结构平衡:
②功能平衡:
③收支平衡:
生态系统的各组分保持___________。
生产—消费—分解的生态过程正常进行,保证了 __ 总在循环,_____不断流动,生物个体持续发展和更新。
_______在一定时间内制造的可供其他生物利用的有机物的量,处于比较稳定的状态。
相对稳定
物质
能量
生产者
由此可见,生态平衡并不是指生态系统一成不变,而是一种动态平衡。
这种动态平衡是通过什么调节机制实现的呢?
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一. 生态平衡与生态系统的稳定性
(3)生态平衡的调节机制---负反馈调节
实例一:
说明在生态系统中,
生物群落内部能够进行自我调节,以维持生态平衡。
兔的生存空间和资源增加
草减少
兔的生存空间和资源减少
兔增加
兔减少
狼减少
狼增加
草增加
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一. 生态平衡与生态系统的稳定性
实例二:
森林植被大量生长
林下光照减少树苗生长受限枯枝落叶增加
自然火灾
光照充足
土壤养料增多
种子萌发,幼苗迅速成长
植被逐渐恢复
说明在生态系统中,
生物群落与无机环境之间也能够自我调节,以维持生态平衡。
(3)生态平衡的调节机制---负反馈调节
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一. 生态平衡与生态系统的稳定性
(3)生态平衡的调节机制---负反馈调节
在一个系统中,系统工作的效果,反过来又作为信息调节该系统的工作,并且使系统工作的效果减弱或受到限制,它可使系统保持稳定。
①概念:
②模型图:
原方向
发生偏离
负反馈调节
回到原来方向
③意义:
负反馈调节在生态系统中普遍存在,它是生态系统具备自我调节能力的基础。
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一. 生态平衡与生态系统的稳定性
当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迅速丧失,生态系统就到了难以恢复的程度。
思考:生态系统的自我调节能力是无限的吗?
黄土高原由于植被破坏造成水土流失
生态系统的自我调节能力是有一定限度的
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一. 生态平衡与生态系统的稳定性
2. 生态系统的稳定性
(1)概念:
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。强调的是生态系统维持生态平衡的能力。
(2)原因:
生态系统具有一定的自我调节能力
(3)类型:
抵抗力稳定性
恢复力稳定性
②表现
③特点
生态系统维持生态平衡的能力
生态系统的自我调节能力是有限的
①基础
负反馈调节
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二. 抵抗力稳定性和恢复力稳定性
①概念:
蝗虫采食下,草原植物再生能力增强
干旱时树木扩展根系的分布空间
抵抗力稳定性
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。
(抵抗干扰,维持原状)
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抵抗力稳定性
二. 抵抗力稳定性和恢复力稳定性
生态系统中的组分越多
食物网越复杂
自我调节能力就越强
抵抗力稳定性就越高
②特点:
森林生态系统