3.5 生态系统的稳定性-【生物优课PPT】2023-2024学年高中生物选择性必修2同步PPT课件

第三章 | 第五节 生态系统的 稳定性 问题讨论 2021年11月12日 武汉八部门联合防除“加拿大一枝黄花”，市民看到请报告！迅速登上微博热搜第一！ 加拿大一枝黄花原产于北美洲，因为色泽亮丽，观赏性极佳而成为了插花中的配花，于上个世纪30年代时作为观赏植物引进我国。加拿大一枝黄花的根系非常发达，在生长期间会抢夺土壤中的水分，还会抢夺肥料。它的另一个特点就是：繁殖能力特别地强。它们可以通过地下根茎和种子两种途径进行传播。 1. 加拿大一枝黄花在原产地没有大肆繁殖，为什么在入侵地可以疯长蔓延？ 加拿大一枝黄花的繁殖和适应能力很强，在入侵地没有天敌等因素的制约。 问题讨论 2.“加拿大一枝黄花”入侵后，当地植物种类有何变化？推测动物种类会发生什么变化？生物多样性呢？ 随入侵年限的增加，植物的科数和种数逐渐减少。 有些动物随后消失，生物多样性下降。 问题讨论 推测： 当地生态系统的结构和功能会发生变化吗？ 为什么？ 物种数量减少，营养结构变简单，物质循环、能量流动等生态系统的功能受到严重影响。 01. 生态平衡与生态系统的稳定性 02. 抵抗力稳定性和恢复力稳定性 03. 提高生态系统的稳定性 目录 CONTNETS 生态平衡与生态系统的稳定性 知识点一 生态平衡与生态系统的稳定性 1.1 生态平衡的概念 生态系统的结构和功能处于相对稳定的一种状态。 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 平衡 功能 平衡 食物链和食物网 生态平衡与生态系统的稳定性 思考 在成熟阶段，群落的总生产量和总呼吸量呈现怎样的趋势？ 这说明了什么？ 群落总生产量和总呼吸量的变化曲线图 总生产量和总呼吸量均趋于稳定，且相对值接近。说明群落在输入和输出上趋于平衡状态，即生态系统表现为收支平衡。 生态平衡与生态系统的稳定性 1.2 处于生态平衡的生态系统具有的特征 动态平衡 ① 结构平衡 ② 功能平衡 ③ 收支平衡 调节机制？ 生态平衡与生态系统的稳定性 实例一： 草增加 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 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 森林植被逐渐恢复 生态平衡与生态系统的稳定性 1.3 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。 负反馈调节机制是自我调节能力的基础 生态平衡与生态系统的稳定性 1.4 生态系统的稳定性 生态系统维持或恢复自身结构和功能处于相对平衡状态的能力。 自我调节能力是有限的 抵抗力稳定性和 恢复力稳定性 知识点二 抵抗力稳定性和恢复力稳定性 1. 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。 2. 恢复力稳定性： 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。 生态系统 的稳定性 生态系统的稳定性 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 抵抗力稳定性越高 生态系统的组分越少 食物网越简单 自我调节能力就越弱 恢复力稳定性较高 抵抗力稳定性和恢复力稳定性 抵抗力稳定性 恢复力稳定性 稳定性 营养结构复杂程度 ① 一般呈负相关关系 ② 相互作用共同维持生态系统的稳定 抵抗力稳定性和恢复力稳定性 变式曲线 y：表示 稳定性 （y越大抵抗力稳定性越 ；反之越强）  x：表示 稳定性 （x越大恢复力稳定性越 ；反之越强）  TS：表示 稳定性 （TS面积越大，生态系统的总稳定性越 ；反之越强）  抵抗力 弱 恢复力 弱 总 弱 抵抗力稳定性和恢复力稳定性 思考 生态系统在受到不同程度的干扰或破坏后，其恢复速度和恢复时间一样吗？ 热带雨林在遭到严重砍伐，草原极度放牧后，它们恢复原状的时间很漫长，难度极大！ 河流土壤 轻微污染 自身净化作用 恢复 重度污染 自身净化作用不足以消除 恢复力稳定性就被破坏了 抵抗力稳定性和恢复力稳定性 思考 想一想，研究不同生态系统在抵抗力稳定性和恢复力稳定性两方面存在的差别，对自然生态系统的利用和保护有什么意义呢？ 提高生态系统的稳定性，维持生态平衡，特别是对人类的生存和发展有利的平衡，才能持续不断地满足人类生活所需，处于这样生态平衡的生态系统才能够使人类生活与生产的环境保持稳定。 提高生态系统的稳定性 知识点三 提高生态系统的稳定性 人工造林、人工种草 鼠虫害