内容正文:
第5节 生态系统的稳定性
第3章 生态系统及其稳定性
生物不仅受到非生物因素影响,还受到生物因素影响
问题探讨
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。
【讨论1】为什么紫茎泽兰在原产地没有大肆繁殖,
在入侵地可以疯长蔓延?
适应、繁殖能力强,没有天敌等制约因素
紫茎泽兰(视频)
【讨论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?
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,即在确保利用泽兰实蝇的安全性后,再利用它进行防治。
问题探讨
生态平衡
像紫茎泽兰这样的入侵种,由于它的繁殖、适应的能力很强,而且没有天敌等制约因素,因此一旦蔓延,就会严重干扰入侵地的生态系统,破坏生态平衡。
一、生态平衡
1.生态平衡的概念:
生态系统的 和 处于相对稳定的状态,就是生态平衡。
结构
功能
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)
一、生态平衡
这些生态系统哪个处于生态平衡?
问题二:生态平衡的特征有哪些?
(1)结构平衡:生态系统各组分保持 。
一、生态平衡
2.生态平衡的特征:
相对稳定
呼伦贝尔草原
非生物物质和能量
生产者
消费者
分解者
生态系统
的结构
组成成分
营养结构
食物网
食物链
交织
(1)结构平衡:生态系统各组分保持 。
(2)功能平衡:
一、生态平衡
3.生态平衡的特征:
相对稳定
的生态过程正常进行,保证了物质总在循环,能量不断流动,生物个体持续发展和更新。
生产—消费—分解
物质循环
能量流动
信息传递
载体 动力
生态系统
的功能
(1)结构平衡:生态系统各组分保持 。
(2)功能平衡:
一、生态平衡
2.生态平衡的特征:
相对稳定
的生态过程正常进行,保证了物质总在循环,能量不断流动,生物个体持续发展和更新。
生产—消费—分解
(3)收支平衡 :
在一定时间内制造的可供其他生物利用的量,
处于比较稳定的状态。
群落总生产量和总呼吸量的变化曲线图
探讨点1 生态平衡的特征
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初级生产量和总呼吸量的变化曲线图,据图回答下列问题。
生产者
一、生态平衡
2.生态平衡的特征:
群落总生产量和总呼吸量的变化曲线图
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?
(2)功能平衡:
(1)结构平衡:
(3)收支平衡:
动态平衡
这种动态平衡是通过什么调节机制实现的呢?
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。
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。
一、生态平衡
任务1:尝试用文字、线框、箭头等符号,任选一个实例,简要描绘其中的
调节过程。
草
实例一
实例二
森林
森林火灾
灾后恢复
兔
狼
一、生态平衡
3. 生态平衡的调节机制 —— 负反馈调节
实例1:
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。
兔子数量增加
狼增加
草减少,兔的生存空间和资源减少
兔子数量减少
草增加,兔的生存空间和资源增加
狼减少
草
兔
狼
一、生态平衡
3. 生态平衡的调节机制 —— 负反馈调节
实例2:
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
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
一、生态平衡
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:
发生偏离
回到原来方向
调节稳态
负反馈调节
原方向
(改斜归正)
(3)意义: