3.5 生态系统的稳定性（第一课时）课件-2023-2024学年高二上学期生物人教版（2019）选择性必修2

思考：你能分析出生物圈Ⅱ号生态系统遭到破坏而失衡的原因吗？ ①“大气和海洋”比例与地球相差其远 ④靠昆虫传粉延续后代的植物也灭绝了…… ②土壤呼吸释放的CO2超过了植物和海洋的固定能力，导致空气中CO2的含量猛增； O2量减少，不足以维持人及动物的生存； ③19种脊推动物死亡；除蜂螂、蟋蟀、蚂蚁外，其余昆虫也全部死亡； 生物圈Ⅱ号生态系统遭受破坏而失去生态平衡 江西生物组 东东老师 学习目标： 1．概述生态平衡的特征，认同生态平衡是一种动态平衡。 2．通过对案例的分析和讨论，阐明生态系统通过自我调节来维持平衡，概述负反馈调节机制。 3．结合实例区别生态系统稳定性的两个方面，并通过对营养结构的讨论，说出自我调节能力的影响因素，比较不同生态系统的抵抗力稳定性和恢复力稳定性。 4．以人工林的生态问题为例，运用稳态与平衡观、结构与功能观设计提高该生态系统稳定牲的方案，关注人类活动对生态平衡的影响。 第3章 生态系统及其稳定性 第5节 生态系统的稳定性 生态平衡与生态系统的稳定性 生态平衡：生态系统的结构（生态系统的组成成分和营养结构）和功能（能量流动、物质循环和信息传递）处于相对稳定的一种状态。 结构平衡 功能平衡 收支平衡 特征 生态平衡 为什么能够保持这种动态的生态平衡？ ①结构平衡： 生态系统的各组分保持相对稳定。 ②功能平衡： 生产—消费—分解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。 ③收支平衡： 生产者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，即物质和能量的输入与输出动态平衡。 顶级群落：群落演替到与群落所处环境相适应的相对稳定的状态，演替就不再进行了。此时的群落称为这个环境下的顶级群落。群落中各主要种群的出生率等于死亡率，群落中能量的输入和输出相等。 4 草原上兔大量增加 竞争加剧 生存空间、资源减少 捕食者增多 兔的数量恢复或接近原水平 森林郁闭 制约幼树生长，枯枝落叶积累 森林火灾 光照充足、养料增加 幼树生长，森林恢复 负反馈：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。 一些草本植物的地下部分在火灾后迅速生长。部分乔木，树干高直且有耐热的厚树皮， 树冠距地面很高。有些松树的球果在火灾中会裂开， 使种子落至地面，从而萌发生长。动植物的适应性特征有维持生态系统结构和功能相对稳定的作用！ 小组讨论2：以P52图3-4中的草→昆虫→蛙→蛇→鹰这条食物链为例，描绘蛙的数量增加时，通过反馈调节，这条食物链中其他动物数量的变化情况。 小组讨论1：尝试用文字、线框、箭头等符号，简要描绘兔、狼例子中的负反馈调节过程。 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 狼减少 狼增加 兔增加 兔减少 蛙增加 蛇增加 昆虫减少 鹰增加 蛙减少 蛇减少 鹰减少 昆虫增加 负反馈调节在生态系统中普遍存在，是生态系统具有自我调节能力的基础。 偏离 负反馈调节 回到原方向 调节稳态（改斜归正） 思考：如果是正反馈调节机制来调节生态系统，结局又是怎样？ 掠夺式开发后的黄土高原 湖泊受到严重污染，鱼等生物会因死亡而减少，尸体腐烂，又会进一步加重污染，引起更多的生物死亡，污染更加严重 鱼等生物死亡 尸体腐烂 湖泊污染 （+） （+） （+） 正反馈调节 原方向 发生偏离 正反馈调节 更加偏离 破坏稳态（错上加错） 7 原方向 原方向 发生偏离 发生偏离 正反馈调节 更加偏离 负反馈调节 回到原方向 破坏稳态（错上加错） 调节稳态（改斜归正） 美丽的呼伦贝尔草原 掠夺式开发后的黄土高原 生态平衡与生态系统的稳定性 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。 生态系统的自我调节能力是有限的。当外界干扰因素的强度超过一定限度时，生态系统的稳定性急剧下降，生态平衡就会遭到严重的破坏。 负反馈调节在生态系统中普遍存在，是生态系统具有自我调节能力的基础。 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，它强调的是生态系统维持生态平衡的能力，包括抵抗力稳定性和恢复力稳定性。 野火烧不尽，春风吹又生 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） 当草原遭受蝗虫采食后，草原植物会增强其再生能力，尽可能减缓种群数量的下降； 当森林遭遇持续的干旱气候时，树木往往扩展根系的分布空间，以保证获得足够的水分，维持生态系统正常的功能。 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。 （遭到破坏，恢复原状） 局部火灾后，森林仍能逐步恢复原状 抵抗力稳定性和恢复力稳定性 乾隆下江南时，到了苏州