内容正文:
第5节 生态系统的稳定性
人教版高中生物 选择性必修2
第3章 生态系统及其稳定性
学习目标
1.通过对案例的分析与讨论,概述生态平衡的特征和负反馈调节(重点)。
2.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(重、难点)。
3.以人工林为例,简述提高生态系统稳定性的措施(难点)。
4.设计制作生态缸,观察其稳定性。
情境导入
月宫一号
生物圈Ⅰ号
生物圈Ⅱ号
月宫一号
警示我们: 维持生态系统的平衡是非常重要的!
生态平衡与生态系统的稳定性
一
抵抗力稳定性和恢复力稳定性
及提高生态系统的稳定性
二
目录
设计制作生态缸,观察其稳定性
三
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。
事实1
外来物种入侵
易破坏生态平衡
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?
紫茎泽兰的繁殖和适应能力强,在入侵地没有天敌等因素的制约。
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?
可以起效,因为泽兰实蝇是专食性天敌,但是需要警惕造成新的外来物种入侵。一定在确保利用泽兰实蝇的安全性后,再利用它进行防治。
一
生态平衡与生态系统的稳定性
一
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
一
阅读教材P73-74,思考以下问题
1、生态平衡需要生态系统在哪些方面的相对稳定?
2、生态平衡有哪些特征?
3、生态平衡通过什么机制来维持动态平衡?
4、生态平衡维持相对稳定的原因是什么?
生态平衡
生态系统
一定程度的干扰
结构与功能稳定
生态系统
结构
包括
组成成分
营养结构
非生物的
物质和能量
分解者
生产者
消费者
食物链
食物网
功能
决定
信息传递
能量流动
物质循环
生态系统的结构和功能处于相对稳定的一种状态,就是生态平衡。
1、生态平衡需要生态系统在哪些方面的相对稳定?
生态平衡特征
2、生态平衡有哪些特征?
①结构平衡
生态系统各组分保持相对稳定
【探究一】阿拉斯加冰河湾有闻名于世的大冰川,由于全球变暖,冰川有融化现象,由于海口向内冰川的融化程度不同,因此在不同地点逐渐形成处于不同演替阶段的群落:杂草阶段、仙女木阶段、赤桦木阶段和云杉阶段。云杉林是经历数百年演替形成的,生态系统的物种组成和种群数量等达到了相对稳定的状态,入海口处的云杉林未来可能不会发生较大的变化。
云杉林生态系统的物种组成和种群数量等达到了相对稳定的状态,这体现了生态平衡的什么特征?
生态平衡特征
①结构平衡
生态系统各组分保持相对稳定
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
生态平衡特征
②功能平衡
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
生态平衡特征
③收支平衡
【探究二】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。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?
相对值
早期阶段 成熟阶段
演替进程(时间)
群落总呼吸量
群落总生产量
(光合作用)
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。
这种动态平衡是通过什么调节机制实现的呢?
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。
选择性必修一P52
生态系统的负反馈调节是怎样进行的?
生态平衡调节机制
负反馈调节
生态平衡调节机制
【探究三】
小组合作尝试用文字、线框、箭头等符号,任选一个实例,简要描绘其中的调节过程。
兔子
森林
森林火灾
灾后恢复
野草
实例1
实例2
狼
负反馈调节
兔增加
生存空间和资源增加
兔减少
生存空间和资源减少
草减少
草增加
狼
减少
狼
增加
森林植被
大量生长
林下光照减少树苗生长受限枯枝