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

3.5-生态系统的稳定性 飞机草原产美洲。第二次世界大战期间曾引入中国海南。花果期全年；种子和根茎都是其繁衍的工具，繁殖力极强，活动相当猖獗，是田间非常讨厌的杂草。飞机草的适应能力极强，干旱、瘠薄的荒坡隙地，甚至石缝和楼顶上照样能生长。 思考：为什么飞机草在原产地没有大肆繁殖，在入侵地可以疯长蔓延？ 在入侵地适应、繁殖的能力强，没有天敌等制约因素 像飞机草这样的入侵种，由于它的繁殖、适应的能力强，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。但千百年来，虽然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，生态系统就能通过自我调节得以恢复，从而维持生态系统结构和功能的相对稳定。 一、生态平衡 生态平衡：生态系统的结构和功能处于相对稳定的一种状态。 有哪些特征？ 组成成分 营养结构：食物链和食物网 能量流动 物质循环 信息传递 资料1：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？ 1.结构平衡 二、生态平衡的特征 联系生态系统中不同生物组分在物质循环、能量流动中的作用，生产—消费—分解过程的正常进行保证了物质总在循环，能量不断流动 资料2： 2.功能平衡 二、生态平衡的特征 体现了生态平衡的什么特征？ 5 群落总生产量和总呼吸量的变化曲线图 在群落演替成熟阶段，群落的总生产量和总呼吸量呈现怎样的趋势？ 总生产量和总呼吸量均趋于稳定，且相对值接近。 资料3： 3.收支平衡 二、生态平衡的特征 体现了生态平衡的什么特征？ 6 生态平衡是指生态系统一成不变吗？ 动态平衡 由此可见，生态平衡并不是指生态系统一成不变，而是一种动态的平衡。那么这种动态平衡是通过什么调节机制实现的呢？ 若兔大量增加，其他生物的数量会发生什么变化？ 三、生态系统的调节机制 兔 草 狼 草减少、狼增加 兔10只 兔20只 增加 兔10只 原水平 发生偏离 调节机制 接下来，兔子的数量又会发生什么变化？ 8 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。 种群密度升高(郁闭) 阳光、养料充足 种子萌发,长成新植株 种群密度降低 火灾 负反馈调节 三、生态系统的调节机制 9 正反馈调节 使生态系统远离平衡状态 实例: 湖泊受到了污染 鱼类等生物死亡 鱼类等尸体腐烂 结果: 加重污染 更多鱼死亡 + 污染更重 三、生态系统的调节机制 10 正是由于生态系统具有自我调节能力，生态系统才能保持相对稳定。 10 原水平 发生偏离 负反馈调节 改邪归正 发生偏离 正反馈调节 偏离原水平 愈演愈烈 负反馈调节普遍存在，是生态系统具备自我调节能力的基础 四、生态系统的稳定性 1.概念：生态系统 自身结构与功能处于 平衡状态的能力。 2.原因：生态系统具有 。 3.两个方面： 。 维持或恢复 相对 自我调节能力 抵抗力稳定性和恢复力稳定性 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，生态系统稳定性下降，生态平衡就会遭到严重破坏。 生态系统具有一定的抵抗力稳定性 四、生态系统的稳定性 保持原状 抵抗外界干扰 苏州——“江南水乡，小桥流水人家” 水乡人在河流中淘米洗菜、洗澡洗衣，河水为何仍能保持清澈？ 河流受到轻微的污染时，能通过自身调节（如物理沉降、化学分解和微生物分解），很快消除污染。 资料2：生态系统遭到一定程度的破坏后，经过一段时间，可以恢复到原来的状态。如前述的森林局部火灾后，森林仍能逐步恢复原状。这体现了生态系统哪方面能力？ 生态系统具有恢复力稳定性 四、生态系统的稳定性 恢复到原状 受到外界的破坏 生物种类 多 营养结构 复杂 强 自我调节能力 抵抗力稳定性 高 热带雨林 恢复力稳定性 低 生物种类 少 营养结构 简单 弱 自我调节能力 抵抗力稳定性 高 低 恢复力稳定性 人工林 比较抵抗力与恢复力稳定性的高低 一般是相反关系 抵抗力稳定性 稳定性 营养结构复杂程度 恢复力稳定性 ——负相关 特例：但在北极苔原生态系统、沙漠生态系统等气候比较恶