3.5 生态系统的稳定性-2023-2024学年高二生物上学期同步特色课件（人教版2019选择性必修2）

第3章 生态系统及其稳定性 第5节 生态系统的稳定性 02 生态平衡 03 生态系统的稳定性 04 抵抗力稳定性和恢复力稳定性 05 提高生态系统的稳定性 01 学习目标 设计生态缸并观察其稳定性 稳定性 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。 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 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的生长，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，如泽兰实蝇的生物安全性研究，野外如何布点释放泽兰实蝇，定点释放的虫量应当为多少等等，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 凤眼莲 加拿大一枝黄花 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。 虽然地球上许多生态系统不时受到外来干扰，但是只要这种干扰没有超过限度，生态系统就能够通过自我调节得以恢复，长期处于生态平衡的状态。 过渡 生态平衡 概念 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。 处于生态平衡的生态系统的特征 生态系统的各组分保持相对稳定 结构平衡 功能平衡 收支平衡 生产—消费—分解的生态过程正常进行，保证物质循环、能量流动，生物个体持续发展和更新。 一定时间内的物质输入量或物质输出量相对稳定，且两者大致相等。处于生态平衡时，植物在一定时间内通过光合作用制造的有机物的量是相对稳定的。 生态平衡 由此可见，生态平衡并不是指生态系统一成不变，而是一种动态平衡。 这种动态平衡是通过什么调节机制实现的呢？ 群落总生产量和总呼吸量趋于稳定，且相对接近。 群落在物质、能量的输入和输出上趋于达到平衡状态。 收支 平衡 一定时间内的物质输入量或物质输出量相对稳定，且两者大致相等。处于生态平衡时，植物通过在一定时间内光合作用制造的有机物的量是相对稳定的。 生态平衡 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。 生态平衡 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。 植物大量生长 林下枝叶积累 火灾导致植物减少 无机土壤养料增加 阳光充足 种子萌发、幼苗生长迅速 植被逐渐恢复 生态平衡 生态平衡的调节机制 —— 负反馈调节 上述生态系统都遇到了破坏或干扰，而对抗这种破坏或干扰，使生态系统恢复平衡的调节机制，是负反馈机制。 负反馈：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。 生态系统中普遍存在负反馈调节，它是生态系统具有自我调节能力的基础。 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。 思考:生态系统的自我调节能力是无限的吗？ 当干扰因素的强度超过一定限度时，生态系统的自我调节能力迅速丧失，生态系统就到了难以恢复的程度。 生态系统的自我调节能力是有一定限度的。 生态系统的稳定性 生态系统的稳定性:把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。 生态系统具有稳定性强调的是生态系统维持生态平衡的能力。 一般来说，生态系统的组分越多，食物网越复杂（营养结构复杂），其自我调节能力就越强，抵抗力稳定性也越强。 抵抗力稳定性和恢复力稳定性 抵抗力稳定性 1.概念：生态系统_____外界干扰并使自身的结构与功能________（不受损害）的能力。 抵抗 保持原状 发达根系抗干旱 蝗虫采食下，草原植物再生能力增强 抵抗干扰，维持原状 2.特点： 生态系统成分越多 营养结构越复杂 自我调节能力越大 抵抗力稳定性越高 1.概念：生态系统在受到外界干扰因素的_____后____________的能力。 破坏 恢复到原状 遭到破坏，恢复原状 2.特点： 生态系统成分越少 营养结构越简单 自我调节能力越弱 恢复力稳定性一般越高 抵抗力稳定性和恢复力稳定性 恢复力稳定性 一般来说，生态系统的抵抗力稳定性越高，恢复力稳定性往往越低。两者呈负相关，主要与生态系统的生物种类的数量和营养级的复杂程度有关。 思考：结构简单的生态系统，抵抗力稳定性一定低，恢复力稳定性一定高吗？ 特例