内容正文:
第54讲 生态系统的稳定性
课标要求
考情分析
素养目标·考情分析
1.解释生态系统具有维持或恢复自身结构与功能处于相对平衡状态的能力。
2.举例说明生态系统的稳定性会受到自然或人为因素的影响,如气候变化、自然事件、人类活动或外来物种入侵等。
3.阐明生态系统在受到一定限度的外来干扰时,能够通过自我调节维持稳定。
4.活动:设计制作生态缸,观察其稳定性。
考点 由高考知核心知识点 预测
生态系统的稳定性
考点一 生态平衡与生态系统的稳定性 2024,重庆,选择题;2024,湖南,解答题
2024,甘肃,选择题;2024,河北,选择题
2024,吉林,解答题;2024,河北,选择题
2024,重庆,解答题;2024,天津,解答题
2024,全国,选择题;2024,浙江,选择题
2024,天津,选择题;2024,辽宁,选择题
2024,江苏,选择题;2024,河北,选择题
题型:选择题、解答题
内容:本专题知识难度较高,要求基础要扎实。考查学生对相关生态系统的整体性的认识,或结合一些情景信息或表格信息设置题目,考查学生的应变能力、获取信息和综合分析能力。
考点二 设计和制作生态缸
考点一 生态平衡与生态系统的稳定性
1.生态系统在与外界进行物质交换、能量转换和信息交流的过程中,会受到多种因素的干扰。下列有关生态平衡与生态系统的稳定性的叙述,正确的是
A.增加物种丰富度和食物网复杂程度能提高生态系统的恢复力稳定性
B.热带雨林遭到严重破坏后,恢复到原来的平衡状态需要较短时间
C.处于生态平衡的生态系统具有结构平衡、功能平衡等特征
D.封山育林,合理开发利用,缩短食物链长度均能提高生态系统稳定性
C
必备知识:一、生态平衡
一轮P297
1.(选择性必修2 P73)概念:____________________________________ 。
生态系统的结构和功能处于相对稳定的一种状态
2.特征:
①结构平衡:
②功能平衡:
③收支平衡:
生态系统各组分保持相对稳定
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
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,物质和能量的输入和输出平衡
3.调节机制:
负反馈调节
是生态系统具备自我调节能力的基础
2.下列关于生态系统稳定性的说法,正确的是
A.生态系统稳定性是指生态系统所具有的保持自身结构和功能相对稳定的能力
B.生态系统中的负反馈调节只存在生物群落与无机环境之间
C.生态系统自我调节能力的大小取决于其营养结构的复杂程度
D.森林生态系统的稳定性高于草原生态系统的稳定性
C
考点一 生态平衡与生态系统的稳定性
课时练1
必备知识:二、生态系统的稳定性
1.(选择性必修2 P74)概念:__________________ 。
2.(选择性必修2 P74)生态系统稳定性的原因是 ,自我调节能力的基础是 。
3.特点:
4.类型:
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
生态系统具有自我调节能力
负反馈调节
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,生态平衡会遭到严重的破坏
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、恢复力稳定性
考点一 生态平衡与生态系统的稳定性
比较项目 抵抗力稳定性 恢复力稳定性
区别 实质
核心
影响因素
保持自身结构功能相对稳定
恢复自身结构功能相对稳定
抵抗干扰,保持原状
遭到破坏,恢复原状
生物种类越多、营养结构越复杂,自我调节能力越强,抵抗力稳定性越高
生物种类越少、营养结构越简单,自我调节能力越弱,恢复力稳定性越高
抵抗力稳定性和恢复力稳定性的关系
注意:生态系统的稳定性主要与生物种类有关,也要考虑生物的个体数量。食物链数量越多越稳定,若食物链数量相同,再看生产者,生产者多的稳定程度高
抵抗力稳定性和恢复力稳定性的关系
联系 ①一般呈负相关:抵抗力稳定性强的生态系统,恢复力稳定性弱
②二者是同时存在于同一系统中的两种截然不同的作用力,它们相互作用共同维持生态系统的稳定
③二者与营养结构复杂程度的关系,如图所示:
抵抗力稳定性
恢复力稳定性
稳定性
营养结构复杂程度
注意: 环境恶劣地带的生态系统(如北极冻原、荒漠),往往恢复力稳定性和抵抗力稳定性都比较弱!
考点一 生态平衡与生态系统的稳定性
考点一 生态平衡与生态系统的稳定性
变式.生态系统的抵抗力稳定性、恢复力稳定性和总稳定性的关系如图:图中两条虚线之间的部分表示生态系统功能正常的作用范围。
(1)y的大小可以作为 稳定性强弱的指标,偏离大说明该稳定性 ;反之,该稳定性 。例如,热带雨林与草原生态系统相比,受到相同干扰,草原生态系统的y值要 (填“大于”或“小于”)热带雨林的y值。
抵抗力
大于
弱
强
(2)x可以表示恢复到原状所需的时间,x越大,表示 越弱。
(3)对于同一个生态系统来说,x与y的关系是 相关。
(4)TS表示曲线与正常范围之间所围成的面积,可作为 的定量指标,这一面积越大,说明这个生态系统的总稳定性 。
恢复力稳定性
总稳定性
越低
正
干扰越大,y越大,
偏离正常范围越远,
恢复所需时间越长,
x越大
考点一 生态平衡与生态系统的稳定性
2.(2020·全国Ⅱ,38节选)在植树造林时,一般认为,全部种植一种植物的做法是不可取的。因为与混合种植方式所构建的生态系统相比,按照种植一种植物方式所构建的生态系统,其 低。抵抗力稳定性的含义是_____________________________________________________ 。而恢复力稳定性是指_____________________________ 。
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或不受损害的能力
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
情景训练长句表达
1.(2023·全国乙,31节选)负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础。请从负反馈调节的角度分析,森林中害虫种群数量没有不断增加的原因是_____________________________________________________________ 。 从生态系统稳定性的角度来看,一般来说,森林生态系统的抵抗力稳定性高于农田生态系统,原因是_____________________________ 。
在森林中,当害虫数量增加时,食虫鸟增多,害虫种群的增长就受到抑制
森林生态系统的生物种类多,食物网(营养结构)复杂,自我调节能力强
3.(选择性必修2 P76)维持生态平衡,提高生态系统的稳定性,一方面要控制 ,合理适度地利用生态系统。另一方面,对人类利用强度较大的生态系统,应 。
对生态系统的干扰强度,在不超过生态系统自我调节能力的范围内
给予相应的物质、能量的投入,保证生态系统内部结构与功能的协调
生态瓶
编号 生态系统组成
光照 水草 藻类 浮游动物 小鱼 泥沙
甲 1 1 1 1 0 1
乙 0 1 1 1 0 1
丙 1 1 1 1 0 0
丁 1 1 1 1 1 1
3.兴趣小组设计了以下实验来验证生态系统的一些相关问题:取4个密闭、透明的生态瓶,各瓶内的组成和条件见下表,其中“1”表示有,“0”表示无。经过一段时间的培养后,下列叙述不正确的是
A.丁瓶的抵抗力稳定性比丙瓶高
B.乙瓶中,浮游动物的种群密度将维持恒定
C.丙瓶比甲瓶有较多的有机物
D.甲瓶的氧含量比丁瓶的高
B
考点二 设计和制作生态缸
考点二 设计和制作生态缸
必备知识:制作生态缸设计要求
设计要求 目的
生态缸一般是封闭的
生态缸中投放的几种生物必须具有很强的生命力,成分齐全
生态缸的材料必须透明
生态缸宜小不宜大,缸中的水量应适宜,要留出一定的空间
生态缸的采光用较强的散射光
防止外界生物或非生物因素的干扰
①为光合作用提供光能 ②保持生态缸内温度 ③便于观察
便于操作
缸内储备一定量的空气
防止水温过高导致水生植物死亡
使生态缸中能够进行物质循环和能量流动,在一定时期内保持稳定
★生态缸或瓶中生态系统要保持稳定,需要具备下列条件:
②具有生产者、消费者、分解者,且三者的数量保持一定比例
①源源不断的能量输入
【教材深挖拓展】
如图是河流生态系统受到生活污水(含大量有机物)轻度污染后的净化作用示意图。请根据图回答:
1)在该河流的AB段上,溶解氧大量减少的主要原因是什么?
2)在该河流的BC段上,藻类大量繁殖的主要原因是什么?
3)水中溶解氧含量逐渐恢复的主要原因是什么?
需氧型细菌大量繁殖,溶解氧随有机物被细菌分解而大量消耗;能通过光合作用释放氧气的藻类大量减少
有机物分解后形成的大量的NH4+等无机盐离子,有利于藻类繁殖
藻类通过光合作用释放氧气;有机物减少,需氧型细菌数量下降,对溶解氧的消耗减少
课堂小结
$$