第3章 第5节 生态系统的稳定性(Word教参)-【精讲精练】2025-2026学年高中生物选择性必修2 生物与环境(人教版 单选)
第5节 生态系统的稳定性
学习目标 | 1.概述生态平衡是指生态系统的结构和功能处于相对稳定的一种状态,建立稳态与平衡观。 | 生命观念 |
2.通过分析生态系统中的反馈调节过程,阐明生态系统具有维持或恢复生态平衡的能力。 | 科学思维 | |
3.举例说明抵抗力稳定性和恢复力稳定性。 | ||
4.通过设计提高生态系统稳定性的方案,关注人类活动对生态系统稳定性的影响。 | 社会责任 |
一、生态平衡与生态系统的稳定性
1.生态平衡
(1)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: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:植物在一定时间内制造的可供其他生物利用的有机物的量,处于比较稳定的状态。
2.生态平衡的调节机制
(1)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。
(2)负反馈调节在生态系统中普遍存在,它是生态系统具备自我调节能力的基础。
3.生态系统的稳定性
(1)概念: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。
(2)原因:生态系统具有自我调节能力。
(3)生态系统的自我调节能力
①基础:负反馈调节。
②表现:生态系统维持生态平衡的能力。
③特点: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。
二、抵抗力稳定性和恢复力稳定性
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1.抵抗力稳定性
(1)概念:生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构与功能保持原状的能力。
(2)特点:生态系统中的生物种类越多,食物网越复杂,其自我调节能力就越强,抵抗力稳定性就越高。
2.恢复力稳定性
(1)概念: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。
(2)特点:生态系统的组分越简单,一般越容易恢复;反之越难。
三、提高生态系统的稳定性
1.提高生态系统的稳定性的原因
(1)处于生态平衡的生态系统可以持续不断地满足人类生活所需。
(2)处于生态平衡中的生态系统能够使人类生活与生产的环境保持稳定。
2.提高生态系统稳定性的措施
(1)要控制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,合理适度地利用生态系统。
(2)对人类利用强度较大的生态系统,应给予相应的物质、能量的投入,保证生态系统内部结构与功能的协调。
四、设计制作生态缸,观察其稳定性
1.目的要求
设计一个生态缸,观察这一人工生态系统的稳定性。
2.基本原理
生态系 统原理 | 依据生态系统原理,将生态系统的基本成分进行组织 |
在设计时,还要考虑系统内组分及营养级之间的合适比例 |
3.实验步骤
(1)制作生态缸框架:利用玻璃板和粘胶制作生态缸框架。
(2)铺土:铺垫石块后,先铺一层沙土,再铺一层含腐殖质较多的土。
(3)倒水:在缸内低处倒进水。
(4)放置生物:依据生物生活习性合理放置。
(5)放置生态缸:封上生态缸盖,将生态缸放置于室内通风、光线良好的地方,但要避免阳光直接照射。
“蒹葭苍苍、荷红柳绿、百鸟翔集、渔歌唱晚”是白云湖湿地生态系统本来的水色天光与清风雅韵。然而,20世纪80年代开始,湖内大规模发展湖滩养殖,湖外废旧塑料产业急剧扩张,湖区水质深受影响。结合所学知识判断:
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(1)白云湖湿地的变化说明人类活动会影响群落演替的速度和方向。(√)
(2)白云湖区水质受到影响说明该生态系统的自我调节能力是有限的。(√)
(3)若减少湖滩养殖和湖外产业污染,将有助于白云湖湿地生态系统的恢复。(√)
(4)动植物种类日趋丰富,白云湖湿地生态系统的恢复力稳定性不断增强。(×)
(5)生态平衡是生态系统的结构保持相对稳定的一种状态。(×)
探究点一 生态平衡与生态系统的稳定性
1.亚马孙森林已经存在至少上千万年了,中间尽管经常遭受洪涝、火烧、虫害,也遭受人类的砍伐与放牧等活动的干扰,但现在依然保持着生态平衡。
(1)从生态系统的结构和功能等方面,概括亚马孙森林生态系统处于相对稳定状态时,应具有哪些特征?
提示:①具有结构平衡、功能平衡和收支平衡的特征;
②平衡依赖生产—消费—分解过程来维持,是一种动态平衡。
(2)如图为亚马孙森林中食虫鸟种群和害虫种群之间的调节关系。
由上图分析亚马孙森林维持生态平衡的主要原因是什么?
提示:亚马孙森林生态系统生物种类多,食物网复杂,生态系统具有一定的自我调节能力,其基础为负反馈调节。
2.图A为草原生态系统中的反馈调节示意图,图B为某湖泊生态系统中发生的某种调节活动。请据图思考下列问题:
(1)反馈调节有正反馈调节和负反馈调节,图A和图B分别属于哪一种?
提示:图A是负反馈调节,图B是正反馈调节。
(2)甲状腺激素分泌增加后,会影响下丘脑和垂体的分泌活动,其中的反馈调节和图中的哪种调节方式相同?
提示:和图A中的调节方式相同。
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