2026届高三生物一轮复习课件第30讲 第2课时 生态系统的稳定性

第3课时 生态系统的稳定性 一 、 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。 处于生态平衡的生态系统具有的特征： 1）结构平衡：生态系统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：生产者在一定时间内制造的可供其他生物利用的有机物量，处于比较稳定的状态。 这是一种动态平衡 2 2. 生态系统平衡的调节机制—负反馈调节 4）负反馈调节的实例 兔子数量增加 兔子数量减少 （恢复原水平） 草数量减少 狼数量增加 1）概念：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）作用：它是生态系统具备自我调节能力的基础。 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。 种群密度降低 种群密度升高(郁闭) 种子萌发,长成新植株 阳光养料充足 火灾 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。强调的是生态系统维持生态平衡的能力。 2.原因： 生态系统具有一定的自我调节能力。 负反馈调节 生态系统的自我调节能力是有限的。 5.类型： 抵抗力稳定性 恢复力稳定性 掠夺式开发后的黄土高原 3.基础： 4.特点： 3. 生态系统的稳定性 考点一 生态系统的稳定性 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（不受损害）的能力。 （抵抗干扰，维持原状） 蝗虫采食下，草原植物再生能力增强 干旱时树木扩展根系的分布空间 4. 抵抗力稳定性与恢复力稳定性 考点一 生态系统的稳定性 一般来说，生态系统中的组分越多，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； （遭到破坏，恢复原状） (2)与抵抗力稳定性的关系： 往往相反 “野火烧不尽，春风吹又生” 火后森林重恢复 4. 抵抗力稳定性与恢复力稳定性 考点一 生态系统的稳定性 4. 抵抗力稳定性与恢复力稳定性 抵抗力稳定性 稳定性 营养结构复杂程度 一般存在相反关系 恢复力稳定性 考点一 生态系统的稳定性 提醒：冻原、沙漠等处于极端气候条件下的生态系统的两种稳定性都比较低。 ④ 曲线与正常范围之间所夹的面积作为总稳定性的定量指数（TS）, TS越大，说明这个生态系统的总稳定性越弱。 ① 两条虚线之间的部分表示生态系统功能正常的作用范围。 ② y 表示一个外来干扰使之偏离这一范围的大小。 y 值大，说明抵抗力稳定性弱，反之，抵抗力稳定性强； ③ x 表示恢复到原状态所需的时间。 x 值大，说明恢复力稳定性弱，反之，恢复力稳定性强； (1)抵抗力稳定性、恢复力稳定性和总稳定性的关系 （2）对人类利用强度较大的生态系统，应实施相应的物质、能量投入，保证生态系统内部结构与功能的协调。 对农田生态系统要不断施肥、灌溉，增加投入，控制病虫害，才能保证高产出。 （1）控制对生态系统干扰的程度,对生态系统的利用应该适度, 不应超过生态系统的自我调节能力。 考点一 生态系统的稳定性 5.提高生态系统稳定性的措施 封山育林 禁牧 休渔 藻类数量减少；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 2.下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。 (1)在该河流的AB段上，溶解氧大量减少的主要原因是 (2)在该河流的BC段上，藻类大量繁殖的主要原因是:(3)水中溶解氧含量逐渐恢复的主要原因是: (4)若酿造厂或味精厂将大量含有有机物的废水排入该河流，对河流生态系统可能造成的最严重的后果是 有机物分解后形成大量的NH4＋等无机盐离子，有利于藻类的大量繁殖 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，因而对溶解氧的消耗量减少 河流中生物大量死亡，该生态系统的稳定性遭到破坏 设计生态缸并观察其稳定性 探究-实践 基本原理 在有限的空间内，依据生态系统原理，将生态系统的基本成分进行组织，构建一个人工微生态系统是可能的。要使人工微生态系统正常运转，在设计时还要考虑系统内组分及营养级之间的合适比例。应该注意，人工生态系统的稳定性是有条件的，也可能是短暂的。 由于生态缸极为简单，自我调节能力极差，抵抗力稳定性极低，其稳定性易被破坏。因此，生态缸内的生物只能保持一定时间的活性。   设计要求 相关分析 生态缸必须是封闭的 生态缸中的生物必须有很强的生活能力，且成分要齐全（有生产者、消费者、分解者） 生态缸的材料必须透明，且要采用较强的散射光 生态缸宜小不宜大，缸中的水量应占其容积的4/5，留出一定空间 选择的动物不宜太多，个体不宜太大。 防止外界生物或非生物因素的干扰 为光合作用提供光照，便于观察；防止水温过高导致水生植物死亡 便于操作，缸内储备一定量的空气 减少对氧气的消耗，防止生产量小于消耗量 保证物质循环和能量流动，在一定时期内保持稳定 真题溯源·考向感知 1．(2024·山东等级考)某稳定的生态系统某时刻第一、第二营养级的生物量分别为6 g/m2和30 g/m2，据此形成上宽下窄的生物量金字塔。该生态系统无有机物的输入与输出，下列说法错误的是(　　) A．能量不能由第二营养级流向第一营养级 B．根据生物体内具有富集效应的金属浓度可辅助判断不同物种所处营养级的高低 C．流入分解者的有机物中的能量都直接或间接来自第一营养级固定的能量 D．第一营养级固定的能量可能小于第二营养级同化的能量 D 生态系统中的能量流动具有逐级递减的特点，由题干可知，该稳定的生态系统无有机物的输入与输出，其第一营养级固定的能量一定大于第二营养级同化的能量 13 真题溯源·考向感知 2．(2024·黑吉辽选择考改编)下图为某红松人工林能量流动的调查结果。此森林的初级生产量有很大部分是沿着碎屑食物链流动的，表现为枯枝落叶和倒木被分解者分解，剩余积累于土壤。据图分析，下列叙述正确的是(　　) 注：植物所固定的太阳能或所制造的有机物质称为初级生产量，其包括净初级生产量和自身呼吸消耗的能量。 A．E是太阳照射到生态系统的能量 B．E2属于未被利用的能量 C．E3约占净初级生产量的29% D．E3的产生过程是物质循环的必要环节 D 由题意可知，E是生产者通过光合作用固定的能量，而不是太阳照射到生态系统的能量， E2＝12×1010 J·hm－2·a－1，为生产者自身呼吸作用消耗的能量 E3占净初级生产量的(18×1010)÷(50×1010)×100%＝36% 14 真题溯源·考向感知 3．(2023·高考全国卷甲)在生态系统中，生产者所固定的能量可以沿着食物链传递，食物链中的每个环节即为一个营养级。下列关于营养级的叙述，错误的是(　　) A．同种动物在不同食物链中可能属于不同营养级 B．作为生产者的绿色植物所固定的能量来源于太阳 C．作为次级消费者的肉食性动物属于食物链的第二营养级 D．能量从食物链第一营养级向第二营养级只能单向流动 C 作为次级消费者的肉食性动物属于食物链的第三营养级 15 真题溯源·考向感知 4、(2024·湖北选择考)研究发现，某种芦鹀分布在不同地区的三个种群，因栖息地环境的差异导致声音信号发生分歧。不同芦鹀种群的两个和求偶有关的鸣唱特征，相较于其他鸣唱特征有明显分歧。因此推测和求偶有关的鸣唱特征，在芦鹀的早期物种形成过程中有重要作用。下列叙述错误的是(　　) A．芦鹀的鸣唱声属于物理信息 B．求偶的鸣唱特征是芦鹀与栖息环境之间协同进化的结果 C．芦鹀之间通过鸣唱形成信息流，芦鹀既是信息源又是信息受体 D．和求偶有关的鸣唱特征的差异，表明这三个芦鹀种群存在生殖隔离 D 题干中“某种芦鹀”表明这三个种群属于一个物种，所以这三个芦鹀种群不存在生殖隔离 16 真题溯源·考向感知 5、(2025·河北选择考)口袋公园是指在城市中利用零星空地建设的小型绿地,可满足群众就近休闲需求,为群众增添身边的绿、眼前的美。下列分析错误的是（    ） A.大量口袋公园的建设有效增加了绿地面积,有助于吸收和固定CO, B.适当提高口袋公园的植物多样性,可增强其抵抗力稳定性 C.口袋公园生态系统不具备自我调节能力,需依赖人工维护 D.从空地到公园,鸟类等动物类群逐渐丰富,加快了生态系统的物质循环 C 口袋公园生态系统具备一定的自我调节能力 17 学以致用·能力提升 长句作答类 一、教材知识链接 1、研究鱼塘生态系统能量流动的意义是合理调整生态系统中的能量流动关系，使能量持续高效地流向鱼类，从而增产。 2、 在森林中，狼能够依据兔留下的气味去猎捕后者，兔同样也能够依据狼的气味或行为特征躲避猎捕。这说明生态系统中的信息传递的作用是调节生物的种间关系，进而维持生态系统的平衡与稳定。 3、 在农业生产上，通常利用模拟某些动物声音，来诱捕或驱赶有害动物使其远离农田，这种防治属于生物防治。 4、负反馈调节不只存在于生态系统中，在生命系统的各个层次也有体现吗？举例说明。有体现，如甲状腺激素分泌的调节。 合理调整生态系统中的能量流动关系，使 能量持续高效地流向鱼类，从而增产 调节生物的种间 关系，进而维持生态系统的平衡与稳定 生物防治 有体现，如甲状腺激素分泌的调节 18 学以致用·能力提升 长句作答类 一、教材知识链接 5、生态系统具有自我调节能力，为什么仍会有海洋污染、土地荒漠化、沙尘暴等恶劣环境问题的出现？这给我们的启示是什么？生态系统的自我调节能力是有一定限度的，当外界干扰因素的强度超过了这个限度时，生态系统的稳定性急剧下降，生态平衡就会受到影响甚至是破坏。人类不能破坏自然规律，肆意利用自然资源，要走可持续发展道路。 生态系统的自我调节能力是有一 定限度的，当外界干扰因素的强度超过了这个限度时，生态系统的稳定性急剧下降，生态平衡就会受到影响甚至是破坏。人类不能破坏自然规律，肆意利用自然资源，要走可持续发展道路 6.在果园内设置一些鸟巢，招引更多的鸟类防治害虫，从能量流动的角度分析，这样做的目的是 _                                                                                         。 调整能量流动方向，使能量持续高效地流向对人类最有益的部分 19 $