生态系统的稳定性11

第5节生态系统的稳定性本节目标：1.理解生态系统稳定性的概念。2.理解抵抗力稳定性和恢复力稳定性概念，二者区别、联系。3.理解对生态系统稳定性的保护。

少量砍伐森林中的树木，森林的结构功能不会破坏。

草原上适量放养牲畜，草原不至于破坏。

适度捕捉生态系统中的动物，也不会导致种群严重减小，更不会灭绝。问题探讨：为什么这些生态系统在受到干扰后，仍能保持相对稳定？生态系统在不断地发展变化着。但对于一个相对成熟的生态系统来说，系统中的各种变化只要不超出一定限度，生态系统的结构与功能就不会发生大的改变。这就是生态系统的稳定性。生态系统的发展趋势：生物多样化；结构复杂化；功能完善化

生态系统具有自我调节能力为什么生态系统具有稳定性?一、生态系统的自我调节能力自我调节有正反馈和负反馈调节。其中，负反馈调节在生态系统中普遍存在，它是生态系统自我调节能力的基础。我们把生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力，叫做生态系统的稳定性。实例一:

苏州—江南水乡,小桥流水人家。话说乾隆下江南时，到了苏州。看到水乡人家上游淘米洗菜，下游洗澡洗衣，可是即便如此，水仍然很清澈。这番景象让乾隆大为惊奇。

可是，他也发现苏州虎丘外围的河流被众多染坊流出的废水污染得肮脏不堪、臭气熏天，于是他立即下令严禁商贾平民在虎丘一带开设染坊。迫于官府的法令，虎丘一带原有的数十家染坊不得不搬迁至远离虎丘的苏州远郊，从此以后虎丘重现绿水青山。思考与讨论：1.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，能通过物理沉降、化学分解和微生物的分解，很快消除污染。这说明生态系统在受到外界轻度干扰时，具有抵抗外界干扰并使自身结构和功能保持原状的能力，我们可称之为抵抗力稳定性。思考与讨论：2.虎丘外围的河流在染坊废水的污染下，还能保持稳定性吗？这又说明了什么问题？不能，这说明一个生态系统的自我调节能力是有一定限度的，如果外界因素的干扰超过了这个限度，生态系统的相对稳定状态就会遭到破坏。这种自我调节能力取决于生态系统的自身净化作用和完善的营养结构3.染坊停止排污后，虎丘外围的河流出现了什么变化，这说明了什么？

恢复了原状。说明外界因素的干扰消除后，生态系统具有重建稳态的能力。我们把生态系统在遭到外界干扰因素的破坏后恢复到原状的能力，叫做恢复力稳定性。恢复力稳定性: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。生态系统的稳定性表现在两个方面：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维持原状的能力。核心：（抵抗干扰，维持原状）核心：（遭到破坏，恢复原状）结合书上的相关介绍，你认为该生态系统的生物种类多吗？营养结构如何？

种类稀少，营养结构简单。其中生产者主要是地衣，其他生物大都直接或间接地依靠地衣来维持生活。假设地衣大面积死亡，将产生什么结果？整个生态系统就会崩溃。

由此可见，该生态系统的自动调节能力如何？抵抗力稳定性又如何？自动调节能力小，抵抗力稳定性低。热带雨林生态系统你能以相同的方式，归纳一下热带雨林生态系统的情况吗？

与北极苔原生态系统相比，热带雨林生态系统的生物种类多，营养结构复杂，自我调节能力大，抵抗力稳定性高。热带雨林生态系统的生物种类多，营养结构复杂，是众所周知的事实。但为什么说它的自我调节能力大，抵抗力稳定性高呢？

假如其中的某种植食性动物大量减少，它在食物网中的位置还可以由这个营养级的多种生物来代替，整个生态系统的结构和功能仍然能够维持在相对稳定的状态。森林生态系统人工林生态系统课堂巩固：1.比较森林生态系统和人工林生态系统抵抗力稳定性的高低？那么，恢复力稳定性又是谁高谁低呢？为什么？人工林，因为人工林的生物种类少，营养结构简单，如果遭到破坏，比较容易恢复。一般情况下，生态系统的生物种类少，营养结构简单，如果遭到破坏，比较容易恢复。设疑：这个一般规律是否适用于所有的生态系统呢？沙漠生态系统草原生态系统2.比较同等强度干扰下，草原生态系统和沙漠生态系统恢复力稳定性的高低？虽然草原生态系统较沙漠生态系统的生物种类多，营养结构复杂，但因所处的环境条件适宜，在受到破坏后较容易恢复。比较恢复力稳定性时，除了考虑营养结构的复杂程度外，生态系统所处的环境条件也是一个重要的因素。北极苔原（冬季）北极苔原（夏季）恢复力稳定性较

恢复力稳定性较高低抵抗力稳定性与恢复力稳定性的关系

一般来说，一个生态系统的抵抗力稳定性与恢复力稳定性一般存在相反关系。抵抗力稳定性恢复力稳定性稳定性生物量、营养结构的复杂程度等人工生态系统，如果没有人为的帮助，其抵抗力稳定性与恢复力稳定性如何？都很低生态系统抵抗力稳定性、恢复力稳定性和总稳定性的关系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，当一个扰动偏离这个范围时，偏离的大小y可以作为抵抗力稳定性的定量指标，而恢复到原状所需要的时间x可以作为恢复力大小的定量指标。曲线与正常范围之间所夹的面积则可以作为总稳定性的定量指标(TS)，这一面积越大，说明这个生态系统的总稳定性越低。抵抗力稳定性的来源：

１生物的种类、数量多，一定外来干扰造成的变化占总量的比例小。

２能量流动与物质循环的途径多，一条途径中断后还有其他途径来代替。

３生物代谢旺盛，能通过代谢消除各种干扰造成的不利影响。小结恢复力稳定性的来源：

１生物繁殖速度快,产生后代多,能迅速恢复原有的数量。

２物种变异能力强，能迅速出现适应新环境的新类型。

３生态系统结构简单，生物受到的制约小。生态系统遭到破坏的原因是什么？

外来的干扰超过了生态系统的自我调节能力的限度！引起生态平衡破坏的因素：①自然因素：地震、海啸、火山、泥石流、流行病等。②人为因素：过度采伐、放牧、捕猎、环境污染等。森林植被破坏土地沙漠化藏羚羊的呼唤垃圾成灾

人类对地球的破坏

黄土高原过去不仅有茂密的森林，还有茂密的草原。但是，经过几百年的掠夺式开发，盲目砍伐森林和滥垦草原，结果植被破坏殆尽，引起水土流失，因而成为一片荒山秃岭。青山绿水穷山恶水黄土高原的历史变迁想必图片中的画面给大家留下了深刻的印象，看来提高生态系统的稳定性势在必行。

如果你是环保局长，你将采取什么措施来提高生态系统的稳定性？想一想：提高生态系统的稳定性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。措施这一措施主要应该针对恢复力稳定性

的生态系统低提高生态系统的稳定性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。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。措施为了进一步加深对生态系统稳定性的了解，我们可以自制生态瓶，观察其稳定性。

生态系统稳定性的维持需要有足够的持续稳定的能量（太阳光能）输入、具有一定营养关系的生产者、消费者和分解者，并且各生物成分之间还应保持一定的相对稳定比例等条件。生态系统中的生物多样性是保持生态系统稳态的重要条件设计制作生态瓶(缸),观察其稳定性

目标：通过动手自制小型生态瓶(缸)，认真观察记录这一人工生态系统的稳定性。讨论：如何制作小型生态瓶，才能使它在较长时间内维持相对稳定?实验材料:罐头瓶（透明的饮料瓶等），棕色瓶，柳条鱼，小田螺，小虾，水草，浮萍，砂土，池塘水足量,自来水足量。提示：在罐头瓶或透明的饮料瓶下边放上沙子，植入水草，装进池塘水（里边有小型动物和藻类植物）放进健康的小鱼。最后，封上生态瓶盖。注意：设计制作生态瓶,观察其稳定性

设计要求相关分析小生态瓶中所形成的生态系统,必须是封闭的防止外界生物或非生物因素的干扰投放的生物,必须具有很强的生活力，成分齐全。要能够进行物质循环和能量流动，以免破坏食物链。小生态瓶必须是透明的为里面植物的光合作用提供光,也便于进行观察。生态瓶宜小不宜大，瓶中的水量应为容器的4/5。便于操作；缸内储备一定量的空气将小生态瓶放在有较强散射光的地方。防止水温过高,而使水草死亡。动物不宜太多，个体不宜太大减少对O2的消耗以免破坏食物链。拓展延伸：1.提出与维持生态瓶内稳定性相关的问题,例如：A.生态系统的稳定性与生物种类的多少有关吗？B.生态系统的稳定性与阳光有关系吗？设计制作生态瓶,观察其稳定性

2.根据提的问题作出假设3.小组讨论，设计探究方案

基础练习1.在生态系统的下列基本特征中，能成为自我维持基础的是 （）A．物种结构有一定的区域性特征 B．内在的动态发展变化的能力C．连续的物质交换和能量传递的能力 D．一定的自我调节能力D2.下列哪种措施能提高生态系统的稳定性（）A．减少寄生生物和捕食者的数量B．平衡生产者和消费者的数量C．增加物种的数目