生态系统稳态的维持

生态系统稳态的维持人们往池塘里排放生活污水，池塘依然清澈、各种生物生活良好。一把大火毁灭了一片森林，不久在这块裸地上有长出了许多树木等生物。以上事实说明了什么？生态系统具有抵抗外界干扰的能力。(生物分解、物理沉降、化学分解等)生态系统具有自我修复和自我延续的能力一、生态系统的稳态生态系统通过自我调节、自我修复和自我延续，实现自身结构和功能相对稳定的状态。积极思维：当某一草原上的鼠类成灾时，植被受到严重的破坏，就会造成食物缺短，因无食物，鼠类的数量就会下降。同时，鼠类成灾时，也为食鼠的动物提供了丰富的食物，这类动物的数量就会增加，鼠类就会大量被食，数量也会下降，最终草原会得以恢复。以上事实说明了什么？这个事例说明在生态系统能量流动与物质循环中，每一种因素发生变化，其结果又会反过来影响和限制变化的因素本身。“变化”就是一种反馈，“限制”就是一种调节，“恢复”就是自身调节的结果。任何生态系统都有这种自动调节平衡的能力。通过自动调节,生态系统达到动态稳定但是这种调节的能力是有限度的。超过了一定限度，生态系统就会失去调节的能力而发生生态危机。种群密度制约因素的反馈调节

(1)食物旅鼠(Lemmas)过多时，它们在草原大面积地吃草，草原植被遭到破坏，结果食物缺乏(加上其他因素，如生殖力降低，容易暴露给天敌等)。种群数量从而减少，但数量减少后，植被又逐渐恢复，旅鼠数量也随着恢复过来。(2)生殖力生殖力也受密度的影响，池塘内的椎实螺在低密度时产卵多，高密度时产卵就少。大山雀在英伦三岛的林区，每窝产卵数随密度的大小而减少或增多。这个效果也可能是由于密度高时食物缺少或某些其他因素的作用所引起的。(3)抑制物的分泌多种生物有分泌抑制物来调节种群密度的能力。蝌蚪密度高时产生一种毒素，能限制蝌蚪的生长，或增加蝌蚪死亡率。在植物中，桉树有自毒现象，密度高时能自行减少其数量。细菌也有类似的情况：繁殖过多时它们的代谢物就将限制数量的再增加；密度降低时，这些代谢产物少，就不足以起抑制作用，因而数量又能上升。(4)疾病、寄生物等是限制高密度种群的重要因素种群密度越高，流行性传染病、寄生虫病越容易蔓延，结果个体死亡多，种群密度降低。种群密度低了，疾病反而不容易传染了，结果种群密度逐渐恢复。1.抵抗力稳定性生态系统具有一定的自我调节能力，从而使之能抵抗外界干扰并使自身的结构和功能保持原状的能力。5班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。2.恢复力稳定性生态系统具有在遭到外界干扰因素的破坏以后恢复原状的能力。恢复力稳定性的来源１.生物繁殖的速度快，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。3.抵抗力稳定性与恢复力稳定性的关系抵抗力弱恢复力强抵抗力强恢复力弱回忆森林和草原生态系统的特点以及分析以下两句话的内涵总结出生态系统的抵抗力稳定性和恢复力稳定性与其复杂程度的关系。

1.毁林容易，造林难；2.野火烧不尽，春风吹又生。稳定性和生态系统复杂程度的关系生态系统复杂程度稳定性抵抗力稳定性恢复力稳定性4.提高生态系统的稳定性的意义和措施意义：

人类的生存离不开一个适宜稳定的环境人类的发展离不开一个适宜稳定的环境走持续发展的道路需要一个适宜稳定的环境措施：

保持与提高生物的数量，保护生物的多样性，提高生态系统的抵抗力稳定性。保护草本、苔藓、地衣等耐性强，繁殖快的小植物和各种小型动物，提高生态系统的恢复力稳定性。保护和建设多种不同类型的局部生态系统，形成互补生态。提高生态系统的综合稳定性。二、生物圈稳态的自我维持（一）从能量角度来看，源源不断的太阳能是生物圈维持正常运转的动力。1.绿色植物通过光合作用所固定的化学能是整个生物圈能量的来源。2.是生物圈赖以生存的能量基础。（二）从物质方面来看,大气圈、水圈和岩石圈为生物的生存提供了各种必需的物质。分解者无机环境生产者初级消费者次级消费者三级消费者生物圈在物质上是一个自给自足的生态系统。

（三）生物圈具有多层次的自我调节能力。思考：1.为什么说生物多样性是生物圈自动调节能力的基础？2.人类能过依靠生物圈的自动调节来控制人扣增长吗？生物圈的自我调节方式举例净化能力（抗污染）：包括物理沉降，化学分解和生物分解（微生物为主）三个方面，它是河流生态系统抵抗环境污染的有效途径。水环境中的有机污染物通过水生生物的分解和富集，转化为无害而稳定的无机物质，有些物质可成为细胞结构的组成成分，使其浓度下降，变有毒物质为无毒物质。反馈调节（抗干扰）：完善的营养结构使生态系统具有一种反馈调节机制，进而抵抗外界干扰，维持自身稳定。如在森林生态系统中，当害虫数量增加时，林木的生长自然受到危害、但食虫鸟由于食物丰富，数量增多，这样害虫的种群增长就会受到抑制。由此可见，森林生态系统的稳定性取决于“林木→植食害虫→食虫鸟类”食物性的反馈调节。负反馈可使系统保持稳定，正反馈使偏离加剧。例如，在生物生长过程中个体越来越大，在种群持续增长过程中，种群数量不断上升，这都属于正反馈。正反馈也是有机体生长和存活所必需的。但是，正反馈不能维持稳态，要使系统维持稳态，只有通过负反馈控制。因为地球和生物圈是一个有限的系统，其空间、资源都是有限的，所以应该考虑用负反馈来管理生物圈及其资源，使其成为能持久地为人类谋福利的系统。由于生态系统具有负反馈的自我调节机制，所以在通常情况下，生态系统会保持自身的生态平衡。生态平衡是指生态系统通过发育和调节所达到的一种稳定状况，它包括结构上的稳定、功能上的稳定和能量输入、输出上的稳定。生态平衡是一种动态平衡，因为能量流动和物质循环总在不间断地进行，生物个体也在不断地进行更新。在自然条件下，生态系统总是朝着种类多样化、结构复杂化和功能完善化的方向发展，直到使生态系统达到成熟的最稳定状态为止人类赖以生存的自然界和生物圈是一个高度复杂的具有自我调节功能的生态系统，保持这个生态系统结构和功能的稳定是人类生存和发展的基础。因此，人类的活动除了要讲究经济效益和社会效益外，还必须特别注意生态效益和生态后果，以便在改造自然的同时能基本保持生物圈的稳定和平衡1.如果你是环保局长，将采取什么措施来治理长江或秦淮河河？讨论内环境的稳态生物多样性生态位物种丰富度种群密度正/负反馈调节系统中一成分发生变化时，必然引起其他成分的相应变化，并反过来影响最初发生变化的成分的过程地球上所有生物所拥有的全部基因以及各种各样的生态系统种群在自然生态系统中，在时间、空间上所占据的位置及其与相关种群之间的功能关系与作用群落或生态系统中物种数目的多少单位面积或体积内种群的个体数量在神经系统和内分泌系统等的调控下，通过人体自身的调节，机体对内环境的各种变化作出相应调整，使内环境的温度、渗透压、酸碱度及各种化学成分保持相对稳定的状态一、生态系统稳态（“生态平衡”）

——生态系统发展到一定阶段，其结构&功能保持相对稳定的动态平衡状态（！）

——是生态系统的结构和功能协调发展的重要标志二、生态系统的稳定性

——生态系统具有自我调节、自我修复、自我延续的能力1.自我调节——抵抗力稳定性：抵抗外界干扰，使自身的结构和功能保持原状的能力2.自我修复——恢复力稳定性：生态系统在遭到外界干扰因素的破化以后恢复到原状的能力；（取决于物种组成、营养结构、生物与生物以及生物与环境之间的关系）3.自我延续——保持合适的种群密度，即结构稳定三、提高生态系统的稳定性①生物圈是人类生存的基本环境，维持生物圈的稳态已成为全人类的共同任务；②提高生态系统的稳定性，首先要保护生物多样性；关于生物圈II美国，1984年，一个完全封闭的生态实验室。有半个足球场那么大，1993年1月，八位科学家进入这个实验室。他们计划在完全与外界隔绝情况下，自己生产食物，喝溪流中的水，吸收植物释放的氧，在这个实验室内生活两年。结果：仅仅过了一年多，氧气含量大幅度减少，粮食也严重减产，八位科学家提前撤出。仿真生态群系：热带雨林、稀树草原、沼泽地、海洋（含珊瑚礁岸）、沙漠等五类荒野生物群带非生物成分：大气(17万立方米)、淡水(1500立方米)、咸水(3800立方米)、土壤(17000立方米)

生物成分：(3800～4000种)，人类（四男四女）微城市配置：实验室、医疗设备、厨房、寝室、餐厅、健身房、盥洗设施，以及图书室及观察室等。能源主要是靠太阳能和外部供输电力。eg.关于生态瓶、

生物圈II1.生态瓶,就是将少量、、、以及非生物成分放入一个密闭的广口瓶中,形成的一个人工模拟的微型

。3.生态瓶或生物圈II中的生态系统能否长时间保持稳定状态，为什么？2.生态瓶体现了生物与生物、生物与环境间的

关系生产者消费者分解者生态系统相互作用，相互依存5.生物圈2号的失败原因有那些？4.生物圈II的最终能量来源是

，其中生物利用的能量直接来源是

，主要来源是

。答：不能，在这个