生态系统的稳定性

第5节生态系统的稳定性生物圈Ⅱ号生态系统中的生物既有出生也有死亡，既有迁入也有迁出；阳光、温度、水分等无机环境因素也在不断地改变。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。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。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。生态系统的的自我调节能力

概念：不同的生态系统都有在一定的范围内消除外来干扰的能力，我们把这种现象称之为自我调节能力。

大小：一般来说，生态系统的组成成分越多样，能量流动和物质循环的途径越复杂，其调节能力越强。相反，成分越单纯，其营养结构越简单，其调节能力也越小。鸟与虫过去水乡人在太湖中淘米洗菜、洗澡洗衣，太湖为何仍能保持清澈？物理沉降化学分解微生物分解思考1过去，太湖边的渔民一直以捕鱼为生，为什么那时太湖中的鱼不会绝迹呢？如果将太湖的食物链简化为“水生植物→植食性鱼”，请用文字、箭头，构建这两者的数量调节关系的概念模型。思考2食物短缺意义：生态系统自我调节能力的基础负反馈调节结果：抑制或减弱了最初发生的变化，使生态系统达到或保持稳定。水生植物鱼生态系统具有抵抗外界干扰并使自身的结构与功能保持原状的能力。抵抗力稳定性通过以上例子，你可得出什么结论？思考3

规律：生态系统的成分越单纯，营养结构越简单，自动调节能力就越小，抵抗力稳定性就越低。生态系统中各个营养级的生物种类越多，营养结构越复杂，自动调节能力就越大，抵抗力稳定性就越高。既然生态系统具有抵抗力稳定性，为什么还会出现“水华”这种严重的现象呢？这说明了什么问题？

思考4正反馈湖泊受到了污染鱼类等生物死亡死鱼等生物腐烂（+）实例：使生态系统常常远离稳态。+原方向原方向发生偏离发生偏离正反馈调节偏离更远负反馈调节回到原方向太湖遭到严重的水污染后，通过多年的治理，可以恢复到原来的样子，说明了生态系统具有什么特性?思考5恢复力稳定性生态系统受到外界干扰使自身结构功能破坏后恢复原状的能力。机理：自身净化与恢复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恢复力稳定性遭到破坏，恢复原状抵抗干扰，保持原状抵抗力稳定性生态系统稳定性不同的生态系统的稳定性一样吗？思考6热带雨林生态系统草原生态系统森林生态系统人工林生态系统低抵抗力稳定性较高抵抗力稳定性较低恢复力稳定性较高恢复力稳定性较生态系统的稳定性抵抗力稳定性与恢复力稳定性的关系对一个生态系统来说，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多样性偏离的大小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。思考：如果你是环保局长，将采取什么措施来提高生态系统的稳定性？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。

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。设计时要考虑的生态系统成分有哪些？实验材料:p112达到稳定状态后，生态缸内的生物种类和数量有无变化？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。微生物(分解)生态瓶设计要求相关分析生态缸必须是封闭的生态缸中投放的几种生物必须具有很强的生活力，成分齐全（具有生产者、消费者和分解者）生态缸的材料必须透明生态缸宜小不宜大，缸中的水量应占其容积的4/5，要留出一定的空间生态缸的采光用散射光选择生命力强的生物，动物不宜太多，个体不宜太大生态缸的设计要求与分析防止外界生物或非生物因素的干扰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为光合作用提供光能；保持生态缸内温度；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减少对O2的消耗，防止产生量<消耗量生态缸稳定性观察与分析

(1)观察稳定性，可通过观察动植物的生活情况、水质变化、基质变化等判断生态系统的稳定性。

(2)由于生态缸中的生态系统极为简单，自我调节能力极差，所以抵抗力稳定性极低，生态系统的稳定性极易被破坏。因此，生态缸内的生物只能保持一定时间的活性。

(3)如果生态缸是一个开放的生态系统，则生态系统的成分复杂，自我调节、自我修复和自我延续的能力强，在没有巨大外界环境干扰的情况下会长期保持相对稳定。1．生态群落A、B、C、D含有以数字1到8代表的物种，每个物种的密度不同，下表给出了这些物种的密度（每平方米的个体数），当受到大规模虫害袭击（危害程度逐步增加）时，这些群落中受影响最大和最小的是()

群落种1种2种3种4种5种6种7种8①924001111②025202020500③0235405000④06520103200A．①和②B．③和④ C．①和④D．②和③2.下图表示气候变化对甲、乙生态系统中种群类型数量的影响。据图分析，下列叙述正确的是()①甲生态系统的抵抗力稳定性一定较乙生态系统强②甲生态系统中生物群落的营养关系一定较乙复杂③乙生态系统在S点后一定有新的物种产生④乙生态系统在S点后一定经历次生演替过程A.①③B.①④C.②③D.②④3．下图表示处于平衡状态的某生物种群因某些外界环境变化导致种群中生物个体数量改变时