5.5生态系统的稳定性课件2021-2022学年高二上学期生物人教版必修3(共20张PPT)

(共20张PPT)
第5节 生态系统的稳定性
【问题探讨】
为了做人类离开地球能否生存的实验，美国花费2亿美元于1984年建造了一个完全封闭的生态实验基地。由于该实验室是模拟生物圈的结构和功能而建造的，因此叫做“生物圈Ⅱ号”。这是一个占地1.3亿平方米 的钢架结构的玻璃建筑，远远望去仿佛是一个巨大的温室。
1993年，8个人被送进“生物圈二号”，18个月之后，“生物圈二号”系统严重失去平衡：氧气浓度从21%降至14%，不足以维持研究者的生命，输入氧气加以补救也无济于事；原有的25种小动物，19种灭绝；为植物传播花粉的昆虫全部死亡，植物也无法繁殖。事后的研究发现：细菌在分解土壤中大量有机质的过程中，耗费了大量的氧气；而细菌所释放出的二氧化碳经过化学作用，被“生物圈二号”的混凝土墙所吸收，又打破了碳循环。
生态系统
结构
1.组成成分
功能
2.营养结构
1.能量流动
2.物质循环
3.信息传递
稳定性
生态系统的稳定性：
生态系统具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力。
苏州—江南水乡,小桥流水人家。话说乾隆下江南时，到了江苏苏州。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。
一、生态系统稳定性定义
物理沉降
化学分解
微生物分解
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？
自我调节能力
害虫
食虫鸟
捕食
食物减少
意义:负反馈调节生态系统自我调节能力的基础，有利于维持生态系统的稳定性。
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。
实例一
正反馈
湖泊受到了污染
鱼类等生物死亡
死鱼等生物腐烂
（+）
加剧生态系统最初发生的变化，使生态系统远离稳定状态。
结果：
+
实例二
话说乾隆再次下苏州，他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。
生态系统的自我调节能力不是无限的。
虎丘外围河流在染坊废水污染下，还能保持稳定吗？这说明了什么问题？
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。
二、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。
野火烧不尽，春风吹又生！
每一个营养级生物种类
多
营养结构
复杂
强
自我调节能力
抵抗力稳定性
高
热带雨林生态系统
想一想：影响抵抗力稳定性和恢复力稳定性的因素有哪些？
森林生态系统
比较两种稳定性的高低？
人工林生态系统
低
抵抗力稳定性较
高
抵抗力稳定性较
恢复力稳定性较
恢复力稳定性较
低
高
抵抗力稳定性一般和恢复力稳定性关系相反。
抵抗力稳定性与恢复力稳定性的关系
抵抗力稳定性
恢复力稳定性
稳定性
生物量、生态系统复杂程度等
注：某些生态系统的抵抗力稳定性和恢复力稳定性都比较低。
沙漠生态系统
北极苔原生态系统
三、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。
科学合理的载畜量，不会破坏草原，又可以获得稳定的畜牧产品。
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。
　　适度捕捞海洋系统中成鱼，不仅可以促进海洋鱼类资源的更新，还能不断获得各类产品。
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。
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。
2.对人类利用强度较大的生态系统，应实施相对应的物质、能量投入。
思考:我们还可以采取什么措施来提高人工生态系统的稳定性？
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。
3.提高物种丰富度。
农田防护林
“三北防护林”曾被誉为中国的“绿色长城”。20余年的时间里，中国用了上百亿资金来“筑城”，尽管局部收效不小，但首都北京每年仍要“迎接”沙尘暴。而且，绵延上千里的防护林，现在已经是坍塌的“绿色长城”。这是因为当初造林时不讲科学，以致北方都是“杨家将”——到处种杨树，不仅许多地方的杨树长成半死不活的“小老头”，而且由于普遍种纯林，在发生虫害时，一倒一大片，仅小小天牛就将宁夏20年的建设成果——几十亿株杨树毁于一旦。
4.建立防护林。
东北
华北
西北