第3节 生态系统的稳定性

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第3节 生态系统的稳定性
联想情景导入
“5．12”汶川大地震后，成都、绵阳的竹源地遭到严重破坏：道路损毁，山体滑坡，从这两地根本无法调用竹子，这个季节大熊猫最喜欢的木竹和白夹竹因而无法保证。灾后近一个月使用的竹子主要是来至雅安的苦竹和白夹竹，因苦竹不是这一季节的食用竹，大熊猫不喜欢吃，浪费大，也影响了配种母熊猫和亚成体和幼体熊猫的正常生长发育。地震灾害给基地大熊猫的生活带来了不小的麻烦，但工作人员努力为大熊猫寻找合适的食物来源和募集资金，力争让大熊猫的生活早日安定下来(如图是工作人员为大熊猫准备新鲜的竹子)。
地震的发生为何对竹子的生长带来如此巨大的影响，竹子的破坏对大熊猫的生长又有什么影响呢
重点知识详解
一、生态系统具有一定的自动调节能力21世纪教育网
生态系统发展到一定阶段，它的结构和功能能够通过一定的调节作用而保持相对稳定。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，保持了生态系统的相对稳定。如：在草原上，当鼠类数量大量增加时，鼠食埴物就会减少，同时鼠类的增多也为食鼠动物提供了丰富的食物，又会引起食鼠动物数量的增多。这样，鼠类的数量又会下降，从而使草原上的植物也逐渐得到恢复。
不同的生态系统，自动调节的能力有强有弱，生态系统的稳定性也有高有低。一般来说，生态系统中的成分越复杂，生物种类越多，自动调节能力就越强，生态系统的稳定性就越高。相反，生态系统的成分越单纯，生物种类越少，自动调节能力就越弱，稳定性就越低。但是，生态系统的自动调节能力都有一定的限度，如果人为干预或自然因素的变化超过了这个限度，生态系统的稳定性就会被破坏。
二、自然因素对生态系统的影响21世纪教育网
火山喷发、地震、海啸、水旱灾害、雷电、火灾、台风、滑波、泥石流等自然灾害都可使生态系统在短时间内遭到破坏，甚至毁灭。为了减少自然灾害的发生，人们已经采取了许多措施，如植树造林、筑坝修堤、建水库、改善周围的生态环境等。
台风 泥石流 沙尘暴
三、人类活动对生态系统的影响
1．人类活动对牛态系统的影响：随着社会经济的发展，人类活动对生态系统稳定性的
干预和调控越来越强烈。自然因素与人为因素往往是共同作用的，人为因素可以导
致自然因素的强化或弱化。如树木的过渡砍伐、水源的污染、过量开采资源等等，都会破坏生态系统的平衡。21世纪教育网
2．自然保护：
(1)从1978年起，我国先后实施了以保护和改善生态系统，实现资源可持续利用为主要目标的十大林业生态体系建设工程。
(2)为了保护自然资源，特别是保护珍贵、稀有的动植物资源和具有代表性的自然环境，国家划出一定区域加以保护，这样的地区就叫做自然保护区。设立自然保护区，对于保护自然资源，特别是保护珍贵、稀有的野生动植物资源，是十分有效的手段。
(3)为了保护野生生物资源，我国相继颁布了《中华人民共和国森林法》《中华人民共和国野生动物保护法》和《中国自然保护纲要》等法律文件，为控制和防止我国野生生物资源的减少和破坏提供了法律依据。
经典例题解析
[例1] 下列对生态系统稳定性的叙述中，正确的是 ( )
A．生态系统的稳定性就是指生态系统的各种成分稳定不变
B．生态系统具有完整而且稳定不变的营养结构
C．生态系统中物质和能量的收支稳定不变21世纪教育网
D．生态系统具有保持系统中各组成成分相对稳定的能量
[解析] 生态系统的稳定性是一种相对的稳定，主要是其物质和能量的收支保持相对的稳定，但也会由于迁入迁出、出生死亡等因素发生细微的变化，而使生态系统的稳定性发生相应的变化。21世纪教育网
[答案] D
[例2] 下图是一个鼠群迁入一个新的生态系统后的生长曲线图。试分析在曲线中哪段表示食物最可能成为鼠群繁殖速度的限制因素 ( )
A．EF段 B．DE段
C．BD段 D．CB段
[解析] 因为鼠群在刚迁入新的生态系统时，其食物来源是充裕的，因此选项D不正确；曲线的BD段、DE段走势大致相似，说明这两个阶段鼠群的增加速度基本相同，因此选项B和C也不正确；而EF段鼠群的增长比前面几段减慢了，且鼠群种群数量也达到曲线中较高的水平，因此，EF段表示食物最可能成为鼠群繁殖速度的限制因素。21世纪教育网
[答案] A
[例3] 调查某湖泊的水质污染状况，在注入湖泊的四个主要水源的入口处采集水样并检验水中动物、植物的种类和数量，结果如下：
1号水源水样中有单一种类的纤毛虫，如草履虫，且数量极多；2号水源水样中单细胞藻类种类较多，且数量也极大；3号水源水样中未见任何动物、植物，且发出刺鼻的气味；4号水源水样中浮游动物、植物均有发现，但数量不多。
根据以上结果分析，该湖泊的污染中污染的严重性由重到轻的排列顺序是（ ）
A．3124 B．3142
C．4213 D．2431
[解析] 3号水源水样受污染程度最重，因为水样中未见任何动物、植物，且发出刺鼻的气味；l号水源水样受污染的程度较重，因为草履虫数量大，说明水体中细菌数量大大增加；2号水源水样受污染的程度较小，因为水样中单细胞藻类种类较多，且数量也极大，说明水体富营养化严重；4号水源水样受污染程度最小。应选A。
[答案] A21世纪教育网
[例4] 关于生态系统稳定性的说法，错误的是 ( )
A．毕杰系统的稳定性表现在抵抗力稳定性和恢复力稳定性这两个方面
B．并不是所有生态系统都具有恢复力稳定性
C．外界干扰刚产生时，主要是抵抗力稳定性起作用
D．某生态系统中，生物个体数目的多少并不能说明其稳定性大小
[解析] 毕杰系统的稳定性包括抵抗力稳定性和恢复力稳定性，因而所有生态系统均具有这两个方面。21世纪教育网
[答案] B
[例5] 人类是生态环境中的重要一员，与环境有着密切的关系，下列叙述错误的是 ( )
A．沙尘暴使人患咳嗽、哮喘、肺气肿等呼吸道疾病
B．人工生态系统的自动调节能力往往较低
C．与人类亲缘关系越近的生物，在食物网中的营养级越高
D．温室效应的形成与人类的生产活动密切有关21世纪教育网
[解析] A项正确反映了环境中沙尘暴这种特定气候变化对人的呼吸系统的影响；人工生态系统如农田结构简单，自动调节能力低，B正确；温室效应的形成主要是人类破坏了植被、大量燃烧的化石燃料的结果，D正确。生物与人类亲缘关系的远近与生物在食物网中的营养级位置的高低没有必然关系。故C错。
[答案] C
[例6] 下列对建立自然保护区的叙述错误的是 ( )
A．为了保护自然和自然资源21世纪教育网
B．为了保护珍稀的动植物资源21世纪教育网
C．自然保护区是“天然基因库”“天然实验室”和“活的自然博物馆”
D．进行自然保护只有建立自然保护区
[解析] 建立自然保护区是保护自然环境和生物多样性的重要而有效的手段，但不是唯一的手段。保护环境必须落实到平时的生产活动和日常生活中，注意保护自然环境和资源，自遵守国家的有关法律，注意维持自然界的生态系统的稳定性。21世纪教育网
[答案] D
[例7] 下图是表示南极洲的某一生态系统。该系统中的大鱼减少，那么磷虾将会发生的变化是_______。
[解析] 由于大鱼减少会直接导致企鹅数量相应减少，虎鲸对海豹和须鲸的捕食量便会相应增加。故此，对磷虾造成的间接影响有两方面：一是须鲸对磷虾造成的直接危害减少；二是磷虾、小鱼和浮游动物之间的种间竞争加剧，磷虾种群内部的斗争也会加剧。从而导致磷种群的数量变化是先增加后减少。21世纪教育网
[答案] 先增加后减少
[例8] 挪威为了保护有狩猎意义的雷鸟，采用奖赏的方法，捕杀危害雷鸟的猛禽和兽类，以提高雷鸟种群资源，但结果竟成了球虫病和其他疾病在雷鸟中广泛传播的因素，以至雷鸟一次又一次的大量死亡。
(1)雷鸟大量死亡的直接原因是__________。
(2)雷鸟大量死亡的根本原因是__________。
(3)以上事例说明捕食关系的意义是__________。
[解析] 本题说明人对自然的改造应该遵循生态平衡的基本规律。雷鸟大量死亡的直接原因是球虫病和其他疾病。雷鸟大量死亡的根本原因是天敌大量减少，病鸟得以生存，传播疾病和繁衍后代。以上事例说明捕食关系的意义是淘汰病弱个体，使种属优良。
[答案] (1)球虫病和其他疾病 (2)天敌大量减少，病鸟得以生存，传播疾病和繁衍后代(3)淘汰病弱个体，使种属优良21世纪教育网
考点应试必备
1. 对生态平衡的正确理解是 ( )
A．随着生产者的数量锐减，消费者也大量死亡
B．生产者和消费者的数量相等
C．生产者、消费者和分解者的数量保持恒定
D．生态系统的能量流动和物质循环能够较长时间地保持动态平衡
2．农民拔除稻田里的稗草，不断清除鱼塘中食肉的“黑鱼”，人们这样做是为了 ( )
A．保持生态平衡21世纪教育网
B．保持生物群落的单一性21世纪教育网
C．调整能量在生态系统中流动的方向
D．使物质能够尽快地循环流动21世纪教育网
3．粘虫在麦田里大量繁殖：造成小麦严重减产，引起该农田生态平衡失调的原因可能是( )
A．青蛙大量被捕捉，破坏了食物链 B．大量清除杂草
C．大量捕杀田鼠 D．大量捕杀黄鼬
4．生态系统自动调节能力越大，则：①生态系统的成分越复杂；②生态系统的成分越简单；③营养结构越复杂；④营养结构越简单；⑤生态平衡容易破坏；⑥生态平衡不易破坏
( )
A．①③⑤ B．②④⑥ C．①③⑥ D．②④⑤
5．下列有关生态系统自动调节能力的叙述中不正确的是 ( )
A．生态系统中的个体年龄越老自动调节的能力越小
B．生态系统的营养结构越简单自动调节的能力越小
C．生态系统的成分越复杂自动调节的能力越大
D．生态系统的自动调节能力总有一定限度21世纪教育网
6．1998年长江流域特大洪灾，其中原因之一是 ( )
A．长江口热带风暴 B．长江上游森林植被破坏
C．水库泄洪过快 D．北方风沙使河床变浅
7．草原上的狼、狐会危害家畜，如果猎手无节制大量捕杀狼、狐，最终会导致 ( )
A．畜牧业得到发展 B：草原植被破坏21世纪教育网
C．牧草生长良好 D．草食性动物不断进化
8．自然林区内的马尾松一般不容易发生虫害，但在一些人工马尾松林中却常会发生严重的松毛虫危害，其主要原因是 ( )
A．松毛虫繁殖力强 B．马尾松抗虫害能力差
C．人工林营养结构简单 D．当地气候适宜松毛虫生长
9．在“草一兔一鹰”这个食物链中，如鹰被大量捕杀，则草的数量会 ( )
A．增加 B．减少 C．先减少后增多 D．先增多后减少
10．在某生态系统中，存在蛇、猫头鹰和鼠等动物。当猫头鹰也以鼠为食时，蛇与鼠、蛇与猫头鹰的关系是 ( )
A．捕食与捕食 B．竞争与捕食
C．捕食与竞争 D．寄生和捕食
11．下图是珠江三角洲的农民充分利用自然条件，建立了该地特有的蔗基鱼塘和桑基鱼塘。请据图回答：21世纪教育网
( http: / / www.21cnjy.com )
(1)这种人工生态系统最基本的生物因素是_________。要使它长期稳定发展，除了有稳定的________来源，各类生物要_________。21世纪教育网
(2)建立这一生态系统的目的是使生产者固定的能量________；其能量利用率高的原因是其在营养结构上具有________的特点。21世纪教育网
(3)概括地说，该生态系统功能的维持，取决于它的_____________________________。
12．某村的一个池塘，一直是村民生活用水的来源，几十年来池水一直澄清。自从池边不远处建造一造纸厂后，池水发红，鱼虾大量死亡，池边村民再也不敢用水。根据所学知识回答下列问题：
(1)池塘中的鱼虾属于生态系统的________(填“生产者”“消费者”或“分解者”)。
(2)池塘的这段经历体现了生态系统具有________的能力，但这种能力是________。
13．下图表示生态系统的生产者、消费者和分解者之间的关系，据图回答：
( http: / / www.21cnjy.com ) (1)该生态系统中的生产者是_______，消费者是________，分解者是________。
(2)生态系统组成除图中所示的生物部分外，还应有_________。
14． 生态系统中各种生物的_______和所占的_______总是维持在_______的状态，这种现象叫做_________。21世纪教育网
15．实施西部大开发，要切实搞好生态环境倮护和建设，大力开展植树种草，治理水土流失，防治土壤沙化等。
(1)根据生态因素分析，要在沙漠地区种植植物，改善西部地区生态环境，必须首先解决的非生物因素是_________。21世纪教育网
(2)“退耕还林还草”的生态学原理是为了提高生态系统的_________。
(3)保护环境、保持生态平衡的关键是保护________(填“动物“植物”或“细茵”)。
(4)专家认为，生态林不应是单一林，种树应多样化，乔木树下应有灌木，灌木下应有草，实行乔、灌、草结合，其原因是____________________________________；树种多样化可以引鸟回林，同时也能减少病虫害的发生。请你写出植物、鸟、昆虫之间的食物链：____________________________________________。21世纪教育网
(5)植树种草能调节气候的原因很多，请你说出其中的两个原因。
________________________________________________________________________
16．在养有金鱼和水草的鱼缸内投放几只田螺，可以减少换水次数。原来软体动物田螺能把金鱼的排泄物吃得一千二净，起到净水作用；田螺的排泄物含有肥水成分，使水草长得更好；水草既能供金鱼食用，还能产生氧气，为金鱼的生存提供更有利的条件。
(1)鱼缸中金鱼、田螺、水草等所有的生物可以称为一个_________。
(2)田螺的加入使该叠态系统的_________能力增强。
17．下图是某生态系统食物网简图，请据图回答：21世纪教育网
( http: / / www.21cnjy.com )
(1)图中共有_______条食物链，请写出其中最长的一条食物链:____________________。
(2)若人们大量捕捉鸟类和青蛙，则该生态系统最初发生的变化是_______的数量将会增加，这可能导致生态平衡被破坏。21世纪教育网
18. 学习了生态系统的知识后，小华同学成了“生态迷”，他对校园内的网个弛塘进行了长期观察，发现池塘内有下列生物：草履虫、水螅、河虾、鲫鱼、鲤鱼、青蛙、黑藻、睡莲和其他一些不知名的水草。21世纪教育网
(1)他发现两个池塘内河虾的数量不同，由此对影响河虾生长的因素作出假设：鲫鱼数量越多，河虾数量越少。请你也提出一种假设:_______________________________。
(2)他采集了较多的海藻、水螅、河虾和鲫鱼，放入家中的大鱼缸里，鱼缸底部放有从池塘中取来的底泥，组成一个微型生态系统进行实验探究。
①请你写出一条食物链:___________________________________。
②为维持生态系统的稳定性，小华在鱼缸中设计并安装了一盏日光灯和一台氧气泵。你认为日光灯的作用是______________________________________。
19. 王强和几个同学利用假期对昆嵛山的某片森林进行了调查，下面是他们调查报告中的一段话，请分析回答相关问题。
森林里生活着高大的乔木、低矮的灌木和大量的草本植物。有许多鸟类在此栖息，有的鸟吃草籽，有的鸟是杂食性的(既吃草籽又吃昆虫)。昆虫主要吃植物的茎和叶。有些鼠类以植物的果实为食，然而鼠又是鹰的食物，鹰也捕食鸟。
(1)下面是王强画出的该生态系统的食物网，有的同学认为还有一条食物链未画出，请你在图中画出。补画完整后该食物网中共有________条食物链。
(2)食物链和食物网是通过生物之间的_________关系建立起来的。
(3)他们在调查中还发现，有些昆虫的体色会随着季节的变化而变化，与周围环境基本保持一致。这说明生物能够_________环境。21世纪教育网
(4)有一时期，人们大量捕捉森林中的鹰和鸟类，会造成_______的大量繁殖，结果对森林造成了一定的破坏。这说明，生态系统的________能力是有限度的，当外来干扰超过这个限度，将会破坏生态系统的__________。21世纪教育网
20．2007年6月下旬以来，栖息在洞庭湖区400多万亩湖洲中的约20亿只东方田鼠，随着水位上涨部分内迁。它们四处打洞，啃食庄稼，严重威胁湖南省沅江市、大通湖区等22县市区沿湖防洪大堤和近800万亩稻田。针对鼠害，地方政府组织群众展开了一场“人鼠大战”。专家分析出现鼠患的原因是：围湖造田，生态环境遭受了破坏；与此同时，东方田鼠的天敌猫头鹰、老鹰等数量则在急剧减少；特别是湖南一些地方开始吃蛇肉后，野生蛇的数量急剧下降，东方田鼠失去了天敌。请根据以上资料分析：
(1)洞庭湖区的东方田鼠与它的生活环境共同构成了_________，其中的非生物部分包括 __________(任写一种)等。21世纪教育网
(2)请写出其中的一条食物链:________________________。
(3)有人建议：可以在庄稼周围投放大量灭鼠药来消灭鼠患。你认为这种方法可不可取 ___________。请说明原因______________________________________________。
21．下图是一个池塘生态系统，池塘内有水草、浮萍、水绵、鱼、虾、河蚌等动物。请据图回答：
( http: / / www.21cnjy.com )
(1)该生态系统最终能量来源是__________。
(2)水草、浮萍、水绵在此生态系统中和鱼、虾、河蚌等动物分别是生态系统中的________。在该生态系统中还有一些我们看不刘的生物它们是生态系统中的______。
(3)一段时间后该池塘中各种生物的数量处于稳定状态，说明生态系统具有一定的______能力。21世纪教育网
(4)如果有人向池塘中投放了一些大黑鱼(肉食性的鱼类)，则短时间内池塘中的小鱼的数量会_______。21世纪教育网
22. 随着水体富营养化程度日趋严重，淡水湖泊藻类水华频繁发生。人工打捞和投放大量化学杀藻剂紧急处理是常用的治理方法。近年来，研究者采用投放食浮游植物的鱼类和种植大型挺水植物构建生物修复系统的方法，收到较好的效果。根据上述材料回答问题：
(1)杀藻剂处理水华与生物修复的方法相比，主要缺点是_______和________。
(2)在该修复生态系统中，主要生产者是_______和______，鱼类属于该生态系统的_______。
(3)生物修复系统构建后，种间关系发生了哪些主要变化
_______________________________________________________________________
(4)挺水植物在该系统中的作用是__________________________________,该修复系统经过一段时间运行后，群落结构趋于稳定，群落的这个变化过程属于___________。
23．下图水池中由5个物种构成的食物网，如图所示，且水池的生态系统在没有人为干扰的情况下均达到相对稳定平衡状态。请据图回答：
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(1)水池生态系统中有_______条食物链，流经该生态系统的总能量来自______所固定的太阳能。21世纪教育网
(2)为增加水池生态系统的多样性，向池中引种了大量浮萍，一段时期后，水面长满了浮萍，水草、绿藻和轮虫相继死亡。水草死亡的最主要原因是缺少_______，轮虫死亡的主要原因是缺少_______。此时该水池中食物链只剩下2条，请画出这2条食物链构成的食物网。21世纪教育网
(3)为促进生物量的增加，池中加入了较多的有机肥，一段时间后，池中绿藻爆发，其他4种生物陆续死亡，动物死亡的主要原因是水中缺少_________。不久，绿藻也大量死亡，水体发臭。导致水体发臭的生物因素是_________。21世纪教育网
24. 下图为碳循环示意图，图中的甲、乙、丙分别代表生态系统中的生物类群。请据图回答：
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(1)图中甲表示________；乙表示________；丙表示________。
(2)图中①代表的生理过程是________；②和③代表的生理过程是_____________。
(3)在生态系统的物质循环中，碳元素以_______形式在生物群落与无机环境中进行循环，生产者通过_________作用使碳元素进入到生物群落中，各种生物通过________作用使碳元素回到无机环境中。
(4)人类活动对碳循环干扰最大的是_________________途径，这一干扰，增加了______的含量，造成的主要环境问题是_________________。
25．下面是两则关于华南虎的报道(摘要)，请阅读后回答有关问题：
第一则：l952年，湖南各地为了消除虎患，陆续成立猎虎队l000多支。据不完全统计，10年间，湖南猎杀华南虎647只：……l976牟，湖南新化奉家山林场职工抓到最后一只华南虎。……1989年，华南虎被列入濒危物种，成为国家一级保护动物。
第二则：2007年，湖南某旅游风景区把马戏团的一只华南虎拉到景区拍照，然后通过媒体宣称该景区内发现了华南虎。后来经专家对景区生态环境，特别是对景区内兔：野猪、狐狸等动物的数量进行调查，发现这些动物数量过少，最终认定该景区内不可能有华南虎。
(1)华南虎属于脊椎动物五大类中的________类动物。对于华南虎这些濒危动物，从现代生物技术考虑，可以采用_________技术来繁殖。
(2)在第二则报道中，你认为专家认定该景区内不可能存在华南虐的依据是什么
_______________________________________________________________________
(3)读了上述两则报道，针对我国部分地方野猪大量繁殖，并对当地居民造成一定危害这一现状，你认为该如何对待
_______________________________________________________________________
参考答案：
第3节 生态系统的稳定性
1．D 2．C 3．A 4．C 5．A 6．B 7．B 8．C 9．C l0．C
ll．(1)生产者、分解者非生物物质和能量 保持相对稳定
(2)流向对人类最有益的部分 食物链短
(3)生产者、消费者和分解者之间的物质循环和能量流动在较长时间内保持动态平衡12．(1)消费者 (2)自动调节 有限的
13．(1)绿色植物 虫、鸟 细菌、真菌 (2)非生物的物质和能量
l4．数量 比例 相对稳定 生态平衡
15．(1)水(2)自动调节能力 (3)植物 (4)生态系统中的生物种类越多，生物成分越复杂，生态系统的自动调节能力越强 植物——昆虫——鸟 (5)提示：可以从蒸腾作用和光合作用等角度进行分析。21世纪教育网
l6．(1)群落(或生物群落) (2)自动调节
l7．(1)5 草→食草昆虫→蜘蛛→青蛙→蛇 (2)蜘蛛和食草昆虫
18．(1)海藻数量越少，河虾数量越少(提示：从生物因素、非生物因素等方面回答)
(2)①海藻一水螅一河虾 ②为生产者进行光合作用提供能量
l9．(1)绿色植物→杂食性鸟 4 (2)捕食(或吃与被吃) (3)适应 (4)鼠、昆虫 自动调节平衡(或稳定)
20．(1)生态系统 水(或阳光、空气等) (2)庄稼→鼠→蛇→猫头鹰(或庄稼→鼠→蛇→老鹰)(正确即可) (3)不可取 污染环境等(合理即可)
21．(1)太阳 (2)生产者、消费者 分解者 (3)自动调节 (4)减少
22．(1)污染环境(杀伤天敌) 使藻类产生抗药性 (2)藻类 挺水植物 消费者 (3)挺水植物和藻类竞争，投放鱼类捕食藻类等。 (4)．通过光合作用将光能转化成为化学能，固定在光合作用所制造的有机物中 生态系统的自我调节能力
23．
(1)5绿藻和水草 (2)光线 绿藻(或食物)
(3)O2 分解者(或微生物)
24．(1)消费者分解者生产者 (2)光合作用 呼吸作用 (3)CO2 光合 呼吸 (4)煤和石油等化石燃料的燃烧 CO2 温室效应
25．(1)哺乳克隆 (2)景区内兔、野猪、狐狸等动物的数量过少，华南虎缺少生存所必需的食物等环境条件。(意思相近即可) (3)引进天敌，适度捕杀，控制数量，崇善自然，科学维护。(意思相近即可)
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