高中生物人教版 (2019)选择性必修2第5节 生态系统的稳定性背景图课件ppt

这是一份高中生物人教版 (2019)选择性必修2第5节 生态系统的稳定性背景图课件ppt，共48页。PPT课件主要包含了旁栏边角想一想，结论语句辨一辨，情境探究，方法突破，视角应用，视角2实例分析，实验探究，视角1实验考查，视角2实验结果分析等内容，欢迎下载使用。

基础落实·必备知识全过关
重难探究·能力素养全提升
知识点一 生态平衡与生态系统的稳定性
知识点二 抵抗力稳定性和恢复力稳定性
知识点三 提高生态系统的稳定性
1. 要控制对生态系统的__________,在不超过生态系统的______________的范围内,合理适度地利用生态系统。
2. 对人类利用强度较大的生态系统,应__________________________,保证生态系统内部结构与功能的协调。
给予相应的物质、能量投入
1. 农田生态系统的结构简单,往往种植单一农作物,为什么能长期维持稳定的生产？
提示： 农田生态系统中人的作用非常重要,因为在农业生产中不断施肥、灌溉、除草及控制病虫害等,可以使种植单一农作物的农田保持稳定。
2. ［P77 练习与应用］天然森林很少发生的松毛虫虫害，却经常发生在人工马尾松林中，其原因主要是什么？
提示： 人工马尾松林的成分单一、营养结构简单，抵抗力稳定性较低。
（1） 生态系统中的组成成分越多,食物网越复杂,生态系统的恢复力稳定性就越高。( )
（2） 与自然池塘相比,人工养殖池塘生态系统的抵抗力稳定性低。( )
（3） 增加生态系统内各营养级生物的种类可提高区域生态系统的自我调节能力。( )
（4） 某相对稳定的生态系统中旅鼠的天敌、旅鼠、植物之间数量的变化是一种正反馈调节。( )
（5） 生态系统具有自我调节能力,这是生态系统稳定性的基础。( )
（6） 一个稳定的生态系统中动植物种类及数量不会有波动。( )
（7） 生物群落能量的输入量大于输出量,物质的输入与输出则保持相对平衡。( )
（8） 生态系统的稳定性是恒定不变的。( )
主题一 生态系统的自我调节能力
下图甲、乙分别代表两种不同的调节方式。
甲 乙
1. 反馈调节有正反馈调节和负反馈调节,图甲和图乙分别属于哪一种？
提示：图甲所示的是负反馈调节,图乙所示的是正反馈调节。
2. 结合图甲分析,一个生态系统的自我调节能力表现在哪些方面？
提示： 生态系统的自我调节能力主要表现在三个方面:第一,是同种生物的种群密度的调控,这是在有限空间内比较普遍存在的种群变化规律,比如鸟的种群数量增加,种内竞争必然加剧,使鸟的死亡率加大;第二,是异种生物种群之间的数量调控,多出现于植物与动物或动物与动物之间,常有捕食关系;第三,是生物与环境之间的相互调控,比如气候变化导致的种群数量变化。
3. 反馈调节都能使生态系统保持相对平衡吗？
提示： 只有负反馈调节是生态系统具备自我调节能力的基础,能使生态系统保持相对平衡。
4. 正反馈调节一定向坏的方面发展吗？
提示： 不一定,它还会使好的方面更好。
1. 生态系统的自我调节能力
（1）生态系统具有一定的自我调节能力,这种能力是通过生态系统内部的反馈调节来实现的。
（2）负反馈调节是生态系统具备自我调节能力的基础,能使生态系统最初发生的那种变化向相反的方向发展,使生态系统达到并保持相对稳定。
（3）负反馈调节的结果是抑制或减弱最初发生变化的那种成分所发生的变化。
2. 生态系统中正反馈调节与负反馈调节的比较
视角1 对概念内涵的理解
1. 下列有关“生态平衡”和“生态系统稳定性”的叙述，错误的是( )
A.生态系统达到稳定状态时可表现出结构、功能和收支上的平衡B.生态系统稳定性的维持依赖于生态系统的自我调节能力C.负反馈调节是生态系统维持或恢复平衡的重要调节机制D.同等强度干扰下，草原生态系统的恢复速度比冻原生态系统慢
[解析] 生态平衡是指生态系统的结构和功能处于相对稳定的一种状态，处于生态平衡的生态系统应具有结构平衡、功能平衡和收支平衡等特征，A项正确；生态系统稳定性的维持依赖于生态系统的自我调节能力，自我调节能力的基础是负反馈调节，B项正确；负反馈调节是生态系统具备自我调节能力的基础，它是生态系统维持或恢复平衡的重要调节机制，C项正确；同等强度干扰下，由于冻原生态系统的环境比较恶劣，营养结构简单，恢复力稳定性比较低，所以草原生态系统比冻原生态系统恢复的速度快，D项错误。
视角2 生产实践应用分析
2. [2023江苏扬州期末]雄安新区“千年秀林”坚守创新植树造林理念，遵循森林自然演替规律，并适度人为干预，以实现森林的自我调节、自我更新、自我演替，最终形成大面积异龄、复层、斑块式混交样式的近自然森林。下列叙述错误的是( )
A.复层、斑块式种植方式，遵循的是生物群落的空间结构B.异龄、复层的造林方式有助于提高“千年秀林”的自我调节能力C.“千年秀林”不需要补充系统外的能量便可维持生态系统的正常功能D.适度人为干预可以加快林区群落演替的进程，提高新区生态系统的稳定性
[解析] 复层是指群落垂直方向上的分层现象，斑块是指群落水平方向上镶嵌分布的现象，复层、斑块式种植方式，遵循的是生物群落的空间结构，A项正确；异龄、复层的造林方式使生态系统的营养结构更复杂，有利于提高该森林生态系统的自我调节能力，B项正确；任何生态系统都需要不断得到来自系统外的能量补充，以便维持生态系统的正常功能，C项错误；适度的人类活动可以影响群落演替的速度和方向，增加投入，植树造林，可以加快群落演替，提高生态系统的稳定性，D项正确。
3. “置位点”是生态系统所具有的某个理想状态，此时生态系统的外貌、结构以及动植物组成等都保持相对稳定的状态。下列说法正确的是( )
A.处于“置位点”的生态系统有机物的总量不断增加B.处于“置位点”的生态系统不需要系统外的能量供给C.生态系统对抗破坏或干扰的调节机制是正反馈和负反馈D.处于“置位点”的不同生态系统对外界干扰的敏感程度不同
[解析] 处于“置位点”的生态系统内植物制造的可供其他生物利用的有机物的量，处于比较稳定的状态，即输入和输出基本相等，而非不断增加，A项错误；任何生态系统都需要不断得到来自系统外的能量补充，以便维持生态系统的正常功能，如果一个生态系统在一段较长时期内没有能量输入，这个生态系统就会崩溃，B项错误；生态系统对抗破坏或干扰的调节机制是负反馈调节机制，C项错误；由于不同生态系统的组成成分不同，故处于“置位点”的不同生态系统对外界干扰的敏感程度不同，D项正确。
4. [2023山东临沂期末]南极洲的加林兹岛近年来出现了一种雪藻，主要分布在高山雪地几厘米深的冰层中，在冰雪融化时会大量繁殖形成雪地藻华。原本绿色的雪藻经阳光照射后，会产生类胡萝卜素等多种红色素，这些色素能抵御紫外线辐射、吸收微波热量，使白茫茫的雪地出现片片血红。下列分析不合理的是( )
A.雪藻增多，会导致周围的冰融化速度加快，促使藻类扩散速度加快，形成恶性循环B.雪藻提高了当地物种的多样性，增强了生态系统的自我调节能力C.雪藻对低温、高光照和强紫外线辐射等的适应是长期自然选择的结果D.雪藻大量繁殖主要是因为环境适宜，空间充足，种内竞争较弱等
[解析] 雪藻增多，使白茫茫的雪地出现片片血红，雪反射的光线减少，藻类吸收的热量增多，周围的冰块融化得更快，融化的冰块越多，藻类的扩散速度就越快，这反过来又会导致更多的藻类繁殖，形成恶性循环，A项合理；据题意可知，雪藻可能会影响当地物种的生存和繁殖，使当地物种的丰富度降低，降低当地物种的多样性，进而使生态系统的自我调节能力减弱，B项不合理；雪藻经过长期的进化和自然选择，其能在低温、高光照和强紫外线辐射等环境下生存，C项合理；雪藻大量繁殖主要是因为环境适宜，空间充足，种内竞争较弱等，D项合理。
主题二 抵抗力稳定性和恢复力稳定性
话说乾隆下江南时,到了苏州一水乡,看到小桥流水人家,别具风情。水乡人家上游淘米洗菜,下游洗澡洗衣,即便如此,水仍然很清澈。这番景象让乾隆大为吃惊。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。
1. 水乡人在河流中淘米洗菜、洗澡洗衣,河水仍能保持清澈,这说明什么问题?
提示： 生态系统具有抵抗力稳定性,当河水受到轻微污染（如淘米洗菜、洗澡洗衣等）时,河水能通过物理沉降、化学分解和微生物分解,很快消除污染,因此河水仍能保持清澈。由此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与功能保持原状的能力。
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?
提示： 不能。这说明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。
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?
提示： 河流又恢复了原状。说明外界因素的干扰消除后,生态系统具有恢复原状的能力,即具有恢复力稳定性。
抵抗力稳定性与恢复力稳定性的比较
视角1 抵抗力稳定性与恢复力稳定性的比较
1. 下列有关生态系统稳定性的叙述,正确的是( )
①“抵抗干扰,保持原状”属于恢复力稳定性 ②“遭到破坏,恢复原状”属于抵抗力稳定性 ③人们对自然生态系统的“干扰”不应超过其承受能力 ④热带雨林的恢复力稳定性很强,遭到严重砍伐后很容易恢复A.③B.②④C.①②③D.①④
2. ［多选］[2023江苏扬州中学高二校考期末]如图表示甲、乙两个相邻类型的不同生态系统，在遭受同等程度的外来干扰，其稳定性发生明显波动后，再恢复到原有的稳定性所需时间的图像。关于这两个生态系统稳定性的叙述，错误的是( )
A.物种组成和优势物种是区分人工林和自然林群落的主要依据B.人工桉树林在演替过程中物种丰富度下降，自我调节能力减弱C.实施“退桉还林”政策后，该生态系统的抵抗力稳定性增强D.人工桉树林被砍伐后的恢复过程属于初生演替
[解析] 物种组成是群落的重要特征，物种组成和优势物种是区分人工林和自然林群落的主要依据，A项正确；速生桉可迅速生长为绝对的优势物种，导致人工桉树林在演替过程中物种丰富度下降，自我调节能力减弱，B项正确；人工桉树林的物种丰富度明显下降，生态功能减弱，实施“退桉还林”政策后，该生态系统的抵抗力稳定性增强，C项正确；人工桉树林被砍伐后的恢复过程属于次生演替，D项错误。
4. 互花米草是多年生草本植物，引入我国后，互花米草在沿海滩涂迅速扩张，抢占本土生物的生存空间，改变沿海滩涂土壤的理化性质，威胁生物多样性，给我国滨海湿地生态系统带来了很多负面影响。下列相关叙述错误的是( )
主题三 设计制作生态缸,观察其稳定性
如何设计并制作生态缸？
（1）探究问题:在一个人工建造的封闭生态系统——生态缸中,哪些因素能影响生态系统的稳定性?
（2）提出假设:光能够影响生态系统的稳定性。
（3） 你所需的器材是__________________________________________________________________________________________。
①将相同种类和数量的生物,放在两个同样的容器中培养。该实验的变量是____,即除了这一个生态因素不同外,其他生态因素都相同。
②连续进行实验一段时间,每天定时观察并记录该生态系统的情况。
① 本小组的实验结果是生态因素中的____能影响生态系统的稳定性。
② 生态因素中__________________________________________________等因素也都能影响生态系统的稳定性。
空气、温度、水质、生产者和消费者的数量以及分解者
③ 如果该生态缸中没有消费者或分解者,该小型生态系统能保持稳态吗?______。
1. 制作小生态缸的目的:探究生态系统保持相对稳定的条件。
2. 小生态缸的设计要求及分析
可通过观察动植物的生活情况、水质变化等来判断生态系统的稳定性。 虽然生态缸中成分齐全,各成分之间可以进行能量流动和物质循环,但由于缸中生态系统过于简单,自我调节能力较弱,所以其稳定性极易遭到破坏,只能保持较短时间。如果生态缸是一个开放的系统,则可改善上述情况,在没有外界环境强烈干扰的情况下会长期保持相对稳定。
1. 建立一个封闭的水族箱生态系统,以下说法正确的是( )
A.应尽量增加水族箱中生物的种类和数量,以提高生态系统的抵抗力稳定性B.水族箱应放到每天都能照射到强光的地方,保证能量源源不断地输入生态系统C.水族箱生态系统起初比较简单,演替必定使其越来越稳定D.这种生态系统的自我调节能力较弱,存在的时间可能很短暂
2. [2023河北秦皇岛期末]课外小组设计小型生态缸，下列不利于生态缸长时间维持稳定的是( )
A.生态缸中的动植物最好从自然环境中选择B.需要依据能量的传递规律推算各生物成分的数量C.生态缸中必须包含一定量的腐食性生物、细菌等D.生态缸需要放置在可以被阳光直接照射到的地方
[解析] 生态缸中的动植物最好从自然环境中选择，保证生物适应生态缸环境，A项正确；需要依据能量的传递规律推算各生物成分的数量，以保证生态系统的平衡，B项正确；生态缸成分要齐全，必须包含一定量的腐食性生物、细菌等分解者，C项正确；生态缸应放置在通风、光线良好的地方，但要避免阳光直射，以免温度过高杀死生态缸内的生物，D项错误。
3. 为观察生态系统的稳定性，设计了4个密闭、透明的生态瓶，各瓶内的组成和条件见下表。经过一段时间的培养和观测后，发现甲瓶是最稳定的生态系统。
（1） 乙瓶中，藻类的种群密度变化趋势为______，原因是缺乏光照情况下藻类不能______________，不能生长。
[解析] 乙瓶中，在缺乏光照的情况下，藻类不能进行光合作用，不能生长，因此藻类的种群密度将下降。
（2） 丙瓶比甲瓶有较多的有机物，原因是缺少泥沙，________________。
[解析] 丙瓶与甲瓶相比，缺少泥沙，即分解者数量太少，无法将瓶中的动植物遗体、排遗物中的有机物分解为无机物。
（3） 丁瓶与甲瓶相比，氧气含量______，原因是________较多，消耗较多的氧气。
[解析] 丁瓶与甲瓶相比多了小鱼，小鱼进行呼吸作用要消耗水中大量的氧气，因此丁瓶与甲瓶相比，氧气含量低。
（4） 根据观测结果，得出结论：
①生态系统应该具有________________________________________________________；
②生产者、消费者以及分解者的数量应______________，以维持生态系统的相对稳定。
生产者、消费者和分解者以及非生物的物质和能量（太阳能）
[解析] 根据观测结果可知，生态系统应该具有生产者、消费者和分解者以及非生物的物质和能量（太阳能）；生产者、消费者以及分解者的数量应保持适宜比例，以维持生态系统的相对稳定。