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高中生物人教版 (2019)选择性必修2第5节 生态系统的稳定性图片课件ppt
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这是一份高中生物人教版 (2019)选择性必修2第5节 生态系统的稳定性图片课件ppt，共60页。PPT课件主要包含了课前·新知导学，结构和功能，相对稳定，各组分，生产消费分解，有机物的量，负反馈调节，自我调节能力，抑制或减弱，维持或恢复等内容，欢迎下载使用。
生态平衡与生态系统的稳定性1．生态平衡(1)概念：生态系统的____________处于________的一种状态，就是生态平衡。
(2)具有生态平衡的生态系统的特征：①结构平衡：生态系统的________保持相对稳定。②功能平衡：__________________的生态过程正常进行，保证了物质总在________，能量不断________，生物个体持续发展和更新。③收支平衡：某生态系统中，植物在一定时间内制造的可供其他生物利用的____________，处于比较稳定的状态。(3)特点：生态平衡并不是指生态系统一成不变，而是一种________的平衡。
(4)调节机制：________________。①概念：一个系统中，系统工作的效果，反过来又作为信息调节该系统的工作，并且使系统工作的效果减弱或受到限制，它可使系统保持________。②作用：在生态系统中普遍存在，是生态系统______________的基础，能使生态系统达到和保持平衡及稳态。③结果：____________最初发生变化的那种成分所发生的变化。
2．生态系统的稳定性(1)概念：生态系统____________自身结构与功能处于相对平衡状态的能力。(2)原因：生态系统具有一定的__________能力，生态系统才能维持相对稳定。生态系统的自我调节能力是________的，当外界干扰因素的强度超过__________时，生态系统的稳定性急剧下降，生态平衡就会遭到严重的破坏。(3)实质：生态系统维持生态平衡的能力。
负反馈调节仅存在于生态系统中吗？__________________________________。提示：不是，内环境稳态调节过程中也有负反馈调节
判断下列表述是否正确。(1)负反馈调节在生物群落中普遍存在，但在生物群落与无机环境之间不存在。( )(2)当农田里蚜虫的数量增多时，七星瓢虫的数量也会增多，这样蚜虫种群数量的增长就会受到抑制，这属于生物群落内的负反馈调节。 ( )(3)负反馈调节在生态系统中普遍存在，它是生态系统自我调节能力的基础。 ( )
(4)森林中，害虫数量增加时食虫鸟也会增多，害虫种群的增长就受到抑制，这不属于负反馈调节。( )(5)自我调节能力强的生态系统，其稳定性也高。( )(6)当外界干扰强度超过一定限度时，生态系统的自我调节能力将会丧失。( )(7)正反馈调节机制使系统向崩溃的边缘发展，对系统的稳定性起负作用。( )【答案】(1)× (2)√ (3)√ (4)× (5)× (6)√ (7)×
抵抗力稳定性和恢复力稳定性
(3)影响生态系统稳定性的因素：
一块管理良好的棉田与内蒙古草原上的草场相比，其抵抗力稳定性哪个高？试说明判断理由。__________。提示：内蒙古草原上的草场的抵抗力稳定性高于棉田。因为棉田的成分单一、营养结构简单
对生态系统抵抗力稳定性和恢复力稳定性的说法不正确的是( )A．自我调节能力越弱的生态系统其抵抗力稳定性往往越弱B．在一块牧草地上通过管理提高某种牧草的产量后，其抵抗力稳定性增强C．某草地形成森林后，其抵抗力稳定性增强D．一块弃耕的牧草地经若干年形成灌木林后，其抵抗力稳定性增强【答案】B
提高生态系统的稳定性1．控制对生态系统的________强度，对生态系统的利用应该适度，不应超过生态系统的______________。2．对人类利用强度较大的生态系统，应给予相应的________、________的投入，保证生态系统内部____________的协调。
对于单一的农田生态系统，要想保持其相对稳态，需采取哪些措施？(至少写两条)___________________________。提示：需要不断施肥、灌溉，以及控制虫害等
下列人类活动中，有利于提高生态系统稳定性的是( )A．围湖造田，增加耕地面积B．扩大放牧规模，发展畜牧业C．砍伐森林，发展造纸工业D．建造人工防护林，防止土地荒漠化【答案】D
【解析】为增加耕地面积，大量围湖造田，会降低生物的种类，降低生态系统稳定性，A错误；为发展畜牧业扩大放牧规模，也会降低生物的种类，降低生态系统稳定性，B错误；砍伐森林会威胁森林物种的生存，降低生物的种类，降低生态系统稳定性，C错误；为防止土地荒漠化，人工建造防护林，这样做增加了荒漠的物种多样性，有利于提高生态系统稳定性，D正确。
生态系统的自我调节能力及负反馈调节
1．生态系统稳定性的概念(1)生态系统达到相对稳定的前提条件只有当生态系统发展到一定阶段，它的生产者、消费者和分解者三大类群齐全，能量的输入和输出保持稳定，物质的输入和输出相对平衡时才表现出来。这一阶段就是生态系统的成熟阶段。
(2)生态系统稳定性的表现生态系统的稳定性指的是生态系统的一种能力或特性，而不是一种状态。生态系统的稳定性是一种相对的稳定，生态系统在结构和功能上处于一定的动态变化中。①结构相对稳定： 生态系统中动植物种类及数量一般不会有太大的变化，一般相关种群数量呈现周期性变化，可用下图曲线表示：
②功能相对稳定： 生物群落的能量输入与输出相对平衡，物质的输入与输出保持相对平衡。
③收支平衡：在某生态系统中，植物在一定时间内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。
2．生态系统稳定性原理生态系统之所以具有抵抗力稳定性，是因为生态系统内部具有一定的自我调节能力，而自我调节能力又取决于生态系统自身的净化能力(抗污染)和完善的营养结构(抗干扰)。净化作用包括物理沉降、化学分解和生物分解三个方面。完善的营养结构使生态系统具有一种负反馈调节机制，从而抵抗外界干扰，维持自身稳定。
3．生态系统的自我调节能力(1)概念：不同的生态系统都有在一定范围内消除外来干扰的能力。(2)大小：一般来说，生态系统的组分越多，能量流动和物质循环的途径越复杂，其调节能力越强；相反，组分越少，营养结构越简单，其调节能力越弱。(3)基础：负反馈调节。
4．反馈调节的两种类型对比(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。反馈调节的形式如下表：
(2)负反馈调节实例：
(3)正反馈调节实例：注：“＋”表示促进，“－”表示抑制。
(4)在生态系统的各种结构层次中，都存在反馈调节。反馈调节不仅存在于生态系统中，还存在于人体内环境稳态的调节、激素调节、神经调节等过程中。(5)生态系统的组分越多，食物网越复杂，自我调节能力就越强，反之则越弱。
5．提高生态系统的稳定性(1)造成生态系统稳定性破坏的因素：①自然因素：主要是指自然界发生的异常变化，如火山爆发、地震、海啸、山洪、泥石流和雷电火灾等，对生态系统的危害是有限的。②人为因素：主要是人类对自然资源的不合理开发和利用，对生态系统的影响更直接、更大。
(2)措施：①控制对生态系统的干扰强度，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。例如，对森林生态系统的利用，要有计划地采伐，防止过度采伐，并且要伐种兼顾。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和功能的协调。例如，要使单一作物的农田生态系统保持稳定，需要不断施肥、灌溉，以及控制病虫害。
(3)意义：在发展经济的同时，人类应针对各种生态系统的特点，采取相应的保护对策，保护各种生态系统的稳定性，这样才能使人与自然协调发展。
1．我们经常在媒体上看到“生态平衡”的概念，下列关于“生态平衡”和“生态系统稳定性”的叙述，错误的是( )A．生态平衡是生态系统发展到一定阶段，生态系统保持其结构与功能的稳定状态B．生态系统的稳定性是生态系统具有的保持和恢复其结构与功能相对稳定的能力
C．生态系统的自我调节能力是生态系统稳定性和生态平衡的基础D．生态平衡与生态系统的稳定性不是一个概念，两者之间并没有关系【答案】D
【解析】生态平衡是指生态系统中各种生物的数量和比例总是维持在相对稳定的状态，生态平衡是一个动态的平衡，生物的种类数量不是绝对不变的，而是相对、持续的稳定，生态系统中各种生物的数量变化是有规律的，是一定范围内的动态平衡。在自然状态下，生态系统是稳定的，是具有自我调节能力的，生态系统的自我调节能力是有一定限度的，与生物的种类和数量有关，生物的数量和种类越多，调节能力越强。
2．(2022·广东江门校考)助力“美丽乡村”建设，科研人员对某地富营养化水体实施生态恢复，先后向水体引入以藻类为食的某些贝类，引种芦苇、香蒲等挺水植物，以及放养植食性鱼类等。经过一段时间，水体基本实现了“水清”“景美”“鱼肥”的治理目标。下列叙述错误的是( )A．引入的贝类和植食性鱼类会加快生态系统中的物质循环B．治理前的水体不能实现自我净化，说明生态系统的自我调节能力有限
C．富营养化的水可以为藻类提供物质和能量，水质进一步恶化，属于正反馈调节D．引进的挺水植物在与藻类竞争光照时具有较强的优势，从而抑制藻类生长繁殖【答案】C
【解析】贝类和植食性鱼类都属于消费者，消费者可以加快生态系统中的物质循环，A正确；治理前的水体不能实现自我净化，说明生态系统的自我调节能力有限，一旦该调节能力被打破，则生态系统的稳定性就被破坏，B正确；富营养化的水可以为藻类提供物质，但水中的有机物能量不能直接被藻类利用，C错误；水体中的植物在阳光、空间等方面存在竞争，引进的芦苇、香蒲在与藻类竞争光照的过程中具有优势，从而抑制藻类生长繁殖，D正确。
1．抵抗力稳定性和恢复力稳定性的比较
抵抗力稳定性和恢复力稳定性
注：抵抗力稳定性和恢复力稳定性的关系并不一定都是相反的，如北极冻原生态系统的两种稳定性都较小。
2．抵抗力稳定性和恢复力稳定性及总稳定性的关系曲线
图形分析：(1)图中两条虚线之间的部分表示生态系统功能正常的作用范围。(2)m表示一个外来干扰使之偏离这一范围的大小，偏离的大小可以作为抵抗力稳定性的定量指标，偏离大说明抵抗力稳定性低，偏离小说明抵抗力稳定性高。如热带雨林与草原生态系统相比，受到相同的干扰，草原生态系统的m值要大于热带雨林的m值。(3)n可以表示恢复到原状态所需的时间，n越大，表示恢复力稳定性越低；反之，表示恢复力稳定性越高。
如图为环境条件较好的某一生态系统稳定性的图解，据图讨论：
(1)a、b分别表示哪种类型的稳定性？说出判断的依据。(2)任何生态系统的抵抗力稳定性与恢复力稳定性一定呈负相关关系吗？提示：(1)a为抵抗力稳定性，b为恢复力稳定性。生态系统中组分越多，营养结构越复杂，自我调节能力越强，则抵抗力稳定性越强，恢复力稳定性越弱，故a为抵抗力稳定性，b为恢复力稳定性。(2)抵抗力稳定性和恢复力稳定性不一定呈负相关关系，如北极冻原生态系统的两种稳定性都较小。
1．(2022·广东惠州校考)北极冻原指北极地区北冰洋与泰加林带之间的永久冻土地和沼泽地带，冻原气候属荒漠气候，年降水量低。在北极冻原生态系统中，动植物种类稀少，营养结构简单，其中生产者主要是地衣，其他生物大都直接或间接地依靠地衣来维持生活。下列关于北极冻原生态系统及其稳定性的叙述，不正确的是( )A．食物网相对简单，抵抗力稳定性较低B．北极冻原气候条件差，恢复力稳定性较低C．物种特性如抗逆性与抵抗力稳定性有关，与恢复力稳定性无关D．冰川大量融化会影响北极冻原的现有稳定性
【答案】C【解析】生物繁殖能力的强弱与恢复力稳定性呈正相关，抵抗力稳定性与食物网的复杂程度呈正相关，A正确；北极冻原气候条件差，生态系统的生产力较弱，无论是物质的积累还是能量的周转都受环境条件的限制，恢复力稳定性较低，B正确；生态系统的每个结构，包括营养结构、非生物的物质和能量均与生态系统的稳定性息息相关，没有任何一种结构要素与稳定性没有关联，只有关联性强与弱的区别，C错误；无机环境的变迁时刻影响着生态系统的稳定性，冰川融化影响北极的气候以及生态系统的边界范围、温度变化等，从而影响生态系统的稳定性，D正确。
2．(2022·广东深圳校考)如图表示某生态系统受到一定程度的干扰后，生态系统稳定性的变化。下列相关叙述错误的是( )
A．S3面积越小说明该生态系统的稳定性越高B．若某生态系统S1面积小，则S2面积一定小C．S2面积越大说明该生态系统的抵抗力稳定性越弱D．受到干扰后能恢复生态平衡，说明该生态系统具有一定的自我调节能力【答案】B
【解析】S3所代表的面积越小，表明生态系统在遭到干扰后偏离正常范围越小，生态系统的稳定性越高，A正确；S1所代表的面积越小，表明生态系统在遭到干扰后偏离正常范围越大，生态系统的抵抗力稳定性越低；恢复力稳定性可能较高，也可能小，故S2面积不一定小，B错误；S2所代表的面积越大，表明生态系统在遭到干扰破坏后，恢复到原状所用的时间越长，生态系统的恢复力稳定性越弱，C正确；受到干扰后能恢复生态平衡，说明该生态系统具有一定的自我调节能力，D正确。
【方法技巧】 抵抗力稳定性和恢复力稳定性的判断技巧(1)从实质分析，抵抗力稳定性是保持自身结构和功能相对稳定的能力；恢复力稳定性是恢复自身结构和功能相对稳定的能力。(2)从核心分析，抵抗力稳定性是抵抗干扰、保持原状的能力；恢复力稳定性是遭到破坏后恢复原状的能力。(3)从二者关系分析，是同时存在于同一生态系统中的两种不同的作用力，共同维持生态系统的稳定。
设计制作生态缸，观察其稳定性
1．实验原理(1)生态系统的稳定性是其结构与功能发展协调的重要标志。(2)生态系统的稳定程度，取决于它的物种组成、营养结构和非生物因素之间的协调关系。(3)观察生态缸中生物的生存状况和存活时间的长短，了解生态系统的稳定性及影响稳定性的因素。
3．生态缸的设计要求及分析
4．实验记录、结果分析与评价(1)实验记录：设计一份观察记录表，内容包括植物、动物的生活情况，水质情况(由颜色变化进行判别)及基质变化等。(如下表)实验观察记录
(2)结果及分析：生态缸中生态系统稳定性时间有长有短，原因可能是未能根据生态系统稳定性原理，特别是在堆放生态缸的土层、加水、投放生物比例上有较大偏差所致。(3)结论：人工生态系统可以保持较长时间的相对稳定但不是永久的，同时也说明人工生态系统的稳定性是有条件的。
1．下列有关设计并制作生态缸实验的说法，正确的是( )A．将生态缸置于室内通风，光线良好的地方，要避免阳光直射B．生态缸所模拟的生态系统稳定性大小只由缸内物种丰富度决定C．生态缸中放入较多的小鱼有利于该生态系统的稳定D．应该经常向生态缸中通气，从而保证缸中生物的呼吸【答案】A
【解析】生态缸所模拟的生态系统稳定性大小由缸内物种丰富度以及外界的能量输入所决定，B错误；生态缸中放入较多的小鱼，小鱼属于消费者，消费者多生产者少，不利于该生态系统的稳定，C错误；生态缸应是密闭的，除光照外，其他条件都应该和外界隔绝，D错误。
2．如图所示为某同学制作的小生态瓶，据图分析错误的是( )A．该生态瓶的组成成分虽比较简单，但其群落仍存在垂直结构
B．生态瓶中生物种类稀少，没有食物链存在C．为了保证生态瓶的正常运转，瓶内浮萍、金鱼藻、螺蛳和虾的比例应适宜D．在适宜的温度和光照条件下，该生态瓶会更稳定
【答案】B 【解析】虾和螺蛳吃金鱼藻，所以小生态瓶中有食物链存在，故B错误。
易错易混：抵抗力稳定性和恢复力稳定性的辨析1．保持自身结构和功能的相对稳定，即抵抗力稳定性。其核心是抵抗干扰，保持原状的能力。2．恢复自身结构和功能的相对稳定，即恢复力稳定性。其核心是遭到破坏后，恢复原状的能力。3．任何一个成熟的生态系统，都同时具备抵抗力稳定性和恢复力稳定性。
例 下图表示甲、乙两个生态系统受到相同强度的干扰和解除干扰后稳定性的变化情况，下列关于该变化过程的说法正确的是( )
A．甲、乙都具有抵抗力稳定性和恢复力稳定性B．乙的恢复力稳定性强C．a、b点生态系统丧失了抵抗力稳定性D．c点时只有恢复力稳定性【答案】A 【解析】生态系统都具有抵抗力稳定性和恢复力稳定性，A正确，C、D错误；解除干扰后，甲恢复到原来水平，乙恢复后总稳定性比原来低，所以甲的恢复力稳定性更强，B错误。
1．下列有关生态系统稳定性的说法，正确的是( )A．森林生态系统的抵抗力稳定性比草原生态系统的抵抗力稳定性差B．人造单纯林易受到破坏的主要原因是营养结构简单，自我调节能力弱C．如果生态系统受到外来干扰，生态系统的相对稳定会被破坏D．只要增加生态系统的物种种类，就能提高生态系统的稳定性【答案】B
【解析】森林生态系统的生物种类繁多，营养结构复杂，而草原生态系统生物种类相对较少，营养结构相对简单，因此森林生态系统的抵抗力稳定性比草原生态系统的抵抗力稳定性高，A错误；人造单纯林由于生物种类较少，营养结构简单，自我调节能力弱，易受到破坏，B正确；如果生态系统受到的外来干扰程度在其自我调节能力范围之内，生态系统的相对稳定不会被破坏，C错误；如果增加的物种为破坏生态系统的入侵物种，则会破坏生态系统的稳定性，D错误。
2．(2022·广东梅州校考)冻原生态系统因其生物的生存条件十分严酷而独具特色，有人曾将该生态系统所处的地区称为“不毛之地”。下列相关叙述错误的是( )A．由于温度的限制作用，冻原上物种的丰富度较低B．冻原生态系统营养结构简单，恢复力稳定性强C．负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础D．与热带森林相比，冻原生态系统有利于土壤有机物质的积累【答案】B
【解析】冻原地区温度低，不利于生物生存，物种的丰富度较低，A正确；冻原生态系统生物种类少，营养结构简单，自我调节能力弱，气候恶劣，抵抗力稳定性和恢复力稳定性都较弱，B错误；生态系统具有一定的自我调节能力，负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础，C正确；冻原生态系统微生物少，气候条件不利于土壤中微生物(分解者)对土壤有机物的分解，利于土壤有机物质的积累，D正确。
3．下列实例中属于恢复力稳定性的是( )A．森林遭遇持续干旱，树木往往扩展根系的分布空间，保证获得足够水分B．当草原遭受蝗虫的采食后，草原生态系统就会增强其再生能力C．由于乱砍滥伐，长江流域森林面积急剧减少，引发了洪涝灾害D．一个相对封闭的生态系统中闯入某大型肉食性动物后，生态系统的各成分相互作用，直到恢复为原来的状态【答案】D
【解析】恢复力稳定性是指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。一个相对封闭的生态系统中闯入某种大型肉食性动物后，生态系统的各种成分相互作用直到恢复原来的状态，属于恢复力稳定性，D正确。
4．(2022·广东茂名校考)市面上出现很多观赏性的小生态瓶，为人们的生活增添了乐趣，如图是一个封闭的小生态瓶示意图。下列有关说法合理的是( )
A．应将小生态瓶放置在有光照的地方B．碳元素以有机物的形式实现物质循环利用C．生态瓶中各营养级的能量和数量都呈金字塔形D．增加小鱼的数量能提高生态系统的能量传递效率
生态平衡与生态系统的稳定性1．生态平衡(1)概念：生态系统的____________处于________的一种状态，就是生态平衡。
(2)具有生态平衡的生态系统的特征：①结构平衡：生态系统的________保持相对稳定。②功能平衡：__________________的生态过程正常进行，保证了物质总在________，能量不断________，生物个体持续发展和更新。③收支平衡：某生态系统中，植物在一定时间内制造的可供其他生物利用的____________，处于比较稳定的状态。(3)特点：生态平衡并不是指生态系统一成不变，而是一种________的平衡。
(4)调节机制：________________。①概念：一个系统中，系统工作的效果，反过来又作为信息调节该系统的工作，并且使系统工作的效果减弱或受到限制，它可使系统保持________。②作用：在生态系统中普遍存在，是生态系统______________的基础，能使生态系统达到和保持平衡及稳态。③结果：____________最初发生变化的那种成分所发生的变化。
2．生态系统的稳定性(1)概念：生态系统____________自身结构与功能处于相对平衡状态的能力。(2)原因：生态系统具有一定的__________能力，生态系统才能维持相对稳定。生态系统的自我调节能力是________的，当外界干扰因素的强度超过__________时，生态系统的稳定性急剧下降，生态平衡就会遭到严重的破坏。(3)实质：生态系统维持生态平衡的能力。
负反馈调节仅存在于生态系统中吗？__________________________________。提示：不是，内环境稳态调节过程中也有负反馈调节
判断下列表述是否正确。(1)负反馈调节在生物群落中普遍存在，但在生物群落与无机环境之间不存在。( )(2)当农田里蚜虫的数量增多时，七星瓢虫的数量也会增多，这样蚜虫种群数量的增长就会受到抑制，这属于生物群落内的负反馈调节。 ( )(3)负反馈调节在生态系统中普遍存在，它是生态系统自我调节能力的基础。 ( )
(4)森林中，害虫数量增加时食虫鸟也会增多，害虫种群的增长就受到抑制，这不属于负反馈调节。( )(5)自我调节能力强的生态系统，其稳定性也高。( )(6)当外界干扰强度超过一定限度时，生态系统的自我调节能力将会丧失。( )(7)正反馈调节机制使系统向崩溃的边缘发展，对系统的稳定性起负作用。( )【答案】(1)× (2)√ (3)√ (4)× (5)× (6)√ (7)×
抵抗力稳定性和恢复力稳定性
(3)影响生态系统稳定性的因素：
一块管理良好的棉田与内蒙古草原上的草场相比，其抵抗力稳定性哪个高？试说明判断理由。__________。提示：内蒙古草原上的草场的抵抗力稳定性高于棉田。因为棉田的成分单一、营养结构简单
对生态系统抵抗力稳定性和恢复力稳定性的说法不正确的是( )A．自我调节能力越弱的生态系统其抵抗力稳定性往往越弱B．在一块牧草地上通过管理提高某种牧草的产量后，其抵抗力稳定性增强C．某草地形成森林后，其抵抗力稳定性增强D．一块弃耕的牧草地经若干年形成灌木林后，其抵抗力稳定性增强【答案】B
提高生态系统的稳定性1．控制对生态系统的________强度，对生态系统的利用应该适度，不应超过生态系统的______________。2．对人类利用强度较大的生态系统，应给予相应的________、________的投入，保证生态系统内部____________的协调。
对于单一的农田生态系统，要想保持其相对稳态，需采取哪些措施？(至少写两条)___________________________。提示：需要不断施肥、灌溉，以及控制虫害等
下列人类活动中，有利于提高生态系统稳定性的是( )A．围湖造田，增加耕地面积B．扩大放牧规模，发展畜牧业C．砍伐森林，发展造纸工业D．建造人工防护林，防止土地荒漠化【答案】D
【解析】为增加耕地面积，大量围湖造田，会降低生物的种类，降低生态系统稳定性，A错误；为发展畜牧业扩大放牧规模，也会降低生物的种类，降低生态系统稳定性，B错误；砍伐森林会威胁森林物种的生存，降低生物的种类，降低生态系统稳定性，C错误；为防止土地荒漠化，人工建造防护林，这样做增加了荒漠的物种多样性，有利于提高生态系统稳定性，D正确。
生态系统的自我调节能力及负反馈调节
1．生态系统稳定性的概念(1)生态系统达到相对稳定的前提条件只有当生态系统发展到一定阶段，它的生产者、消费者和分解者三大类群齐全，能量的输入和输出保持稳定，物质的输入和输出相对平衡时才表现出来。这一阶段就是生态系统的成熟阶段。
(2)生态系统稳定性的表现生态系统的稳定性指的是生态系统的一种能力或特性，而不是一种状态。生态系统的稳定性是一种相对的稳定，生态系统在结构和功能上处于一定的动态变化中。①结构相对稳定： 生态系统中动植物种类及数量一般不会有太大的变化，一般相关种群数量呈现周期性变化，可用下图曲线表示：
②功能相对稳定： 生物群落的能量输入与输出相对平衡，物质的输入与输出保持相对平衡。
③收支平衡：在某生态系统中，植物在一定时间内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。
2．生态系统稳定性原理生态系统之所以具有抵抗力稳定性，是因为生态系统内部具有一定的自我调节能力，而自我调节能力又取决于生态系统自身的净化能力(抗污染)和完善的营养结构(抗干扰)。净化作用包括物理沉降、化学分解和生物分解三个方面。完善的营养结构使生态系统具有一种负反馈调节机制，从而抵抗外界干扰，维持自身稳定。
3．生态系统的自我调节能力(1)概念：不同的生态系统都有在一定范围内消除外来干扰的能力。(2)大小：一般来说，生态系统的组分越多，能量流动和物质循环的途径越复杂，其调节能力越强；相反，组分越少，营养结构越简单，其调节能力越弱。(3)基础：负反馈调节。
4．反馈调节的两种类型对比(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。反馈调节的形式如下表：
(2)负反馈调节实例：
(3)正反馈调节实例：注：“＋”表示促进，“－”表示抑制。
(4)在生态系统的各种结构层次中，都存在反馈调节。反馈调节不仅存在于生态系统中，还存在于人体内环境稳态的调节、激素调节、神经调节等过程中。(5)生态系统的组分越多，食物网越复杂，自我调节能力就越强，反之则越弱。
5．提高生态系统的稳定性(1)造成生态系统稳定性破坏的因素：①自然因素：主要是指自然界发生的异常变化，如火山爆发、地震、海啸、山洪、泥石流和雷电火灾等，对生态系统的危害是有限的。②人为因素：主要是人类对自然资源的不合理开发和利用，对生态系统的影响更直接、更大。
(2)措施：①控制对生态系统的干扰强度，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。例如，对森林生态系统的利用，要有计划地采伐，防止过度采伐，并且要伐种兼顾。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和功能的协调。例如，要使单一作物的农田生态系统保持稳定，需要不断施肥、灌溉，以及控制病虫害。
(3)意义：在发展经济的同时，人类应针对各种生态系统的特点，采取相应的保护对策，保护各种生态系统的稳定性，这样才能使人与自然协调发展。
1．我们经常在媒体上看到“生态平衡”的概念，下列关于“生态平衡”和“生态系统稳定性”的叙述，错误的是( )A．生态平衡是生态系统发展到一定阶段，生态系统保持其结构与功能的稳定状态B．生态系统的稳定性是生态系统具有的保持和恢复其结构与功能相对稳定的能力
C．生态系统的自我调节能力是生态系统稳定性和生态平衡的基础D．生态平衡与生态系统的稳定性不是一个概念，两者之间并没有关系【答案】D
【解析】生态平衡是指生态系统中各种生物的数量和比例总是维持在相对稳定的状态，生态平衡是一个动态的平衡，生物的种类数量不是绝对不变的，而是相对、持续的稳定，生态系统中各种生物的数量变化是有规律的，是一定范围内的动态平衡。在自然状态下，生态系统是稳定的，是具有自我调节能力的，生态系统的自我调节能力是有一定限度的，与生物的种类和数量有关，生物的数量和种类越多，调节能力越强。
2．(2022·广东江门校考)助力“美丽乡村”建设，科研人员对某地富营养化水体实施生态恢复，先后向水体引入以藻类为食的某些贝类，引种芦苇、香蒲等挺水植物，以及放养植食性鱼类等。经过一段时间，水体基本实现了“水清”“景美”“鱼肥”的治理目标。下列叙述错误的是( )A．引入的贝类和植食性鱼类会加快生态系统中的物质循环B．治理前的水体不能实现自我净化，说明生态系统的自我调节能力有限
C．富营养化的水可以为藻类提供物质和能量，水质进一步恶化，属于正反馈调节D．引进的挺水植物在与藻类竞争光照时具有较强的优势，从而抑制藻类生长繁殖【答案】C
【解析】贝类和植食性鱼类都属于消费者，消费者可以加快生态系统中的物质循环，A正确；治理前的水体不能实现自我净化，说明生态系统的自我调节能力有限，一旦该调节能力被打破，则生态系统的稳定性就被破坏，B正确；富营养化的水可以为藻类提供物质，但水中的有机物能量不能直接被藻类利用，C错误；水体中的植物在阳光、空间等方面存在竞争，引进的芦苇、香蒲在与藻类竞争光照的过程中具有优势，从而抑制藻类生长繁殖，D正确。
1．抵抗力稳定性和恢复力稳定性的比较
抵抗力稳定性和恢复力稳定性
注：抵抗力稳定性和恢复力稳定性的关系并不一定都是相反的，如北极冻原生态系统的两种稳定性都较小。
2．抵抗力稳定性和恢复力稳定性及总稳定性的关系曲线
图形分析：(1)图中两条虚线之间的部分表示生态系统功能正常的作用范围。(2)m表示一个外来干扰使之偏离这一范围的大小，偏离的大小可以作为抵抗力稳定性的定量指标，偏离大说明抵抗力稳定性低，偏离小说明抵抗力稳定性高。如热带雨林与草原生态系统相比，受到相同的干扰，草原生态系统的m值要大于热带雨林的m值。(3)n可以表示恢复到原状态所需的时间，n越大，表示恢复力稳定性越低；反之，表示恢复力稳定性越高。
如图为环境条件较好的某一生态系统稳定性的图解，据图讨论：
(1)a、b分别表示哪种类型的稳定性？说出判断的依据。(2)任何生态系统的抵抗力稳定性与恢复力稳定性一定呈负相关关系吗？提示：(1)a为抵抗力稳定性，b为恢复力稳定性。生态系统中组分越多，营养结构越复杂，自我调节能力越强，则抵抗力稳定性越强，恢复力稳定性越弱，故a为抵抗力稳定性，b为恢复力稳定性。(2)抵抗力稳定性和恢复力稳定性不一定呈负相关关系，如北极冻原生态系统的两种稳定性都较小。
1．(2022·广东惠州校考)北极冻原指北极地区北冰洋与泰加林带之间的永久冻土地和沼泽地带，冻原气候属荒漠气候，年降水量低。在北极冻原生态系统中，动植物种类稀少，营养结构简单，其中生产者主要是地衣，其他生物大都直接或间接地依靠地衣来维持生活。下列关于北极冻原生态系统及其稳定性的叙述，不正确的是( )A．食物网相对简单，抵抗力稳定性较低B．北极冻原气候条件差，恢复力稳定性较低C．物种特性如抗逆性与抵抗力稳定性有关，与恢复力稳定性无关D．冰川大量融化会影响北极冻原的现有稳定性
【答案】C【解析】生物繁殖能力的强弱与恢复力稳定性呈正相关，抵抗力稳定性与食物网的复杂程度呈正相关，A正确；北极冻原气候条件差，生态系统的生产力较弱，无论是物质的积累还是能量的周转都受环境条件的限制，恢复力稳定性较低，B正确；生态系统的每个结构，包括营养结构、非生物的物质和能量均与生态系统的稳定性息息相关，没有任何一种结构要素与稳定性没有关联，只有关联性强与弱的区别，C错误；无机环境的变迁时刻影响着生态系统的稳定性，冰川融化影响北极的气候以及生态系统的边界范围、温度变化等，从而影响生态系统的稳定性，D正确。
2．(2022·广东深圳校考)如图表示某生态系统受到一定程度的干扰后，生态系统稳定性的变化。下列相关叙述错误的是( )
A．S3面积越小说明该生态系统的稳定性越高B．若某生态系统S1面积小，则S2面积一定小C．S2面积越大说明该生态系统的抵抗力稳定性越弱D．受到干扰后能恢复生态平衡，说明该生态系统具有一定的自我调节能力【答案】B
【解析】S3所代表的面积越小，表明生态系统在遭到干扰后偏离正常范围越小，生态系统的稳定性越高，A正确；S1所代表的面积越小，表明生态系统在遭到干扰后偏离正常范围越大，生态系统的抵抗力稳定性越低；恢复力稳定性可能较高，也可能小，故S2面积不一定小，B错误；S2所代表的面积越大，表明生态系统在遭到干扰破坏后，恢复到原状所用的时间越长，生态系统的恢复力稳定性越弱，C正确；受到干扰后能恢复生态平衡，说明该生态系统具有一定的自我调节能力，D正确。
【方法技巧】 抵抗力稳定性和恢复力稳定性的判断技巧(1)从实质分析，抵抗力稳定性是保持自身结构和功能相对稳定的能力；恢复力稳定性是恢复自身结构和功能相对稳定的能力。(2)从核心分析，抵抗力稳定性是抵抗干扰、保持原状的能力；恢复力稳定性是遭到破坏后恢复原状的能力。(3)从二者关系分析，是同时存在于同一生态系统中的两种不同的作用力，共同维持生态系统的稳定。
设计制作生态缸，观察其稳定性
1．实验原理(1)生态系统的稳定性是其结构与功能发展协调的重要标志。(2)生态系统的稳定程度，取决于它的物种组成、营养结构和非生物因素之间的协调关系。(3)观察生态缸中生物的生存状况和存活时间的长短，了解生态系统的稳定性及影响稳定性的因素。
3．生态缸的设计要求及分析
4．实验记录、结果分析与评价(1)实验记录：设计一份观察记录表，内容包括植物、动物的生活情况，水质情况(由颜色变化进行判别)及基质变化等。(如下表)实验观察记录
(2)结果及分析：生态缸中生态系统稳定性时间有长有短，原因可能是未能根据生态系统稳定性原理，特别是在堆放生态缸的土层、加水、投放生物比例上有较大偏差所致。(3)结论：人工生态系统可以保持较长时间的相对稳定但不是永久的，同时也说明人工生态系统的稳定性是有条件的。
1．下列有关设计并制作生态缸实验的说法，正确的是( )A．将生态缸置于室内通风，光线良好的地方，要避免阳光直射B．生态缸所模拟的生态系统稳定性大小只由缸内物种丰富度决定C．生态缸中放入较多的小鱼有利于该生态系统的稳定D．应该经常向生态缸中通气，从而保证缸中生物的呼吸【答案】A
【解析】生态缸所模拟的生态系统稳定性大小由缸内物种丰富度以及外界的能量输入所决定，B错误；生态缸中放入较多的小鱼，小鱼属于消费者，消费者多生产者少，不利于该生态系统的稳定，C错误；生态缸应是密闭的，除光照外，其他条件都应该和外界隔绝，D错误。
2．如图所示为某同学制作的小生态瓶，据图分析错误的是( )A．该生态瓶的组成成分虽比较简单，但其群落仍存在垂直结构
B．生态瓶中生物种类稀少，没有食物链存在C．为了保证生态瓶的正常运转，瓶内浮萍、金鱼藻、螺蛳和虾的比例应适宜D．在适宜的温度和光照条件下，该生态瓶会更稳定
【答案】B 【解析】虾和螺蛳吃金鱼藻，所以小生态瓶中有食物链存在，故B错误。
易错易混：抵抗力稳定性和恢复力稳定性的辨析1．保持自身结构和功能的相对稳定，即抵抗力稳定性。其核心是抵抗干扰，保持原状的能力。2．恢复自身结构和功能的相对稳定，即恢复力稳定性。其核心是遭到破坏后，恢复原状的能力。3．任何一个成熟的生态系统，都同时具备抵抗力稳定性和恢复力稳定性。
例 下图表示甲、乙两个生态系统受到相同强度的干扰和解除干扰后稳定性的变化情况，下列关于该变化过程的说法正确的是( )
A．甲、乙都具有抵抗力稳定性和恢复力稳定性B．乙的恢复力稳定性强C．a、b点生态系统丧失了抵抗力稳定性D．c点时只有恢复力稳定性【答案】A 【解析】生态系统都具有抵抗力稳定性和恢复力稳定性，A正确，C、D错误；解除干扰后，甲恢复到原来水平，乙恢复后总稳定性比原来低，所以甲的恢复力稳定性更强，B错误。
1．下列有关生态系统稳定性的说法，正确的是( )A．森林生态系统的抵抗力稳定性比草原生态系统的抵抗力稳定性差B．人造单纯林易受到破坏的主要原因是营养结构简单，自我调节能力弱C．如果生态系统受到外来干扰，生态系统的相对稳定会被破坏D．只要增加生态系统的物种种类，就能提高生态系统的稳定性【答案】B
【解析】森林生态系统的生物种类繁多，营养结构复杂，而草原生态系统生物种类相对较少，营养结构相对简单，因此森林生态系统的抵抗力稳定性比草原生态系统的抵抗力稳定性高，A错误；人造单纯林由于生物种类较少，营养结构简单，自我调节能力弱，易受到破坏，B正确；如果生态系统受到的外来干扰程度在其自我调节能力范围之内，生态系统的相对稳定不会被破坏，C错误；如果增加的物种为破坏生态系统的入侵物种，则会破坏生态系统的稳定性，D错误。
2．(2022·广东梅州校考)冻原生态系统因其生物的生存条件十分严酷而独具特色，有人曾将该生态系统所处的地区称为“不毛之地”。下列相关叙述错误的是( )A．由于温度的限制作用，冻原上物种的丰富度较低B．冻原生态系统营养结构简单，恢复力稳定性强C．负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础D．与热带森林相比，冻原生态系统有利于土壤有机物质的积累【答案】B
【解析】冻原地区温度低，不利于生物生存，物种的丰富度较低，A正确；冻原生态系统生物种类少，营养结构简单，自我调节能力弱，气候恶劣，抵抗力稳定性和恢复力稳定性都较弱，B错误；生态系统具有一定的自我调节能力，负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础，C正确；冻原生态系统微生物少，气候条件不利于土壤中微生物(分解者)对土壤有机物的分解，利于土壤有机物质的积累，D正确。
3．下列实例中属于恢复力稳定性的是( )A．森林遭遇持续干旱，树木往往扩展根系的分布空间，保证获得足够水分B．当草原遭受蝗虫的采食后，草原生态系统就会增强其再生能力C．由于乱砍滥伐，长江流域森林面积急剧减少，引发了洪涝灾害D．一个相对封闭的生态系统中闯入某大型肉食性动物后，生态系统的各成分相互作用，直到恢复为原来的状态【答案】D
【解析】恢复力稳定性是指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。一个相对封闭的生态系统中闯入某种大型肉食性动物后，生态系统的各种成分相互作用直到恢复原来的状态，属于恢复力稳定性，D正确。
4．(2022·广东茂名校考)市面上出现很多观赏性的小生态瓶，为人们的生活增添了乐趣，如图是一个封闭的小生态瓶示意图。下列有关说法合理的是( )
A．应将小生态瓶放置在有光照的地方B．碳元素以有机物的形式实现物质循环利用C．生态瓶中各营养级的能量和数量都呈金字塔形D．增加小鱼的数量能提高生态系统的能量传递效率
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