人教版 (新课标)必修3《稳态与环境》第5章 生态系统及其稳定性第5节 生态系统的稳定性教学课件ppt
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1.什么是生态系统的自我调节?2.怎样理解生态系统的抵抗力稳定性和恢复力稳定性?
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。
生态系统的发展趋势:生物种类多样化;结构复杂化;功能完善化
生态系统具有保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力,叫生态系统的稳定性(稳态)。
为什么生态系统能维持相对稳定?
一、生态系统稳定性的概念
当河流受到轻微的污染时,能通过物理沉降、化学分解和微生物的分解,很快消除污染,河流中的生物种类和数量不会受到明显的影响。 在森林中,当害虫数量增加时,食虫鸟类由于食物丰富,数量也会增多,这样,害虫种群的增长就会受到抑制。
原因:生态系统具有自我调节能力
3.负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础
二、生态系统的自我调节能力
使生态系统处于相对稳定的状态。
抑制和减弱最初发生变化的那种成分发生变化,使生态系统处于相对稳定的状态。
1、作用:使生态系统远离平衡状态。2、结果:加速最初发生变化的那种成分所发生的变化。
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。
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,河水为何仍能保持清澈?
河流受到轻微的污染时,能通过物理沉降、化学分解和微生物的分解,很快消除污染。
这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和功能保持原状的能力,我们把生态系统的这种能力,称之为抵抗力稳定性。
2.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?
不能,这说明一个生态系统的自动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?
恢复了原状。说明外界因素的干扰消除后,生态系统具有重建稳态的能力。
我们把生态系统在遭到外界干扰因素的破坏后恢复到原状的能力,叫做恢复力稳定性。
生态系统的自我调节能力的大小与什么因素有关呢?
草原生态系统中生物种类少,营养结构简单,食物链单一,一种生物的死亡就会影响下一个营养级生物的生存,而森林生态系统食物网复杂,一种生物的死亡可以有同一营养级的其它生物代替,这样就不会影响下一个营养级生物的生存,因而稳定性就强。同时环境越好这种自动调节能力就越强。
自我调节能力的大小:与生态系统的物种组成成正相关
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。
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。
(抵抗干扰,维持原状)
(遭到破坏,恢复原状)
三、抵抗力稳定性和恢复力稳定性
不同的生态系统的稳定性一样吗?
抵抗力稳定性高的生态系统特征
生物种类多,食物网复杂,物质循环与能量流动的渠道多。
恢复力稳定性高的生态系统特征
1.各营养级的生物个体小,数量多,繁殖快。生物种类较少,物种扩张受到的制约较小。
2.生物能以休眠方式渡过不利时期或产生适应新环境的新类型。
生态系统的成分越多,营养结构越复杂,自动调节能力越强,抵抗力稳定性越高;
生态系统的成分越多,营养结构越复杂,遭到破坏后恢复原状越难 ,所以恢复力稳定性越低。
对一个生态系统来说,抵抗力稳定性与恢复力稳定性是同时存在的两种稳定能力,二者往往存在相反关系。
抵抗力稳定性与恢复力稳定性之间的关系
比较恢复力稳定性时,除了考虑营养结构的复杂程度外,生态系统所处的环境条件也是一个重要的因素。
恢复力稳定性较
1.破坏生态系统稳定性的因素:
自然因素:地震、海啸、火山、泥石流、流行病等。
人为因素:过度采伐、放牧、捕猎、环境污染等。
四、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。
2.提高生态系统稳定性的措施
人类的生存离不开一个适宜稳定的环境。
人类的发展离不开一个适宜稳定的环境。
走持续发展的道路需要一个适宜稳定的环境。
3. 提高生态系统的稳定性的意义
五、设计制作生态瓶(缸),观察其稳定性
(一)目的要求1.初步学会设计并制作生态缸。2.初步学会观察生态系统的稳定性的方法,理解影响生态系统稳定性的各种因素。
(二)实验原理在有限的空间内,依据生态系统原理,将生态系统具有的基本成分进行组织,构建一个人工微型生态系统是可能的。
(三)实验材料罐头瓶(透明的饮料瓶等 ),棕色瓶,柳条鱼,小田螺,小虾,水草,浮萍,砂土,池塘水足量,自来水足量。
(四)方法步骤①按100cm*70cm*50cm的标准制作生态缸框架。②在生态缸底部铺垫沙土和花土,花土在下,一边高,一边低;沙土在上,沙土层层厚5-10cm。③在缸内低处倒进水。④将收集或购买的动物和植物放在生态缸中,其中浮萍、水草与小乌龟放在水中,仙人掌或仙人球移植到沙土上,蕨类植物和杂草移植到花土上,蚯蚓与蜗牛也放置在花土上。⑤封上生态缸盖。将生态缸放置于室内通风、光线良好的地方,但要避免阳光直接照射。
提示:在罐头瓶或透明的饮料瓶下边放上沙子,植入水草,装进池塘水(里边有小型动物和藻类植物)放进健康的小鱼。最后,封上生态瓶盖。
1.瓶中生物的生活力要强,并且数量不能过多。
2.生态瓶要放在有充足阳光照射的地方(如窗台上)。
3.瓶中水量不能超过容积的4/5。
如何制作小型生态瓶,才能使它在较长时间内维持相对稳定?
生态系统具有保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力,叫生态系统的稳定性(稳态)。
五、设计制作生态瓶(缸),观察其稳定性
生态系统的自动调节能力是有一定限度的
1.“野火烧不尽,春风吹又生。”说明生态系统的( ) A.抵抗力稳定性 B.恢复力稳定性 C.食物链的结构可以改变 D.受气候更替的影响
2.人造马尾松林比天然混交林易遭松毛虫危害,其主要原因是( )A.马尾松林营养结构复杂B.马尾松林适应环境的能力弱C.马尾松林营养结构简单D.松毛虫适应环境弱
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