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(共35张PPT)
生态系统的稳定性是什么？如何维持？
生态系统
结构
包括
组成成分
营养结构
非生物的
物质和能量
分解者
生产者
消费者
食物链
食物网
功能
决定
信息传递
能量流动
物质循环
回顾生态系统的结构与功能
2.3 基因工程的应用
第九单元 生命与环境
9.8-生态系统的稳定性
课标要求
1.解释生态系统具有保持或恢复自身结构和功能相对稳定，并维持动态平衡的能力。
2.举例说明生态系统的稳定性会受到自然或人为因素的影响，如气候变化、自然事件、人类活动或外来物种入侵等。
3.阐明生态系统在受到一定限度的外来干扰时，能够通过自我调节维持稳定。
考点一
生态系统的稳定性
一、生态平衡
1.生态平衡的概念？ ★ 2.生态平衡的3个特征？每个特征的具体表现？ ★
3.生态平衡的调节机制？ ★ P74 负反馈调节
4.负反馈调节的概念？ 5.负反馈调节的意义？★（P74倒数第二段）
负反馈调节在生态系统中普遍存在，是生态系统具备自我调节能力的基础
二、生态系统的稳定性
6.生态系统的稳定性的概念？ ★ 注意与生态平衡的概念区分
生态平衡强调的是一种相对稳定的状态，
生态系统的稳定性强调的是生态系统维持生态平衡的能力
7.生态系统的稳定性表现在哪两个方面？概念？P75 ★
注意：抵抗力稳定性与恢复力稳定性一般呈负相关，但是，有的生态系统两种稳定性都很低，例如？
北极冻原生态系统
9.生态系统稳定性的形成原因？ ★——生态系统具有一定的自我调节能力（P74倒数第4行）
10.生态系统的自我调节能力是有限的，具体表现？ （P75第2段）
11.某个生态系统的稳定性高、自我调节能力强、抵抗力稳定性高的原因： ★ ★ ★ （经常考，P75末段）
一般，生态系统中的组分越多，食物网越复杂，其自我调节能力就越强，抵抗力稳定性就越高。
三、提高生态系统的稳定性 P76
12.为什么要提高生态系统的稳定性（意义）： 2条 P76倒数第二段
①处于生态平衡的生态系统可以持续不断___ ___②处于生态平衡的生态系统能够使____ __
13.维持生态平衡，提高生态系统的稳定性的措施？★——两条背过，熟悉课本实例
自主梳理落实
概念区分——生态平衡和生态系统的稳定性
1.生态平衡：
2.生态系统的稳定性：
生态系统的结构和功能处于相对稳定的一种状态，就是生态平衡。
生态系统维持或恢复自身结构与功能处于相对平衡状态的能力。
注意：生态平衡强调的是一种相对稳定的状态，
生态系统的稳定性强调的是生态系统维持生态平衡的能力
p73
归纳 夯实必备知识
p73-74
生态系统各组分保持相对稳定
生产—消费—分解的生态过程正常进行，保证了物质总在循环，能量不断流动，生物个体持续发展和更新；
生产者在一定时间内制造的可供其他生物利用的量，处于比较稳定的状态
负反馈调节
一、生态平衡
在一个系统中，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，它可使系统保持稳定。
概念：
意义：
在生态系统中普遍存在，是生态系统具备自我调节能力的基础。
生态平衡并不是指生态系统一成不变，而是一种动态平衡 P74
正反馈典型事例分析——水体富营养化（水华或赤潮）
完成讲义p316
归纳 夯实必备知识
二、生态系统稳定性
p74-75
1.概念：
2.原因：
3.类型：
生态系统维持或恢复自身结构与功能处于相对平衡状态的能力
生态系统具有一定的自我调节能力
有限
负反馈调节
当外界干扰因素的强度超过一定限度时，生态系统的稳定性急剧下降，生态平衡遭破坏 P75
一般来说，生态系统中的组分越多，食物网越复杂，其自我调节能力就越强，抵抗力稳定性就越越高（经常考，P75末段）
抵抗力稳定性核心
抵抗干扰，保持原状
恢复力稳定性核心
遭到破坏，恢复原状
完成讲义p316
4.抵抗力稳定性与恢复力稳定性的比较
5.提高生态系统的稳定性的意义？措施？
归纳 夯实必备知识
二、生态系统稳定性
p75-76
抵抗力稳定性与恢复力稳定性一般呈负相关
特例：北极冻原生态系统，沙漠生态系统恢复力稳定性和抵抗力稳定性都较弱（选择题常考）
措施：（1）控制对生态系统的干扰强度，在不超过生态系统的自我调节能力的范围内，合理适度利用生态系统；（2）对人类利用强度较大的生态系统，应给予相应的物质、能量的投入，保证生态系统内部结构与功能的协调。（人工生态系统农田生态系统常涉及）
完成讲义p316-317
意义：① 处于生态平衡的生态系统可以持续不断地满足人类生活所需。
② 处于生态平衡中的生态系统能够使人类生活和生产的环境保持稳定。
生态系统的功能
时间
TS
y
x
干扰
正常作用范围
① y：表示一个外来干扰使生态系统偏离正常范围（两虚线之间）时，偏离范围的大小可以作为 稳定性的定量指标。
（y越大 稳定性越 ；反之越强）
② x：表示生态系统从破坏到恢复所需要的时间。x的大小可作为 稳定性的定量指标。
（x越大 稳定性越 ；反之越强）
曲线分析
③TS：表示曲线与正常范围之间所围成的面积，可作为____稳定性的定量指标。（TS的面积越大，说明这个生态系统的总稳定性____）
抵抗力
低
抵抗力
恢复力
低
恢复力
低
总
图中两条虚线之间的部分表示生态系统功能的正常作用范围。
讲义p317
6.生态系统稳定性的数学模型
如果受到相同程度的干扰时，草原生态系统的y值 热带雨林生态系统。
大于
①生态系统的稳定性主要与生物种类有关，还要考虑生物的个体数量。食物链数量越多越稳定，若食物链数量相同，再看生产者，生产者多的稳定程度高。
②生态系统的稳定性不是恒定不变的，因为生态系统的自我调节能力具有一定的限度。
③强调“生态系统稳定性高低”时，必须明确是抵抗力稳定性还是恢复力稳定性，因为二者一般呈负相关。
总结 生态系统稳定性的3个易混点
讲义p317
1.生态平衡是一种动态平衡，包括结构和功能上的稳定。下列相关叙述正确的是( )
A.负反馈调节是生态系统具有自我调节能力的基础
B.农田生态系统中需要施加氮肥，是因为氮元素不能循环
C.一般来说，生物的种类越多，营养结构越复杂，生态系统的抵抗力稳
定性越弱
D.平衡的生态系统，生物的种类和数量都保持不变
突破 强化关键能力
A
2.(2023·广东深圳高三期末)塞罕坝位于河北省承德市，历史上曾是树木葱茏的皇家猎苑，后来由于人类的活动退化为荒原。1962年林业部在塞罕坝组建林场，对塞罕坝进行了生态修复。起初他们种植了单一的人工林，结果出现了严重的病虫害，后来不断探索实践，用了50多年的时间才把昔日荒凉的塞罕坝魔法般地变成“河的源头，云的故乡，花的世界，林的海洋”.下列说法错误的是( )
突破 强化关键能力
A.塞罕坝从皇家猎苑变成荒原再变成新的童话世界，说明人类生产活动
会影响群落演替的速度和方向
B.在人为干扰下，塞罕坝从森林退化为荒原说明生态系统的自我调节能
力是有限的
C.多种树混交能使害虫的天敌种类和数量增加，增加生态系统的抵抗力
稳定性
D.塞罕坝人用实际行动诠释了“绿水青山就是金山银山”，“金山银山”
体现了生物多样性的直接价值
D
4.下列关于生态系统稳定性的叙述，错误的是
A.在一块牧草地上播种杂草而形成杂草地后，其抵抗力稳定性提高
B.在一块牧草地上通过管理提高某种牧草的产量后，其抵抗力稳定性提高
C.在一块牧草地上栽种乔木形成树林后，其恢复力稳定性下降
D.一块弃耕后的牧草地形成灌木林后，其抵抗力稳定性提高
B
通过管理来提高某一种牧草产量，这会影响其他植物的生长，甚至影响某些动物的生长，从而导致此生态系统抵抗力稳定性降低。
小本 第4题
6.(2023·河南开封高三期中)某常绿阔叶林因过度砍伐而遭到严重破坏。封山育林几十年后常绿阔叶林得以恢复。研究人员对该区域内森林恢复过程中的植物类型和群落组成进行了调查。具体结果如下表所示。
演替阶段 群落类型 植物种类数/个
草本植物 灌木 乔木
一 草丛 34 0 0
二 针叶林 52 12 1
三 针、阔混交林 67 24 17
四 常绿阔叶林 106 31 16
小本 第6题
下列相关叙述错误的是
A.该群落演替过程中草本植物的丰富度不断增加
B.与灌木相比，草本植物在争夺阳光时不占优势
C.该群落的演替类型与退耕还林发生的演替类型相同
D.阶段四的生态系统中土壤利用的最充分，恢复力稳定性最强
演替阶段 群落类型 植物种类数/个
草本植物 灌木 乔木
一 草丛 34 0 0
二 针叶林 52 12 1
三 针、阔混交林 67 24 17
四 常绿阔叶林 106 31 16
D
考点二
设计和制作生态缸
1.目的要求：
设计一个生态缸，观察这一人工生态系统的稳定性
2.基本原理：
在有限的空间内，依据生态系统原理，将生态系统的基本成分进行组织，构建一个人工微生态系统是可能的。要使人工微生态系统正常运转，在设计时还要考虑系统内组分及营养级之间的合适比例。应该注意，人工生态系统的稳定性是有条件的，也可能是短暂的。
三、设计生态缸，观察其稳定性
制作生态缸框架
用玻璃板和粘胶制作生态缸的框架
铺土
注水
放入动、植物
密封生态缸
移置生态缸
观察记录
沙土在下，含腐殖质较多的土在上
依据生物生活习性合理放置
每周定时观察生态缸中生物的存活和水质变化情况
将生态缸放置在光线良好的散射光下，避免阳光直射。
放几块有孔的假山石，作为小动物栖息场所，倒水
3.实验
步骤
三、设计生态缸，观察其稳定性
4.设计要求及目的
设计要求 目的
生态缸必须是 的 防止外界生物或非生物因素的干扰
生态缸中投放的几种生物必须具有很强的生活力，种类齐全(具有生产者、消费者和分解者) 使生态缸中的生态系统能够进行_____ 和 ，在一定时期内保持稳定
生态缸的材料必须_____ 为光合作用提供光能，保持生态缸内温度，便于观察
封闭
物质循环
能量流动
透明
生态缸宜小不宜大，缸中的水量应适宜，要留出一定的_____ 便于操作，且使缸内储备一定量的空气
生态缸的采光应使用较强的 光 防止水温过高导致水生植物死亡
选择动物不宜过多，个体不宜太大 减少对氧气的消耗，防止氧气的产生量小于消耗量
空间
散射
生产者、消费者、分解者三者之间应保持适宜比例，以维持生态系统的相对稳定。
衡量生态缸稳定性时，可通过什么来判断生态系统的稳定性？
观察动植物的生活情况、水质变化。
拓展 提升科学思维
注意：由于生态缸极为简单，自我调节能力极差，抵抗力稳定性极低，其稳定性易被破坏。因此，生态缸内的生物只能保持一定时间的活性
5.结果分析
7.(2023·河北邢台高三调研)生态缸是指在有限的空间内，依据生态学原理将生态系统的基本成分进行组织，构建的人工微型生态系统。下列有关说法不正确的是
A.该生态系统包含了生产者、消费者、分解者及非生物的物质和能量
B.生态缸应采用散射光，防止水温过高导致水生生物死亡
C.生态缸的材料必须透明，有利于为光合作用提供光能
D.尽可能多的增加缸内各营养级生物的种类和数量可提高该生态缸的稳
定性
D
小本 第7题
8.为观察生态系统的稳定性，某生物兴趣小组设计了4个密闭、透明的生态缸，各缸内的组成和条件见下表。下列相关叙述正确的是
生态系统组成 光 水草 藻类 浮游动物 小鱼 泥沙
生态缸编号 ① － ＋ ＋ ＋ － ＋
② ＋ ＋ ＋ ＋ － ＋
③ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋
④ ＋ ＋ ＋ ＋ － －
注：“＋”表示有；“－”表示无。
小本 第8题
A.生态缸②③④应置于太阳光直射的地方
B.生态缸③中的氧气含量应该高于生态缸②
C.生态缸②的稳定性最强
D.实验说明消费者和生产者是该生态系统不可缺少的成分
C
1.近年来，市面上出现了很多观赏性小生态瓶，为人们的生活增添了乐趣。如图是一个简易生态瓶的示意图。回答下列问题：
(1)在一定时间范围内，小生态瓶内 (填“能”或“不能”)进行碳、氧、氮、磷等元素的循环利用，原因是
。
能
该生态瓶内有生产者和分解者，能通过光合、呼吸、分解等生理过程，实现各元素的循环利用
(2)简易生态瓶能在一定时间内维持相对稳定，
这是因为生态系统具有一定的 能力，
但简易生态瓶的抵抗力稳定性很低，原因是

。
自我调节
该生态系统生物种类少，营养结构简单，自我调节能力很弱
(3)为尽可能长时间维持生态瓶的相对稳定，应将该生态瓶置于 处，并避免阳光直射。若要在该生态瓶中添加小动物，则应注意各营养级生物之间的合适比例，从能量流动的角度分析，这是因为 。
光线良好
能量流动是逐级递减的
【学以致用】
3.(2023·海南三沙市高三模拟)下列有关制作小生态瓶实验的叙述，不正确的是
A.生态系统内部具有自我调节能力，所以生态系统的稳定性与非生物因
素无关
B.若模拟池塘生态系统，则不能将水装满
C.小生态瓶封闭以后，其内的生物数量会发生变化，在一定时期内，趋
于相对稳定
D.制作的小生态瓶必须是透明且密封的，并给予适当的光照
突破 强化关键能力
A
讲义p318
4.(2023·江苏南通高三质检)一个盛有池塘水的罐子可以看做一个人工生态系统，该罐子中
A.水藻的存活与否取决于罐子所处的环境
B.流经浮游动物的能量大多用于其生长繁殖
C.碳元素在群落内部循环流动
D.消费者数量越多，生态系统稳定性越强
A
突破 强化关键能力
讲义p319
5.(2019·全国Ⅰ，31)某果园中存在A、B两种果树害虫，果园中的鸟(C)可以捕食这两种害虫；使用人工合成的性引诱剂Y诱杀B可减轻B的危害。回答下列问题：
(1)果园中包含害虫A的一条食物链是____________。该食物链的第三营养级是____。
果树→A→C
C
由题干信息可知，A、B是果树害虫，鸟(C)可以捕食这两种害虫，故果园中包含害虫A的一条食物链是果树→A→鸟(C)，其中鸟(C)处于第三营养级。
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(2)A和B之间存在种间竞争关系，种间竞争通常是指__________________
___________________________________________________。
(3)性引诱剂Y传递给害虫B的信息属于__________。使用性引诱剂Y可以诱杀B的雄性个体，从而破坏B种群的_________，导致___________降低，从而减轻B的危害。
两种或更多种生物共同利用同样的有限资源和空间而产生的相互排斥的现象
化学信息
性别比例
种群密度
性引诱剂Y是一种化学物质，其传递给害虫B的信息属于化学信息。性引诱剂Y可以诱杀B的雄性个体，改变B种群的性别比例，导致其种群密度降低，从而减轻B的危害。
2.下图是河流生态系统受到生活污水(含大量有机物)轻度污染后的净化过程示意图.


请根据图回答：
(1)在该河流的AB段上，溶解氧大量减少的主要原因是什么
(2)在该河流的BC段上，藻类大量繁殖的主要原因是什么
(3)水中溶解氧含量逐渐恢复的主要原因是什么
(4)若酿造厂或味精厂将大量含有机物的废水排人该河流，对河流生态系统可能造成的最严重的后果是什么 请运用生态平衡原理分析造成这种后果的原因.
河流中的生物大量死亡，生态平衡遭到破坏；
因为生态系统的自动调节能力有一定限度，当外来干扰超过这个限度时，生态平衡就会遭到破坏
有机物增多，好氧细菌大量繁殖，分解有机物，消耗大量溶解氧；藻类数量减少
有机物分解后形成大量的NH4＋等无机盐离子，有利于藻类的大量繁殖.
藻类大量繁殖，通过光合作用释放氧气； 有机物减少，好氧细菌减少，对溶解氧的消耗减少.
1.生物浮床技术的应用使该池塘植物的空间结构
在___________方向复杂化。由于浮床植物和浮游
藻类之间存在对______和_______的竞争，从而
抑制了水华的发生。
2.生物浮床技术应用的重要环节之一是定期回收浮床并更新水生植物，其主要目的是___________ __，促进物质循环。从能量流动的角度分析，应用生物浮床技术是调整_________________，使能量流向浮床植物 ，抑制水华发生。
3.该水域在污水流入后仍能保持动态平衡，体现了生态系统的_____稳定性，从生态系统的结构分析，影响其稳定性的内部因素是物种的丰富度和_ _____。但若向该水域中大肆排放污水，依然会导致该生态系统的崩溃，原因是_____。
4.某生态系统受到少量未经处理的生活、农业和工业生产废水（含有化肥、农药、普通洗衣粉、石油、高含硫煤碳）污染时，能通过______ __等方式消除污染。
除去水体中富集的N、P等元素
典题训练
水体富营养化主要由于生活及工农业生产
中含有大量氮、磷的废污水进入水体后，蓝藻、绿藻、硅藻等大量繁殖后使水体呈现蓝色或绿色的一种现象。生物浮床技术是以浮床作为载体，把某些水生植物种植到水面，达到净化水质，防治水华的效果。下图为生态浮床实景图和示意图，据图回答问题。
垂直和水平
光能
N、P等
无机盐
能量流动关系
抵抗力
营养结构
(食物链、食物网)的复杂程度
生态系统的自我调节能力是有限的
物理沉降、化学分解和
微生物分解
课堂小结
1.(2021·湖南，4)某草原生态系统中植物和食草动物两个种群数量的动态模型如图所示。下列叙述错误的是
A.食草动物进入早期，其种群数量增长大致
呈“J”形曲线
B.图中点a的纵坐标值代表食草动物的环境容
纳量
C.该生态系统的相对稳定与植物和食草动物之间的负反馈调节有关
D.过度放牧会降低草原生态系统的抵抗力稳定性
B
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2.(2019·江苏，15)我国生物多样性较低的西部沙漠地区生长着一种叶退化的药用植物锁阳，该植物依附在另一种植物小果白刺的根部生长，从其根部获取营养物质。下列相关叙述正确的是
A.锁阳与小果白刺的种间关系为捕食
B.该地区生态系统的自我调节能力较强，恢复力稳定性较高
C.种植小果白刺等沙生植物固沙体现了生物多样性的间接价值
D.锁阳因长期干旱定向产生了适应环境的突变，并被保留下来
C
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3.(2022·河北，12)下列关于生态学中的稳定与平衡的叙述，错误的是
A.稳定的种群具有稳定型年龄结构，性别比例为1∶1，个体数就达到K值
B.演替到稳定阶段的群落具有相对不变的物种组成和结构
C.相对稳定的能量流动、物质循环和信息传递是生态系统平衡的特征
D.资源的消费与更新保持平衡是实现可持续发展的重要标志
A
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4.(2022·河北，18改编)某林场对林下无植被空地进行开发，采用了“上层林木＋中层藤本药材＋下层草本药材＋地表药用真菌”的立体复合种植模式。下列叙述正确的是
A.林、藤、草和真菌等固定的太阳能是流入该生态系统的总能量
B.该模式改变了生态系统物质循环的渠道
C.该模式提高了生态系统的恢复力稳定性
D.该模式利用群落的垂直结构提高了群落利用环境资源的能力
D
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