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六、 生态系统通过自我调节维持稳态
生态系统
第三章
知 识 点 一
知识点一　生态系统主要通过反馈调节维持稳态
1. 稳态
生态系统内部各成分彼此 ，保持 的状态。
相互协调　
相对稳定　
2. 反馈调节
(1)负反馈调节
作用：能够使生态系统 和 平衡或稳态。
结果：抑制和减弱最初发生的变化。
(2)正反馈调节
作用：常常使生态系统 平衡状态或稳态。
结果： 最初发生的变化
达到　
保持　
远离　
加速　
√
√
√
图1 图2
C
A. 一个完整的生态系统，除了图1中所示的成分外，还应该包括分解者 以及非生物成分
B. 甲、乙、丙三者之间的食物关系是乙→甲→丙
C. 如图2所示的调节导致的最终结果是维持该生态系统原有的稳态
D. 图1属于负反馈调节，图2属于正反馈调节
知 识 点 二
知识点二　生态系统具有抵抗干扰保持稳态和遭受破坏恢复稳态的能力
1. 生态系统具有抵抗干扰保持稳态的能力
自我调
节和维持自己的正常功能　
外来的干
扰　
(2)生态系统稳态的失调
①原因：生态系统的 有一定限度。当外来干扰因素超 过这一限度时，生态系统 本身就会受到损害，从而引 起生态系统稳态的失调，甚至导致 。
②预防措施
a.我们对生态系统的利用或干预需要严格加以 ， 生态系统的自我调节能力。
b.对于利用和干预强度较大的生态系统，应有相应 和 的补充输入，以保证系统内部结构和功能的 。
自我调节功能　
自我调节功能　
生态危机　
控制　
不能超出　
物质　
能量　
协调稳定　
√
√
B
A. 乙生态系统抵抗干扰的能力比甲强
B. 若增大对甲生态系统的干扰强度，则C点左移
C. 甲生态系统中的营养结构可能比乙生态系统简单
D. 图中偏离正常运行范围的程度体现了保持稳态能力的大小
【解析】若增大对甲生态系统的干扰强度，则甲偏离正常运行范围更 大，恢复所需时间更长，故C点右移，B错误。
【拓展归纳】　生态系统保持稳态和恢复稳态的能力的比较
类型 保持稳态的能力 恢复稳态的能力
区别 实质 保持自身结构与功能相对稳定 恢复自身结构与功能相对稳定
核心 抵抗干扰，保持原状 遭到破坏，恢复原状
联系 一般情况下二者呈负相关，a为保
持稳态的能力，b为恢复稳态的能力
知 识 点 三
知识点三　活动：设计并制作生态瓶，观察其稳定性
1. 设计原理
只有生态系统的成分彼此 ，生态系统的物质循环和能量流动才 能正常进行，从而维持其稳定性。
协调　
2. 目的要求
(1)设计并制作生态瓶。
(2)观察生态瓶中动、植物数量的变化，分析其变化的原因，概述影响 生态瓶稳定性的因素。
3. 方法步骤
(1)设计生态瓶中各种 及其 的方案。
(2)制作生态瓶，并将其放置在温度适宜和 良好的地方，但要 避免 。
(3)定期观察、记录生态瓶中动、植物 和 的变化。
成分　
比例　
光线　
阳光直接照射　
种类　
数量　
√
√
×
A
A. 甲瓶中的小鱼很快死亡是因为瓶内分解者数量过少
B. 乙瓶中的生物存活的时间相对较长
C. 丙瓶中的分解者主要存在于河水及池泥中
D. 若想维持生态平衡，丙瓶不应放在黑暗中
【解析】甲瓶与乙瓶的区别是小鱼数量不同，乙瓶与丙瓶的区别是放置 的环境不同。甲瓶中的小鱼很快死亡是因为瓶内消费者(植食性小鱼)数 量过多，氧气供应不足，A错误；丙瓶置于黑暗中，植物不能进行光合 作用，瓶中生物也会很快死亡；相比之下，乙瓶中的生物存活时间较 长，B正确。
自 我 检 测
自我检测
A. 早期不属于负反馈，后期属于负反馈
B. 早期属于负反馈，后期不属于负反馈
C. 早期、后期均属于负反馈
D. 早期、后期均不属于负反馈
B
【解析】负反馈调节的结果是抑制和减弱最初发生的变化，与正反馈调 节正好相反。分析题意可知：早期属于负反馈调节，结果是使藻类减 少；后期属于正反馈调节，结果是污染越来越严重，B正确。
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A. 种群数量多，调节能力强，抵抗外界干扰能力强
B. 分解力弱，生产力强
C. 遭到外界因素干扰时恢复稳态的能力强
D. 能量流动速度快，物质循环速度慢
A
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【解析】热带雨林中生物多样性高，营养结构复杂，自我调节能力强， 抵抗外界干扰的能力强，A正确；热带雨林中生产者、消费者和分解者 的数量均较农田、草原、冻原多，故生产力强，分解力也强，B错误； 热带雨林生态系统物种丰富度高，抵抗外界干扰的能力强，但遭到破坏 时恢复稳态的能力较低，C错误；能量流动和物质循环是同时进行、紧 密联系的，森林生态系统的物质循环和能量流动速度都较快，D错误。
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A. 瓶内各种生物应有营养上的联系
B. 瓶内各种生物的数量搭配应合理
C. 应定时向瓶内通气，保证生物的需氧呼吸
D. 瓶内生态系统应获得充足的能量供应
【解析】生态瓶是一个相对独立的生态系统，应将其封闭，而生物需氧 呼吸所需的O2应由瓶内生产者提供，C错误。
C
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生态系统组成 光 水草 藻类 浮游动物 小鱼 泥沙
生态瓶
编号 ① － ＋ ＋ ＋ － ＋
② ＋ ＋ ＋ ＋ － ＋
③ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋
④ ＋ ＋ ＋ ＋ － －
注：“＋”表示有；“－”表示无。
C
A. 生态瓶②③④应置于太阳光能直射的地方
B. 生态瓶②中的氧气含量应该高于生态瓶④
C. 生态瓶③较生态瓶④稳定性高
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
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【解析】生态瓶②③④应置于散射光下，不能置于直射光下，A错误； 生态瓶②中的氧气含量应该低于生态瓶④，因为前者泥沙中分解者的分 解作用会消耗氧气，因此其中的溶解氧含量低，B错误；生态瓶③中成 分齐全，而生态瓶④中缺乏分解者(泥沙)，生态瓶③较生态瓶④稳定性 高，C正确；由于4个生态瓶都具有消费者，因此该实验不能说明消费 者是该生态系统不可缺少的成分，D错误。
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A. 生态系统的稳定性越来越强
B. 群落的净生产量越来越大
C. 草本层对垂直结构的影响越来越明显
D. 群落中植物个体总数越来越多
A
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【解析】退耕还林工程中，从退耕之初发展到顶极群落期间，群落内的 物种丰富度越来越大，生态系统的稳定性越来越强，群落内的净生产量 先大后小，最终趋于稳定，A正确，B错误；草本层对垂直结构的影响 越来越弱，C错误；演替过程中群落的物种数目会增多，但植物个体总 数不一定越来越多，D错误。
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A
A. 自然因素是该湖区生态系统崩溃的主要原因
B. 限制捕捞或控制网眼的大小是为了实现湖鲜的可持续采收
C. 退耕还林、还草、还湖是崩溃湖区生态系统恢复的基础
D. 该湖泊生态系统的恢复过程中生物种类越多，自我调节能力就越强
【解析】过度捕捞、土地开垦和污染等问题是人为因素导致的，是湖区 生态系统崩溃的主要原因，A错误。
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D
A. 同等强度的干扰下，草原生态系统的y值一般大于森林生态系统的y值
B. 同等强度的干扰下，草原生态系统的x值一般小于森林生态系统的x值
C. 若干扰强度增大，草原生态系统的x值会增大
D. 对于森林生态系统而言，y值和x值呈负相关
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【解析】y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。森林生态系统的物种丰富度以及营养 结构的复杂程度高于草原生态系统，当处于同等强度的干扰下，草原生 态系统的抵抗力稳定性弱于森林生态系统，故草原生态系统的y值一般 大于森林生态系统的y值，A正确；x可以表示恢复到原状态所需的时 间，可以作为恢复力稳定性的定量指标。森林生态系统的物种丰富度以 及营养结构的复杂程度高于草原生态系统，当处于同等强度的干扰下， 草原生态系统的恢复力稳定性高于森林生态系统，即草原生态系统的x 值一般小于森林生态系统的x值，B正确；干扰强度越大，草原生态系统被破坏得越严重，要想恢复到原来的水平越困难，即草原生态系统的x值会增大，C正确；y的大小反映了抵抗力稳定性大小，x表示生态系统的恢复力高低，y越大，抵抗力稳定性越弱，则恢复到原来状态所需要的时间(x)越长，y与x呈正相关，D错误。
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水平　
水体
富营养化　
溶氧量　
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(2)莲花滩鸟类栖息地修复工程是一项复杂而系统的工作。
①首先是水环境的修复。水是湿地的灵魂，优质的水可为水生生物提供 良好的生存环境，下列修复措施中，政府相关部门和工作人员可进行的 有 。
A. 关停排污不达标企业 B. 建立生活污水处理系统
C. 清除淤泥和杂物，疏浚水道 D. 引入钱塘江水，改善水质
ABCD　
②修复从湿地植被入手，种植大量本土植物，如芦苇、香蒲等，这些植 物为鸟类提供了 (答出两条即可)。
(3)成功修复后，莲花滩吸引了多种鸟类来此栖息，当地的物种丰富度 持续增加，提高了生态系统的 。
食物、栖息场所　
自我调节能力　
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(4)国家二级重点野生保护动物水雉属于夏候鸟，在春季于3月末至4月 上旬迁到莲花滩并繁殖成功。影响莲花滩水雉种群密度出现周期性变化 的主要环境因素是 ，若要研究该湿地水雉的生态位，需要研究 的内容有 (答 出两条即可)。研究人员还发现水雉的觅食行为和活动区域不同于其他 鸟类，其意义是 。
温度　
水雉的食物、天敌、栖息场所以及与其他物种的关系　
有利于降低种间竞争，充分利用环境资源　
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【解析】(1)莲花滩区域中浅滩和浅水区域分布不均，低洼地带及裸露岛滩面积不足，鸟类栖息场所占比少，这是水平方向的生物分布情况，主要体现了群落的水平结构。水体污染严重，水体中N、P等元素含量过多会引起藻类快速生长，这是水体富营养化现象。藻类快速生长会引起水中溶氧量降低，进而导致湿地水生动物缺氧死亡、水生生物的存活空间减小。(2)优质的水可为水生生物提供良好的生存环境，A、B、C、D所述的修复措施均可改善水质。鸟类在栖息地可直接或间接以植物为食，所以湿地植被可为鸟类提供食物和栖息场所。(3)成功修复后，莲花滩吸引了多种鸟类来此栖息，物种丰富度持续增加，提高了生态系统的自我调节能力，增强了抵抗干扰保持稳态的能力。(4)候鸟迁徙是温度变化引起的，会影响莲花滩水雉种群密度的周期性变化。若要研究该湿地水雉的生态位，需要研究其食物、天敌、栖息场所以及与其他物种的关系。水雉的觅食行为和活动区域不同于其他鸟类是因为发生了生态位分化，其意义是有利于降低种间竞争，充分利用环境资源。
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