第37課時 生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞及穩(wěn)定性

1、第第3737課時課時 生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞和穩(wěn)定性生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞和穩(wěn)定性一、信息傳遞一、信息傳遞1 1信息的概念信息的概念可以可以_的消息、情報、指令、數(shù)據(jù)與信號等。的消息、情報、指令、數(shù)據(jù)與信號等。傳播傳播6 6、作用、作用7 7、過程：、過程：信源信源( (信息產(chǎn)生信息產(chǎn)生)信息道信息道( (信息傳輸信息傳輸)信宿反饋作用信宿反饋作用( (信息接收信息接收) ) 阻礙其中的任一環(huán)節(jié)均不能實現(xiàn)信息的傳遞。阻礙其中的任一環(huán)節(jié)均不能實現(xiàn)信息的傳遞。 1農(nóng)場中種植著糧食作物、果樹，飼養(yǎng)著家禽、家畜等。運用生態(tài)系統(tǒng)信息傳遞的原理，可以有效提高農(nóng)畜產(chǎn)品的產(chǎn)量。下列措施不屬于此項原理的是() A圈養(yǎng)家

2、畜，散養(yǎng)家禽 B施放過量的性引誘劑，干擾害蟲的正常交尾 C延長家禽的光照時間，提高產(chǎn)蛋率 D人工控制作物光周期，達到早熟、高產(chǎn)的目的生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞的概念生態(tài)系統(tǒng)的信息傳遞的概念 A分析：分析： 信息傳遞在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應用信息傳遞在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應用提高的產(chǎn)量。提高的產(chǎn)量。對進行控制。對進行控制。農(nóng)產(chǎn)品或畜產(chǎn)品農(nóng)產(chǎn)品或畜產(chǎn)品有害動物有害動物拓展提升信息傳遞與能量流動、物質(zhì)循環(huán)的比較能量流動能量流動物質(zhì)循環(huán)物質(zhì)循環(huán)信息傳遞信息傳遞特特點點單向流動，單向流動，逐級遞減逐級遞減循環(huán)運動，循環(huán)運動，反復利用反復利用往往是雙向的往往是雙向的范范圍圍生態(tài)系統(tǒng)中生態(tài)系統(tǒng)中各營養(yǎng)級各營養(yǎng)級生物圈生物圈生物之間

3、，生物生物之間，生物與無機環(huán)境之間與無機環(huán)境之間途途徑徑食物鏈和食物網(wǎng)食物鏈和食物網(wǎng)多種多種地地位位生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)系統(tǒng)的動力動力生態(tài)系統(tǒng)的生態(tài)系統(tǒng)的基礎(chǔ)基礎(chǔ)決定能量流動和決定能量流動和物質(zhì)循環(huán)的物質(zhì)循環(huán)的方向方向和狀態(tài)和狀態(tài)聯(lián)聯(lián)系系同時進行，相互依存，不可分割，同時進行，相互依存，不可分割，形成一個統(tǒng)一整體形成一個統(tǒng)一整體二、生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性二、生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性1 1含義：是指生態(tài)系統(tǒng)所具有的含義：是指生態(tài)系統(tǒng)所具有的 或或 自身結(jié)自身結(jié) 構(gòu)和功能構(gòu)和功能 的能力。的能力。相對穩(wěn)定相對穩(wěn)定保持保持恢復恢復1 1穩(wěn)定性前提條件穩(wěn)定性前提條件它的生產(chǎn)者、消費者和分解者三大功能類群齊全它的生產(chǎn)者、消

4、費者和分解者三大功能類群齊全物質(zhì)的輸入和輸出相對平衡物質(zhì)的輸入和輸出相對平衡2 2穩(wěn)定性表現(xiàn)穩(wěn)定性表現(xiàn)(1)(1)結(jié)構(gòu)相對穩(wěn)定：結(jié)構(gòu)相對穩(wěn)定：(2)(2)功能相對穩(wěn)定：生物群落的能量輸入與輸出相功能相對穩(wěn)定：生物群落的能量輸入與輸出相對平衡，物質(zhì)的輸入與輸出保持相對平衡。對平衡，物質(zhì)的輸入與輸出保持相對平衡。2、原因：生態(tài)系統(tǒng)具有一定的、原因：生態(tài)系統(tǒng)具有一定的 調(diào)節(jié)在生態(tài)系統(tǒng)中普遍存在。調(diào)節(jié)在生態(tài)系統(tǒng)中普遍存在。自我調(diào)節(jié)能力自我調(diào)節(jié)能力基礎(chǔ)基礎(chǔ)負反饋負反饋某池塘中，早期藻類大量繁殖，食藻浮游動物水蚤大量繁某池塘中，早期藻類大量繁殖，食藻浮游動物水蚤大量繁殖，藻類減少，接著又引起水蚤減少。后期

5、排入污水，引殖，藻類減少，接著又引起水蚤減少。后期排入污水，引起部分水蚤死亡，加重了污染，導致更多水蚤死亡。關(guān)于起部分水蚤死亡，加重了污染，導致更多水蚤死亡。關(guān)于上述過程的敘述，正確的是上述過程的敘述，正確的是( ( ）A.A. 早期不屬于負反饋，后期屬于負反饋早期不屬于負反饋，后期屬于負反饋B.B. 早期屬于負反饋，后期不屬于負反饋早期屬于負反饋，后期不屬于負反饋C.C. 早期、后期均屬于負反饋早期、后期均屬于負反饋D.D. 早期、后期均不屬于負反饋早期、后期均不屬于負反饋B抵抗力穩(wěn)定性抵抗力穩(wěn)定性恢復力穩(wěn)定性恢復力穩(wěn)定性概念概念指生態(tài)系統(tǒng)抵抗指生態(tài)系統(tǒng)抵抗外界干擾外界干擾并使并使自身的結(jié)構(gòu)

6、與功能自身的結(jié)構(gòu)與功能保持原狀保持原狀的的能力能力指生態(tài)系統(tǒng)在受到外指生態(tài)系統(tǒng)在受到外界干擾因素的界干擾因素的破壞后破壞后恢復到原狀恢復到原狀的能力的能力影響影響因素因素生態(tài)系統(tǒng)的組分越多，食物網(wǎng)生態(tài)系統(tǒng)的組分越多，食物網(wǎng)越復雜，自我調(diào)節(jié)能力越強，越復雜，自我調(diào)節(jié)能力越強，抵抗力穩(wěn)定性越高抵抗力穩(wěn)定性越高生態(tài)系統(tǒng)的成分越簡生態(tài)系統(tǒng)的成分越簡單，則越容易恢復，單，則越容易恢復，與自身調(diào)節(jié)能力有關(guān)與自身調(diào)節(jié)能力有關(guān)聯(lián)系聯(lián)系(1)(1)一般呈現(xiàn)相反關(guān)系，抵抗力穩(wěn)定性強的生態(tài)系統(tǒng)，一般呈現(xiàn)相反關(guān)系，抵抗力穩(wěn)定性強的生態(tài)系統(tǒng)，恢復力穩(wěn)定性差，反之亦然恢復力穩(wěn)定性差，反之亦然(2)(2)二者是同時存在于同

7、一系統(tǒng)中的兩種截然不同的作二者是同時存在于同一系統(tǒng)中的兩種截然不同的作用力，它們相互作用共同維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定用力，它們相互作用共同維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定3 3內(nèi)容：包括內(nèi)容：包括 穩(wěn)定性和穩(wěn)定性和 穩(wěn)定性，穩(wěn)定性，二者關(guān)系往往二者關(guān)系往往 。抵抗力抵抗力相反相反恢復力恢復力4.4.生態(tài)系統(tǒng)抵抗力穩(wěn)定、恢復力穩(wěn)定性和總穩(wěn)定性生態(tài)系統(tǒng)抵抗力穩(wěn)定、恢復力穩(wěn)定性和總穩(wěn)定性 的關(guān)系的關(guān)系( (如下圖如下圖) )X 、Y、TS的含義的含義 4 4下列食物網(wǎng)中，其營養(yǎng)結(jié)構(gòu)最不易被破壞下列食物網(wǎng)中，其營養(yǎng)結(jié)構(gòu)最不易被破壞的是的是 ( () )D0909天津天津 下圖表示氣候變化對甲、乙生態(tài)系統(tǒng)中種群類型數(shù)量下圖

8、表示氣候變化對甲、乙生態(tài)系統(tǒng)中種群類型數(shù)量的影響。據(jù)圖分析，下列敘述正確的是的影響。據(jù)圖分析，下列敘述正確的是甲生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性一定較乙生態(tài)系統(tǒng)強甲生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性一定較乙生態(tài)系統(tǒng)強甲生態(tài)系統(tǒng)中生物群落的營養(yǎng)關(guān)系一定較乙復雜甲生態(tài)系統(tǒng)中生物群落的營養(yǎng)關(guān)系一定較乙復雜乙生態(tài)系統(tǒng)在乙生態(tài)系統(tǒng)在S S點后一定有新的物種產(chǎn)生點后一定有新的物種產(chǎn)生乙生態(tài)系統(tǒng)在乙生態(tài)系統(tǒng)在S S點后一定經(jīng)歷次生演替過程點后一定經(jīng)歷次生演替過程A. A. B. B. C. C. D. D. B 設(shè)計并制作小生態(tài)瓶的實驗探究設(shè)計并制作小生態(tài)瓶的實驗探究 1 1制作小生態(tài)瓶的目的制作小生態(tài)瓶的目的 探究生態(tài)系統(tǒng)保持

9、相對穩(wěn)定的條件。探究生態(tài)系統(tǒng)保持相對穩(wěn)定的條件。2 2實習原理實習原理 生態(tài)系統(tǒng)的物種組成、營養(yǎng)結(jié)構(gòu)和非生物因素與生態(tài)系統(tǒng)的物種組成、營養(yǎng)結(jié)構(gòu)和非生物因素與 其穩(wěn)定性密切相關(guān)。將少量植物、以這些植物為其穩(wěn)定性密切相關(guān)。將少量植物、以這些植物為 食的動物和其他非生物物質(zhì)放入一個密閉的廣口食的動物和其他非生物物質(zhì)放入一個密閉的廣口 瓶中便制成一個小生態(tài)瓶。瓶中便制成一個小生態(tài)瓶。3 3制作過程中的要求及目的制作過程中的要求及目的要求要求目的目的生態(tài)瓶必須是封閉的生態(tài)瓶必須是封閉的防止外界生物或非生物因素的防止外界生物或非生物因素的干擾干擾生態(tài)瓶中投放的幾種生物必須具生態(tài)瓶中投放的幾種生物必須具有很

10、強的生活力，成分齊全有很強的生活力，成分齊全( (具具有生產(chǎn)者、消費者和分解者有生產(chǎn)者、消費者和分解者) )生態(tài)瓶中能夠進行物質(zhì)循環(huán)和生態(tài)瓶中能夠進行物質(zhì)循環(huán)和能量流動，在一定時期內(nèi)保持能量流動，在一定時期內(nèi)保持穩(wěn)定穩(wěn)定生態(tài)瓶的材料必須透明生態(tài)瓶的材料必須透明為光合作用提供光能；保持生為光合作用提供光能；保持生態(tài)瓶內(nèi)溫度；便于觀察態(tài)瓶內(nèi)溫度；便于觀察生態(tài)瓶宜小不宜大，瓶中的水量生態(tài)瓶宜小不宜大，瓶中的水量應占其容積的應占其容積的4/54/5，要留出一定，要留出一定的空間的空間便于操作；瓶內(nèi)儲備一定量的便于操作；瓶內(nèi)儲備一定量的空氣空氣生態(tài)瓶的采光用較強的散射光生態(tài)瓶的采光用較強的散射光防止水溫

11、過高，導致水生植物防止水溫過高，導致水生植物死亡死亡選擇生命力強的生物，動物不宜選擇生命力強的生物，動物不宜太多，個體不宜太大太多，個體不宜太大減少對減少對O O2 2的消耗，防止生產(chǎn)量的消耗，防止生產(chǎn)量消耗量消耗量 請據(jù)圖回答請據(jù)圖回答: : 例下圖是河流生態(tài)系統(tǒng)受到生活污水例下圖是河流生態(tài)系統(tǒng)受到生活污水( (含大量有機物含大量有機物) )輕輕度污染后的凈化過程示意圖。度污染后的凈化過程示意圖。 在該河流的在該河流的ABAB段上段上, ,溶解氧大量減少的主要原因是什么溶解氧大量減少的主要原因是什么? ?藻類大量繁殖的主要原因是什么藻類大量繁殖的主要原因是什么? ?藻類數(shù)量減少；需氧型細菌大

12、量繁殖，溶解氧隨有藻類數(shù)量減少；需氧型細菌大量繁殖，溶解氧隨有機物被細菌分解而大量消耗。機物被細菌分解而大量消耗。有機物分解后形成大量的有機物分解后形成大量的NHNH4+4+等無機鹽離子，有利藻等無機鹽離子，有利藻類的大量繁殖。類的大量繁殖。若釀造廠或味精廠將大量含有機物的廢水排入該若釀造廠或味精廠將大量含有機物的廢水排入該河流河流, ,對河流生態(tài)系統(tǒng)可能造成的最嚴重的后果是什對河流生態(tài)系統(tǒng)可能造成的最嚴重的后果是什么么? ?請運用生態(tài)平衡原理分析造成這種后果的原因。請運用生態(tài)平衡原理分析造成這種后果的原因。藻類通過光合作用釋放氧氣；有機物減少，需氧型藻類通過光合作用釋放氧氣；有機物減少，需氧

13、型細菌數(shù)量下降，因而對溶解氧的消耗量減少。細菌數(shù)量下降，因而對溶解氧的消耗量減少。河流中的生物大量死亡，生態(tài)平衡遭到破壞；因為生態(tài)系河流中的生物大量死亡，生態(tài)平衡遭到破壞；因為生態(tài)系統(tǒng)的自動調(diào)節(jié)能力有一定限度，當外來干擾超過這個限度時統(tǒng)的自動調(diào)節(jié)能力有一定限度，當外來干擾超過這個限度時，生態(tài)平衡就會遭到破壞。，生態(tài)平衡就會遭到破壞。水中溶解氧含量逐漸恢復的主要原因是什么水中溶解氧含量逐漸恢復的主要原因是什么? ? （1）與自然池塘相比，人工養(yǎng)殖池塘生態(tài)系統(tǒng)恢復力穩(wěn)定性）與自然池塘相比，人工養(yǎng)殖池塘生態(tài)系統(tǒng)恢復力穩(wěn)定性 。人工養(yǎng)殖池塘水體的人工養(yǎng)殖池塘水體的N、P含量容易升高，會引起水體的富營養(yǎng)

14、化含量容易升高，會引起水體的富營養(yǎng)化；藻類等浮游生物大量繁殖、加之死亡后被微生物分解，引起水；藻類等浮游生物大量繁殖、加之死亡后被微生物分解，引起水體的溶氧量下降，造成魚類等死亡，進一步破壞了生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)體的溶氧量下降，造成魚類等死亡，進一步破壞了生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)，這種調(diào)節(jié)方式稱為，這種調(diào)節(jié)方式稱為 。（2）與傳統(tǒng)養(yǎng)殖池塘相比，該養(yǎng)殖系統(tǒng)增加的生態(tài)工程設(shè)施）與傳統(tǒng)養(yǎng)殖池塘相比，該養(yǎng)殖系統(tǒng)增加的生態(tài)工程設(shè)施有有 ?？梢酝ㄟ^在這些設(shè)施內(nèi)栽植水生植物、?？梢酝ㄟ^在這些設(shè)施內(nèi)栽植水生植物、放養(yǎng)濾食動物等措施，起到對水體的放養(yǎng)濾食動物等措施，起到對水體的 ，有效減少水體中，有效減少水體中的的N、P等含量。等含量。池塘養(yǎng)殖普遍存在由于餌料、魚類排泄物、換水不及時等引起的池塘養(yǎng)殖普遍存在由于餌料、魚類排泄物、換水不及時等引起的水體污染現(xiàn)象，研究者設(shè)計了一種循環(huán)水池塘養(yǎng)殖系統(tǒng)（如下水體污染現(xiàn)象，研究者設(shè)計了一種循環(huán)水池塘養(yǎng)殖系統(tǒng)（如下圖）。請回答下列問題：圖）。請回答下列問題：高高 反饋調(diào)節(jié)反饋調(diào)節(jié)生態(tài)塘和潛流濕地生態(tài)塘和潛流濕地 凈化作用凈化作用 （4 4）該養(yǎng)殖系統(tǒng)中串聯(lián)的池塘不宜過多，）該養(yǎng)殖系統(tǒng)中串聯(lián)的池塘不宜過多，因為因為 。后面池塘水體中的后面池塘水體中的N和和P含量（濃度）越來越高含量（濃度）越來越