3.5+生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性課件高二上學(xué)期生物人教版（2019）選擇性必修2

什么是生態(tài)平衡？生態(tài)系統(tǒng)如何自我調(diào)節(jié)？123怎樣理解生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性？4怎樣提高生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性？第5節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性本節(jié)聚焦

紫莖澤蘭原分布于中美洲，傳入我國后，先是在云南瘋長蔓延，現(xiàn)已擴(kuò)散至廣西、貴州、四川等多個省份，對當(dāng)?shù)亓帜?、牧草和農(nóng)作物造成嚴(yán)重危害，在《中國第一批外來入侵物種名單》中名列榜首。討論：1.紫莖澤蘭在原產(chǎn)地沒有大肆繁殖，為什么在入侵地可以瘋長蔓延？繁殖、適應(yīng)能力很強(qiáng)，沒有天敵等制約因素2.我國曾引入紫莖澤蘭專食性天敵——澤蘭實(shí)蠅來防治紫莖澤蘭。澤蘭實(shí)蠅也是一種外來生物，對這種方法，你怎么看？

澤蘭實(shí)蠅可以抑制紫莖澤蘭的生長，但是澤蘭實(shí)蠅是一種外來物種，也有可能影響入侵地的生態(tài)系統(tǒng)，因此在釋放澤蘭實(shí)蠅之前，應(yīng)做好相關(guān)研究，如澤蘭實(shí)蠅的生物安全性研究，野外如何布點(diǎn)釋放澤蘭實(shí)蠅，定點(diǎn)釋放的蟲量應(yīng)當(dāng)為多少等等，即在確保利用澤蘭實(shí)蠅的安全性后，再利用它進(jìn)行防治。KP73像紫莖澤蘭這樣的入侵種，由于它的繁殖、適應(yīng)的能力很強(qiáng)，而且沒有天敵等制約因素，因此一旦蔓延，就會嚴(yán)重干擾入侵地的生態(tài)系統(tǒng)，破壞生態(tài)平衡。紫莖澤蘭鳳眼蓮福壽螺KP731.生態(tài)平衡生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能處于相對穩(wěn)定的狀態(tài)，就是生態(tài)平衡。一、生態(tài)平衡與生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性思考：

從群落演替的角度分析，如果氣候條件沒有劇烈變化，也并沒有過多的人類活動干擾，下圖所示生態(tài)系統(tǒng)未來還會發(fā)生顯著的變化嗎？為什么？

不會。

兩個生態(tài)系統(tǒng)都是處于生態(tài)平衡的系統(tǒng)。在處于平衡的生態(tài)系統(tǒng)中，物質(zhì)和能量的輸入與輸出平衡，生物種類的組成穩(wěn)定。KP732.處于生態(tài)平衡的生態(tài)系統(tǒng)具有以下特征:(1)結(jié)構(gòu)平衡:(2)功能平衡:(3)收支平衡:生態(tài)系統(tǒng)的各組分保持相對穩(wěn)定。生產(chǎn)—消費(fèi)—分解的生態(tài)過程正常進(jìn)行，保證了物質(zhì)總在循環(huán)，能量不斷流動，生物個體持續(xù)發(fā)展和更新。如，在某生態(tài)系統(tǒng)中，植物在一定時間內(nèi)制造的可供其他生物利用的有機(jī)物的量，處于比較穩(wěn)定的狀態(tài)。由此可見，生態(tài)平衡并不是指生態(tài)系統(tǒng)一成不變，而是一種動態(tài)的平衡。過渡：這種動態(tài)平衡是通過什么調(diào)節(jié)機(jī)制實(shí)現(xiàn)的呢？生態(tài)平衡與生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性任務(wù)一:

閱讀課本P74第二段-P75第一段，思考下列問題（1）什么叫負(fù)反饋？請舉例說明。（2）嘗試用文字、線框、箭頭等符號，簡要描繪課本P74第二段兩個例子中的負(fù)反饋調(diào)節(jié)過程。（3）負(fù)反饋調(diào)節(jié)具有什么意義？（4）什么叫生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性？與生態(tài)平衡有什么關(guān)系？兔增加狼＿＿草＿＿，兔的生存空間和資源＿＿兔＿＿草＿＿，兔的生存空間和資源＿＿狼＿＿發(fā)生偏離在一個系統(tǒng)中，系統(tǒng)本身工作的效果，反過來又作為信息調(diào)節(jié)該系統(tǒng)的工作，這種調(diào)節(jié)方式叫做反饋調(diào)節(jié)。負(fù)反饋：在一個系統(tǒng)中，系統(tǒng)工作的效果，反過來又作為信息調(diào)節(jié)該系統(tǒng)的工作，并且使系統(tǒng)工作的＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿，它可使系統(tǒng)保持穩(wěn)定。減少減少增加減少增加增加減少效果減弱或受到限制KP74選修1P52實(shí)例2:森林植被大量生長林下光照減少，樹苗生長受限，枯枝落葉增加自然火災(zāi)光照充足土壤養(yǎng)料增多種子萌發(fā)，幼苗迅速成長植被逐漸恢復(fù)說明在生態(tài)系統(tǒng)中，生物群落與無機(jī)環(huán)境之間也能夠自我調(diào)節(jié)，以維持生態(tài)平衡。原方向發(fā)生偏離負(fù)反饋調(diào)節(jié)回到原來方向改邪歸正②模型圖：①概念：在一個系統(tǒng)中，系統(tǒng)工作的效果，反過來又作為信息調(diào)節(jié)該系統(tǒng)的工作，并且使系統(tǒng)工作的效果減弱或受到限制，它可使系統(tǒng)保持穩(wěn)定。③意義：

負(fù)反饋調(diào)節(jié)在生態(tài)系統(tǒng)中普遍存在，它是生態(tài)系統(tǒng)具備自我調(diào)節(jié)能力的基礎(chǔ)。KP74思考·討論分析反饋調(diào)節(jié)的過程蛙減少昆蟲和蜘蛛增加捕食昆蟲和蜘蛛的鳥增加鷹增加蛇減少蛙增加昆蟲和蜘蛛減少捕食昆蟲和蜘蛛的鳥減少鷹減少蛇增加2.利用本章第一節(jié)圖3-4（第52頁），以圖中的蛙、蛇或其他動物為例，描繪該種動物數(shù)量增加或減少時，生態(tài)系統(tǒng)可能發(fā)生的變化

，并討論反饋調(diào)節(jié)是否發(fā)揮了作用？KP74有一個湖泊受到了嚴(yán)重污染，魚類的數(shù)量就會因死亡而減少，魚類死亡的尸體腐爛，又會進(jìn)一步加重污染，引起更多的魚類死亡，活魚就更少了。補(bǔ)充：正反饋調(diào)節(jié)使生態(tài)系統(tǒng)遠(yuǎn)離平衡狀態(tài)實(shí)例：結(jié)果:模型圖：原方向發(fā)生偏離正反饋調(diào)節(jié)更加偏離破壞穩(wěn)態(tài)（錯上加錯）①結(jié)構(gòu)平衡②功能平衡③收支平衡原因基礎(chǔ)生態(tài)系統(tǒng)維持或恢復(fù)自身結(jié)構(gòu)和功能處于相對平衡狀態(tài)的能力。（課本P74黑體字）自我調(diào)節(jié)能力是有限的自我調(diào)節(jié)能力的大小與什么有關(guān)？生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性維持的能力自我調(diào)節(jié)能力生態(tài)平衡概念：生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能處于相對穩(wěn)定的一種狀態(tài)，就是生態(tài)平衡（課本P73黑體字）特征負(fù)反饋調(diào)節(jié)負(fù)反饋：在一個系統(tǒng)中，系統(tǒng)工作的效果，反過來又作為信息調(diào)節(jié)該系統(tǒng)的工作，并且使系統(tǒng)工作的效果減弱或受到限制，它可使系統(tǒng)保持穩(wěn)定。若老鼠滅絕，那個食物網(wǎng)更加穩(wěn)定？食物網(wǎng)1食物網(wǎng)2食物網(wǎng)1生態(tài)系統(tǒng)營養(yǎng)結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，反饋調(diào)節(jié)的路徑越多，調(diào)節(jié)就越精細(xì)，生態(tài)系統(tǒng)抵抗干擾的能力就越強(qiáng)。4.生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性（1）概念：生態(tài)系統(tǒng)維持或恢復(fù)自身結(jié)構(gòu)與功能處于相對平衡狀態(tài)的能力。強(qiáng)調(diào)的是生態(tài)系統(tǒng)維持生態(tài)平衡的能力。（2）原因：生態(tài)系統(tǒng)具有一定的自我調(diào)節(jié)能力①生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力的基礎(chǔ)是___________；負(fù)反饋調(diào)節(jié)②生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力是_____的；當(dāng)外界干擾因素的強(qiáng)度超過一定限度時，生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性急劇下降，生態(tài)平衡就會遭到嚴(yán)重的破壞。有限（3）類型：抵抗力穩(wěn)定性恢復(fù)力穩(wěn)定性分析生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性思考·討論（課本P77）【資料1】乾隆下江南時，到了蘇州?？吹剿l(xiāng)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。這番景象讓乾隆大為驚奇。討論1.水鄉(xiāng)人在河流中淘米洗菜、洗澡洗衣，河水為何仍能保持清澈？生態(tài)系統(tǒng)具有抵抗力穩(wěn)定性，當(dāng)河水受到輕微污染（如淘米洗菜、洗澡洗衣等）時，河水能通過物理沉降、化學(xué)分解和微生物分解，很快消除污染，因此河水仍能保持清澈?！举Y料2】可是，他發(fā)現(xiàn)蘇州虎丘外圍的河流被眾多染坊流出的廢水污染得臭氣熏天，于是他立即下令嚴(yán)禁商賈平民在虎丘一帶開設(shè)染坊。迫于官府的法令，虎丘一帶原有的數(shù)十家染坊不得不搬遷至遠(yuǎn)離虎丘的蘇州遠(yuǎn)郊，從此以后虎丘重現(xiàn)綠水青山。討論2.虎丘外圍的河流在染坊廢水污染下，還能保持穩(wěn)定嗎？這說明了什么問題？自我調(diào)節(jié)能力有限不能討論3.染坊停止排污后，虎丘恢復(fù)了綠水青山，這說明了什么？生態(tài)系統(tǒng)具有恢復(fù)力穩(wěn)定性

生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性表現(xiàn)在抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性兩個方面。分析生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性思考·討論蝗蟲采食下，草原植物再生能力增強(qiáng)干旱時樹木擴(kuò)展根系的分布空間1.抵抗力穩(wěn)定性：生態(tài)系統(tǒng)中的組分越多食物網(wǎng)越復(fù)雜自我調(diào)節(jié)能力就越強(qiáng)抵抗力穩(wěn)定性就越高生態(tài)系統(tǒng)抵抗外界干擾并使自身的結(jié)構(gòu)與功能保持原狀（不受損害）的能力。（抵抗干擾，維持原狀）二、抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性KP752.恢復(fù)力穩(wěn)定性：生態(tài)系統(tǒng)中的組分越少食物網(wǎng)越簡單自我調(diào)節(jié)能力就越弱抵抗力穩(wěn)定性就越低生態(tài)系統(tǒng)在受到外界干擾因素的破壞后恢復(fù)到原狀的能力。（遭到破壞，恢復(fù)原狀）“野火燒不盡，春風(fēng)吹又生”火災(zāi)后森林重恢復(fù)與抵抗力穩(wěn)定性的關(guān)系：往往相反特點(diǎn)：生態(tài)系統(tǒng)在受到不同的干擾（破壞）后，其恢復(fù)速度與恢復(fù)時間是不一樣的。

河流受到輕微的污染時，能通過自身凈化（如物理沉降、化學(xué)分解和微生物分解），可以很快恢復(fù)到接近原來的狀態(tài)。

如果被有毒物質(zhì)重度污染，自身的凈化作用已不足以消除大部分有毒物質(zhì)，恢復(fù)力穩(wěn)定性被破壞，恢復(fù)原狀的時間漫長，難度極大！KP76森林遭遇持續(xù)的干旱氣候時，樹木往往擴(kuò)展根系的分布空間，以保證獲得足夠的水分，維持生態(tài)系統(tǒng)的正常功能。一場火過后，森林中的種群密度降低，但是由于光照更加充足、土壤中無機(jī)養(yǎng)料增多，許多種子萌發(fā)后，迅速長成新植株。抵抗力穩(wěn)定性恢復(fù)力穩(wěn)定性判斷下面所代表的是那種穩(wěn)定性？草原遭受蝗蟲的采食后，草原植物就會增強(qiáng)其再生能力，盡可能減緩種群數(shù)量的下降。草原大火過后，“野火燒不盡，春風(fēng)吹又生”。抵抗力穩(wěn)定性恢復(fù)力穩(wěn)定性判斷下面所代表的是那種穩(wěn)定性？

在個體水平穩(wěn)態(tài)的維持上，有沒有類似生態(tài)系統(tǒng)抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性的情況？

人體在遇到病原體入侵時，免疫系統(tǒng)會抵抗病原體的入侵，這與生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性相似；人體也有恢復(fù)穩(wěn)態(tài)的機(jī)制和趨勢，在大病初愈時，有些功能需要恢復(fù)到正常水平，這與恢復(fù)力穩(wěn)定性相似。KP75①要控制對生態(tài)系統(tǒng)＿＿的程度，不應(yīng)超過生態(tài)系統(tǒng)的＿＿＿＿＿＿的范圍內(nèi)，＿＿＿＿地利用生態(tài)系統(tǒng)。人工造林、種草、鼠蟲害治理、“黑土灘”治理三、提高生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性提高生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的最有效的措施是：＿＿＿＿＿＿＿＿＿，提高生態(tài)系統(tǒng)＿＿＿＿的復(fù)雜程度，增強(qiáng)其＿＿＿＿能力，提高共＿＿＿穩(wěn)定性。必要性②對＿＿＿＿＿＿＿＿的生態(tài)系統(tǒng)，應(yīng)給予相應(yīng)的＿＿、＿＿的投入，保證生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部＿＿＿＿＿的協(xié)調(diào)。措施干擾合理適度自我調(diào)節(jié)能力人類利用強(qiáng)度較大物質(zhì)能量結(jié)構(gòu)與功能處于＿＿＿＿的生態(tài)系統(tǒng)可以＿＿＿＿地滿足人類生活所需，更重要的是能夠使＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。生態(tài)平衡持續(xù)不斷人類生活與生產(chǎn)的環(huán)境保持穩(wěn)定保護(hù)好生物的多樣性營養(yǎng)結(jié)構(gòu)自我調(diào)節(jié)抵抗力封山育林、休牧育草、圍欄封育思考?討論：設(shè)計(jì)提高生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的方案

桉樹林是我國西南地區(qū)重要的經(jīng)濟(jì)林。大面積種植桉樹林的生態(tài)問題已引起廣泛關(guān)注。例如，結(jié)構(gòu)單一的同齡純林對環(huán)境變化的抵抗力差；人工桉樹林下植被稀少，出現(xiàn)水土流失等問題；有的桉樹林里鳥類絕跡。研究發(fā)現(xiàn)，在某地人工桉樹林中，喬木層桉樹占絕對優(yōu)勢；灌木層、草本層的物種豐富度則與桉樹密度有關(guān)：桉樹密度為750株/hm2時，灌木層有17個物種，草本層物種也較豐富;桉樹密度高達(dá)1000株/hm2時，灌木層和草本層物種均減少。1.結(jié)合上述信息，并查閱有關(guān)資料,與小組同學(xué)討論提高人工桉樹林穩(wěn)定性的措施。討論時，應(yīng)重點(diǎn)考慮如何提高生態(tài)系統(tǒng)的物種多樣性、結(jié)構(gòu)復(fù)雜性，并兼顧人工林的經(jīng)濟(jì)效益與當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)保護(hù)之間的平衡。

物種多樣性及經(jīng)濟(jì)效益角度:可以間種其他樹種及一些經(jīng)濟(jì)作物，適當(dāng)增加草本和灌木數(shù)量；例如，從考慮經(jīng)濟(jì)效益的角度，可以混種其他樹種，如相思樹，或間種西瓜、山毛豆等其他經(jīng)濟(jì)作物；從保持土壤肥力角度：土壤中接種固氮菌。KP77設(shè)計(jì)制作生態(tài)缸，觀察其穩(wěn)定性設(shè)計(jì)一個生態(tài)缸，觀察這一人工生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。目的要求：基本原理：

在有限的空間內(nèi)，依據(jù)生態(tài)系統(tǒng)原理，將生態(tài)系統(tǒng)的基本成分進(jìn)行組織，構(gòu)建一個人工微生態(tài)系統(tǒng)是可能的。要使人工微生態(tài)系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)，在設(shè)計(jì)時還要考慮系統(tǒng)內(nèi)組分及營養(yǎng)級之間的合適比例。應(yīng)該注意，人工生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性是有條件的，也可能是短暫的。KP781.小型生態(tài)缸(瓶)實(shí)驗(yàn)流程:3.結(jié)論：（1）人工生態(tài)系統(tǒng)可以保持較長時間的相對穩(wěn)定但不是永久；（2）人工生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性是有條件的。討論：1.設(shè)計(jì)時要考慮的生態(tài)系統(tǒng)各組成成分有哪些？非生物的物質(zhì)和能量生產(chǎn)者消費(fèi)者分解者生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者三者之間應(yīng)保持適宜比例，以維持生態(tài)系統(tǒng)的相對穩(wěn)定。2.生態(tài)缸經(jīng)過多長時間后才能達(dá)到比較穩(wěn)定的狀態(tài)？

一般等到缸內(nèi)務(wù)生物相互適應(yīng)及依存后，生態(tài)缸才能達(dá)到比較穩(wěn)定的狀態(tài)，大多在1個星期以后。3.達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)后，生態(tài)缸內(nèi)的生物的種類和數(shù)量有無變化？如有，是怎樣變化的？有。浮游生物種類和數(shù)量少,水中溶解氧逐漸減少,以浮游生物為食的小型動物先死亡。探究?實(shí)踐：設(shè)計(jì)制作生態(tài)缸，觀察其穩(wěn)定性4.在生態(tài)缸中，最后留下來的生物在這個人工生態(tài)系統(tǒng)中分別起什么作用？

通過光合作用，將太陽能固定在它們所制造的有機(jī)物中，將太陽能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能生產(chǎn)者：消費(fèi)者：將有機(jī)物轉(zhuǎn)化為無機(jī)物，加快生態(tài)系統(tǒng)的物質(zhì)循環(huán)；分解者：將動植物遺體和動物的排遺物分解成無機(jī)物。探究?實(shí)踐：設(shè)計(jì)制作生態(tài)缸，觀察其穩(wěn)定性討論：課堂練習(xí)1.下列有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的敘述中，錯誤的是()A.生態(tài)系統(tǒng)的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，其恢復(fù)力穩(wěn)定性越強(qiáng)B.不同的生態(tài)系統(tǒng)，抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性存在差異C.恢復(fù)力穩(wěn)定性較高的系統(tǒng)，往往抵抗力穩(wěn)定性較低D.生態(tài)系統(tǒng)抵抗力穩(wěn)定性的大小與其自我調(diào)節(jié)能力大小有關(guān)2.下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力的敘述中，錯誤的是()A.在森林中，當(dāng)害蟲增加時食蟲鳥也會增多，這樣害蟲種群的增長就受到抑制，這屬于生物群落內(nèi)的負(fù)反饋調(diào)節(jié)B.負(fù)反饋調(diào)節(jié)在生態(tài)系統(tǒng)中普遍存在，它是生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力的基礎(chǔ)C.生物群落與無機(jī)環(huán)境之間不存在負(fù)反饋調(diào)節(jié)D.生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力不是無限的，當(dāng)外界干擾因素的強(qiáng)度超過一定限度時，生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力會迅速喪失AC3.某生物興趣小組的同學(xué)用河水、池泥、水藻、植食性小魚等材料制作了兩個生態(tài)瓶(如圖所示)，并用凡士林將廣口瓶密封，觀察其穩(wěn)定性。請回答下列問題。生態(tài)系統(tǒng)（1）每個生態(tài)瓶構(gòu)成一個_________，其中各種生物存活時間更長的是___瓶，原因是________________________________。（2）小魚為水藻提供____________，加速生態(tài)系統(tǒng)的_________。（3）當(dāng)甲瓶達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)時，向瓶中再投放一定數(shù)量的植食性小魚，水藻的種群密度將_____，抵抗力穩(wěn)定性將______。甲甲瓶有光照，植物能進(jìn)行光合作用CO2等無機(jī)物物質(zhì)循環(huán)下降降低課堂練習(xí)一、概念檢測1.生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性包括抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性。判斷下列相關(guān)表述是否正確。（1）溫帶針闊葉混交林比熱帶雨林的抵抗力穩(wěn)定性低。（

）（2）不同的生態(tài)系統(tǒng)，抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性的強(qiáng)度不同。（

）2.封山育林能有效提高生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性，是因?yàn)椋?/p>

）A.封山育林控制了物質(zhì)循環(huán)B.延長了生態(tài)系統(tǒng)中的食物鏈C.增加了生態(tài)系統(tǒng)中消費(fèi)者數(shù)量D.使生態(tài)系統(tǒng)營養(yǎng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜性增加3.天然森林很少發(fā)生的松毛蟲蟲害，卻經(jīng)常發(fā)生在人工馬尾松林中，合理的解釋是（

）A.馬尾松對松毛蟲抵抗力差B.人工林內(nèi)松毛蟲繁殖能力強(qiáng)C.人工林成分單一，營養(yǎng)結(jié)構(gòu)簡單D.當(dāng)?shù)貧夂蜻m于松毛蟲的生長和繁殖√√DC隨堂練習(xí)KP77二、拓展應(yīng)用某江南水鄉(xiāng)小城，曾經(jīng)是一派小橋、流水、人家的怡人景象。幾百年來，當(dāng)?shù)匕傩赵诤恿魃嫌翁悦紫床耍谙掠蜗丛柘匆?，河水的水質(zhì)一直保持良好。20世紀(jì)70年代，由于大量生活污水和工業(yè)廢水排入河道，水質(zhì)惡化。20世紀(jì)90年代，當(dāng)?shù)夭扇〈胧I(yè)廢水排放進(jìn)行控制，同時將河道支流很多入水口封閉以減少污水流入，河道內(nèi)水量減少、河水流速降低，水質(zhì)仍然較差。請基于對生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的認(rèn)識，回答以下問題。1．當(dāng)?shù)匕傩赵诤恿髦刑悦紫床?，洗澡洗衣，為什么河水仍能保持清澈？隨堂練習(xí)

生態(tài)系統(tǒng)具有抵抗力穩(wěn)定性，當(dāng)河水受到輕微污染（如淘米洗菜、洗澡洗衣等）時，河水能通過物理沉降、化學(xué)分解和微生物分解，很快消除污染，因此河水仍能保持清澈。二、拓展應(yīng)用2．大量生活污水和工業(yè)廢水排入河道以后，為什么會引起水質(zhì)急劇下降？20世紀(jì)90年代采取的措施沒有明顯效果，可能的原因是什么？3．可以采取什么措施來改善該地河流水質(zhì)？大量生活污水和工業(yè)廢水排入水中，破壞了該生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性，河水很難恢復(fù)到原來的狀態(tài)，就會形成污染。生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力具有一定的限度，由于污染嚴(yán)重，盡管采取了治理措施，河流自身的凈化能力仍然不足以消除污染物，因此水質(zhì)仍然較差。

從治理已有污染的角度，可采用物理、化學(xué)、生物等方法進(jìn)行治理，如機(jī)械除藻、底泥疏浚、在某些區(qū)段人工増氧、利用微生物分解污染物、利用水生植物進(jìn)行生態(tài)修復(fù)等。從管理的角度，應(yīng)禁止生活污水和工業(yè)廢水排入河道，或污水、廢水必須經(jīng)嚴(yán)格處理才能排放；加強(qiáng)人們的水環(huán)境保護(hù)意識；加強(qiáng)執(zhí)法檢查；等等。本章小結(jié)1.關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的兩點(diǎn)提醒（1）不能說“熱帶雨林生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性大于草原生態(tài)系統(tǒng)”，只能說“熱帶雨林生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性大于草原生態(tài)系統(tǒng)”。（2）某一生態(tài)系統(tǒng)抵抗外界干擾并使自身的結(jié)構(gòu)與功能保持原狀的過程為抵抗力穩(wěn)定性，如河流輕度污染后的凈化；遭到破壞后恢復(fù)原狀的過程為恢復(fù)力穩(wěn)定性，如火災(zāi)后草原的恢復(fù)等。2.生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性分析右圖中兩條虛線之間的部分表示生態(tài)系統(tǒng)功能正常的作用范圍，y表示一個外來干擾使之偏離這一范圍的大小；x表示恢復(fù)到原狀態(tài)所需的時間；曲線與正常范圍之間所夾的面積可以作為總穩(wěn)定性的定量指標(biāo)（TS）。（1）y的大小可以作為抵抗力穩(wěn)定性高低的指標(biāo)。y越大，說明抵抗力穩(wěn)定性越低；反之，抵抗力穩(wěn)定性越高。（2）x可以表示恢復(fù)到原狀所需的時間。x越大，表示恢復(fù)力穩(wěn)定性越低；反之，恢復(fù)力穩(wěn)定性越高。（3）TS表示曲線與正常范圍之間所圍成的面積，可作為總穩(wěn)定性的定量指標(biāo)，這一面積越大，說明這個生態(tài)系統(tǒng)的總穩(wěn)定性越低。一、選擇題（課本P80“復(fù)習(xí)與提高”）1．下圖是一個農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)模式圖，關(guān)于該系統(tǒng)的敘述，錯誤的是（）A．沼氣池中的微生物是該生態(tài)系統(tǒng)的分解者B．微生物也能利用農(nóng)作物通過光合作用儲存的能量C．沼渣、沼液作為肥料還田，使能量能夠循環(huán)利用D．多途徑利用農(nóng)作物可提高該生態(tài)系統(tǒng)的能量利用效率C一、選擇題（課本P80“復(fù)習(xí)與提高”）2．在自然生態(tài)系統(tǒng)中，物質(zhì)是能量的載體，下列敘述正確的是（）A．能量可驅(qū)動物質(zhì)循環(huán)B．物質(zhì)和能量可循環(huán)利用C．能量只能在食物鏈中流動D．能量金字塔和生物數(shù)量金字塔均可倒置3．生態(tài)系統(tǒng)中物質(zhì)循環(huán)、能量流動和信息傳遞每時每刻都在進(jìn)行，下列與之相關(guān)的敘述，正確的是（）A．物質(zhì)循環(huán)往復(fù)意味著任何生態(tài)系統(tǒng)在物質(zhì)上都是自給自足的B．能量流動是指生態(tài)系統(tǒng)中能量的輸入、傳遞、轉(zhuǎn)化和散失的過程C．只有生物才會對信息有反應(yīng)，因此信息傳遞只發(fā)生在生物群落內(nèi)部D．生態(tài)系統(tǒng)中的物質(zhì)循環(huán)、能量流動和信息傳遞都是沿食物鏈進(jìn)行的4．毛竹與栲樹、苦櫧等闊葉樹形成的混交林，其穩(wěn)定性比毛竹純林的高。以下分析不合理的是（）A．毛竹純林易發(fā)生病蟲害B．混交林中物種多樣性高C．混交林中食物網(wǎng)更復(fù)雜D．混交林中能量可循環(huán)利用ABD二、非選擇題（課本P80“復(fù)習(xí)與提高”）1．將以下概念之間的關(guān)系分別用概念圖的形式表示出來。生態(tài)系統(tǒng)、食物鏈、食物網(wǎng)、生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者、生物群落、初級消費(fèi)者、次級消費(fèi)者、三級消費(fèi)者、第一營養(yǎng)級、第二營養(yǎng)級、第三營養(yǎng)級、第四營養(yǎng)級。舉例如下：二、非選擇題（課本P80“復(fù)習(xí)與提高”）2．下圖是河流生態(tài)系統(tǒng)受到生活污水（含大量有機(jī)物）輕度污染后的凈化作用示意圖。請據(jù)圖回答下列問題。（1）在該河流的AB段上，溶解氧大量減少的

主要原因是什么？藻類數(shù)量減少，藻類通過光合作用釋放的氧氣減少；需氧型細(xì)菌大量繁殖，溶解氧隨有機(jī)物被細(xì)菌分解而大量消耗。（2）在該河流的BC段上，藻類大量繁殖的主要原因是什么？有機(jī)物分解后形成的大量的NH4+等無機(jī)鹽離子，有利于藻類的大量繁殖。（3）水中溶解氧含量逐漸恢復(fù)的主要原因是什么？藻類通過光合作用釋放的氧氣增多；有機(jī)物減少，需氧型細(xì)菌數(shù)量下降，因而對溶解氧的消耗量減少。（4）若釀造廠或味精廠將大量含有有機(jī)物的廢水排入該河流，對河流生態(tài)系統(tǒng)可能造成的最嚴(yán)重的后果是什么？河流中生物大量死亡，該生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性遭到破壞。二、非選擇題（課本P80“復(fù)習(xí)與提高”）3．棉鈴蟲是棉田常見的害蟲，噴灑高效農(nóng)藥可以迅速殺死棉鈴蟲，但同時也會殺死棉鈴蟲的天敵，并造成環(huán)境污染。如果放養(yǎng)棉鈴蟲的天敵——赤眼蜂，雖然不能徹底消滅棉鈴蟲，但是能將它們的種群數(shù)量控制在較低水平，也不會造成環(huán)境污染。哪一種做法有利于提高農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性？為什么？放養(yǎng)赤眼蜂。因?yàn)閲姙⒏咝мr(nóng)藥，在消滅棉鈴蟲的同時，也會殺死大量的棉鈴蟲的天敵。棉鈴蟲失去了天敵的控制，就容易再度爆發(fā)。在棉田中放養(yǎng)赤眼蜂，由于棉鈴蟲和赤眼蜂在數(shù)量上存在相互制約的關(guān)系，因此能夠?qū)⒚掴徬x的數(shù)量長期控制在較低水平。從這個角度看，這種做法有利于提高農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。二、非選擇題（課本P80“復(fù)習(xí)與提高”）4．有科學(xué)家指出：“沒有物質(zhì)，什么都不存在；沒有能量，什么都不會發(fā)生；沒有信息，任何事物都沒有意義?！痹谏鷳B(tài)系統(tǒng)中，物質(zhì)、能量和信息是這樣起作用的嗎？在細(xì)胞、個體、種群、群落等層次，它們所起的作用也是這樣的嗎？試舉例談?wù)剬@句話的理解。生命有物質(zhì)性，即生命體都是物質(zhì)實(shí)體，因此物質(zhì)是生命的基礎(chǔ)。在生態(tài)系統(tǒng)中，生物體都是由物質(zhì)組成的，其生命活動所需要的物質(zhì)都來自環(huán)境，沒有物質(zhì)，什么都不存在。生命活動會消耗能量，能量驅(qū)動生命活動的有序進(jìn)行，因此能量流動是生態(tài)系統(tǒng)的動力，沒有能量，生命活動都不能正常進(jìn)行，因此可以說什么都不會發(fā)生。信息調(diào)節(jié)保證了生命活動的有序進(jìn)行，沒有信息，生命系統(tǒng)難以維系和運(yùn)轉(zhuǎn)。例如，如果沒有視覺、聽覺或嗅覺等方面的信息，捕食者就無法捕獲獵物，獵物即使近在咫尺也毫無意義。從這個角度看，沒有信息，任何事物都沒有意義了。在細(xì)胞、個體、種群、群落、生態(tài)系統(tǒng)等各個層次，物質(zhì)、能量、信息都發(fā)揮著作用，盡管有細(xì)微差別，但大體上是一致的，不論在哪個層次，生命都是物質(zhì)、能量、信息的統(tǒng)一體。【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹吭O(shè)計(jì)一個生態(tài)缸，觀察這一人工生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性?！緦?shí)驗(yàn)原理】（1）在有限的空間內(nèi)，依據(jù)生態(tài)系統(tǒng)原理，將生態(tài)系統(tǒng)的基本成分進(jìn)行組織，構(gòu)建一個人工微生態(tài)系統(tǒng)是可能的。（2）在設(shè)計(jì)時，要考慮系統(tǒng)內(nèi)組分及營養(yǎng)級之間的合適比例。【材料用具】1cm厚的玻璃板4～5m2，粘膠足量，或其他可用于制作生態(tài)缸的比較大的器皿。石塊、沙土、含腐殖質(zhì)較多的土、鵝卵石、假山石等，自來水。供選擇的生物：鼠婦、蚰蜒、地鱉、蚯蚓、蝸牛、蝦、小魚、小烏龜?shù)?；黑藻、金魚藻、苔蘚、鐵線蕨、浮萍