1、右圖是美國科學(xué)家于1984年開始興建的“生物圈號”實驗室，1993年1月建成后8位科學(xué)家入住里面欲通過自己生產(chǎn)各種生存所需在里面生活兩年，結(jié)果才過了8個月就因里面的氧氣大量減少、糧食減產(chǎn)不得不撒出。(1)八位科學(xué)家原打算在生物圈號中自給自足生活兩年，這個實驗過程中出現(xiàn)了什么問題使科學(xué)家中途撤出了？(2)生物圈號的失敗說明了什么問題？討論一：生物圈2號的啟示 自然界不同于人工控制系統(tǒng)，大而全的設(shè)計導(dǎo)致了顧此失彼。生物圈二號內(nèi)的土壤均來自一個地方，不像地球那樣不同地帶有不同的土壤類型。模擬的各類生態(tài)系統(tǒng)的空間分布格局及大小比例不合理。地球上生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)的生物間關(guān)系很復(fù)雜，目前人類還未全面了解生物間的

2、協(xié)調(diào)性。它最重要的啟示在于：我們?nèi)祟惸壳皩Φ厍虻牧私膺€是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，目前最好的辦法還是保護和利用好地球，進(jìn)行環(huán)境保護和生態(tài)恢復(fù)是實現(xiàn)人類可持續(xù)發(fā)展的必由之路。第五節(jié) 生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性少量砍伐森林中的樹木，森林的結(jié)構(gòu)功能不會破壞。草原上適量放養(yǎng)牲畜，草原不至于破壞。一、生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的概念 生態(tài)系統(tǒng)所具有的保持或恢復(fù)自身結(jié)構(gòu)和功能相對穩(wěn)定的能力。兩種穩(wěn)定性區(qū)別1、發(fā)展到一定階段，指生態(tài)系統(tǒng)發(fā)展到了成熟階段，這是社共同系統(tǒng)中所以的生活空間被各種生物所占據(jù)，環(huán)境資源被最合理、最有效利用，生物彼此間協(xié)調(diào)生存。2、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，指生態(tài)系統(tǒng)中的生產(chǎn)者、消費者和分解者在種類和數(shù)量上能較長時間地保持相對穩(wěn)定3、功

3、能穩(wěn)定：生態(tài)系統(tǒng)中的物質(zhì)和能量的輸入和輸出基本相等4、相對穩(wěn)定：因為生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能總是處于動態(tài)變化中如何理解生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性當(dāng)你感冒后，是否一定要吃藥才會好？思考:1.你能列舉出生態(tài)系統(tǒng)在受到干擾后,仍能保持和恢復(fù)相對穩(wěn)定的實例嗎?2.為什么生態(tài)系統(tǒng)具有這樣的能力呢?生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力太湖美實例：物理沉降化學(xué)分解微生物分解鳥與蟲.過去水鄉(xiāng)人在太湖中淘米洗菜、洗澡洗衣，太湖為何仍能保持清澈？ 過去，太湖邊的漁民一直以捕魚為生，為什么那時太湖中的魚不會絕跡呢？我們?nèi)绻烟氖澄镦満喕癁椤八参镏彩承贼~”，請用文字、箭頭，構(gòu)建一個植食性魚與水生植物之間的調(diào)節(jié)的概念模型。 想一想：自動調(diào)節(jié)

4、能力大小與什么有關(guān)？ 一個生態(tài)系統(tǒng)的成分越多，結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，能量流動和物質(zhì)循環(huán)的途徑越復(fù)雜，這個生態(tài)系統(tǒng)的自動調(diào)節(jié)能力就越強。一、生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力實例一:河水輕度污染實例二:害蟲與食蟲鳥的數(shù)量變化蟲食蟲鳥負(fù)反饋調(diào)節(jié)意義:生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力的基礎(chǔ)負(fù)反饋調(diào)節(jié)結(jié)果:抑制或減弱了最初發(fā)生的變化，使生態(tài)系統(tǒng)達(dá)到或保持穩(wěn)定。蟲食蟲鳥正反饋河流受到嚴(yán)重污染魚類等生物死亡死魚等生物腐爛（+）使生態(tài)系統(tǒng)常常遠(yuǎn)離穩(wěn)態(tài)，對生態(tài)系統(tǒng)有極大破壞作用。結(jié)果：+一、生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力實例一:河水輕度污染實例二:草與蟲 自我調(diào)節(jié)有正反饋和負(fù)反饋調(diào)節(jié)。其中，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

5、礎(chǔ)。原方向原方向發(fā)生偏離發(fā)生偏離正反饋調(diào)節(jié)更加偏離負(fù)反饋調(diào)節(jié)回到原來方向錯上加錯改邪歸正實例三: 蘇州江南水鄉(xiāng),小橋流水人家。話說乾隆下江南時，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。 可是，他也發(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骯臟不堪、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。思考與討論：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？ 河流受到輕微的污染時，能通過物理沉降、化學(xué)分解和微生物

6、的分解，很快消除污染。 這說明生態(tài)系統(tǒng)在受到外界輕度干擾時，具有抵抗外界干擾并使自身結(jié)構(gòu)和功能保持原狀的能力，我們可稱之為抵抗力穩(wěn)定性。思考與討論：2.虎丘外圍的河流在染坊廢水的污染下，還能保持穩(wěn)定性嗎？這又說明了什么問題？ 不能，這說明一個生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力是有一定限度的，如果外界因素的干擾超過了這個限度，生態(tài)系統(tǒng)的相對穩(wěn)定狀態(tài)就會遭到破壞。3.染坊停止排污后，虎丘外圍的河流出現(xiàn)了什么變化，這說明了什么？ 恢復(fù)了原狀。說明外界因素的干擾消除后，生態(tài)系統(tǒng)具有重建穩(wěn)態(tài)的能力。 我們把生態(tài)系統(tǒng)在遭到外界干擾因素的破壞后恢復(fù)到原狀的能力，叫做恢復(fù)力穩(wěn)定性。二、生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的表現(xiàn)生態(tài)系統(tǒng)抵抗外界

7、干擾并使自身結(jié)構(gòu)和功能保持原狀的能力。抵抗干擾、保持原狀（一）抵抗力穩(wěn)定性概念:核心：（二）恢復(fù)力穩(wěn)定性概念:核心：生態(tài)系統(tǒng)受到外界干擾因素的破壞后恢復(fù)原狀的能力。遭到破壞,恢復(fù)原狀 外界干擾的強度；環(huán)境條件等；影響因素：生物種類 稀少營養(yǎng)結(jié)構(gòu) 簡單弱自我調(diào)節(jié)能力 抵抗力穩(wěn)定性 低恢復(fù)力穩(wěn)定性高生物種類 多營養(yǎng)結(jié)構(gòu) 復(fù)雜強自我調(diào)節(jié)能力 抵抗力穩(wěn)定性 高熱帶雨林生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)力穩(wěn)定性低比較：抵抗力穩(wěn)定性生態(tài)系統(tǒng)的成分越多，營養(yǎng)結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，自動調(diào)節(jié)能力越強，抵抗力穩(wěn)定性越高；比較：恢復(fù)力穩(wěn)定性生態(tài)系統(tǒng)的成分越多，營養(yǎng)結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，遭到破壞后恢復(fù)原狀越難 ，所以恢復(fù)力穩(wěn)定性越低；抵抗力很強抵抗力較弱抵抗

8、力弱恢復(fù)力強抵抗力強恢復(fù)力弱抵抗力弱恢復(fù)力強抵抗力強恢復(fù)力弱抵抗力穩(wěn)定性高的生態(tài)系統(tǒng)特征：、各營養(yǎng)級的生物種類多，食物網(wǎng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜。、各營養(yǎng)級的生物數(shù)量多，占有的能量多?；謴?fù)力穩(wěn)定性高的生態(tài)系統(tǒng)特征：、生物種類較少，物種擴張受到的制約小。、各營養(yǎng)級的生物個體小，數(shù)量多，繁殖快。、各營養(yǎng)級生物能以休眠方式渡過不利時期或產(chǎn)生適應(yīng)新環(huán)境的新類型。抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性比較抵抗力穩(wěn)定性恢復(fù)力穩(wěn)定性概念影響因素聯(lián)系抵抗干擾,保持原狀遭到破壞,恢復(fù)原狀成分越復(fù)雜,抵抗力穩(wěn)定性越強成分越簡單,恢復(fù)力穩(wěn)定性越強兩者同時存在于同一個生態(tài)系統(tǒng)中一般情況下，兩者關(guān)系相反,抵抗力穩(wěn)定性強,則恢復(fù)力穩(wěn)定性弱抵抗力穩(wěn)定

9、性和恢復(fù)力穩(wěn)定性比較抵抗力穩(wěn)定性恢復(fù)力穩(wěn)定性概念影響因素聯(lián)系抵抗干擾,保持原狀遭到破壞,恢復(fù)原狀成分越復(fù)雜,抵抗力穩(wěn)定性越強成分越簡單,恢復(fù)力穩(wěn)定性越強兩者同時存在于同一個生態(tài)系統(tǒng)中一般情況下，兩者關(guān)系相反,抵抗力穩(wěn)定性強,則恢復(fù)力穩(wěn)定性弱抵抗力穩(wěn)定性與恢復(fù)力穩(wěn)定性的關(guān)系對一個生態(tài)系統(tǒng)來說，抵抗力穩(wěn)定性與恢復(fù)力穩(wěn)定性存在相反關(guān)系。抵抗力穩(wěn)定性恢復(fù)力穩(wěn)定性穩(wěn)定性生物量、生態(tài)系統(tǒng)復(fù)雜程度等黃土高原過去不僅有茂密的森林，還有茂密的草原。但是，經(jīng)過幾百年的掠奪式開發(fā)，盲目砍伐森林和濫墾草原，結(jié)果植被破壞殆盡，引起水土流失，因而成為一片荒山禿嶺。窮山惡水黃土高原的歷史變遷青山綠水生態(tài)系統(tǒng)遭到破壞的原因是

10、什么？ 外來的干擾超過了生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力的限度！生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的破壞 自然因素印度洋海嘯臺風(fēng)火山爆發(fā)洪水地震泥石流河流污染工廠廢物排放人為因素提高生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性對生態(tài)系統(tǒng)的干擾和利用不能超過其自我調(diào)節(jié)能力實施相應(yīng)的物質(zhì)和能量投入，保證生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)和功能的協(xié)調(diào)練習(xí)提高生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性措施保持與提高生物的數(shù)量，保護生物的多樣性，提高生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性。提高生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性措施保護草本、苔蘚、地衣等耐性強，繁殖快的小植物和各種小型動物，提高生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)力穩(wěn)定性。Yes!No!意義農(nóng)田防護林生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性概念：生態(tài)系統(tǒng)所具有的保持或恢復(fù)自身結(jié)構(gòu)和功能相對穩(wěn)定的能力原理：生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部

11、具有一定的_，生態(tài) 系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力的基礎(chǔ)是_。大小取 決于自身的凈化能力和完善的營養(yǎng)結(jié)構(gòu)。自我調(diào)節(jié)能力負(fù)反饋調(diào)節(jié)表現(xiàn)：抵抗力穩(wěn)定性：抵抗干擾，保持原狀恢復(fù)力穩(wěn)定性：遭到破壞，恢復(fù)原狀兩穩(wěn)定性表現(xiàn)之間的關(guān)系：反相關(guān)生態(tài)系統(tǒng)抵抗力穩(wěn)定性較低，則恢復(fù)力穩(wěn)定性_。較低生態(tài)系統(tǒng)抵抗力穩(wěn)定性較高，則恢復(fù)力穩(wěn)定性_。較高提高生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性的比較抵抗力穩(wěn)定性恢復(fù)力穩(wěn)定性概念影響因素聯(lián)系抵抗干擾，保持原狀遭到破壞，恢復(fù)原狀生態(tài)系統(tǒng)的成分越復(fù)雜,抵抗力穩(wěn)定性越強生態(tài)系統(tǒng)的成分越簡單,恢復(fù)力穩(wěn)定性越強。與自身調(diào)節(jié)能力有關(guān)相反關(guān)系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

12、同維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定。二者之間與營養(yǎng)結(jié)構(gòu)的關(guān)系，如右圖所示：抵抗力穩(wěn)定性恢復(fù)力穩(wěn)定性穩(wěn)定性生物量、生態(tài)系統(tǒng)復(fù)雜程度等例右圖中，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?。粁表示恢復(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)。下列說法正確的是 CD A在正常作用范圍內(nèi)，生態(tài)系統(tǒng)中生物的種類和數(shù)量保持不變 B在遭到干擾時，x、y值的大小與生物種類有關(guān)，與數(shù)量無關(guān) C對同一個生態(tài)系統(tǒng)來說，y值和x值之間呈正相關(guān) DTS值越小，這個生態(tài)系統(tǒng)的總穩(wěn)定性越大 1.生物系統(tǒng)的穩(wěn)定性是指： A. 所具有的保持自身結(jié)構(gòu)和功能相對穩(wěn)定的 能力 B. 所具有的維持自身結(jié)構(gòu)和功能相對穩(wěn)定的 能力 C. 生態(tài)系統(tǒng)所具有的自我調(diào)節(jié)能力 D. 所具有的保持或恢復(fù)自身結(jié)構(gòu)和功能相對 穩(wěn)定的能力練習(xí):2.某山區(qū)，砍伐了一定量的樹木，但并沒有破壞森林生態(tài)系統(tǒng)，根本原因是： A. 森林生態(tài)系統(tǒng)具有一定的自我調(diào)節(jié)能力 B. 森林中剩下的樹能進(jìn)行光合作用 C. 森林生態(tài)系統(tǒng)中有物質(zhì)和能量的流動 D. 森林生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù)力穩(wěn)定性高3.埃及的阿斯旺大壩建成后，盡管改善了電力和灌溉條件，取得了明顯的經(jīng)濟效益，但巨大的水庫沿岸水草叢生，使血吸蟲發(fā)病率高達(dá)80