第五章生態(tài)系統(tǒng)及其穩(wěn)定性第五節(jié)生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)的維持［學(xué)習(xí)目標(biāo)］1、 闡明生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力。2、 舉例說(shuō)明抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性。3、 簡(jiǎn)述提高生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的措施。4、 認(rèn)同生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的重要性，關(guān)注人類活動(dòng)對(duì)生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響。5、 初步學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)并制作生態(tài)瓶。6、 初步學(xué)會(huì)觀察生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性的方法，理解影響生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的各種因素。［學(xué)習(xí)重難點(diǎn)］1、 闡明生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力。2、 學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)并制作生態(tài)瓶，理解影響生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的各種因素。［學(xué)習(xí)過(guò)程］―、生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)態(tài)的維持(P89)生態(tài)系統(tǒng)對(duì)于環(huán)境的干擾，具有一種 、 和 的能力，我們把生態(tài)系統(tǒng)這種 叫做生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)，它是生態(tài)系統(tǒng)和 協(xié)調(diào)發(fā)展的重要標(biāo)志。牛態(tài)系統(tǒng)保持相對(duì)穩(wěn)定的原因是生態(tài)系統(tǒng)具有自我調(diào)節(jié)能力。舉例：①河流：河流受到輕微污染時(shí)，可通過(guò)物理沉降、化學(xué)分解和微生物的分解，很快消除污染，河流中生物種類與數(shù)量不會(huì)受到明顯的影響。②森林：當(dāng)害蟲數(shù)量增加時(shí)，食蟲鳥由于食物豐富，數(shù)量也會(huì)增多，這樣害蟲種群數(shù)量就會(huì)受到抑制。生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力的基礎(chǔ)是負(fù)反饋調(diào)節(jié)。調(diào)節(jié)限度：生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力是有限的，當(dāng)外界干擾因素的強(qiáng)度超過(guò)一定限度時(shí)，生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力喪失，生態(tài)系統(tǒng)難以恢復(fù)。生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性(1)組成：包括抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性。抵抗力穩(wěn)定性是指生態(tài)系統(tǒng)抵抗外界干擾并使自身的結(jié)構(gòu)和功能保持原狀的能力?；謴?fù)力穩(wěn)定性是指生態(tài)系統(tǒng)在遭到外界干擾因素的破壞以后恢復(fù)到原狀的能力。抵抗力穩(wěn)定性、恢復(fù)力穩(wěn)定性與生態(tài)系統(tǒng)營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)的關(guān)系一般來(lái)說(shuō)，生態(tài)系統(tǒng)中的組分越多，食物網(wǎng)越復(fù)雜，其自我調(diào)節(jié)能力就越強(qiáng)，抵抗力穩(wěn)定性就越高，恢復(fù)力穩(wěn)定性就越低。營(yíng)養(yǎng)結(jié)枸復(fù)雜程度k【例1】營(yíng)養(yǎng)結(jié)枸復(fù)雜程度k【例1】下圖是關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性與營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度的關(guān)系圖，其中正確的是(提咼生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性方面要控制對(duì)生態(tài)系統(tǒng)干擾的程度，對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的利用應(yīng)該適度，不應(yīng)超過(guò)其自我調(diào)節(jié)能力：另一方面，對(duì)人類利用強(qiáng)度較大的牛態(tài)系統(tǒng)，應(yīng)實(shí)施相應(yīng)的物質(zhì)、能量投入，保證生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)與功能的協(xié)調(diào)?！纠?】下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性敘述錯(cuò)誤的是（ ）溫帶針闊混交林比熱帶雨林的抵抗力穩(wěn)定性低生態(tài)系統(tǒng)中組分越多，食物網(wǎng)越復(fù)雜，恢復(fù)力穩(wěn)定性就越高不同的生態(tài)系統(tǒng)，抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性不同負(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)二、制作生態(tài)瓶或生態(tài)缸（P89）（一） 實(shí)驗(yàn)原理1、 生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性與它的物種組成、營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)和非生物因素都有著密切的關(guān)系。2、 將少量植物，以這些植物為食的動(dòng)物和其他非生物物質(zhì)放入一個(gè)密閉的廣口瓶中，便形成一個(gè)人工模擬的微型生態(tài)系統(tǒng)一一小生態(tài)瓶。3、 觀察小生態(tài)瓶中生物的生存狀況和存活時(shí)間的長(zhǎng)短，了解生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性及影響穩(wěn)定性的因素。（二） 制作材料透明的塑料瓶等，水草、小魚、螺螄若干，河水，膠帶，細(xì)砂。（三） 方法步驟瓶子處理：洗凈標(biāo)本瓶，并用開水燙一下瓶子和瓶蓋。放砂注水：在瓶中放入1cm厚的砂子，再加水至瓶子容積的4/5。投放生物：待瓶?jī)?nèi)水澄清后，放入水草和水生動(dòng)物。加蓋封口：瓶子加蓋，并在瓶蓋周圍涂上幾上林。粘貼標(biāo)簽：在瓶上貼標(biāo)簽，注明制作日期、制作者姓名.放置瓶子：將生態(tài)缸放置于室內(nèi)通風(fēng)、光線良好的地方，但要避免陽(yáng)光直接照射。（以后不要再隨意移動(dòng)其位置）（四） 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與分析a.小生態(tài)缸的設(shè)計(jì)要求及分析設(shè)計(jì)要求相關(guān)分析生態(tài)缸必須是密閉的防治外界生物或非生物因素的干擾生態(tài)缸中投放的幾種生物必須具有很強(qiáng)的生活力，成分齊全（具有生產(chǎn)者、消費(fèi)者、分解者）數(shù)量比例合理生態(tài)缸中能夠進(jìn)行物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)，在定吋期內(nèi)保持穩(wěn)定生態(tài)缸的材料必須透明為光合作用提供光能：便于觀察，研究結(jié)束前不要再隨意移動(dòng)生態(tài)瓶生態(tài)缸宜小不宜大，缸中的水量應(yīng)占其容積的4/5,要留出一定的空間便于操作：缸內(nèi)儲(chǔ)備一定量的空氣生態(tài)缸的米光用較強(qiáng)的散射光防止水溫過(guò)高導(dǎo)致水生植物死亡選擇生命力強(qiáng)的生物，動(dòng)物不宜太多，個(gè)體不宜太大，減少對(duì)02的消耗，防止生產(chǎn)量＜消耗量b.生態(tài)缸穩(wěn)定性觀察與分析觀察穩(wěn)定性，可通過(guò)觀察動(dòng)植物的生活情況、水質(zhì)變化、基質(zhì)變化等判斷生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。由于生態(tài)缸中的生態(tài)系統(tǒng)極為簡(jiǎn)單，自我調(diào)節(jié)能力極差，所以抵抗力穩(wěn)定性極低，生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性極易被破壞。因此，生態(tài)缸內(nèi)的生物只能保持一定時(shí)間的活性。

本實(shí)驗(yàn)操作中的注意事項(xiàng)：1、 制作完成的生態(tài)缸中所形成的生態(tài)系統(tǒng)，必須是封閉的，不能添加食物和氣體，唯一可進(jìn)入系統(tǒng)的只有光線，整個(gè)系統(tǒng)也是靠光線作能量推動(dòng)的。2、 生態(tài)缸中的各種生物之間以及生物與無(wú)機(jī)環(huán)境之間，必須能夠進(jìn)行物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)。3、 生態(tài)缸必須是透明的，既讓里面的植物見(jiàn)光，又便于進(jìn)行觀察。4、 生態(tài)缸中投放的生物，必須具有很強(qiáng)的生活力。投放的動(dòng)物數(shù)量不宜過(guò)多，以免破壞食物鏈。5、 將生態(tài)缸放在有較強(qiáng)散射光的地方。要注意不能將生態(tài)缸放在陽(yáng)光能夠直接照射到的地方，否則會(huì)導(dǎo)致水溫過(guò)高，而使水草死亡。另外，在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，不要隨意移動(dòng)生態(tài)缸的位置。【例3】有同學(xué)嘗試設(shè)計(jì)生態(tài)瓶，在制定方案時(shí)，下列有關(guān)設(shè)計(jì)的方法步驟錯(cuò)誤的是( )合理搭配瓶?jī)?nèi)生物與非生物的成分 B.按合適的比例放入不同營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物C.生態(tài)瓶擺放在光照適宜的位置 D.定期向瓶?jī)?nèi)投放食物【例4】某生物課外活動(dòng)小組為探究不同因素對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的影響，在老師的指導(dǎo)下進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。I、實(shí)驗(yàn)過(guò)程如右圖所示：①取三個(gè)相同體積的無(wú)色透明瓶分別標(biāo)記為1、2、3號(hào)；②在1、2、3號(hào)瓶?jī)?nèi)加等量的水，3號(hào)加少許河泥；③選大小相似的同種小金魚，在1、3中各加入1條,2中加入2條，并在2、3中加入等量的金魚藻，都用橡膠塞塞緊，然后放在陽(yáng)光下。記錄結(jié)果如下:瓶號(hào)1號(hào)瓶2號(hào)瓶3號(hào)瓶瓶中金魚生存的時(shí)間(天數(shù))31125(1)1、2、3號(hào)瓶相比較，相同的非生物因素有 <2號(hào)和3號(hào)瓶相比較，2號(hào)瓶中的金魚存活的時(shí)間較短，主要是說(shuō)明 是生態(tài)系統(tǒng)成分中不可缺少的。1號(hào)和3號(hào)瓶的實(shí)驗(yàn)結(jié)果相比較，說(shuō)明 是生態(tài)系統(tǒng)中不可缺少的成分。該實(shí)驗(yàn)說(shuō)明與生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性密切相關(guān)的因素包括 。II、請(qǐng)繼續(xù)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究陽(yáng)光對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的影響方法步驟：第一步：取相同體積的第4號(hào)瓶，第4號(hào)瓶的設(shè)計(jì)處理應(yīng)該與 號(hào)瓶作對(duì)照;第二步： ;第三步：觀察記錄瓶中金魚生存的時(shí)間推測(cè)最可能的實(shí)驗(yàn)結(jié)果【達(dá)標(biāo)檢測(cè)】1、 下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的敘述中，不正確的是（ ）森林生態(tài)系統(tǒng)比草原生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性高不同的生態(tài)系統(tǒng)，抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性都是不同的恢復(fù)力穩(wěn)定性較高的生態(tài)系統(tǒng)，往往抵抗力穩(wěn)定性較低生態(tài)系統(tǒng)具有抵抗力穩(wěn)定性是因?yàn)槠鋬?nèi)部具有一定的自動(dòng)調(diào)節(jié)能力營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度2、右圖為某一生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性圖解。對(duì)此圖分析錯(cuò)誤的是（ ）營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度a為抵抗力穩(wěn)定性，b為恢復(fù)力穩(wěn)定性a為恢復(fù)力穩(wěn)定性，b為抵抗力穩(wěn)定性恢復(fù)力穩(wěn)定性與營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)呈相反關(guān)系抵抗力穩(wěn)定性與恢復(fù)力穩(wěn)定性呈相反關(guān)系3、 在下列四種措施中能提高區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)的自動(dòng)調(diào)節(jié)能力的是（減少該生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)捕食者和寄生生物的數(shù)量增加該生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)各營(yíng)養(yǎng)級(jí)生物的種類使該生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)生產(chǎn)者和消費(fèi)者在數(shù)量上保持平衡減少該生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)生物的種類4、 內(nèi)蒙古呼倫貝爾草原上近年來(lái)由于過(guò)度放牧致使草原退化，也使分布在這里的野生黃羊種群密度大幅度下降，面臨瀕危。針對(duì)這一事實(shí)，下列觀點(diǎn)不正確的是（ ）過(guò)度放牧降低了草原生態(tài)系統(tǒng)的自動(dòng)調(diào)節(jié)能力家羊是草原生態(tài)系統(tǒng)的外來(lái)入侵物種C野生黃羊與家羊之間是競(jìng)爭(zhēng)關(guān)系草原生態(tài)保護(hù)與牧業(yè)發(fā)展之間產(chǎn)生了矛盾5、 右圖是一個(gè)小生態(tài)缸示意圖。請(qǐng)據(jù)圖回答：TOC\o"1-5"\h\z（1）保證生物生存的兩項(xiàng)外界條件是 和適宜的 。（2） 生態(tài)缸內(nèi)所有生物共同構(gòu)成一個(gè)