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高中生物必修三5.5生态系统的稳定性导学案


第五章第 5 节

生态系统的稳定性

一、课前预习 (一)生态系统的自我调节能力 1、生态系统具有的自身结构和功能的能力,叫做生态系统的稳定性 2、生态系统之所以能维持相对稳定性,是由于生态系统具有。 (1)实例 ①河流:河流受到轻微的污染时,可通过、和, 很快消除污染,河流中的生物种类和数量不会受到明显的影响。 ②森林:当害虫数量增加时,食虫鸟由于食物丰富,数量也会,这样,害虫种群的增长就 会受到抑制。 (2)基础:______________调节。 (3)调节限度:生态系统自我调节能力是______的,当外界干扰因素的强度超过一定限度时,生态 系统的自我调节能力会,这样,生态系统难以恢复。 (二)抵抗力稳定性和恢复力稳定性 1、生态系统的稳定性包括两个方面: ? 一方面是抵抗力稳定性,即生态系统外界并使自身的结构和功能的能力。 ? 另一方面是恢复力稳定性,即生态系统在受到外界因素的后到的能力 “抵抗力稳定性”的核心是“” 。 “干扰”是指破坏稳定状态的外界因素; “保持”是指与干扰同时 表现的系统内在的自动调节能力。 “恢复力稳定性”的核心是“ ” 。 “破坏”是指受外界因素影响使生态系统较远地 偏离了原来的稳定范围; “恢复”是指外界因素消除后,生态系统重新建立稳定状态。 2、一般说来,生态系统的组分越多,食物网越复杂,其越强,稳定性就越高;反之越弱。 (三)提高生态系统的稳定性 1) 控制对的程度,对生态系统的利用要适度,不应超过; 2) 对人类利用强度较大的生态系统,应实施相应的投入,保证生态系统的协调。 3) 人工建立“” 。如“三北防护林” 。 探究一:生态系统的反馈调节 1 含义:当生态系统某一成分发生变化的时候,它必然会引起其他成分出现一系列的相应变化, ○ 这种变化又反过来又反过来影响最初发生变化的那种成分的现象。其中包括和 2 负反馈调节作用:是生态系统的基础,是生态系统达到和保持平衡和稳定。 ○ 结果:抑制和减弱最初发生变化的那种成分所发生的变化。 实例:P109 森林中的食虫鸟和害虫的数量变化 鸟数量增加 鸟数量下降 鸟食物增加 鸟因饥饿死亡 鸟吃少量害虫 鸟吃大量害虫 害虫减少 害虫增加 3 正反馈调节 ○ 作用:使生态系统远离平衡状态
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结果:加速最初发生变化的那种成分所发生的变化 实例:若一个湖泊受到了污染,鱼类的数量就会因为死亡而减少,鱼体死亡腐烂后又会进一步加重 污染并引起更多的鱼类死亡。因此,由于正反馈的作用,污染会越来越重,鱼类的死亡速度也会越 来越快。 如:食虫鸟和害虫的捕食关系曲线可表示为: 种 群 数 量 a b

时间 A 代表害虫 两者相 数量相 B 代表食虫鸟 互制约 对稳定 因此:食虫鸟与害虫的数量变化关系属于 。 探究二: 抵抗力稳定性和恢复力稳定性的关系 (1)规律:一般来说,两者呈 的关系 (2)请用曲线图画出抵抗力稳定性和恢复力稳定性的关系 稳定性

生态系统的营养结构复杂程度 (3)比较恢复力稳定性的大小:森林生态系统 草原生态系统 (4)思考:荒漠生态系统的抵抗力稳定性弱,则其恢复力稳定性一定强吗? 二、例题精讲 1.如果一个生态系统中有 4 种生物,它们可以形成下面几种营养结构,如图所示,其中最稳定的是 ( ) 丁 甲 乙 丙 A 乙 B 丁 C 甲 丙 甲 乙 丁 丙 甲 丙 D ) 乙 丁

2、生物圈稳态是因为生物圈具有多层次的自我调节能力,其调节能力的基础是( A.生物之间的食物链 B.生态系统的营养结构 C.生物的多样性 D.生物的适应性 3.下列哪种措施能提高生态系统的稳定性 ( A.减少寄生生物和捕食者的数量 B.平衡生产者和消费者的数量 C.增加物种的数目 D.对生态演替进行限制



4. (双选题) “加拿大一枝黄花”原产北美,最早于 1935 年作为观赏值物引进,上世纪 80 年代扩 散蔓延到河滩、路边。它的根系极为发达易连接成片,一棵“一枝黄花”能结两万多粒种子,极易 和其他作物争光、争肥,形成强大的生长优势,对绿化灌林乃至棉化、玉米、大豆等农作物产生严 重影响,并能改变道路、宅旁、荒地的景观。下列有关“一枝黄花”的叙述中正确的是 ( ) A. “一枝黄花”属于外来物种,进入我国后可以增加我国生物多样性 B. “一枝黄花”成灾最可能的原因是本地缺乏其天敌 C.为控制“一枝黄花”可以再从原产地引进其天敌 D.为控制“一枝黄花”应从本地寻找其天敌 5、下列曲线表示四个不同的自然生态系统在受到同等程度的外来干扰后,初级消费者数量的变化 情况,其中抵抗力稳定性最高的生态系统是 ( )

1、生态系统的稳定性大小取决于 ( ) A.生产者 B.营养结构的复杂程度 C.分解者 D.非生物的物质和能量 2、下列各种生态系统种维持生态系统稳定性自动调节能力最大的是 ( ) A.池塘生态系统 B.北极冻原生态系统 C.热带雨林生态系统 D .温带草原生态系统 3、以下不属于负反馈调节的是 ( ) A.血糖浓度影响胰岛素产生 B.生产者数量与消费者数量关系 C.湖泊污染后鱼类死亡,进而加重湖泊污染 D.甲状腺激素影响垂体的分泌 4、下列有关生态系统稳定性的叙述中,不正确的是 ( ) A.生态系统中的生物种类越多,营养结构越复杂,恢复力稳定性越强 B.不同的生态系统,抵抗力稳定性和恢复力稳定性都是不同的 C.恢复力稳定性较高的系统,往往抵抗力稳定性较低 种 D.生态系统具有抵抗力稳定性是因为其内部具有一定的自动调节能力 种 种 种 群 群 群 群 数 5、 “离离原上草,一岁一枯荣,野火烧不尽,春风吹又生”主要说明了草原的 ( ) 数 数 数 A.恢复力稳定性较强 B.抵抗力稳定性较强 C.恢复力稳定性较弱 D.抵抗力稳定性较弱 6、下列四种措施中能提高区域生态系统自动调节能力的是 ( ) A.减少该生态系统内的捕食者和寄生者的数量 B.增加该生态系统内各营养级生物的种类 时间 时间 时间 干扰 干扰 干扰 时间 干扰 C.使该生态系统内生产者和消费者在数量上保持平衡 A B C D D.减少该生态系统内生物的种类 6、某生态学家以“保护和利用草原生态系统”为课题,对某草原进行了几项专题研究,并绘制了 7、生态系统的结构越复杂,其生态系统自我调节能力越大的原因不包括( ) 如下两图。其中:甲图表示一个鼠群迁入一个新的生态系统后的种群增长曲线;乙图表示单位面积 A、处在同一营养级的生物种类繁多 的放牧量与生产者的净生产量的关系,图中的虚线代表未放牧时,草原中生产者的净生产量,请据 B、能量可以通过其他食物链传递到顶级 图分析并回答下列问题: C、某营养级的一些生物消失,可由其他营养级的生物替代 D、能量流经各营养级时,是逐级递减的 8.如果一个生态系统中有 4 种生物,它们可以形成下面几种营养结构,如图所示,其中最稳定的是 ( ) 丁 甲 乙 丙 A (1)草原生态系统与森林生态系统相比较,其自我调节能力较小,原因是 。 (2)甲图中,最可能表示因种内斗争而限制鼠群数量增长的曲线段是。 (3)适宜的放牧量控制在乙图的 b 点和 c 点之间,为什么? (4)如果该草原生态系统的放牧量长期在乙图中 c 点以上,会造成怎样的后果? 乙 B 丁 C 甲 丙 甲 乙 丁 丙 甲 丙 D 乙 丁

(5)请举两项合理利用草原生态系统的措施。 三、课堂反馈
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9. (双选题) “加拿大一枝黄花”原产北美,最早于 1935 年作为观赏值物引进,上世纪 80 年代扩 散蔓延到河滩、路边。它的根系极为发达易连接成片,一棵“一枝黄花”能结两万多粒种子,极易 和其他作物争光、争肥,形成强大的生长优势,对绿化灌林乃至棉化、玉米、大豆等农作物产生严 重影响,并能改变道路、宅旁、荒地的景观。下列有关“一枝黄花”的叙述中正确的是 ( ) A. “一枝黄花”属于外来物种,进入我国后可以增加我国生物多样性 B. “一枝黄花”成灾最可能的原因是本地缺乏其天敌 C.为控制“一枝黄花”可以再从原产地引进其天敌

D.为控制“一枝黄花”应从本地寻找其天敌 10、下列曲线表示四个不同的自然生态系统在受到同等程度的外来干扰后,初级消费者数量的变化 情况,其中抵抗力稳定性最高的生态系统是 ( )
种 群 数 种 群 数 种 群 数 种 群 数

干扰 A

时间

干扰 B

时间

干扰 C

时间

干扰 D

时间

四、提升练习 1.农业生态系统比自然生态系统恢复力稳定性高的原因是 ( ) A.人为的作用非常突出 B.需要不断地播种、施肥、灌溉、田间管理等人类劳动 C.种植的植物种类少,营养结构简单 D.其产品运输到系统以外 2.生态系统的抵抗力稳定性与恢复力稳定性的关系是 ( ) A.抵抗力稳定性较低的生态系统,恢复力稳定性就较低 B.自动调节能力较大的生态系统,恢复力稳定性就较高 C.抵抗力稳定性与恢复力稳定性之间往往存在着相反的关系 D.无法确定 3、人类的下列活动,最易破坏草原生态系统稳定性的是 ( ) A.营造草场防护林 B.大力捕杀鼠类和各种害虫 C.大兴草原水利 D.大力捕猎黄鼬、狐等动物 4.下面关于“生态系统稳定性”的叙述,不正确的是 ( ) A.森林生态系统比草原生态系统稳定性高 B.抵抗力稳定性高的生态系统,恢复力稳定性往往比较低 C.不同的生态系统,抵抗力稳定性和恢复力稳定性都是高低不同的 D.生态系统中的生物种类越多营养结构越复杂,该生态系统的抵抗力稳定性就越高 5、下列实例中,不属于“生态系统具有自我调节能力的典型实例”的是 ( ) A.矿质元素被绿色植物吸收,其枯枝落叶腐烂后又还给土壤 B.轻度被污染的水体经过生物的吸收分解、物理的沉降、化学的分解而得到净化 C.由于大火而烧毁的森林通过繁殖作用得到恢复更新 D.过度开垦草原、毁林造田使气候失调,土地沙漠化 6、在下列生态系统中,自动调节能力最大的是 ( ) A.温带落叶林 B.温带草原 C.北方针叶林 D.热带雨林 7、下列关于生态系统的叙述,不正确的是 A.海洋对于调节大气中 CO2 的含量起重要作用 B.湿地生态系统有着丰富的种群基因资源 C.生物丰富度越高的系统其恢复力稳定性越高 ( )

D.系统内营养级越高的生物种群内富集的有毒物质越多,获得的能量越少 8.据国家林业局发布的一项调查表明,我国已经成为受荒漠化危害最为严重的国家之一。目前, 全国四分之一以上的国土荒漠化,每年因荒漠化造成的直接经济损失 500 亿元。为治理国土荒漠化 “退耕还林还草还湿地”的生态原理是 ( ) A.增加生态系统抵抗力稳定性和恢复力稳定性 B.增加生产者的数量 C.增加食物链中的营养级 D、增加生物种类,提高生态系统的自动调节能力 9.下列关于生物圈稳态的叙述中,错误的是 ( ) A.生物圈自我维持稳态的能力,可以抵抗一切干扰 B.生物圈持续正常运转的动力是太阳能 C.生物圈多样性是形成复杂生态系统营养结构的基础 D.生物圈物质上的自给自足是生物圈赖以存在的物质基础 10、森林生态系统能长期维持稳定状态的原因是 ( ) ①多样性是自动调节能力的基础;②其抵抗力稳定性要比草原生态系统高;③其恢复力稳定性 要比农田生态系统高;④有比较复杂的营养结构;⑤太阳能是维持生态系统正常运转的动力;⑥生 产者和分解者构成生物圈无机物和有机物的循环回路;⑦一种生物大量减少后,其位置可由同一营 养级的多种生物取代;⑧能量可以随着季节的变化而产生波动。 A.①③⑤⑥⑧ B.②③④⑥⑦ C.①②④⑤⑦ D.①③④⑤⑧ 11、假设在一个能维持平衡的封闭水缸中,有一条鱼、一株水生植物和一只蜗牛,如果把鱼去掉, 下列情况最先发生的是 ( ) A.光合作用加快 B.水的酸性增加 C.植物会死掉 D.水中的 O2 浓度增加 12、下列关于生态系统稳定性的叙述中,正确的是 ( ) A.生态系统具有保持自身结构和功能相对稳定的能力 B.生态系统具有完整且稳定不变的营养结构 C.生态系统的营养结构越复杂,抵抗力稳定性就越低 D.生态系统被破坏后一定能恢复原状 13、一片草地发生火灾后,第二年又长出茂密的草本植物,动物的种类和数量也很快恢 复,这说明草地具有 ( ) A.较高的抵抗力稳定性 B.较高的恢复力稳定性 C.较多种类的草本植物 D.较多种类的动物 14、可以说明生态系统具有自我调节能力的简化实例是 ( ) A.豆科植物供给根瘤菌有机物,从根瘤菌获得含氮养料 B.废弃的耕地无人管理,将会杂草丛生 C.山区植被遭到破坏后,导致水土流失 D.食草动物数量增加,导致植物减少,从而使食草动物的增跃受抑制 15、我国南方的马尾松林往往易发生严重的松毛虫害,但如果马尾松和其他树种形成混交林,就能 减少病虫害的发生。主要原因是 ( ) A.人工单一林营养结构简单 B.马尾松抗虫害能力差 C.松毛虫繁殖力强 D.南方气候适合松毛虫生长 16、某草原生态系统中,在干旱、野生植物生长不良的季节,草地鼠因食物不足而生殖 率下降,并退居洞穴而休眠,从而减轻了对野生植物的压力,降雨后,野生植物便迅速得以复苏。 这种现象表明 。 17、 某生态学家以 “保护和利用草原生态系统” 为课题, 对某草原进行了专题研究, 并绘制了下图,
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表示单位面积的放牧量与生产者的净生产量的关系, 图中的 A 点代表未放牧时草原中生产者的净生 产量。请根据图分析并回答下列问题: (1)草原生态系统与森林生态系统相比较,其自动调节能力 较小,原因是: (2)将放牧量控制在 点最有利于草原中牧草有机 物的积累。在该点牧草所积累的有机物中所贮存的能量去向 有 。适宜的放牧量控制在 B 点和 C 点之间,为什 么? (3)过度放牧可以使草原生态系统的生产者的净生产量 ,其原因是 。如果该草原生态系统的放牧量长期在图中 C 点以上,会造成怎样的后果? 。 (4)图中的研究结果给我们的启示是:在开发利用草原生态系统时应该 。 18、右图是生态系统的生产者、初级消费者、次级消费署之间相互作用的曲线图,试分析说明: (1)该生态系统的主要成分是图中的 , 图中Ⅱ为 者。 (2)图中 B 处Ⅲ开始回升的原因是 。 (3)从 C 开始三条曲线不再呈现大起大落的变化,这 表明该生态系统已经发展为成熟阶段,说明生态系统具 有保持或恢复 能力。 19、我国西部资源开采过度,草原植被遭到破坏, 生物多样性锐减,由此引起生态环境恶化。现在, 保护生态环境,实现可持续发展,已经成为西部开 发中面临的最紧迫、最艰巨的任务。右图所示为一 个草原生态系统的营养结构,请据图回答问题: (1)优良牧草与杂草、 毒草之间的关系主要表现 为 。由于人口压力,许多 草原存在着超载放牧的现象,这种现象首先会导致 的减少, 增加。 若长期如 此,草原将沙化。 (2)生态系统具有一定的自我调节能力。草原生态系统与森林生态系统相比较,这种调节能力 相对较小,原因是 。 (3)我国现存的草原均不同程度地受到鼠害、虫害的威胁,近些年这些 灾害频频爆发的主要原因是(可以结合图回答) 。 20.右图所示为某兴趣小组制作的密闭小生态瓶,请分析回答: (1)该生态系统能在较长时间内保持稳定,是由于其中的绿色植物为动 物提供 和 。 (2)动物生命活动过程中产生的 ,能提供给植物进行光合作用 合成有机物。 (3)在这个小型生态系统中,能量流动特点是 。 (4)为保证其中生物的生存,必需的两个外界环境条件是 。
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参考答案 课堂反馈 BCCAA 巩固练习 题号 答案 题号 答案 1 C 11 D 2 C 12 A BD B BD C 3 D 13 B 4 A 14 D 5 D 15 A 6 D 7 C 8 D 9 A 10 C

16、 (生态系统具有一定的自动调节能力) 17、答案:⑴草原生态系统的营养结构简单(或营养结构上的生物种类少) ⑵B 流向下一营养级 被分解者利用 保持了草原生态系统的稳定性,又能获得较高的畜牧业 ⑶下降 植被叶片大量被捕食 导致草原生态系统退化,沙漠化,荒漠化。 ⑷合理确定放牧量,防止过度放牧;发展季节性放牧;提倡划区轮牧。 18、答案:⑴Ⅲ 次级消费者 ⑵Ⅰ(初级消费者)数量下降 ⑶自身结构和功能相对稳定的 19、答案:⑴竞争 优良牧草 杂草、毒草 ⑵ 草原生态系统的营养结构比森林生态系统简单(或草原生态系统各个营养级的生物种类比 较少) ⑶ 由于乱捕滥猎,使这些动物天敌减少 20、答案:⑴O2 养料(或有机物) ⑵CO2 ⑶ 单向流动,逐级递减 ⑷光照和适宜的温度


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