《生态系统的稳定性》全省一等奖.ppt

生态系统的稳定性 生物圈2号（Biosphere 2）是美国建于亚利桑那州图森市以北沙漠中的一座微型人工生态循环系统，因把地球本身称作生物圈1号而得此名，它历时8年，耗资1 .5亿美元。 圈内雨林郁郁葱葱，人造山脉蜿蜒起伏，圈内上部云雾飘绕，有类似佛罗里达大沼泽的景色，有墨西哥“迷雾沙漠”的景观，让人流连忘返。 圈内共有约4000个物种，其中动物（包括浮游、软体、节肢、昆虫、鱼类、两栖、爬行、鸟类 、哺乳等）、植物（包括浮游、苔藓、蕨类、裸子和被子等）约3000种，微生物（包括细菌、粘菌、真菌、微藻等）约1000种，它们分别来自澳大利亚、非洲、南美、北美等地。 1993年1月建成后8位科学家入住里面欲通过自己生产各种生存所需在里面生活两年。 一、生态系统稳定性的概念 1、概念：指生态系统具有保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力。 2、原因：生态系统具有自我调节能力。 调查：府南河的变迁 二、生态系统的自我调节能力 捣衣而歌，捕鱼捉虾，春有依依杨柳，夏则戏水对歌，秋有霜林尽然，冬可汲水而行。 1、为什么生活污水排放到府南河后，它还能保持清澈？ 2、少量地钓鱼后，府南河中生物的数量还能保持相对稳定吗？(以府南河中“水草→鱼”这条食物链为例分析,并用文字、箭头构建鱼数量与水草数量之间关系的概念模型) 物理沉降、化学分解和微生物分解 ——负反馈调节 讨论： 鱼数量减少→水草数量增加→鱼数量随之增多 二、生态系统的自我调节能力 通过自我调节能力抵抗干扰，维持原状。 既然府南河具有自我调节能力，为什么还会被污染呢？这说明了什么？ 讨论： 资料：污染后的府南河，动植物大量死亡，水质恶化。 生态系统的自我调节能力是有限的。 治理后的府南河，动植物虽然所剩无几，但可用的资源和空间更充裕，动植物数量逐渐增多，水质改善。 破坏后，通过自我调节能力，恢复原状。 二、生态系统的自我调节能力 生态系统抵抗外界干扰使自身结构功能维持原状的能力。 抵抗力稳定性： 恢复力稳定性： 生态系统受到外界干扰因素的破坏后恢复原状的能力。 生态系统的稳定性表现在两个方面： 三、抵抗力稳定性和恢复力稳定性 1、森林遭遇持续的干旱气候时，树木往往扩展根系的分布空间，以保证获得足够的水分，维持生态系统的正常功能。 2、一场火过后，森林中的种群密度降低，但是由于光照更加充足、土壤中无机养料增多，许多种子萌发后，迅速长成新植株。 抵抗力稳定性 恢复力稳定性 三、抵抗力稳定性和恢复力稳定性 3、草原遭受蝗虫的采食后，草原植物就会增强其再生能力，尽可能减缓种群数量的下降。 4、草原大火过后，“野火烧不尽，春风吹又生”。 抵抗力稳定性 恢复力稳定性 森林 草原 讨论：根据温带森林和温带草原的食物网分析，抵抗力稳定性、恢复力稳定性与生态系统复杂程度有何关系？ 三、抵抗力稳定性和恢复力稳定性 稳定性 生态系统复杂程度 抵抗力稳定性 恢复力稳定性 　　北极苔原生态系统中，动植物种类稀少，营养结构简单，其生产者主要是地衣，其他生物大都直接或间接地依靠地衣生活。假如地衣受到大面积破坏，整个生态系统就会崩溃。因此，苔原生态系统的抵抗力稳定性和恢复力稳定性都很低。 三、抵抗力稳定性和恢复力稳定性 科学家不能在生物圈2号中长期生活的具体原因是什么？请用所学内容尝试解释这个问题。 问题回顾： 我们可以采取哪些措施来提高生态系统的稳定性？ (可以森林、草原、海洋、农田等生态系统为例) 思考与讨论： 四、提高生态系统的稳定性 1、控制对生态系统干扰的程度,对生态系统的利用应该适度,不应超过生态系统的自我调节能力。 适量砍伐 合理放牧 适度捕捞 四、提高生态系统的稳定性 2、对人类利用强度较大的生态系统，应实施相应的物质、能量投入，保证生态系统内部结构与功能的协调。 防护林 施肥锄草 四、提高生态系统的稳定性 拓展延伸 设计要求 相关分析 生态缸必须是封闭的 生态缸中的生物必须有很强的生活能力，且成分要齐全 生态缸的材料必须透明，且要采用较强的散射光 生态缸宜小不宜大，缸中的水量应占其容积的4/5，留出一定空间 选择的动物不宜太多，个体不宜太大。 防止外界生物或非生物因素的干扰 保证物质循环和能量流动，在一定时期内保持稳定 为光合作用提供关照，便于观察；防止水温过高导致水生植物死亡 便于操作，缸内储备一定量的空气 减少对氧气的消耗，防止生产量小于消耗量 制作生态缸 抵抗干扰，维持原状 抵抗力稳定性 恢复力稳定性 知识归纳 生态系统的稳定性 原因 表现 遭到破坏，恢复原状 自我调节能力 构建概念图： 基础 负反馈调节 提高 控制对生态系统干扰的程度,对生态系统的利用应该适度,不应超过生态系统的自我调节能力。 对人类利用强度较大的生态系统，应实施相应的物质、能量投入，保证生态