新教材高中生物第3章生態(tài)系統(tǒng)第5節(jié)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)及維持教師用書蘇教版選擇性必修2

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()2．生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力表現(xiàn)在自身凈化作用、群落內(nèi)部的負(fù)反饋調(diào)節(jié)和生物群落與無(wú)機(jī)環(huán)境之間的負(fù)反饋調(diào)節(jié)等方面。 ()3．生態(tài)平衡并不是指生態(tài)系統(tǒng)一成不變，而是一種動(dòng)態(tài)的平衡。 ()4．生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)與功能的協(xié)調(diào)，可以提高生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性。 ()5．在一塊牧草地上栽種喬木樹林后，其恢復(fù)力穩(wěn)定性下降。 ()提示：1．√2．√3．√4．√5．√生態(tài)平衡與生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性1．對(duì)生態(tài)平衡的理解在處于平衡的生態(tài)系統(tǒng)中，物質(zhì)和能量的輸入與輸出均衡，生物種類的組成穩(wěn)定，也就是說，生態(tài)系統(tǒng)中的生產(chǎn)過程與消費(fèi)、分解過程處于平衡的狀態(tài)，這時(shí)生態(tài)系統(tǒng)的外貌、結(jié)構(gòu)以及動(dòng)植物組成等都保持相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài)。2．對(duì)生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的理解(1)結(jié)構(gòu)的相對(duì)穩(wěn)定：結(jié)構(gòu)相對(duì)穩(wěn)定體現(xiàn)在各組成成分的相對(duì)穩(wěn)定和生物種間關(guān)系的相對(duì)穩(wěn)定。(2)功能的相對(duì)穩(wěn)定：生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)和能量的輸入與輸出達(dá)到平衡。3．生態(tài)系統(tǒng)的負(fù)反饋調(diào)節(jié)(1)作用：生態(tài)系統(tǒng)自我調(diào)節(jié)能力的基礎(chǔ)，能使生態(tài)系統(tǒng)達(dá)到并保持平衡狀態(tài)。(2)結(jié)果：抑制和減弱最初發(fā)生變化的那種成分所發(fā)生的變化。(3)實(shí)例：一個(gè)草原生態(tài)系統(tǒng)中發(fā)生的負(fù)反饋調(diào)節(jié)如圖所示：1．亞馬孫森林已經(jīng)存在至少上千萬(wàn)年了，中間盡管經(jīng)常遭受洪澇、火燒、蟲害，也遭受人類的砍伐與放牧等活動(dòng)的干擾，但現(xiàn)在依然保持著森林景觀。(1)分析以上可知，該生態(tài)系統(tǒng)具有穩(wěn)定性的原因是什么？提示：該生態(tài)系統(tǒng)具有一定的自我調(diào)節(jié)能力。(2)請(qǐng)思考并總結(jié)生態(tài)系統(tǒng)中生物種類與其自我調(diào)節(jié)能力及穩(wěn)定性的關(guān)系。提示：生物種類繁多，營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜?自我調(diào)節(jié)能力強(qiáng)?抵抗力穩(wěn)定性高。2．傳說當(dāng)年乾隆下江南來(lái)到蘇州，發(fā)現(xiàn)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。他親自追查此事，嚴(yán)禁商賈平民在此處開設(shè)染坊，原有的數(shù)十家染坊搬遷至遠(yuǎn)離虎丘的蘇州遠(yuǎn)郊，從此虎丘重現(xiàn)綠水青山?；⑶鹜鈬暮恿髦形廴颈幌脑蚴鞘裁?？提示：原有的污染通過物理沉降、化學(xué)分解和微生物的分解使河流中污染被消除。1．下列關(guān)于生態(tài)平衡和生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性的敘述，正確的是()A．處于生態(tài)平衡的生態(tài)系統(tǒng)不一定結(jié)構(gòu)平衡B．生態(tài)平衡意味著生態(tài)系統(tǒng)中各種生物的數(shù)量恒定不變C．生態(tài)平衡被破壞的原因是惡劣的自然條件D．生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力是有限的D[處于生態(tài)平衡的生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)平衡、功能平衡、收支平衡，A錯(cuò)誤；生態(tài)平衡是一種動(dòng)態(tài)的平衡，各種生物的數(shù)量不是恒定不變的，B錯(cuò)誤；生態(tài)平衡被破壞的原因除了惡劣的自然條件，還有人為的破壞等，C錯(cuò)誤；生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力是有限的，D正確。]2．在一個(gè)系統(tǒng)中，系統(tǒng)工作的效果，反過來(lái)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，這種調(diào)節(jié)方式叫負(fù)反饋調(diào)節(jié)。下列有關(guān)負(fù)反饋調(diào)節(jié)的敘述，錯(cuò)誤的是()A．負(fù)反饋調(diào)節(jié)在生物群落中普遍存在，但在生物群落與非生物環(huán)境之間不存在B．捕食者和被捕食者的數(shù)量變化能體現(xiàn)生物群落內(nèi)的負(fù)反饋調(diào)節(jié)C．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)D．血液中的激素可通過負(fù)反饋調(diào)節(jié)作用維持在正常的相對(duì)穩(wěn)定的水平A[負(fù)反饋調(diào)節(jié)在生物群落中、生物群落與非生物環(huán)境之間都存在，A錯(cuò)誤；捕食者和被捕食者的數(shù)量變化能體現(xiàn)生物群落內(nèi)的負(fù)反饋調(diào)節(jié)，如當(dāng)農(nóng)田里蚜蟲的數(shù)量增多時(shí)，七星瓢蟲的數(shù)量也會(huì)增多，這樣蚜蟲種群數(shù)量的增長(zhǎng)就會(huì)受到抑制，屬于生物群落內(nèi)的負(fù)反饋調(diào)節(jié)，B正確；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)，C正確；通過負(fù)反饋調(diào)節(jié)作用，血液中的激素可維持在正常的相對(duì)穩(wěn)定的水平，如甲狀腺激素分泌過多時(shí)，會(huì)反過來(lái)抑制促甲狀腺激素釋放激素和促甲狀腺激素的釋放，進(jìn)而使甲狀腺激素含量下降，D正確。]判斷正反饋、負(fù)反饋調(diào)節(jié)的方法(1)依據(jù)：從調(diào)節(jié)后的結(jié)果與原狀態(tài)之間的變化分析。(2)方法：調(diào)節(jié)后eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(進(jìn)一步偏離原有水平→正反饋,回歸到原有水平→負(fù)反饋))抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性1．抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性的比較(1)區(qū)別(如圖)(2)聯(lián)系(如圖)①一般二者呈負(fù)相關(guān)，營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)越復(fù)雜的生態(tài)系統(tǒng)，抵抗力穩(wěn)定性(a)越強(qiáng)，而恢復(fù)力穩(wěn)定性(b)一般越弱。②二者是同時(shí)存在于同一系統(tǒng)中的兩種截然不同的能力，它們相互作用共同維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定。2．抵抗力穩(wěn)定性、恢復(fù)力穩(wěn)定性和總穩(wěn)定性的關(guān)系(1)在受到干擾之前，曲線在正常范圍內(nèi)波動(dòng)是由于該生態(tài)系統(tǒng)具有自我調(diào)節(jié)能力。(2)熱帶雨林生態(tài)系統(tǒng)與草原生態(tài)系統(tǒng)相比，受到相同干擾，草原生態(tài)系統(tǒng)的y值要大于熱帶雨林的y值。(3)x的大小可作為恢復(fù)力穩(wěn)定性強(qiáng)弱的指標(biāo)，x值越大說明恢復(fù)力穩(wěn)定性越弱。(4)TS表示曲線與正常范圍之間所圍成的面積，TS值越大說明生態(tài)系統(tǒng)的總穩(wěn)定性越低。3．生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的體現(xiàn)(1)生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能保持相對(duì)穩(wěn)定①結(jié)構(gòu)：生物的種類和數(shù)量相對(duì)穩(wěn)定。②功能：物質(zhì)的輸入輸出相對(duì)平衡，能量正常水平進(jìn)行流入和散失，信息傳遞順利進(jìn)行。(2)打破后的重建在遵循生態(tài)系統(tǒng)規(guī)律的前提下依據(jù)人類的需要，打破原有平衡，建立更加高效的平衡。1．蘇州某一水鄉(xiāng)人家在河流中淘米洗菜、洗澡洗衣，河水仍然很清澈，說明生態(tài)系統(tǒng)具有什么能力？這種能力反映生態(tài)系統(tǒng)的哪種穩(wěn)定性？提示：生態(tài)系統(tǒng)具有自我調(diào)節(jié)能力，這種能力反映生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性。2．一塊管理良好的棉田和內(nèi)蒙古草原上的草場(chǎng)相比，其抵抗力穩(wěn)定性哪個(gè)高？試說明判斷理由。提示：內(nèi)蒙古草原上的草場(chǎng)的抵抗力穩(wěn)定性高于棉田。因?yàn)槊尢锏某煞謫我?、營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。3．對(duì)同一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)來(lái)講，抵抗力穩(wěn)定性與恢復(fù)力穩(wěn)定性呈什么關(guān)系？所有的生態(tài)系統(tǒng)都這樣嗎？舉例說明。提示：一般來(lái)說，對(duì)同一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)來(lái)講，抵抗力穩(wěn)定性與恢復(fù)力穩(wěn)定性呈相反關(guān)系且同時(shí)存在。但對(duì)于一些特殊的生態(tài)系統(tǒng)比如極地苔原生態(tài)系統(tǒng)，由于物種組分單一，營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，它的抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性都較低。4．對(duì)于單一的農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)，要想保持其相對(duì)穩(wěn)態(tài)，需采取哪些措施？(至少寫兩條)提示：需要不斷施肥、灌溉，以及控制蟲害等。1．(多選)如圖為某一生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性圖解，對(duì)此理解正確的是()A．a(chǎn)為抵抗力穩(wěn)定性，b為恢復(fù)力穩(wěn)定性B．a(chǎn)為恢復(fù)力穩(wěn)定性，b為抵抗力穩(wěn)定性C．恢復(fù)力穩(wěn)定性與營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度呈相反關(guān)系D．抵抗力穩(wěn)定性與恢復(fù)力穩(wěn)定性呈相反關(guān)系A(chǔ)CD[生物種類越多、營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，抵抗力穩(wěn)定性就越強(qiáng)，恢復(fù)力穩(wěn)定性就越弱。因此，一般情況下恢復(fù)力穩(wěn)定性與營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜程度呈負(fù)相關(guān)，且一般情況下，抵抗力穩(wěn)定性與恢復(fù)力穩(wěn)定性呈相反關(guān)系。]2．生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性分為抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性。下列關(guān)于生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的敘述，錯(cuò)誤的是()A．在一塊牧草地上播種雜草形成雜草地后，其抵抗力穩(wěn)定性提高B．在一塊牧草地上通過管理提高某種牧草的產(chǎn)量后，其抵抗力穩(wěn)定性提高C．在一塊牧草地上栽種喬木形成樹林后，其恢復(fù)力穩(wěn)定性下降D．一塊棄耕后的牧草地上形成灌木林后，其抵抗力穩(wěn)定性提高B[生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性與生態(tài)系統(tǒng)的成分和營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度有關(guān)，成分和營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)越復(fù)雜，其抵抗力穩(wěn)定性越高，相應(yīng)地，其恢復(fù)力穩(wěn)定性就越低，題中A、C、D選項(xiàng)中的生態(tài)系統(tǒng)，都是向著成分和營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜化的方向發(fā)展，而B選項(xiàng)中生態(tài)系統(tǒng)向單一化(只讓牧草生長(zhǎng))發(fā)展，其抵抗力穩(wěn)定性降低。]抵抗力穩(wěn)定性和恢復(fù)力穩(wěn)定性的判斷技巧(1)從實(shí)質(zhì)分析：抵抗力穩(wěn)定性是保持自身結(jié)構(gòu)和功能相對(duì)穩(wěn)定的能力；恢復(fù)力穩(wěn)定性是恢復(fù)自身結(jié)構(gòu)和功能相對(duì)穩(wěn)定的能力。(2)從核心分析：抵抗力穩(wěn)定性是抵抗干擾、保持原狀的能力；恢復(fù)力穩(wěn)定性是遭到破壞、恢復(fù)原狀的能力。(3)從二者關(guān)系分析：同時(shí)存在于同一系統(tǒng)中的兩種不同的作用力，作用相反，共同維持生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定。[課堂小結(jié)]知識(shí)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建核心語(yǔ)句背誦1．負(fù)反饋調(diào)節(jié)是生態(tài)系統(tǒng)具備自我調(diào)節(jié)能力的基礎(chǔ)。2．生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性是其維持或恢復(fù)自身結(jié)構(gòu)與功能處于相對(duì)平衡狀態(tài)的能力。3．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。4．一般來(lái)說，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)能力越強(qiáng)，抵抗力穩(wěn)定性就越高，恢復(fù)力穩(wěn)定性就越低。5．與自然因素相比，人為因素對(duì)生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響常表現(xiàn)得更顯著。1．(多選)下列關(guān)于生態(tài)平衡的敘述，正確的是()A．生態(tài)平衡是一定時(shí)間和空間內(nèi)的平衡B．生態(tài)環(huán)境中各種生物的數(shù)量和所占比例處于相對(duì)穩(wěn)定狀態(tài)C．各種生物的數(shù)量和比例穩(wěn)定不變D．生產(chǎn)者大量死亡會(huì)破壞生態(tài)平衡ABD[生態(tài)平衡是指生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能處于相對(duì)穩(wěn)定的一種狀態(tài)。]2．下列有關(guān)生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的敘述錯(cuò)誤的是()A．當(dāng)生態(tài)系統(tǒng)受到外界干擾時(shí)能保持原狀，說明生態(tài)系統(tǒng)具有抵抗力穩(wěn)定性B．“野火燒不盡，春風(fēng)吹又生”，說明生態(tài)系統(tǒng)具有抵抗力穩(wěn)定性C．生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性與營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)的復(fù)雜程度有關(guān)D．生態(tài)系統(tǒng)的自我調(diào)節(jié)能力越強(qiáng)，其抵抗力穩(wěn)定性越高B[恢復(fù)力穩(wěn)定性是生態(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，故“野火燒不盡，春風(fēng)吹又生”，說明生態(tài)系統(tǒng)具有恢復(fù)力穩(wěn)定性，B錯(cuò)誤。]3．森林遭到持續(xù)干旱，樹木往往擴(kuò)展根系的分布空間，保證獲得足夠水分，維持生態(tài)系統(tǒng)的正常功能。這反映了森林生態(tài)系統(tǒng)()A．恢復(fù)力穩(wěn)定性較強(qiáng) B．抵抗力穩(wěn)定性較強(qiáng)C．恢復(fù)力穩(wěn)定性較弱 D．抵抗力穩(wěn)定性較弱B[森林生態(tài)系統(tǒng)具有受到外界干擾后，保持原狀的能力，這是生態(tài)系統(tǒng)的抵抗力穩(wěn)定性。]4．設(shè)計(jì)制作生態(tài)缸應(yīng)該遵循一定的原理和要求，下面列舉的原理或要求中，合理的是()A．應(yīng)該將生態(tài)缸放在陽(yáng)光能夠直接照射的地方，以保證獲得足夠的能量B．應(yīng)該經(jīng)常向生態(tài)缸中通氣，從而保證缸中生物的呼吸C．生態(tài)缸中投放的生物必須有很強(qiáng)的生命力，投放的動(dòng)物數(shù)量要多一些D．生態(tài)缸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)D[生態(tài)缸的采光用較強(qiáng)的散射光，既可為水生植物的光合作用提供光能，又可防止生態(tài)缸中水溫過高，導(dǎo)致水生植物死亡，A項(xiàng)錯(cuò)誤；生態(tài)缸必須是封閉的，目的是防止外界生物或非生物因素的干擾，B項(xiàng)錯(cuò)誤；投放的不同營(yíng)養(yǎng)級(jí)的生物比例要合適，C項(xiàng)錯(cuò)誤；生態(tài)缸相當(dāng)于微型的生態(tài)系統(tǒng)，其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)及信息傳遞，D項(xiàng)正確。]5．連續(xù)三年，我國(guó)西南地區(qū)發(fā)生了特大旱災(zāi)。災(zāi)害還留下森林火災(zāi)及泥石流等次生災(zāi)害隱患。(1)森林中大量苗木被旱死，意味著食物鏈中被破壞的成分是________。(2)這次受災(zāi)的地區(qū)是我國(guó)林業(yè)森林資源最豐富的地區(qū)，在受災(zāi)之前這里的森林生態(tài)系統(tǒng)處于____________________狀態(tài)，請(qǐng)從生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性的角度簡(jiǎn)要分析保持這種狀態(tài)的原因：__________________________