高中二年級(jí)下學(xué)期生物《生態(tài)平衡含義的分析》教學(xué)課件

生態(tài)平衡含義的分析資料新疆那拉提高寒草甸生態(tài)系統(tǒng)高寒草甸生態(tài)系統(tǒng)是高原生態(tài)系統(tǒng)的主體，千百年來都保持著高寒草甸的外貌和物種組成，植物大都具有低矮、被毛茸和營(yíng)養(yǎng)繁殖力強(qiáng)等適應(yīng)高寒氣候的生態(tài)習(xí)性。討論：從群落演替角度分析，如果無明顯氣候條件變化和過多人類活動(dòng)干擾，那拉提草甸會(huì)發(fā)生明顯變化么？不會(huì)，該生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能已經(jīng)達(dá)到了和當(dāng)?shù)丨h(huán)境條件相適應(yīng)的相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài)生態(tài)平衡：生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能處于一種相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài)組成成分營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)：非生物物質(zhì)和能量生產(chǎn)者消費(fèi)者分解者結(jié)構(gòu)平衡功能平衡食物鏈和食物網(wǎng)能量流動(dòng)物質(zhì)循環(huán)信息傳遞思考：（1）隨著圍封年限的增加，該生態(tài)系統(tǒng)植物種類和優(yōu)勢(shì)種有什么變化？植物種類和優(yōu)勢(shì)種都是先增加，后趨于穩(wěn)定。新疆那拉提高寒草甸生態(tài)系統(tǒng)資料草地不同利用方式對(duì)高寒草甸群落物種多樣性和生物量的影響，麥地娜.買買提、閆虎，干旱環(huán)境檢測(cè)[J],2010,24(2).圍欄時(shí)長(zhǎng)3年5年30年植物種類數(shù)目91212地上生物量年均增長(zhǎng)率5.29%4.99%1.28%優(yōu)勢(shì)種數(shù)目133優(yōu)勢(shì)種重要值15.32%49.25%58.86%（重要值=(相對(duì)蓋度+相對(duì)高度+相對(duì)頻度)×100／3）（2）再聯(lián)系生態(tài)系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)種及重要值推測(cè)后期草甸的生物種類、群落結(jié)構(gòu)與圍封初期相比有何差異？與圍封初期相比，后期草甸生態(tài)系統(tǒng)的生物種類更多樣、群落結(jié)構(gòu)更復(fù)雜，并且趨于相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài)。思考：（3）地上生物量年均增長(zhǎng)率可以反映出生態(tài)系統(tǒng)哪些功能？圍欄初期，草甸地上生物量迅速增長(zhǎng)，此時(shí)生態(tài)系統(tǒng)功能在快速發(fā)展，隨著圍封年限增加，生物量增長(zhǎng)趨緩，說明草甸生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)功能逐漸完善。新疆那拉提高寒草甸生態(tài)系統(tǒng)資料草地不同利用方式對(duì)高寒草甸群落物種多樣性和生物量的影響，麥地娜.買買提、閆虎，干旱環(huán)境檢測(cè)[J],2010,24(2).圍欄時(shí)長(zhǎng)3年5年30年植物種類數(shù)目91212地上生物量年均增長(zhǎng)率5.29%4.99%1.28%優(yōu)勢(shì)種數(shù)目133優(yōu)勢(shì)種重要值15.32%49.25%58.86%（重要值=(相對(duì)蓋度+相對(duì)高度+相對(duì)頻度)×100／3）（4）該草甸地上生物量年增長(zhǎng)率的變化與生態(tài)系統(tǒng)功能有何聯(lián)系？生物量指有機(jī)物干重，變化趨勢(shì)可以反映出生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)功能的強(qiáng)弱；

思考：（5）該生態(tài)系統(tǒng)在有足夠的時(shí)間和相對(duì)穩(wěn)定的環(huán)境條件下會(huì)朝什么方向發(fā)展？發(fā)展會(huì)一直持續(xù)嗎？會(huì)朝著生物種類多樣化、結(jié)構(gòu)復(fù)雜化、功能完善化的方向發(fā)展，直到進(jìn)入成熟的穩(wěn)定階段，物種組成、群落結(jié)構(gòu)和環(huán)境相適應(yīng)，達(dá)到生物與生物之間，生物與無機(jī)環(huán)境之間相互制約、相互協(xié)調(diào)的一種穩(wěn)定狀態(tài)。新疆那拉提高寒草甸生態(tài)系統(tǒng)資料草地不同利用方式對(duì)高寒草甸群落物種多樣性和生物量的影響，麥地娜.買買提、閆虎，干旱環(huán)境檢測(cè)[J],2010,24(2).圍欄時(shí)長(zhǎng)3年5年30年植物種類數(shù)目91212地上生物量年均增長(zhǎng)率5.29%4.99%1.28%優(yōu)勢(shì)種數(shù)目133優(yōu)勢(shì)種重要值15.32%49.25%58.86%（重要值=(相對(duì)蓋度+相對(duì)高度+相對(duì)頻度)×100／3）群落總生產(chǎn)量和總呼吸量的變化曲線圖資料：科學(xué)家通過測(cè)量和數(shù)學(xué)模擬，繪制了初生演替過程中群落總生產(chǎn)量和總呼吸量的變化曲線圖。思考：在成熟階段，群落的總生產(chǎn)量和總呼吸呈現(xiàn)怎樣的趨勢(shì)？這說明了什么？總生產(chǎn)量和總呼吸量均趨于穩(wěn)定，且相對(duì)值接近。說明成熟的群落在輸入和輸出上趨于平衡狀態(tài)，即生態(tài)系統(tǒng)表現(xiàn)為收支平衡。討論：聯(lián)系生態(tài)系統(tǒng)中不同生物組分在物質(zhì)循環(huán)、能量流動(dòng)中的作用，分析在成熟階段，生產(chǎn)-消費(fèi)-分解過程的正常進(jìn)行對(duì)生態(tài)系統(tǒng)的功能有什么影響？與收支平衡有什么關(guān)系？生產(chǎn)-消費(fèi)-分解過程保證了物質(zhì)循環(huán)和能量流動(dòng)。在成熟階段，生產(chǎn)、消費(fèi)和分解過程應(yīng)處于平衡當(dāng)中，這樣才能使群落的收支呈現(xiàn)平衡動(dòng)態(tài)平衡①結(jié)構(gòu)平衡②功能平衡③收支平衡生態(tài)系統(tǒng)處于相對(duì)穩(wěn)定狀態(tài)的特征紫莖澤蘭薇甘菊豚草空心蓮子草鳳眼蓮毒麥非洲大蝸牛福壽螺蔗扁蛾蔗扁蛾中國(guó)第一批外來入侵物種部分名單問題探討紫莖澤蘭原分布于中美洲，傳入我國(guó)后，先是在云南瘋長(zhǎng)蔓延，現(xiàn)已擴(kuò)散至廣西、貴州、四川等多個(gè)省份，對(duì)當(dāng)?shù)亓帜?、牧草和農(nóng)作物造成嚴(yán)重危害，在《中國(guó)第一批外來入侵物種名單》中名列榜首。討論:為什么紫莖澤蘭在原產(chǎn)地沒有大肆繁殖，在入侵地可以瘋長(zhǎng)蔓延？適應(yīng)、繁殖能力強(qiáng)，沒有天敵等制約因素材料：四川省涼山州德昌縣，紫莖澤蘭入侵對(duì)棄耕荒地植物群落多樣性的影響紫莖澤蘭入侵對(duì)棄耕荒地植物群落多樣性的影響,王文琪、王進(jìn)軍,華中農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)[J]，2010,32(3)討論：遭受紫莖澤蘭不同程度入侵的群落物種豐富度有何不同？推測(cè)隨著入侵程度加劇，該生態(tài)系統(tǒng)生物多樣性會(huì)發(fā)生什么變化？遭受紫莖澤蘭重度發(fā)生地的群落物種豐富度明顯降低，生物多樣性會(huì)逐漸下降討論：當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能會(huì)發(fā)生什么變化？當(dāng)?shù)匚锓N豐富度下降，營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)變簡(jiǎn)單，其能量流動(dòng)、物質(zhì)循環(huán)等功能都會(huì)受到嚴(yán)重影響材料：四川省涼山州德昌縣，紫莖澤蘭入侵對(duì)棄耕荒地植物群落多樣性的影響紫莖澤蘭入侵對(duì)棄耕荒地植物群落多樣性的影響,王文琪、王進(jìn)軍,華中農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)[J]，2010,32(3)討論：在相關(guān)部門對(duì)入侵物種采取嚴(yán)厲的清除措施后，當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能會(huì)有什么變化？物種豐富度升高，營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)趨于復(fù)雜化，能量流動(dòng)、物質(zhì)循環(huán)等功能逐漸恢復(fù)，穩(wěn)定性增強(qiáng)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性：維持或恢復(fù)生態(tài)平衡的能力下圖為河流生態(tài)系統(tǒng)受到生活污水（含有大量有機(jī)物）輕度污染后的凈化過程示意圖，請(qǐng)據(jù)圖回答（1）在河流的AB段上，溶解氧大量減少的主要原因是什么？藻類減少，需氧型細(xì)菌大量繁殖，溶解氧隨有機(jī)物被細(xì)菌分解而大量消耗。（2）在河流的AB段上，藻類大量繁殖的主要原因是什么？有機(jī)物分解后形成大量的NH4+等無機(jī)鹽離子，有利于藻類的大量繁殖（3）水中溶解氧含量逐漸恢復(fù)的主要原因是什么？藻類通過光合作用釋放O2，有機(jī)物減少，需氧型細(xì)菌數(shù)量下降，因而對(duì)溶解氧的消耗量減少。下圖為河流生態(tài)系統(tǒng)受到生活污水（含有大量有機(jī)物）輕度污染后的凈化過程示意圖，請(qǐng)據(jù)圖回答（4）若釀造廠或味精廠將大量含有有機(jī)物的廢水排入該河流，對(duì)河流生態(tài)系統(tǒng)可能造成的最嚴(yán)重后果是什么？