5.5 生态系统的稳定性 学案 人教版必修3

第5节生态系统的稳定性一、生态系统的范围和类型1．概念：由_____________与它的_______________相互作用而形成的统一整体。

2．范围：生态系统的空间范围有大有小。

______________是地球上最大的生态系统，它包括地球上的________________及其_______________的总和。

二、生态系统的结构1．生态系统的组成成分(1)非生物的物质和能量：①物质：___、____和无机盐等。

②能量：____、热能。

(2)生产者：①生物类群：自养生物，主要是________________。

②作用：把太阳能转变成可被生物利用的________________，是生态系统的基石。

(3)消费者：①生物类群：动物，包括______动物、肉食性动物、杂食性动物和______等。

②作用：将有机物转化为_____________________，加快生态系统的物质循环；帮助植物传粉和传播种子。

(4)分解者：①生物类群：主要是_____________________。

②作用：把动植物遗体和动物排遗物中的_____________________分解成无机物。

2．食物链和食物网：(1)概念：①食物链：生态系统中各种生物因食物关系形成的一种联系。

②食物网：生态系统中许多食物链彼此___________________连接成的复杂营养结构。

(2)食物网形成原因：①一种绿色植物可能是多种_______________的食物。

②一种植食性动物既可能吃多种植物，也可能被多种______________________所食。

(3)功能：①生态系统的营养结构。

②生态系统的______________和______________的渠道。

B、知识点拨一、生态系统概念的理解l．生态系统的组成两大部分组成：生物群落和无机环境。

四个基本成分：生产者、消费者、分解者和非生物的物质和能量。

2．生态系统的功能生态系统各种组成成分之间通过能量流动、物质循环和信息传递而联系在一起，是一个具有自我调节能力的统一整体。

3．生态系统的范围生态系统有一定的时间和空间范围：由于任何一个生物群落都分布在一定的自然区域内，所以生态系统也有一定的时间和空间范围。

生态系统的范围有大有小，多种多样：地球上最大的生态系统是生物圈。

在这个最大的生态系统中，还包括很多类型的生态系统。

不同的生态系统中生物表现出不同的适应性特征。

特别提醒；生态系统=生物群落+无机环境。

二、生态系统的成分1．组成成分及其作用(1)非生物的物质和能量：①范围：无机环境，主要包括阳光、热能、空气、水分和无机盐等。

其中光能是所有生物生命活动的最终能量来源。

②作用：为生物提供物质和能量，是生物群落赖以生存和发展的基础。

(2)生产者：①生物范围：自养生物，主要是绿色植物。

另外还有光合细菌和化能合成细菌等，如硝化细菌、硫细菌。

②地位：生产者是生态系统的基石，是生态系统的主要成分，是一切生物的物质和能量的源泉。

③作用：生产者通过光合作用或化能合成作用将无机物转变成有机物，将光能或无机物中的能量转变成化学能储存在有机物中，从而为生物群落提供可利用的物质和能量。

(3)消费者：①生物范围：异养生物，主要是直接或间接以绿色植物为食的生物，包括绝大部分动物和寄生生物，如寄生的细菌和真菌、植物中的菟丝子等。

②作用：加快生态系统中的物质循环；有利于植物的传粉或种子的传播。

消费者在生态系统中的地位，要从不同的角度进行分析：从物质和能量流通的完整性角度看，它是可有可无的，不是生态系统必要的基本成分，例如，“落红不是无情物，化作春泥更护花”，该过程物质循环就没有消费者参与；从它在生态系统中与其他生物类群的关系看，它有着自身的作用，是生态系统中任何成分都无法替代的，例如，某些特殊植物的传粉。

(4)分解者：①生物范围：异养生物，主要是指营腐生生活的细菌、真菌以及放线菌。

此外，还包括蚯蚓、蜣螂等一些腐生性动物。

②作用：通过自身的分解作用将有机物转变成无机物，归还到无机环境中去。

它和生产者一起实现物质在无机环境和生物群落之间的循环。

2．相互关系生态系统多种多样，但在结构上具有共同点，其四种成分紧密联系，缺一不可，共同构成具有一定结构和功能的统一整体。

生态系统各组成成分间是通过物质循环和能量流动相互制约的，具体渠道是食物链(网)，而食物链的起点(第一营养级)是绿色植物(生产者)。

三、生态系统的营养结构——食物链和食物网在分析有关食物链的问题时要注意如下几个问题：(1)组成：由生产者和各级消费者组成，即每条食物链的起点都是生产者，终点是不能被其他动物所食的大型肉食动物。

环境中非生物的物质和能量不参与构成任何食物链(营养结构)，分解者不参与构成我们现在讨论的食物链。

分解者只能分解动植物的遗体残骸，不能与动植物之间形成捕食关系。

(2)同一种生物在不同的食物链中可以占有不同的营养级，要根据其所在的具体食物链来确定，即从生产者数起。

(3)一条食物链上一般不会超过五个营养级，因为能量流动沿食物链是逐级递减的，且传递效率只有10％～20％，生产者固定的能量流过五个营养级后，不足以再维持一个营养级了。

(4)生产者一定是第一营养级，所以，消费者级别和营养级级别相差1。

【自主学习】一、能量流动的概念：生态系统中能量的、、和的过程，称为生态系统的能量流动。

二、能量流动的过程1.能量的来源：生态系统所需的能量来自于____。

2.能量的输入（1）绿色植物通过作用将_ 能转化为能，使太阳能输入到生态系统中。

（2）生产者所固定的的总量，就是这个生态系统所获得的能量。

3.能量的传递：生态系统中能量的传递是沿_ 渠道进行的一个营养级的生物所获得的能量：（1）一部分通过_____ 作用释放后，一方面用于自身的、和等生命活动，一方面以_______ 形式散失；（2）一部分被____ 摄入；（3）一部分则被分解利用。

三、能量流动的特点1、生态系统中能量流动的特点是，。

2、能量在相邻的两个营养级间的传递效率大约是。

3、能量金字塔的含义是：在一个生态系统中，营养级越多，在就越多。

生态系统中，食物链一般不超过个营养级。

四、研究能量流动的实践意义1、研究生态系统的能量流动，可以帮助人们人工生态系统，使能量得到最有效的利用。

2、可以帮助人们合理的调整，使能量持续高效的流向。

【自主学习】一、生态系统物质循环的概念1、什么叫“物质循环”? ____________，这里的物质指什么? ______________。

2、农田中的DDT，在南极的企鹅体内也有，这说明了物质循环具有全球性所以，物质循环又叫做生物地球化学循环。

二、碳循环1、无机环境中的碳以_____形式存在, 这种形式的碳有4个来源，分别是_____________。

2、碳通过什么生理过程进入生物群落? _____________；生物群落内部的碳以什么形式存在? _________________。

3、生物群落中的碳通过__________________生理活动进入无机环境，碳在无机环境和生物群落之间以_______________形式循环。

在碳循环过程中，联系生物群落和无机环境的两个重要的生理活动是__________________________________。

4、因为大气中二氧化碳的增加产生温室效应，而温室效应将对生物圈和人类造成什么危害呢? _________________。

A．自主学习一、生态系统中信息的概念及类型1．日常生活中，一般将可以传播的消息、情报、指令、数据与信号等称作信息2．生态系统中信息的种类有_____、_______、________。

物理信息主要是指_____、_____、_____、____、______等通过_______传递的信息。

化学信息是指通过生物生命活动过程中产生的生物碱、有机酸、动物的性外激素_等传递的信息。

动物的特殊行为，对于同种或异种生物也能够传递某种信息，即生物的行为特征可以体现为行为信息。

二、信息传递在生态系统中的作用及在农业生产中的作用1、生态系统中信息能够调节生物的种间关系，以维持生态系统的稳定。

2、信息传递在生态系统中的作用主要有利于生命活动的正常进行、利于生物种群的繁衍、调节生物的种间关系。

3、信息传递在农业生产中的应用主要有提高农产品或畜产品的产量、对有害动物进行控制。

B．知识点拨A．自主学习一、生态系统的稳定性及自我调节能力1．生态系统的稳定性生态系统所具有的_____________自身结构和功能相对稳定的能力，叫做生态系统的稳定性。

生态系统之所以能维持相对稳定，是由于生态系统具有_____________。

2．生态系统的自我调节能力(1)在森林中，当害虫数量增加时，食虫鸟类由于食物丰富，数量也会增多，这样，害虫种群的增长就会受到______________。

这是生物群落内部______________调节的实例。

______调节在生态系统中普遍存在，它是生态系统自我调节能力的________。

(2)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______________，生态系统就到了难以恢复的程度。

二、抵抗力稳定性和恢复力稳定性1．生态系统的稳定性表现在两个方面：一方面是生态系统________________________的能力，叫做抵抗力稳定性；另一方面是生态系统在受到外界干扰因素的破坏后______________的能力，叫做恢复力稳定性。

2．当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______________的下降；当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，维持生态系统正常的______。

这些都反映出生态系统本身对外界干扰具有一定的______________。

3．一般来说，生态系统中的组分越多，食物网越____，其自我调节能力就_____，抵抗力稳定性就______________。

4．生态系统在受到不同的干扰(破坏)后，其恢复_______与恢复时间是不一样的。

如果河流与土壤被有毒物质轻微污染，通过自身的_______作用，可以很快恢复到接近原来的状态；如果被有毒物质重度污染，自身的净化作用已不足以消除大部分有毒物质，这些河流或土壤的恢复力稳定性就被破坏了。

特别提醒：生态系统的稳定性表现为抵抗力稳定性和恢复力稳定性，两者关系表现为相反，在分析问题时应注意影响这两者强弱的条件，即营养结构的复杂程度。

识记其特点应把握：抵抗力稳定性即“抵抗干扰、保持原状”，恢复力稳定性为“遭到破坏，恢复原状”。

三、提高生态系统的稳定性提高生态系统的稳定性，一方面要控制对生态系统_______的程度，对生态系统的利用应该_______，不应超过生态系统的自我调节能力；另一方面，对人类利用强度较大的生态系统，应实施相应的______________投入，保证生态系统内部结构与功能的__________。