人教版必修三5.5《生态系统的稳定性》学案
第5节生态系统的稳定性
［学习目标］1.理解生态系统的自我调节能力。 2.区分抵抗力稳定性和恢复力稳定性，并简述提高生态系统稳定性的措施。 3.设计并制作生态缸，观察其稳定性。
■基础知识导学--------------------
一、生态系统的自我调节能力
1 ?当河流受到轻微污染后，为什么很快会恢复清澈？这体现了生态系统的什么能力？
答案当河流受到轻微污染后，能通过物理沉降、化学分解和微生物的分解，很快消除污染，恢复清澈。体现了生态系统的自我调节能力。
2 ?分析森林中食虫鸟与害虫种群之间的调节过程
-鸟救埔啊川----------
*數址下降
写食物吗因饥吗吃少乌吃天
増加饿死亡址害山址害虫
1L害虫减少 ------- J
-------- 害虫増加一
(1) 由上述调节过程归纳什么是负反馈调节？
答案抑制或减弱最初发生变化的哪种成分所发生的变化，称为负反馈调节。
(2) 该种调节方式只在生态系统中存在吗？
答案不是，在生命系统的各个层次上均有体现。
二、抵抗力稳定性和恢复力稳定性
1 .什么是生态系统的稳定性？什么是抵抗力稳定性和恢复力稳定性？
答案生态系统所具有的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的能力称为生态系统的稳定
性。
其中生态系统抵抗外界干扰并使自身的结构和功能保持原状的能力，叫做抵抗力稳定性。受
到外界干扰因素的破坏后恢复到原状的能力，叫做恢复力稳定性。
2. 生态系统具有抵抗力稳定性和恢复力稳定性的基础是什么？
答案生态系统内部具有一定的自我调节能力。
3 .分析抵抗力稳定性和恢复力稳定性的高低
(1) 一般来说，生态系统中的组分越多，营养结构越复杂，自我调节能力越强，抵抗力稳定性
就越高，恢复力稳定性就越低。_
(2) 在下图中绘制抵抗力稳定性和恢复力稳定性随营养结构复杂程度增高的变化曲线。
答案如图
Si 抗力屈定性
旦力誌丘性
° 背押站构复朵捏度
(3) 苔原生态系统的生物种类稀少，丰富度低，抵抗力稳定性低，恢复力稳定性很高，对吗?
答案不对。因为苔原生态系统的环境条件恶劣，温度低，生物生长缓慢，一旦被破坏，很难恢复。所以，苔原生态系统的抵抗力稳定性低，恢复力稳定性也很低。
4 ?提高生态系统稳定性的措施
(1) 要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。
(2) 要对人类利用强度较大的生态系统实施相应的物质、能量投入,以保证生态系统内部结构
与功能的协调。
5.生态系统一旦达到稳态，就会一直保持相对稳定状态，对吗？
答案不对。生态系统的自我调节能力不是无限的，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迅速丧失，稳态被破坏。
三、生态缸的设计要求及分析
■重点难点探究
辨析生态系统的抵抗力和恢复力稳定性
两条虚线之间的部分表示生态系统功能正常的作用范围。y表示一个外来干扰使之偏离这一
范围的大小；x表示恢复到原状态所需的时间；曲线与正常范围之间所夹的面积可以作为总
稳定性的定量指标(TS)。请分析回答下列问题：
1. 在正常作用范围内，生态系统中生物的种类和数量是否保持不变？ 答案 不是。始终处于动态的变化之中，在一定范围内保持相对稳定。
2. 开始一段时间内，干扰较小时，曲线虽有波动，但是都在正常范围内波动， 这主要体现了
生态系统的哪种稳定性？ 答案 抵抗力稳定性。
3.
当外来干扰较大时，曲线偏离了正常的作用范围，
一段时间后又恢复到正常范围内， 这期
间主要体现了生态系统的哪种稳定性？ 答案
恢复力稳定性。 4 ?上述两种稳定性的基础是什么？ 答案 生态系统具有一定的自我调节能力。 5 ?同一个生态系统中，一般情况下 y 与x 是什么关系？
答案呈负相关。
6 ?对a 、b 两个生态系统施加相同强度的干扰，若 y a>y b ，则这两个生态系统的抵抗力稳定
性的关系是怎样的？ 答案 a 小于b o
■随堂达标检测
1 ?某地大量捕杀青蛙，其结果是稻田里害虫大量繁殖，水稻减产，其主要原因是 （ ）
A. 破坏了生态系统的平衡
B. 破坏了食物链
C. 破坏了青蛙的繁殖
D. 破坏了环境 答案 B
解析 在题干中的生态系统中，水稻为植物，属于生产者，而害虫和青蛙为动物，属于消费 者，它们之间存在吃与被吃的关系，构成一条食物链，即：水稻T 害虫T 青蛙，如果大量捕 捉青蛙，会导致稻田里害虫大量繁殖，破坏了食物链，导致生态平衡失调，使害虫增加，水 稻减产。
2 ?小军为探究人工生态系统的稳定性，设计制作了一个生态瓶，如图所示。下列做法中，可 能会降低该生态瓶中生态系统稳定性的是
（ ）
空态系统功陡
A. 用蒸馏水代替池塘水
B. 给予一定的光照
C. 添加一些分解者
D. 通入一定量的空气
答案A
解析用蒸馏水代替池塘水，会减少生态瓶的分解者，降低物质循环，可能会降低该生态瓶
中生态系统稳定性，A正确；该生态瓶中生态系统需要能量输入，给予一定的光照会增加稳
定性，B错误；添加一些分解者会加快生态系统的物质循环，增强生态系统的稳定性，C错误; 通入一定量的空气供生态系统的生物利用，可增强生态系统的稳定性，D错误。
3.生态系统在受到外界干扰时，可以依靠自我调节能力维持自身的相对稳定，下列生态系统
中，自我调节能力最强的是( A.荒漠生态系统)
B.草原生态系统
C.森林生态系统
D.农田生态系统
答案C
解析在一个生态系统中，生物种类越多，生态系统稳定性越强，自我调节能力越强。在荒
漠生态系统、草原生态系统、森林生态系统、农田生态系统中，森林生态系统生物种类最多，自我调节能力最强。
4 .下列不属于负反馈调节的是()
A. 根据食物链草T虫T食虫鸟分析，当害虫增加时，食虫鸟也会增多，从而导致害虫种群的增长受到抑制
B. —场森林大火后，森林中种群密度降低，但不久种子迅速萌发并长成新植株
C. 运动员长期服用兴奋剂，会导致自身性腺分泌性激素的量减少
D. 河流受到严重污染时，能进一步加剧污染答案D
解析害虫数量增加会引起食虫鸟类数量增多，进而抑制害虫种群的增加，属于负反馈调节；
一场森林大火使森林中种群密度降低，但不久种子迅速萌发并长成新植株，使种群密度逐渐
恢复，属于负反馈调节；性激素分泌属于负反馈调节，运动员长期服用兴奋剂，血液中激素
含量过高，会抑制下丘脑分泌促性腺激素释放激素和垂体分泌促性腺激素，会导致自身性腺
分泌性激素的量减少；河流受到严重污染时，加剧环境污染，这属于正反馈调节，故选D项。
5.近几年国家投入巨资植树造林，大大提高了植被的覆盖率，在生态保护等方面取得了一定
成就，但绝大多数的人工林，远看一片绿，近看一片黄（地表植被极少）。有些专家指出：大面积的人工林，树多了但森林生态功能却衰退了，是表面绿化，是“绿色沙漠”。下列对“绿色沙漠”的看法不正确的是（）
A. 该群落的结构单一，垂直分层现象不明显
B. 该系统抵抗力稳定性比自然林强
C. 动植物种类稀少，生物多样性水平极低，易遭病虫害
D. 单一树种因树龄、高矮接近，生长密集，导致地表植被缺乏，易发生水土流失
答案B
解析该群落的结构单一，绝大多数是人工林，其他动植物种类少，导致垂直分层现象不明显，A正确；由于该系统动植物种类少，营养结构简单，故自我调节能力差，其抵抗力稳定性比自然林弱，B错误；动植物种类稀少，生物多样性水平极低，自我调节能力差，易遭病虫害，C正确；单一树种因树龄、高矮接近，生长密集，导致地表植被缺乏，易发生水土流失，D正确。
■课时精练------------------------
知识点一生态系统的自我调节能力
1.在一个系统中，系统本身的工作效果，反过来又作为信息调节该系统的工作，这种调节方
式叫做反馈调节，下列有关反馈调节的叙述中，不正确的是（）
A. 负反馈调节在生物群落中普遍存在，但在生物群落与无机环境之间不存在
B. 捕食者和被捕食者的数量变化能体现生物群落内的负反馈调节
C. 负反馈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基础
D. 通过反馈调节作用，血液中的激素可以维持在正常的相对稳定的水平
答案A
解析反馈调节存在于生态系统中，在生物群落、生物群落与无机环境之间都存在，A错误; 捕食者和被捕食者的数量变化能体现生物群落内的负反馈调节，如当农田里蚜虫的数量增多时，七星瓢虫的数量也会增多，这样蚜虫种群数量的增长就会受到抑制，属于生物群落内的负反馈调节，B正确；生态系统自我调节能力，基础是负反馈调节，C正确；通过反馈调节作
用，血液中的激素经常维持在正常的相对稳定的水平，如甲状腺激素分泌过多，反过来抑制促甲状腺激素释放激素和促甲状腺激素的分泌，进而使得甲状腺激素含量下降，D正确。
2 ?生态系统结构越复杂，其自我调节能力就越强，原因是（）
①处于同一营养级的生物种类多
②能量可通过不同的食物链传递到顶级
③某营养级中部分生物减少或消失，可由该营养级的其他生物代替
④能量流经各营养级时，是逐级递减的
A. ①②③④ C.①③④ 答案 B
解析 ①处于同一营养级的生物种类多，若某生物灭绝，处在同一营养级的生物可以代替， 所以生态系统越复杂，就越不容易灭绝，所以调节能力越大；②能量可通过不同的食物链传 递到顶级，通过不同食物链传递到顶级， 那么最高营养级就通过不同的方式获得能量； 营养级的部分生物减少或消失，可由该营养级的其他生物代替；④能量流经各营养级时是逐 级递减的，逐级递减是能量流动的特点。其中生态系统结构越复杂，自我调节能力就越强的 原因是①②③。 知识点二抵抗力稳定性和恢复力稳定性
3 .如果在一个生态系统中有甲、乙、丙、丁四种生物，在它们所形成的下列四种结构中，最 稳定的是（
)
/乙
屮、
屮——丙 S - T
、丁
丙/
A
B
甲一乙、
* T
甲一乙一丙一丁
C
1)
答案 B
解析一般来说，生态系统的组成成分越多，抵抗力稳定性越强；若生物成分一样多，则生 产者种类越多，生态系统越稳定。 4.
下列关于生态系统稳定性的叙述，正确的是
（ ）
A. 负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础
B. 自我调节能力越强的生态系统其恢复力稳定性往往就越高
C. 不同的生态系统抵抗力稳定性和恢复力稳定性基本相同
D. 提高生态系统稳定性，就是要禁止对生态系统的干扰和利用 答案 A
解析 自我调节能力越强的生态系统其抵抗力稳定性越高，恢复力稳定性越弱；生态系统的 抵抗力稳定性和恢复力稳定性呈负相关，负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础；要提 高生态系统的稳定性应该适当增加物种的种类和数目。 5.
下列关于生态系统稳态的表述正确的是
（ ）
A. 轻度污染的河流通过正反馈调节来恢复稳态
B. 群落在演替过程中抵抗力和恢复力稳定性会逐渐增强
C. 围湖造田、扩大耕地降低了生态系统的稳定性
B .①②③ D.③④
③某
D. 大量引进外来物种有利于生态系统稳态的维持
答案C
解析轻度污染的河流可通过负反馈调节来维持该系统的稳定， A 错误；群落在演替过程中，物种多样性增加，抵抗力稳定性逐渐增强，恢复力稳定性逐渐减弱， B 错误；围湖造田、扩大耕地会破坏植被和食物链，导致生态系统稳定性的破坏， C 正确；大量引进外来物种会造
成生物入侵，破坏生物多样性，导致生态系统稳定性降低， D 错误。
6．下列关于生态系统的叙述中正确的是( )
A. 抵抗力稳定性高的生态系统，其恢复力稳定性也一定高
B. —般来说，食物网越复杂，生态系统抵抗外界干扰的能力就越强
C. 能量流动和物质循环是两个独立的过程
D. 生态系统的能量流动是循环利用，逐级递减的
答案B
解析抵抗力稳定性高的生态系统，其恢复力稳定性一般较低， A 错误；生态系统中的组成
成分越多，营养结构就越复杂，生态系统的自我调节能力就越强，生态系统抵抗外界干扰的能力就越强，B正确；物质是能量的载体，能量是物质循环的动力，所以它们不是两个独立的过程， C 错误；生态系统的物质循环的特点是全球性与循环性，能量流动的特点是单向流动，逐级递减，D错误。
7. 下列有关生态系统稳定性的叙述，错误的是( )
A. 生态系统具有自我调节能力，这是生态系统稳定性的基础
B. 生态系统内部结构与功能的协调，可以提高生态系统稳定性
C. 生物多样性对维持生态系统稳定性具有重要作用，体现了其间接价值
D. 生态系统中的组成成分越多，食物网越复杂，生态系统恢复力稳定性就越高
答案D
解析生态系统具有自我调节能力，这是生态系统稳定性的基础；生态系统内部结构与功能的协调，可以提高生态系统稳定性；生物多样性对维持生态系统稳定性具有重要作用，体现了其间接价值；生态系统中的组成成分越多，食物网越复杂，生态系统抵抗力稳定性越高，恢复力稳定性越低。
8. 我国海关对入境地进口货物都要进行严格检疫，严禁境外有害生物( 包括虫卵和微生物)
进入境内。有害生物一旦进入境内，不可能引起的结果是( )
A. 其天敌数量增多
B. 境内生物多样性受到威胁
C. 影响农业、林业生产
D. 破坏入侵地的生态环境
答案A
解析有害生物进入境内后，往往没有天敌， A 错误；有害生物数量急剧增加，在竞争中占