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1、生物圈生物圈号号第1页/共32页生态系统是如何通生态系统是如何通过自我调节达到过自我调节达到稳定状态的？稳定状态的？第2页/共32页生态系统在不断地发展变化着。但对于一个相对成熟的生态系统来说，系统中的各种变化只要不超出一定限度，生态系统的结构与功能就不会发生大的改变。这就是生态系统的稳定性。第3页/共32页一一 生态系统稳定性的概念生态系统稳定性的概念生态系统具有保持或恢复自身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，结构和功能相对稳定的能力，叫生态系统的稳定性。叫生态系统的稳定性。第4页/共32页二二 稳定性的前提条件稳定性的前提条件 1 1 三大功能类群齐全三大功能类群齐全 2
2、 2 能量输入稳定能量输入稳定 3 3 物质输入相对平衡物质输入相对平衡第5页/共32页三三 稳定性的特征稳定性的特征1 1 结构相对稳定：动植物种类及数量保持相对稳定结构相对稳定：动植物种类及数量保持相对稳定2 2 功能相对稳定：物质和能量的输入和输出相对平衡功能相对稳定：物质和能量的输入和输出相对平衡第6页/共32页原理原理:生态系统之所以能维持相对稳定，生态系统之所以能维持相对稳定，是由于是由于生态系统具有自我调节能力生态系统具有自我调节能力。概念：概念：不同的生态系统都有在一定的范围内不同的生态系统都有在一定的范围内消除外来干扰的能力，我们把这种现象称之为消除外来干扰的能力，我们把这种
3、现象称之为自我自我调节能力调节能力。自我调节有自我调节有正反馈正反馈和和负反馈负反馈调节。负反调节。负反馈调节在生态系统中普遍存在，它是生态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。系统自我调节能力的基础。第7页/共32页植物增加植物增加兔的食物增加兔的食物增加兔的数量增加兔的数量增加兔吃大量植物兔吃大量植物植物减少植物减少兔因饥饿死亡兔因饥饿死亡兔吃少量植物兔吃少量植物兔与植物的关系兔与植物的关系负反馈调节负反馈调节第8页/共32页意义：生态系统自我调节能力的基础意义：生态系统自我调节能力的基础结果：结果：抑制或减弱抑制或减弱了最初发生的变化，使了最初发生的变化，使生态系统
4、达到或保持稳定。生态系统达到或保持稳定。第9页/共32页正反馈调节：正反馈调节：有一个湖泊受到了严重污染，鱼类有一个湖泊受到了严重污染，鱼类的数量就会因死亡而减少，鱼类死亡的的数量就会因死亡而减少，鱼类死亡的尸体腐烂，又会进一步加重污染，引起尸体腐烂，又会进一步加重污染，引起更多的鱼类死亡，活鱼就更少了。更多的鱼类死亡，活鱼就更少了。注意：注意：生态系统的生态系统的自我调节能力是有一定自我调节能力是有一定限度限度的，如果外界的干扰强度超过了其自的，如果外界的干扰强度超过了其自我调节能力范围，生态系统的稳定性将遭我调节能力范围，生态系统的稳定性将遭到严重破坏而无法恢复！到严重破坏而无法恢复！例如
5、：我国西北的黄土高原！例如：我国西北的黄土高原！第10页/共32页生态系统的的自我调节能力生态系统的的自我调节能力 大小：大小：一般来说，生态系统的组成一般来说，生态系统的组成成分越多样，能量流动和物质循环的途成分越多样，能量流动和物质循环的途径越复杂，其调节能力越强。相反，成径越复杂，其调节能力越强。相反，成分越单纯，其营养结构越简单，其调节分越单纯，其营养结构越简单，其调节能力也越小。能力也越小。第11页/共32页四四 稳定性的两个方面稳定性的两个方面1 1 抵抗力稳定性抵抗力稳定性（1 1）概念：）概念：生态系统抵抗外界干扰使自身结构功生态系统抵抗外界干扰使自身结构功生态系统抵抗外界干扰
6、使自身结构功生态系统抵抗外界干扰使自身结构功能维持原状的能力。能维持原状的能力。能维持原状的能力。能维持原状的能力。（2 2 2 2）核心：抵抗干扰）核心：抵抗干扰）核心：抵抗干扰）核心：抵抗干扰 保持原状保持原状保持原状保持原状（3 3 3 3）来源：来源：、生物的种类、数量多，一定外来干扰造成、生物的种类、数量多，一定外来干扰造成的变化占总量的比例小。的变化占总量的比例小。、能量流动与物质循环的途径多，一条途径、能量流动与物质循环的途径多，一条途径中断中断 后还有其他途径来代替。后还有其他途径来代替。、生物代谢旺盛，能通过代谢消除各种干扰、生物代谢旺盛，能通过代谢消除各种干扰造成的不利影响
7、。造成的不利影响。第12页/共32页（4 4）抵抗力稳定性高的生态系统特征：）抵抗力稳定性高的生态系统特征：、各营养级的生物数量多，占有的能量多。、各营养级的生物数量多，占有的能量多。抵抗力很强抵抗力很强抵抗力较弱抵抗力较弱第13页/共32页、生物种类多，食物网复杂，物质循环与能、生物种类多，食物网复杂，物质循环与能量流动的渠道多。量流动的渠道多。抵抗力很强抵抗力很强抵抗力较弱抵抗力较弱第14页/共32页2 2 恢复力稳定性恢复力稳定性（1 1）概念）概念：生态系统受到外界干扰使自身结构功能破坏后恢复原：生态系统受到外界干扰使自身结构功能破坏后恢复原：生态系统受到外界干扰使自身结构功能破坏后恢
8、复原：生态系统受到外界干扰使自身结构功能破坏后恢复原状的能力。状的能力。状的能力。状的能力。（2 2 2 2）核心：遭到破坏）核心：遭到破坏）核心：遭到破坏）核心：遭到破坏 恢复原状恢复原状恢复原状恢复原状（3 3 3 3）来源：来源：、生物繁殖的速度快，产生后代多，能迅速、生物繁殖的速度快，产生后代多，能迅速恢复原有的数量。恢复原有的数量。、物种变异能力强，能迅速出现适应新环境、物种变异能力强，能迅速出现适应新环境的新类型。的新类型。、生态系统结构简单，生物受到的制约小。、生态系统结构简单，生物受到的制约小。第15页/共32页（4）恢复力稳定性高的生态系统特征：、各营养级的生物个体小，数量多
9、，繁殖快。生物种类较少，物种扩张受到的制约较小。恢复力强恢复力弱第16页/共32页、生物个体小，繁殖快。能以休眠方式渡过不利时期或产生适应新环境的变异。抵抗力弱抵抗力强第17页/共32页3 抵抗力稳定性和恢复力稳定性的比抵抗力稳定性和恢复力稳定性的比较较抵抗力稳定性抵抗力稳定性恢复力稳定性恢复力稳定性实质实质核心核心联系联系保持自身结构功能相对稳定保持自身结构功能相对稳定恢复自身结构功能相对稳定抵抗干扰抵抗干扰 保持原状保持原状遭到破坏遭到破坏 恢复原状恢复原状1.相反关系相反关系2.同时存在于同一系统中的同时存在于同一系统中的两种截然不同的作用力，两种截然不同的作用力，它们相互作用，共同维持
10、它们相互作用，共同维持生态系统的稳定。生态系统的稳定。3.二者之间与营养结构的关二者之间与营养结构的关系，如右图所示：系，如右图所示：抵抗力抵抗力稳定性稳定性恢复力恢复力稳定性稳定性稳稳定定性性生物量、生态系统复杂程度等生物量、生态系统复杂程度等第18页/共32页4 4 不同生态系统在这两种稳定性的表现上不同生态系统在这两种稳定性的表现上有着一定的差别。有着一定的差别。、抵抗力稳定性是由于生态系统内部具、抵抗力稳定性是由于生态系统内部具有一定的自我调节能力。有一定的自我调节能力。自动调节能力取决于生态系统自身的净化自动调节能力取决于生态系统自身的净化作用和完善的营养结构作用和完善的营养结构第1
11、9页/共32页物种丰富的热带雨林物种丰富的热带雨林物种丰富的热带雨林物种丰富的热带雨林营养结构复杂，抵抗力稳定性强营养结构复杂，抵抗力稳定性强第20页/共32页北极苔原生态系统北极苔原生态系统北极苔原地衣、苔藓等植物北极苔原地衣、苔藓等植物营养结构简单 恢复力稳定性强第21页/共32页 生态系统在受到不同的干扰之后，其恢复速度和恢复时间是不一样的，与受干生态系统在受到不同的干扰之后，其恢复速度和恢复时间是不一样的，与受干扰的程度、环境条件和生态系统本身的特性有关。扰的程度、环境条件和生态系统本身的特性有关。正常作 用范围外界干扰外界干扰抵抗力抵抗力作用指标作用指标恢复力作恢复力作用指标用指标稳
12、定性时间稳定性指标总第22页/共32页（1）造成生态系统稳定性遭到破坏的原因：）造成生态系统稳定性遭到破坏的原因：自然因素：自然因素：人为因素人为因素：主要指自然界发生的异常变化，如火山主要指自然界发生的异常变化，如火山 爆发爆发地震等使生态系统遭到破坏，甚至毁灭。地震等使生态系统遭到破坏，甚至毁灭。总之，生态系统稳定性的破坏是自然因素和人为因素共总之，生态系统稳定性的破坏是自然因素和人为因素共同作用的结果。同作用的结果。破坏植被导致生态系统稳定性被破坏破坏植被导致生态系统稳定性被破坏食物链破坏导致生态系统稳定性破坏食物链破坏导致生态系统稳定性破坏环境污染破坏生态系统环境污染破坏生态系统第23
13、页/共32页2 2 保护生态系统稳定性的措施保护生态系统稳定性的措施针对各种生态系统稳定性的特点，采取相应的保护对策，保持各种生态系统的相对稳定第24页/共32页 在遵循生态系统规律的前提下，建立新的稳在遵循生态系统规律的前提下，建立新的稳定的生态系，使生态系统朝向有利于人类的方向定的生态系，使生态系统朝向有利于人类的方向发展发展 第25页/共32页人类的生存离不开一个适宜稳定的环境。人类的发展离不开一个适宜稳定的环境。走持续发展的道路需要一个适宜稳定的环境。意义:提高生态系统的稳定性第26页/共32页1.在图中，小方格代表不同的环境因子（空间、温度等），4个不规则的图形代表了、4个生物在生态
14、系统中的环境因子的情况。如果资源是有限的，最有可能被排除的生物是（）A.B.C.D.A 2.2.如果一个生态系统中有如果一个生态系统中有4 4种生物，它们可以形成下面种生物，它们可以形成下面几种营养结构，如图所示，其中最稳定的是几种营养结构，如图所示，其中最稳定的是()()甲甲乙乙丙丙丁丁甲甲乙乙丙丙丁丁甲甲乙乙丙丙丁丁甲甲丁丁乙乙丙丙ABCDB第27页/共32页生 态 农 业第28页/共32页1 概念 动用生态学原理，在环境与经济协调发展的思想指导下，应用现代科学技术建立起来的多层次，多功能的综合农业生产体系。第29页/共32页2 主要特点 整体协调发展 重视系统的整个功能，指导农业生态系统与生产经济协调统一发展，使得农、林、牧、渔各业能组成一个综合经营体系。提高综合能力 生态农业是农业生态系统中物种多样、结构多样，能提高空间和光能利用率，并有利于物质和能量的多层次利用，增加生物的经济产量 改善生态环境 生态农业使水、热、光、气候与土壤等自然资源以及生产过程中的各种副产品和废弃物得以多层次、多途径的合理利用，减少农药化肥用量，控制污染，改善土壤肥力，提高生态环境质量。第30页/共32页3 基本原理能量的多级利用和物质的循环再生4 目的生态系统的能量更多的流向对人类有意的部分第31页/共32页感谢您的观看！第32页/共32页