第9单元 第8课时 生态系统的稳定性

第8课时 生态系统的稳定性 课标要求 1.解释生态系统具有保持或恢复自身结构和功能相对稳定，并维持动态平衡的能力。2.举例说明生态系统的稳定性会受到自然或人为因素的影响，如气候变化、自然事件、人类活动或外来物种入侵等。3.阐明生态系统在受到一定限度的外来干扰时，能够通过自我调节维持稳定。

考点一 生态系统的稳定性

1．生态平衡与生态系统的稳定性

(1)生态平衡

(2)生态系统的稳定性

2．生态系统稳定性的类型

项目 抵抗力稳定性 恢复力稳定性

区

别 实质 保持自身结构与功能相对稳定 恢复自身结构与功能相对稳定

核心 抵抗干扰，保持原状 遭到破坏，恢复原状 影响 因素 生态系统中物种丰富度越大，营养结构越复杂，抵抗力稳定性越强 生态系统中物种丰富度越小，营养结构越简单，恢复力稳定性越强

二者联系 ①相反关系：抵抗力稳定性强的生态系统，恢复力稳定性弱，反之亦然；②二者是同时存在于同一系统中的两种截然不同的作用力，它们相互作用，共同维持生态系统的稳定。如图所示：

注意 特例：冻原、沙漠等生态系统的两种稳定性都比较低。

易错提醒 (1)抵抗力稳定性、恢复力稳定性和总稳定性的关系

(2)生态系统稳定性的4个易混点

①生态系统的稳定性主要与生物种类有关，还要考虑生物的个体数量。食物链数量越多越稳定，若食物链数量相同，再看生产者，生产者多的稳定程度高。

②生态系统的稳定性不是恒定不变的，因为生态系统的自我调节能力具有一定的限度。

③强调“生态系统稳定性高低”时，必须明确是抵抗力稳定性还是恢复力稳定性，因为二者一般呈负相关。

④抵抗力稳定性和恢复力稳定性的辨析：某一生态系统在受到外界干扰，遭到一定程度的破坏而恢复的过程，应视为抵抗力稳定性，如河流轻度污染的净化；若遭到彻底破坏，则其恢复过程应视为恢复力稳定性，如火灾后草原的恢复等。

3．提高生态系统稳定性的措施

(1)控制对生态系统的干扰强度，在不超过生态系统自我调节能力的范围内，合理适度地利用生态系统。 (2)对人类利用强度较大的生态系统，应给予相应的物质、能量的投入，保证生态系统内部结构与功能的协调。

考向 生态系统稳定性的分析

1．如图所示为不同生态系统在相同的环境条件变化下，甲和乙两个生物群落所表现出来的反应。据图分析，下列说法正确的是( )

A．甲生物群落的生物多样性高于乙生物群落的

B．甲和乙群落所在生态系统稳定性不同，生物种类完全不同

C．不同群落内部的负反馈调节维持着不同生态系统的稳定性

D．甲所在的生态系统抵抗力稳定性弱，则其恢复力稳定性一定强

答案 C

解析 由图可知，在相同环境条件的影响下，甲生物群落的变化明显，说明其生物多样性较低，A错误；甲生物群落和乙生物群落对外界环境变化表现出的反应不同，说明它们所在的生态系统稳定性不同，但有些生物种类可能会相同，B错误；负反馈调节是生态系统自我调节能力的基础，C正确；并非所有生态系统的抵抗力稳定性和恢复力稳定性都呈负相关，如北极苔原生态系统和荒漠生态系统的抵抗力稳定性低，其恢复力稳定性也低，D错误。

易混辨析 生态系统调节中正反馈和负反馈的比较

项目 正反馈调节 负反馈调节

调节方式 加速最初发生变化的那种成分所发生的变化 抑制和减弱最初发生变化的那种成分所发生的变化

结果 常使生态系统远离稳态 有利于生态系统保持相对稳定

实例分析

2.下图是河流生态系统受到生活污水(含大量有机物)轻度污染后的净化作用示意图。下列分析错误的是( )

A．ab段溶解氧随有机物被细菌分解而大量消耗

B．bc段藻类大量繁殖的原因是有机物被大量分解，NH＋4等无机盐离子逐渐增加，此时细菌减少的原因是溶解氧减少

C．cd段溶解氧含量逐渐恢复的主要原因是藻类通过光合作用释放氧气，同时需氧型细菌数量下降，消耗氧气减少

D．该过程体现了生态系统具有一定的自我调节能力

答案 B

解析 据图分析可知，ab段有机物被细菌等分解者分解，NH＋4等无机盐离子逐渐增加，为藻类繁殖提供营养，但此时细菌减少的原因不是溶解氧减少，而是有机物较少，B错误。

考点二 设计和制作生态缸

1．小型生态缸(瓶)实验流程

2．设计和制作生态缸的要求

设计要求 相关分析

生态缸必须是封闭的 防止外界生物或非生物因素的干扰

生态缸中投放的几种生物必须具有很强的生活力，种类齐全(具有生产者、消费者和分解者) 使生态缸中的生态系统能够进行物质循环和能量流动，在一定时期内保持稳定 生态缸的材料必须透明 为光合作用提供光能，保持生态缸内温度，便于观察

生态缸宜小不宜大，缸中的水量应适宜，要留出一定的空间 便于操作，且使缸内储备一定量的空气

生态缸的采光应用较强的散射光 防止水温过高导致水生植物死亡

选择的动物不宜过多，个体不宜太大 减少对氧气的消耗，防止氧气的产生量小于消耗量

(1)观察稳定性，可通过观察动物、植物的生活情况、水质变化、基质变化等判断生态系统的稳定性。

(2)由于生态缸极为简单，自我调节能力极差，抵抗力稳定性极低，其稳定性易被破坏。因此，生态缸内的生物只能保持一定时间的活性。

考向 生态缸的制作和分析

3．某同学依据生态学原理制作了“人工微型生态系统”的生态缸。下列相关叙述正确的是( )

A．植物的数量越多，生态缸的稳定性越强

B．需不断向生态缸内输入能量

C．要对生态缸中的土壤进行灭菌处理

D．白天给予生态缸适宜的光照、晚上作保温处理

答案 B

4．下图是人们设想的宇宙飞船生态系统模式图，以下叙述不正确的是( )

A．图中b、c、d可表示宇航员所需食物、氧气和水等生活资源

B．精心设计的密封飞船作为一个独立的生态系统，不需要外界物质和能量供应

C．分解罐的分解产物e可以向藻类植物提供多种无机盐和二氧化碳

D．该生态系统营养结构简单、自我调节能力差，需宇航员进行调控

答案 B 解析 藻类植物在太阳能的作用下，能进行光合作用，合成有机物，并释放氧气，所以图中b、c、d可表示航天员所需食物、氧气和水等生活资源，A正确；密封飞船需要外界提供能量，B错误。

重温高考 真题演练

1．(2021·湖南，4)某草原生态系统中植物和食草动物两个种群数量的动态模型如图所示。下列叙述错误的是( )

A．食草动物进入早期，其种群数量增长大致呈“J”形曲线

B．图中点a的纵坐标值代表食草动物的环境容纳量

C．该生态系统的相对稳定与植物和食草动物之间的负反馈调节有关

D．过度放牧会降低草原生态系统的抵抗力稳定性

答案 B

解析 早期食草动物进入草原生态系统，由于空间、资源充足，又不受其他生物的制约，所以食草动物的种群数量的增长大致呈“J”形曲线，A正确；环境容纳量是指一定的环境条件所能维持的种群最大数量。而图中a点的纵坐标对应的数量为该食草动物的最大数量，所以环境容纳量应小于a的纵坐标值，B错误。

2．(2019·江苏，15)我国生物多样性较低的西部沙漠地区生长着一种叶退化的药用植物锁阳，该植物依附在另一种植物小果白刺的根部生长，从其根部获取营养物质。下列相关叙述正确的是( )

A．锁阳与小果白刺的种间关系为捕食

B．该地区生态系统的自我调节能力较强，恢复力稳定性较高

C．种植小果白刺等沙生植物固沙体现了生物多样性的间接价值

D．锁阳因长期干旱定向产生了适应环境的突变，并被保留下来

答案 C

解析 根据题意可知，锁阳的叶已经退化，说明其光合作用较弱或不进行光合作用，且其需要依附在小果白刺的根部生长，并从其根部获取营养物质，可推知锁阳与小果白刺的种间关系为寄生，A错误；该地区为沙漠地区，物种多样性较低，生物种类较少，生态系统的营养结构简单，所以该地区生态系统的自我调节能力较弱，恢复力稳定性较低，B错误；突变是不定向的，锁阳在繁殖过程中出现了耐旱突变，干旱的沙漠环境起到了定向选择的作用，D错误。

3．(2018·海南，21)对于一个结构和功能处于恢复过程中的生态系统，下列推论错误的是( )

A．适当的物质和能量投入可加快生态系统的恢复

B．随着生物多样性的提高，系统的自我调节能力增强

C．恢复后的生态系统，其结构和功能可接近受损前的状态

D．生物多样性提高后，某营养级的能量可全部流入下一营养级

答案 D

解析 某营养级的能量不能全部流入下一营养级，每个营养级的能量都有一部分流向分解者和呼吸消耗，D错误。

4．(2019·全国Ⅰ，31)某果园中存在A、B两种果树害虫，果园中的鸟(C)可以捕食这两种害虫；使用人工合成的性引诱剂Y诱杀B可减轻B的危害。回答下列问题：

(1)果园中包含害虫A的一条食物链是______________________________________________。该食物链的第三营养级是________。

(2)A和B之间存在种间竞争关系，种间竞争通常是指__________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

(3)性引诱剂Y传递给害虫B的信息属于__________。使用性引诱剂Y可以诱杀B的雄性个体，从而破坏B种群的____________，导致____________降低，从而减轻B的危害。

答案 (1)果树→A→C C (2)两种或更多种生物共同利用同样的有限资源和空间而产生的相互排斥的现象 (3)化学信息 性别比例 种群密度

一、易错辨析

1．生态平衡并不是指生态系统一成不变，而是一种动态的平衡( √ )

2．随着生物多样性的提高，生态系统的自我调节能力增强( √ )

3．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( √ )

4．某相对稳定的生态系统中旅鼠的天敌、植物、旅鼠之间数量的变化是一种正反馈调节( × )

5．森林生态系统的抵抗力稳定性要比草原生态系统高( √ )

6．一个生态系统的抵抗力稳定性很低，则恢复力稳定性就一定很高( × )

7．河流轻度污染后的净化恢复及火灾后草原的恢复均属于恢复力稳定性( × )

二、填空默写

1．(选择性必修2 P73)生态平衡：生态系统的结构和功能处于相对稳定的一种状态。