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第 45 讲 生态系统的结构及其稳定性
一、生态系统的结构
1.生态系统:在一定空间内,由____________与它的__________相互作用而形成的统一整体,叫做生态系统。
2.生态系统的类型:
自然生态系统 人工生态系统
陆地生态系统 水域生态系统
森林、草原、荒漠、冻原生态系统 海洋、淡水生态系统 农田、人工林、果园、城市生态系统
影响人工生态系统的最关键因素:_____________; 地球上最大的生态系统是:_____________。
3.生态系统的结构:包括_____________和__________________。★★★★★
_____________:包括__________、____________、___________、__________________
生态系统的结构
(2方面)
_____________:是指___________和___________
4.细胞代谢的类型
同化作用 自养型 (外界) 光合作用 (自身) 生产者
把从外界环境中获 依据 无机物 化能合成作用 有机物
取的营养物质,转 碳的
变成自身的组成物 来源 消费者
细 质,并储存能量 异养型 (外界) (自身) 分解者
胞 捕、寄、互
有机物 有机物
代 腐生
谢 生活在有氧的环境中 大多数动植物
的 需氧型
依据 (可短暂处于无氧环境) 醋酸菌
类 异化作用
生活
型 分解自身的一部分 环境 只能生活在无氧环境中 破伤风杆菌、乳
组成物质,把分解 中是 厌氧型 (不能有氧呼吸,氧气会抑制无氧呼 酸菌、体内寄生
的最终产物排除体 否有 吸) 虫
外,并释放能量
氧气 既能生活在有氧环境中
兼性厌氧型 酵母菌
又能生活在无氧环境中
5.生态系统的结构一:生态系统的组成成分
组成成分 作用 营养方式 主要生物 特殊生物 关系
生态系统的_______,生态系统
的______成分。 各 种 成
分 紧 密
(在生态系统中,生产者通过光
联 系 缺
生产者 合作用,将太阳能固定在它们 _________型
一不可
所制造的有机物中。太阳能转
化成化学能,从而可以被生物
所利。)
( 人 工
生态系统中_______的成分
生 态 系
消费者 (1.加快物质循环;2.对植物的 _________型 统 中 ,
传粉和种子的传播有重要作用) 可 以 没
有 消 费
分解者 生态系统的_______成分和____ _________型 者)_______成分
(分解者能将动植物遗体和动物
的排遗物分解成无机物)
非生物的物 物质:水、空气、无机盐等
质和能量 能量:阳光、热能
(1)生产者______是植物,如:____________________;植物______是生产者,如:____________________;
消费者______是动物,如:____________________;动物______是消费者,如:____________________;
分解者______是细菌、真菌 如:_________________;细菌、真菌______是分解者 如:
_________________。
生产者______是自养型生物;自养型生物______是生产者;
消费者______是异养型生物;异养型生物______是消费者。
硝化细菌进行化能合成作用,是生产者;根瘤菌进行固氮作用,但是与豆科植物互利共生,是消费者。
(2)4种成分之间的关系
①___________和___________是联系生物群落和非生物环境的两大“桥梁”。
②使用农家肥能促进植物生长(或向水体中排放有机废水会导致藻类植物疯长),原因是:____________
________________________________________________________________________________________。
③关系图
①表示____________;②表示____________;
③
⑤ ③表示____________;④表示____________;
①
⑦ ⑤表示____________;⑥表示____________;
②
⑥
⑦表示____________。
④
请对比内环境的成分关系图:生态系统的碳循环
6.生态系统的结构二:生态系统的营养结构(食物链和食物网)
(1)食物链
绿色植物 → 食草动物 → 小型食肉动物 → 大型食肉动物
组成成分 _________ ____消费者 _____消费者 ____消费者
营养级 第___营养级 第___营养级 第___营养级 第___营养级
①在食物链中,同一生物的营养级比消费者等级高一
②(捕食)食物链是由捕食关系构成,因此,在食物链和食物网中不能有__________和___________________
③食物链的书写原则:a.箭头方向:表示捕食关系、表示物质和能量的流动方向;
b.食物链必须以________开头
c.不能写入分解者、非生物因素;一般不宜写入人
d.食物链一般不超过五个营养级(原因是________________________________)
(2)食物网:_________________________________________________________。
食物网形成的原因是:________________________________________________________________。
食物网的功能是:________________________________________________。
错综复杂的食物网是使生态系统保持相对稳定的重要条件。如果一条食物链的某种动物减少或消失,它在
食物链上的位置可能会由其他生物来取代。一般认为,一个生态系统的食物链越______,食物网越
________,这个生态系统抵抗外界干扰的能力与保持自身稳定的能力_______。
同一种消费者在不同的食物链中,可以占据不同的________;食物网中,两种生物之间的中间关系除了
捕食外,可能还有____________。
农田和果园等人工生态系统可以通过______或______食物链,提高生态系统的稳定性,同时获得更多的
产品。例如,水田养鱼、果园养鸡等。
(3)构建食物网的方法
①营养级越低,生物数量往往越多;营养级较低者,先出现波峰
食物链(网):
_________________________________________。
②能量逐级递减;若两种生物能量差距过小(不在10%~20%内),则很可能位于同一营养级。
食物链(网):_________________________________________。
③重金属(农药、一些难于降解的物质)随着食物链富集,营养级越高,含量越高
某相对稳定的水域生态系统中食物网主要有甲、乙、丙、丁、戊5个种群,各种群生物体内某重金属的含
量如表所示。已知水中的该重金属被生物体吸收后难以通过代谢排出体外。假设在这5个种群构成的食物
网中,消费者只能以其前一个营养级的所有物种为食。
种群 甲 乙 丙 丁 戊
0.003 0.003 0.03 0.03 0.3
重金属含量(μg/kg鲜重)
食物链(网):_________________________________________。
二、生态系统的稳定性
1.生态平衡
(1)概念:生态系统的___________________处于相对稳定的一种状态,就是生态平衡。
(2)处于生态平衡的生态系统具有以下特征:
第一,_______平衡:生态系统的各组分保持相对稳定。
第二,_______平衡:生产—消费—分解的生态过程正常进行,保证了物质总在循环,能量不断流动,生物
个体持续发展和更新。
第三,_______平衡:物质和能量的输入与输出平衡。
例如,在某生态系统中,植物在一定时间内制造的可供其他生物利
用的有机物的量,处于比较稳定的状态。
(3)生态平衡的调节机制:_________调节,它是指在一个系统中,系统工作的效果,反过来又作为信息调节
该系统的工作,并且使系统工作的效果_______________,它可使系统
__________。
(4)___________调节在生态系统中普遍存在,它是生态系统具备___________________的基础。
2.生态系统的稳定性:
(1)概念:生态系统所具有的_______或_______自身_______和_______处于相对平衡状态的能力。
生态系统的稳定性,强调的是生态系统_________________的能力。
(2)稳定性的两个方面:
抵抗力稳定性:生态系统__________________________________________________的能力。
恢复力稳定性:生态系统__________________________________________________的能力。
当生态系统受到干扰(未被破坏)保持原状时,体现的是_______________;当生态系统受到干扰并遭到破坏再恢复原状时,体现的是_______________。
3.稳定性产生的原因,是因为生态系统具有________________________。
(1)生态系统的自我调节属于_________调节,它是生态系统自我调节能力的基础
(2)特点:生态系统的自我调节能力是________的。当外界干扰因素的强度_________________时,生态系
统
的自我调节能力会迅速丧失,这样,生态系统就到了难以恢复的程度。
(3)与稳定性的关系:
① 一般来说,生态系统的______________________,_________________________,其自我调节能力就
越_______,抵抗力稳定性越______,恢复力稳定性越______。(但是也存在着特殊情况,如:沙漠
生态系统、北极冻原生态系统,生物种类少,营养结构简单,抵抗力稳定性和恢复力稳定性都很
______。)
② 图解
图1 图2
图1:X表示______________,Y表示_______________,TS表示________________。
对于同一个生态系统,X越大(_______稳定性越____);Y越______(________稳定性越____)。
图2:a表示____________,b表示____________。对于同一个生态系统,a越大,b越______。
③ 在比较“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。
5.提高生态系统的稳定性:
①一方面要控制对生态系统的______________,在__________________________范围内,合理适度地利用生
态系统。
②另一方面,对人类利用强度较大的生态系统,应给予相应的_______、_______的投入,保证生态系统内部
______________的协调。
6.生态缸的制作要求
要求 原因
必须密封
透明
要有生产者、消费者、分解者动物不能太多、太大
水最多占4/5
放置于较强的散射光处