高中生物第5章生态系统及其稳定性第5节生态系统的稳定性练习新人教版必修3

【生态系统的稳定性】是生物学中的一个重要概念，尤其在高中生物课程中，它是第五章生态系统及其稳定性的核心内容。生态系统的稳定性是指生态系统在受到干扰后，能够保持或恢复原有结构和功能的能力。这部分知识通常会涉及到生态系统的复杂性和多样性对稳定性的影响。 1. **单一性与稳定性**：人工林被称为“绿色沙漠”，因为它们往往由单一树种构成，树龄和高度相近，树冠密集。这样的生态系统生物多样性低，动物种类稀少。由于营养结构简单，食物链短，生态系统的抵抗力稳定性较差，难以维持稳态。例如，一旦发生病虫害，由于缺少天敌的控制，很容易爆发大规模的虫害。 2. **生态瓶实验**：在生态瓶实验中，光照、生产者、消费者和分解者的存在是生态系统稳定运行的必要条件。比如，乙瓶缺乏光照，藻类无法进行光合作用，种群密度会下降；丙瓶虽无消费者小鱼，但缺少分解者，有机物不能有效分解，可能会积累；丁瓶因有消费者小鱼，消耗氧气，导致氧气含量低于甲瓶。 3. **物种丰富度变化**：物种丰富度下降并不意味着种群密度降低，而是反映生态系统的多样性减少。如果一个生态系统的物种丰富度持续下降，可能与人类活动，如人口快速增长、资源过度消耗和环境污染有关，这会降低生态系统的抵抗力稳定性，并可能导致恢复力稳定性上升，因为生物多样性降低使得系统更易于恢复到原始状态，但也更容易受到进一步的破坏。 4. **干旱对生态系统的影响**：森林在干旱期间扩展根系以获取水分，这展示了森林生态系统的抵抗力稳定性较强，即它能够抵抗外部压力，保持自身结构和功能的稳定。 5. **人工生态系统的特殊性**：人工生态系统如生态瓶与自然生态系统相比，特殊性在于其通常设计为封闭系统，能量需要外界输入，且物质循环相对简单，而自然生态系统则是开放的，能量和物质循环更为复杂。 6. **生物多样性与稳定性**：生物多样性高可以增强生态系统的稳定性，因为物种间的相互作用和负反馈机制复杂，抵抗外界干扰的能力强。如果一个物种数量减少，同一营养级的其他物种可以填补其生态位，维持系统的稳定。 7. **多样性与适应性**：如果Y表示遗传多样性，那么多样性高的生态系统在环境变化中具有更强的生存能力。而如果Y表示物种多样性，那么恢复力稳定性可能与物种多样性成反比，即多样性较低的生态系统可能在受到破坏后更容易恢复。 这些知识点体现了生态学中的基础理论，对理解和保护自然环境至关重要。学生需要理解生态系统稳定性的重要性，以及人类活动如何影响这一稳定性，以便更好地参与环境保护工作。