内蒙古典型草原生态系统氮的负反馈调节.
内蒙古典型草原生态系统氮的负反馈调节
【中文摘要】本文从生态系统氮循环入手，对内蒙古典型草原退化群落恢复过程中各群落固氮能力、土壤中全氮和速效氮含量及氮矿化影响因子、植物的全氮含量等进行了测定与分析，多方面的实验数据表明，草原生态系统具有明显的氮的负反馈调节功能，主要表现在：1．重度退化草原在恢复演替过程中，群落中有固氮能力的草本豆科植物生物量随群落的恢复逐渐减少。2．地木耳是草原生态系统重要的固氮生物，在退化草原的恢复演替过程中，其生物量表现为明显的单峰曲线。虽然严重退化群落的地木耳生物量有所减少，但地木耳在重度放牧压力下其固氮能力增强了4.7～5.8倍，大大弥补了退化草原地木耳由于生物量较低带来的固氮能力的不足。3．退化草原在不同恢复演替阶段中，土壤全氮和速效氮含量平均值基本相等，退化群落甚至略高。可见，不同恢复演替阶段群落在较长的时间尺度内，土壤氮库仍能够保持基本稳定。但不同恢复演替群落的土壤氮有明显的垂直分布格局差异和一定的季节动态差异。表现为重度放牧的退化群落表层土壤总氮下降，恢复群落表层土壤总氮含量增加，重度放牧造成了土壤全氮埋深现象。4．严重退化群落可能在多种有利氮素矿化因素作用下加速氮的矿化，使土壤速效氮含量较高。5．严重退化群落物种地上部分含氮量均显著高于恢复群落的相同物种，再次证明围栏外土壤有较高的速效氮可供植物利用。这一结果使退化与非退化群落相比，存在一定的“氮冗余”或“氮过剩”，这便成为退化草原在自然状态撤掉牧压后能尽快恢复的动力之一。总之，草原生态系统具有氮平衡的自我调控机制，能够通过多种途径维持系统的氮平衡，这种调控是通过负反馈调节来实现的。
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生态系统的稳定性
第 1 页 生态系统的稳定性
生态系统的稳定性
【课标要求】生态系统的稳定性。
【考向眺望】生态系统稳定性的类型及互相关系的分析与应用。
【学问梳理】
一、生态系统的稳定性
〔一〕概念：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力量。
〔二〕生态系统稳定性的调整：是一种自我调整，其调整基础是负反馈调整。
〔三〕种类
1、反抗力稳定性：生态系统反抗外界干扰并使自身的结构与功能保持原状的力量。
2、恢复力稳定性：生态系统在受到外界干扰因素的破坏后恢复到原状的力量。
〔四〕特点
1、不同的生态系统在两种稳定性的表现上有差异：生态系统的组分越多，食物网越冗杂，其自我调整力量就越强，反抗力稳定性就越高。
2、生态系统在受到不同的干扰〔破坏〕后，其恢复速度与恢复时间不同。
〔五〕提高生态系统稳定性的措施
1、掌握对生态系统的干扰程度。 第 2 页 2、实施相应的物质、能量投入，保证生态系统内部结构与功能的协调关系。
二、生态系统稳定性的理解和调整
〔一〕生态系统的稳定性的理解：生态系统的稳定性是生态系统进展到肯定阶段，它的结构和功能能够保持相对稳定时，表现出来的保持或恢复自身结构和功能相对稳定的力量。可以从以下几个方面理解：
1、结构的相对稳定：生态系统中动、植物种类及数量不是不变的，而是在肯定范围内波动，但不会改变太大。
2、功能的相对稳定：生物群落能量的输入量与输出量保持相对平衡，物质的输入与输出保持相对平衡。
3、生态系统稳定性的关系：一般可表示如右：
4、生态系统的稳定是系统内部自我调整的结果，这种自我调整主要是依靠群落内部种间关系及种内斗争来实现的。
〔二〕生态系统的自我调整力量
1、负反馈调整
〔1〕作用：是生态系统自我调整力量的基础，能使生态系统到达相对平衡。[来源:学*科*网Z*X*X*K]
〔2〕实例：草原上食草动物和植物的数量改变
〔3〕结果：抑制和减弱最初发生改变的那种成分改变，从而到达和保持稳态平衡。
生态系统的基本原理
生态系统的基本原理
生态系统是由生物群落和非生物环境组成的一个生态单位，它是生物学和环境科学的重要研究对象。生态系统的基本原理包括以下几个方面：
1. 能量流动原理
生态系统中的能量流动是一个基本的生态原理。能量从太阳辐射到地球，被植物吸收后，通过食物链传递给其他生物，最终被释放到环境中。能量流动的方向是从太阳到地球，从植物到消费者，从消费者到分解者，最终回到环境中。能量流动的速度和方向对生态系统的稳定性和生物多样性有着重要的影响。
2. 物质循环原理
生态系统中的物质循环是一个基本的生态原理。物质循环包括水循环、碳循环、氮循环等。水循环是指水从地球表面蒸发，形成云层，再降落到地面的过程。碳循环是指碳从大气中被植物吸收，通过食物链传递给其他生物，最终被释放到环境中的过程。氮循环是指氮从大气中被植物吸收，通过食物链传递给其他生物，最终被释放到环境中的过程。物质循环的速度和方向对生态系统的稳定性和生物多样性有着重要的影响。
3. 生物多样性原理
生态系统中的生物多样性是一个基本的生态原理。生物多样性包括物种多样性、遗传多样性和生态系统多样性。物种多样性是指生态系统中不同物种的数量和种类。遗传多样性是指生态系统中不同个体之间的遗传差异。生态系统多样性是指生态系统中不同生境之间的差异。生物多样性对生态系统的稳定性和生态系统服务有着重要的影响。
4. 自我调节原理
生态系统中的自我调节是一个基本的生态原理。生态系统中的生物和非生物环境之间存在着复杂的相互作用关系，这些关系可以通过自我调节来维持生态系统的稳定性。自我调节包括负反馈和正反馈两种机制。负反馈是指生态系统中的某些因素发生变化时，其他因素会产生相反的变化，从而维持生态系统的稳定性。正反馈是指生态系统中的某些因素发生变化时，其他因素会产生同样的变化，从而加剧生态系统的不稳定性。
5. 生态系统服务原理
生态系统中的生态系统服务是一个基本的生态原理。生态系统服务包括供给性服务、调节性服务、文化性服务和支持性服务。供给性服务是指生态系统为人类提供的物质和能量，如食物、水和木材等。调节性服务是指生态系统为人类提供的调节环境的服务，如气候调节、水循环和土壤保持等。文化性服务是指生态系统为人类提供的文化和精神上的服务，如旅游和娱乐等。支持性服务是指生态系统为其他生态系统提供的支持服务，如土壤形成和养分循环等。
5.5生态系统的稳定性(刘强) 编号：16025
1 5.5生态系统的稳定性
编写：刘强 审核：刘强 使用时间：2012.5 编号：16025
【学习目标】生态系统的稳定性。
【重点难点】生态系统稳定性的类型及相互关系的分析与应用。
【学习过程】
一、生态系统的稳定性
（一）概念：生态系统所具有的
自身结构和功能相对稳定的能力。
（二）生态系统稳定性的调节：生态系统之所以能维持相对稳定，是由于生态系统具有
能力。其调节基础是
。
（三）种类
1、抵抗力稳定性：生态系统抵抗 并使自身的
保持原状的能力。
2、恢复力稳定性：生态系统在受到外界干扰因素的 恢复到原状的能力。
（四） 举例
1．当草原遭受蝗虫的采食后，草原植物就会增强其再生能力，尽可能减缓______________的下降；当森林遭遇持续的干旱气候时，树木往往扩展根系的分布空间，以保证获得足够的水分，维持生态系统正常的______。这些都反映出生态系统本身对外界干扰具有一定的______________。
2．一般来说，生态系统中的组分越多，食物网越_______，其自我调节能力就_______，抵抗力稳定性就______________。
3．生态系统在受到不同的干扰(破坏)后，其恢复_______与恢复时间是不一样的。如果河流与土壤被有毒物质轻微污染，通过自身的_______作用，可以很快恢复到接近原来的状态；如果被有毒物质重度污染，自身的净化作用已不足以消除大部分有毒物质，这些河流或土壤的恢复力稳定性就被破坏了。
特别提醒：生态系统的稳定性表现为抵抗力稳定性和恢复力稳定性，两者关系表现为相反，在分析问题时应注意影响这两者强弱的条件，即营养结构的复杂程度。识记其特点应把握：抵抗力稳定性即“抵抗干扰、保持原状”，恢复力稳定性为“遭到破坏，恢复原状”。
稳定状态
生态系统的稳态
稳态特点
5.对于一个处于相对稳定状态的生态系统，下列叙述不正确的是 （ d ）
A.物质不断循环 B.组成成分相对稳定
C.能量不断流动 D.生物个体数量不变
5．在某一动物种类丰富的森林中，消费者、分解者的种类和数量基本保持稳定，下列有关叙述错误的是( d)
A．能量流动和物质循环保持动态平衡
B．食物链和食物网数量保持相对稳定
C．各类生物所含有的能量值基本不变
D．各种群的年龄组成维持增长型
16．对于一个处于稳定状态的生态系统，下列说法不正确的是（ ）
A．由幼年向成熟过渡阶段出现稳定的状态
B．有一定生物组成、数量比例及典型的食物链
C．物质和能量的输入和输出大体相等
D．能量的收支随气候周期性变化而波动
32、某地区青蛙被大量捕捉,致使稻田里害虫大量繁殖,造成水稻减产,生态平衡失调。其原因是破坏了生态系统的（d ）
A、生产者 B、初级消费者 C、分解者 D、食物链
9．某牧草留种区，为了预防鸟啄食草籽，用网把留种区罩起来。后来发现，留种区草的种子几乎被虫吃光了。发生这种现象的根本原因是（ ）
A．虫害过度繁殖 B．干旱缺水引起虫害
C．食物链被破坏 D．害虫产生变异新类型
37、在一个生态系统中能量的输入与输出保持动态平衡
说明这个生态系统是稳定的。如果长期输出大于输入，生态系统就会退化，自动调节能力降低，你认为这种情况最可能是由于下列哪个因素的（ ）c
A、长期低温 B、连续阴雨 C、植被破坏 D、品种退化
5．下图是一个能够自我维持稳态的生态系统必须满足的条件，则字母X最可能代表(
第5章生态系统及其稳定性+本章练测(人教版必修3)
第5章 生态系统及其稳定性 本章练测（人教版必修3）
建议用时 实际用时 满分 实际得分
90分钟 100分
一、选择题(本题共25小题，每小题2分，共50分。)
1.下图中A为食物网示意图，B为某地区人口年龄组成曲线图。下列有关叙述中正确的是( )
A.图A中有3条食物链，蛇和鼠之间同时存在捕食和竞争关系
B.如果鼠的数量大量减少，短期内鹰的数量也会大量减少
C.图B表示的年龄组成类型是增长型
D.如果图A表示的食物网处于相对稳定的状态，则每个种群的年龄组成与图B表示的相同
2.（2012·浙江高考）下图是某相对稳定的生态系统中旅鼠的天敌、植物、旅鼠之间数量变化关系的示意图（图中不同阴影的面积表示不同比例尺下的个体数量）。下列有关叙述错误的是( )
A.图中所含的食物链为捕食食物链
B.这些生物的种群数量在各自的K值上下波动[来源:学§科§网]
C.旅鼠的种群数量主要是由外源性因素调节的
D.旅鼠的天敌、植物、旅鼠之间的数量变化是一种正反馈调节
3.下图所示为某湖泊生态系统能量流动的定量分析图解，图中A、B、C代表三个营养级，数字均为实际测得的能量数值，单位为J/（cm2•a）。已知该生态系统受到的太阳辐射总能量为118 872 J/（cm2•a），但其中118 761 J/（cm2•a）的能量未被利用。下列叙述不正确的是（ ）
A.A固定的总的太阳能是111 J/（cm2•a）
B.从第一营养级到第二营养级的传递效率是18.4%
C.在B同化的总能量中，细胞呼吸消耗的能量约占16.7%
D.相邻营养级之间的能量传递效率一般是10%～20%
4.下图是某草原生态系统中，部分食物网简图，下列说法正确的是( )
①图中所有生物构成一个生物群落 ②该食物网共有4条食物链 ③蛇处于两个不同的营养级
④青蛙和蜘蛛的关系不只是捕食 ⑤该生态系统中青蛙和蜘蛛可利用的总能量大于蝗虫可利用的总能量
2022--2023学年湖北省十堰市普通高中协作体高二3月月考生物试题
2022--2023学年湖北省十堰市普通高中协作体高二3月月考生物试题
1. 下图是某自然生态系统中碳循环示意图，其中a、b、c、d构成生物群落。下列分析错误的是（ ）
A．图中a、b都表示消费者，d表示生产者
B．若缺少c，生态系统的物质循环将会受到较大影响
C．碳在生物群落和无机环境之间主要以含碳有机物的形式进行循环
D．增加碳固定量、减少碳排放量是实现碳达峰和碳中和的重要举措
2. 如图是11种昆虫A﹣K的栖息环境特性（Y轴）与寄主植物（X轴）的关系图，图中Y轴中点连线（虚线）表示对栖息环境无所偏好。根据图中的关系，下列选项中错误的是（ ）
A．仅两种昆虫可能同时以山柑科和十字花科植物为食
B．取食十字花科植物叶片的昆虫种类比取食十字花科植物花序的少
C．昆虫G较H对栖息的环境要求高，昆虫H较昆虫G食物种类多，有食物的季节也较长
D．取食山柑科的昆虫主要是生活在潮湿环境，偏好阳光充足的环境的昆虫有两种
3. 增强文化自信，从了解古诗词开始，许多古诗词，不仅隽永典雅，而且寓意深远，常包含一定的生物学道理。下列古诗寓意中，主要体现非生物因素对生物影响的有几项（ ）
①兰溪三日桃花雨，半夜鲤鱼来上滩
②忽如一夜春风来，千树万树梨花开
③满园春色关不住，一枝红杏出墙来
④人间四月芳菲尽，山寺桃花始盛开
⑤两个黄鹂鸣翠柳，一行白鹭上青天
⑥落红不是无情物，化作春泥更护花
A．两项 B．四项 C．五项 D．六项
4. 下列与草原动物不相适应的生物特点是（ ）
A．具有很强的奔跑能力
B．具有挖洞的习性
C．草原上啮齿目动物几乎都过着地下穴居的生活
D．常见两栖类和水生动物
5. 中科院康乐院士团队通过分析飞蝗的体表和粪便挥发物，发现了飞蝗群聚信息素—4-乙烯基苯甲醚（4VA）。4VA能够响应蝗虫种群密度的变化，并随着种群密度增加而增加，利用基因编辑技术获得飞蝗OR35蛋白缺失突变体，发现其触角和锥形感觉神经的生理反应显著降低，对4VA的响应行为丧失。下列相关叙述正确的是（ ）
高中生物《生态系统的平衡》授课内容
高中生物《生态系统的平衡》授课内容
生态系统是由生物群落及其生存环境共同组成的动态平衡系统。生态系统的平衡对于维持地球上生命的稳定和繁荣至关重要。接下来，让我们深入探讨生态系统的平衡这一重要主题。
一、生态系统平衡的概念
生态系统平衡，又称为生态平衡，指的是在一定时间内，生态系统中的生物与环境、生物与生物之间，通过能量流动、物质循环和信息传递，达到高度适应、协调和统一的状态。在这种状态下，生态系统的结构相对稳定，功能正常发挥，系统内的物质和能量输入与输出大致相等。
比如，在一片森林生态系统中，树木通过光合作用吸收二氧化碳，释放氧气，同时为各种动物提供栖息和食物；动物们在森林中觅食、繁殖、排泄，它们的活动促进了物质的循环和能量的流动。当森林中的生物种类和数量保持相对稳定，物质和能量的交换保持平衡，就可以说这片森林处于生态平衡的状态。
二、生态系统平衡的特征
1、 结构平衡 生态系统具有合理的结构，包括生产者、消费者、分解者等生物成分，以及非生物的物质和能量。这些成分之间相互联系、相互制约，形成了复杂的食物链和食物网。
例如，草原生态系统中，草是生产者，食草动物如羊、马等是初级消费者，食肉动物如狼是次级消费者，分解者如细菌、真菌等则将动植物的遗体和排泄物分解为无机物，供生产者重新利用。这种结构的平衡保证了生态系统的稳定运行。
2、 功能平衡
生态系统的物质循环、能量流动和信息传递等功能保持相对稳定。
在物质循环方面，如碳、氮、磷等元素在生物与环境之间不断循环，不会出现某种元素的过度积累或短缺。能量流动则遵循热力学定律，从生产者通过食物链逐级传递，并且能量在传递过程中逐渐散失。信息传递使得生物能够适应环境变化，保持种群的繁衍和生态系统的稳定。
3、 动态平衡
生态系统的平衡不是静止不变的，而是一种动态的平衡。生态系统内部的生物种类和数量、环境因素等都在不断变化，但通过自我调节机制，生态系统能够在一定范围内保持相对稳定。