12.探究生态系统保持相对稳定的条件

【典例】探究课题：制作生态瓶，观察其稳定性。探究准备：河水、水生植物、植食性小鱼、泥沙、广口瓶、凡士林等材料。探究步骤：将三个广口瓶按下图制作成三个生态瓶。探究结论：(1)以上三个生态瓶只有一个是合理的，为______瓶，另外两个生态瓶出现错误的原因分别是_________________________________________。(2)甲、乙、丙三个生态瓶中的小鱼存活时间最短的是__________，原因是________________________________________________________。(3)加入泥沙的目的是①____________；②____________。(4)欲探究生物个体数量与生态系统稳定性的关系，该如何设计实验？(写出探究思路可)__________________________________________________。【典例】探究课题：制作生态瓶，观察其稳定性。探究准备：河水、水生植物、植食性小鱼、泥沙、广口瓶、凡士林等材料。探究步骤：将三个广口瓶按下图制作成三个生态瓶。探究结论：(1)以上三个生态瓶只有一个是合理的，为______瓶，另外两个生态瓶出现错误的原因分别是___________________________。(2)甲、乙、丙三个生态瓶中的小鱼存活时间最短的是_____，原因是_____________________________________________________。(3)加入泥沙的目的是①________________；②____________。(4)欲探究生物个体数量与生态系统稳定性的关系，该如何设计实验？（写出探究思路即可）________________________________________________________________________________________________。制作生态瓶除具备非生物物质、生产者、消费者、及分解者外，还需置于散射光下以提供非生物能量。图示丙瓶因缺乏能量输入，生产者不能进行光合作用，小鱼会因缺乏O2而死亡。甲乙瓶未密封，丙瓶未置于散射光下丙丙中生产者不能提供O2，并且会与小鱼争夺O2，造成小鱼因缺氧而死亡为生产者提供无机物提供分解者设置如甲瓶所示的广口瓶4个，分别向里面放入小鱼2条、4条、6条、8条，其余条件与甲瓶相同，然后观察各瓶中小鱼的存活时间。欲探究生物个体数量与生态系统稳定性的关系，应设置以“生物个体数量”为单一变量的对照实验。加入泥沙一方面可提供分解者，另一方面可提供非生物物质。生态瓶的设计制作及结果的观察与分析(1)设计要求及分析：【技法归纳】设计要求相关分析生态瓶必须是封闭的防止外界生物或非生物因素的干扰生态瓶中投放的几种生物必须具有很强的生活力，成分齐全(具有生产者、消费者和分解者)，各营养级生物的数量比例合适生态瓶中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瓶宜小不宜大，瓶中的水量应占其容积的4/5，要留出一定的空间便于操作，瓶内储备一定量的空气生态瓶应采用较强的散射光防止水温过高导致水生植物死亡生态瓶的材料必须透明为光合作用提供光能；保持生态瓶内温度；便于观察(2)结果分析：①生态瓶中虽然成分齐全，生产者、消费者和分解者之间可以进行能量流动和物质循环，但由于生态瓶中的生态系统极为简单，自我调节能力极差，所以抵抗力稳定性极低，生态系统的稳定性极易被破坏。因此，生态瓶内的生物只能保持一定时间的活性。②如果生态瓶是一个开放的生态系统，则生态系统的成分复杂，自我调节、自我修复和自我延续的能力强，在没有巨大外界环境干扰的情况下会长期保持相对稳定。