Chọn đến phần học sinh cần nhanh chóng thông qua mục lục bằng cách click đến phần đó
I. Khái quát về hệ sinh thái
1. Khái niệm
Hệ sinh thái là một cấp độ tổ chức sống bao gồm quần xã sinh vật và sinh cảnh, trong đó các thành phần cấu trúc tác động qua lại và gắn bó với nhau như một thể thống nhất tương đối ổn định.
Công thức dễ nhớ: Hệ sinh thái = Quần xã sinh vật + Sinh cảnh (môi trường vô sinh).
Ví dụ: Một hồ tự nhiên là một hệ sinh thái. Giữa các loài trong quần xã hồ (tảo, thực vật thuỷ sinh, động vật nổi, cá, tôm) không những có các mối quan hệ sinh thái (hỗ trợ, cạnh tranh) hình thành nên một quần xã, mà còn tương tác qua lại như một thể thống nhất với các nhân tố vô sinh của sinh cảnh (nhiệt độ, cường độ ánh sáng, nồng độ oxygen trong nước, nồng độ các muối khoáng hoà tan).
Các đặc điểm của hệ sinh thái:
| Đặc điểm | Nội dung |
|---|---|
| Trao đổi vật chất và năng lượng | Diễn ra giữa các sinh vật trong quần xã và giữa quần xã với sinh cảnh, hình thành nên vòng tuần hoàn vật chất và dòng năng lượng |
| Hệ thống mở, tự điều chỉnh | Thường xuyên trao đổi vật chất, năng lượng với các hệ sinh thái khác |
| Cân bằng động | Có các cơ chế duy trì cấu trúc ở trạng thái cân bằng động |
| Kích thước | Rất khác nhau: nhỏ như một vườn hoa, lớn như một khu rừng; hệ sinh thái lớn nhất là sinh quyển |
2. Thành phần cấu trúc
Cấu trúc hệ sinh thái gồm hai thành phần lớn: quần xã sinh vật và sinh cảnh.
a) Quần xã sinh vật (thành phần hữu sinh) gồm ba nhóm:
| Nhóm | Đại diện |
|---|---|
| Sinh vật sản xuất | Thực vật và một số vi sinh vật tự dưỡng |
| Sinh vật tiêu thụ | Động vật ăn thực vật, động vật ăn thịt |
| Sinh vật phân giải | Vi khuẩn, nấm |
b) Sinh cảnh (thành phần vô sinh) gồm ba nhóm:
| Nhóm | Thành phần cụ thể |
|---|---|
| Các yếu tố khí hậu | Ánh sáng, nhiệt độ không khí, lượng mưa, gió… |
| Các chất vô cơ | $\mathrm{H_2O}$, $\mathrm{NaCl}$, $\mathrm{CO_2}$… |
| Các chất hữu cơ | Vật chất rơi rụng (cành và lá rụng), xác sinh vật, chất thải sinh vật, khí methane ($\mathrm{CH_4}$)… |
II. Các kiểu hệ sinh thái trên Trái Đất
Có hai kiểu hệ sinh thái: hệ sinh thái tự nhiên và hệ sinh thái nhân tạo.
1. Hệ sinh thái tự nhiên
Khái niệm: là hệ sinh thái hình thành và tồn tại trong tự nhiên, ít hoặc không có sự can thiệp của con người.
Ví dụ: rừng mưa nhiệt đới, rừng ngập mặn, rạn san hô; hệ sinh thái rừng nhiệt đới Mường Nhé; hệ sinh thái rạn san hô ven biển Nha Trang.
Đặc điểm:
- Số lượng loài lớn;
- Tính ổn định cao;
- Sử dụng nguồn vật chất, năng lượng sẵn có trong môi trường;
- Các thành phần tương tác chặt chẽ với nhau và tự điều chỉnh theo các quy luật tự nhiên.
Phân loại: Hệ sinh thái tự nhiên được chia thành hai nhóm:
| Nhóm | Ví dụ |
|---|---|
| Hệ sinh thái trên cạn | Rừng rụng lá ôn đới, sa mạc, đồng rêu hàn đới… |
| Hệ sinh thái dưới nước | Hồ, sông, biển… |
2. Hệ sinh thái nhân tạo
Khái niệm: là hệ sinh thái do con người tạo ra.
Ví dụ: ao nuôi cá, rừng trồng, ruộng lúa, công viên, thành phố; hệ sinh thái nông nghiệp ở Cham Chu, Tuyên Quang; hệ sinh thái thành phố Hà Nội.
Đặc điểm:
- Số lượng loài ít và chịu sự kiểm soát của con người: lựa chọn cây trồng, lựa chọn vật nuôi, diệt cỏ, diệt cá tạp…;
- Tính ổn định thấp, mức độ ổn định phụ thuộc vào tác động của con người;
- Không chỉ sử dụng nguồn vật chất, năng lượng của môi trường mà còn được con người bổ sung thêm từ các nguồn khác: nước, ánh sáng nhân tạo, thức ăn chăn nuôi, phân bón, thuốc bảo vệ thực vật…;
- Các thành phần tương tác với nhau lỏng lẻo và chịu sự điều chỉnh của con người: cải tạo đất, dọn ao, bố trí mật độ cây trồng…
3. Bảng so sánh hai kiểu hệ sinh thái
| Tiêu chí | Hệ sinh thái tự nhiên | Hệ sinh thái nhân tạo |
|---|---|---|
| Nguồn gốc | Hình thành và tồn tại trong tự nhiên | Do con người tạo ra |
| Số lượng loài | Lớn | Ít, do con người lựa chọn và kiểm soát |
| Tính ổn định | Cao | Thấp, phụ thuộc vào tác động của con người |
| Nguồn vật chất, năng lượng | Sử dụng nguồn sẵn có trong môi trường | Ngoài nguồn sẵn có, còn được con người bổ sung thêm |
| Tương tác giữa các thành phần | Chặt chẽ | Lỏng lẻo |
| Cơ chế điều chỉnh | Tự điều chỉnh theo quy luật tự nhiên | Chịu sự điều chỉnh của con người |
Giải thích cần nhớ: Hệ sinh thái tự nhiên ổn định cao hơn hệ sinh thái nhân tạo vì có số lượng loài lớn → lưới thức ăn phức tạp → các loài cùng bậc dinh dưỡng có thể thay thế nhau → khả năng tự điều chỉnh cao. Ngược lại, hệ sinh thái nhân tạo có ít loài, chuỗi thức ăn đơn giản nên dễ mất cân bằng khi thiếu tác động của con người.
Cô Nguyễn Ngọc Châu
(Người kiểm duyệt, ra đề)
Chức vụ: Trưởng ban biên soạn môn Sinh Học THPT
Trình độ: Cử nhân Sư phạm Sinh học, Chứng chỉ hạng II, Chứng chỉ AT sinh học, Ngoại ngữ B1
Kinh nghiệm: 9+ năm kinh nghiệm tại Trường THPT Trần Phú