KHTN8-CD | Bài 41. Hệ sinh thái

MỤC TIÊU

• Phát biểu được khái niệm hệ sinh thái. Lấy được ví dụ về các kiểu hệ sinh thái (hệ sinh thái trên cạn, hệ sinh thái nước mặn, hệ sinh thái nước ngọt).
• Nêu được khái niệm chuỗi, lưới thức ăn; sinh vật sản xuất, sinh vật tiêu thụ, sinh vật phân giải, tháp sinh thái. Lấy được ví dụ chuỗi thức ăn, lưới thức ăn trong quần xã.
• Quan sát sơ đồ vòng tuần hoàn của các chất trong hệ sinh thái, trình bày được khái quát quá trình trao đổi chất và chuyển hoá năng lượng trong hệ sinh thái.
• Nêu được tầm quan trọng của việc bảo vệ một số hệ sinh thái điển hình của Việt Nam: các hệ sinh thái rừng, hệ sinh thái biển và ven biển, các hệ sinh thái nông nghiệp.
• Thực hành: điều tra được thành phần quần xã sinh vật trong một hệ sinh thái.

TÓM TẮT KIẾN THỨC

💡 Mở đầu
Quan sát hình 41.1, nêu tên một số loài sinh vật có trong quần xã và quan hệ giữa quần xã sinh vật với môi trường sống.

🌟 Phương pháp giải:
Quan sát hình 41.1 và thông tin trong bài để trả lời câu hỏi.
🌟 Lời giải chi tiết:
- Một số loài sinh vật trong quần xã trong hình: Voi, hươu cao cổ, nai, ngựa vằn, tê giác, cây gỗ, chim,…
- Mối quan hệ giữa quần xã sinh vật với môi trường sống: Các sinh vật trong quần xã tác động qua lại với các nhân tố vô sinh của môi trường và tác động qua lại với các sinh vật khác tạo thành một hệ thống sinh học hoàn chỉnh và tương đối ổn định.

I. HỆ SINH THÁI

- Hệ sinh thái là hệ thống bao gồm quần xã sinh vật và môi trường sống của chúng. Các sinh vật trong quần xã luôn tương tác với nhau, đồng thời tác động qua lại với các nhân tố vô sinh của môi trường tạo thành một hệ thống sinh học hoàn chỉnh và tương đối ổn định.

- Trên Trái Đất, các hệ sinh thái có thể được phân chia thành hai nhóm: hệ sinh thái tự nhiên và hệ sinh thái nhân tạo.
+ Hệ sinh thái tự nhiên bao gồm hệ sinh thái trên cạn (rừng nhiệt đới, sa mạc,...) và hệ sinh thái dưới nước (hệ sinh thái nước ngọt như ao, hồ, sông; hệ sinh thái nước mặn như hệ sinh thái biển).
+ Hệ sinh thái nhân tạo được hình thành bởi hoạt động của con người: hệ sinh thái đồng ruộng, rừng trồng, đô thị,...

❓ Quan sát, trả lời câu hỏi hoặc thảo luận
1. Quan sát hình 41.2, nêu các thành phần cấu trúc cơ bản của hệ sinh thái và mối quan hệ giữa các thành phần này.

🌟 Phương pháp giải:
Quan sát hình 41.2 và thông tin trong bài để trả lời câu hỏi.
🌟 Lời giải chi tiết:
- Các thành phần cấu trúc cơ bản của hệ sinh thái:
+ Môi trường sống (thành phần vô sinh): ánh sáng, nhiệt độ, độ ẩm, đất, nước, xác sinh vật,…
+ Quần xã sinh vật (thành phần hữu sinh): sinh vật sản xuất, sinh vật tiêu thụ, sinh vật phân giải.
- Mối quan hệ giữa các thành phần cấu trúc cơ bản của hệ sinh thái: Các thành phần vô sinh và hữu sinh của hệ sinh thái tác động qua lại lẫn nhau, đồng thời, các sinh vật trong thành phần hữu sinh của hệ sinh thái cũng luôn tương tác với nhau tạo thành một hệ thống sinh học hoàn chỉnh và tương đối ổn định.

❓ Quan sát, trả lời câu hỏi hoặc thảo luận
2. Lấy ví dụ cho mỗi kiểu hệ sinh thái và cho biết thành phần của hệ sinh thái đó theo gợi ý sau.

Bảng 41.1. Thành phần của một số hệ sinh thái

Tên của hệ sinh thái	Thành phần vô sinh (Môi trường sống)	Thành phần hữu sinh (Quần xã sinh vật)
?	?	?

🌟 Phương pháp giải:
Dựa vào thông tin trong bài để trả lời câu hỏi.
🌟 Lời giải chi tiết:

Tên của hệ sinh thái	Thành phần vô sinh (Môi trường sống)	Thành phần hữu sinh (Quần xã sinh vật)
Hệ sinh thái rừng nhiệt đới gió mùa	Ánh sáng, nhiệt độ, độ ẩm, đất, nước, xác sinh vật,…	Cây gỗ, cây cỏ, dương xỉ, rêu, kiến, rắn, hươu, voi,…
Hệ sinh thái hồ nước ngọt	Ánh sáng, nhiệt độ, đất, nước, xác sinh vật,…	Cá chép, tôm, con trai, cá rô phi, rong đuôi chó, bèo tây,…
Hệ sinh thái đồng ruộng	Ánh sáng, nhiệt độ, độ ẩm, đất, nước, xác sinh vật,…	Lúa, cỏ, ốc bươu vàng, cua đồng, châu chấu, sâu ăn lá,…

II. CHUỖI THỨC ĂN VÀ LƯỚI THỨC ĂN

Chuỗi thức ăn và lưới thức ăn biểu hiện mối quan hệ dinh dưỡng giữa các loài sinh vật trong quần xã.

1. Chuỗi thức ăn

Một chuỗi thức ăn gồm nhiều loài sinh vật có quan hệ dinh dưỡng với nhau, mỗi loài là một mắt xích của chuỗi. Trong một chuỗi thức ăn, sinh vật phía trước là thức ăn của sinh vật phía sau.

❓ Quan sát, trả lời câu hỏi hoặc thảo luận
3. Vẽ chuỗi thức ăn có các loài sinh vật sau: diều hâu, cỏ, châu chấu, ếch, rắn.

🌟 Phương pháp giải:
Dựa vào thông tin trong bài để trả lời câu hỏi.
🌟 Lời giải chi tiết:
Chuỗi thức ăn được tạo nên từ các loài sinh vật trên là:

Cỏ → Châu chấu → Ếch → Rắn → Diều hâu

2. Lưới thức ăn

- Trong quần xã, một loài sinh vật có thể tham gia đồng thời vào nhiều chuỗi thức ăn khác nhau, tạo thành một lưới thức ăn. Lưới thức ăn là tập hợp các chuỗi thức ăn có những mắt xích chung.
- Một lưới thức ăn hoàn chỉnh gồm ba thành phần chủ yếu:
• Sinh vật sản xuất là các sinh vật tự dưỡng (bậc dinh dưỡng cấp 1), có khả năng tự tổng hợp nên chất hữu cơ từ chất vô cơ của môi trường (ví dụ: thực vật, tảo,...).
• Sinh vật tiêu thụ (bậc dinh dưỡng cấp 2, 3, 4,...) là những sinh vật dị dưỡng, không có khả năng tự tổng hợp chất hữu cơ từ chất vô cơ.
• Sinh vật phân giải cũng là sinh vật dị dưỡng, chúng sử dụng xác chết làm nguồn dinh dưỡng, gồm chủ yếu là các vi khuẩn, nấm, một số loài động vật không xương sống.

❓ Quan sát, trả lời câu hỏi hoặc thảo luận
4. Liệt kê một số chuỗi thức ăn có trong hình 41.4. Các chuỗi thức ăn đó có những mắt xích nào chung?

🌟 Phương pháp giải:
Quan sát hình 41.4 và thông tin trong bài để trả lời câu hỏi.
🌟 Lời giải chi tiết:
- Một số chuỗi thức ăn có trong hình 41.4:
+ Cây xanh → Thỏ → Linh Miêu → Sư Tử.
+ Cây xanh → Chuột → Linh Miêu → Sư Tử.
+ Cây xanh → Chuột → Rắn → Linh Miêu → Sư Tử.
- Các chuỗi thức ăn trên có mắt xích chung là: Cây xanh, Linh Miêu, Sư Tử, Nấm, Giun đất, Vi sinh vật.

📝 Luyện tập
Lấy ví dụ về lưới thức ăn trong tự nhiên.

🌟 Phương pháp giải:
Quan sát hình 41.2 và thông tin trong bài để trả lời câu hỏi.
🌟 Lời giải chi tiết:

3. Tháp sinh thái

Để xem xét mức độ hiệu quả dinh dưỡng của mỗi bậc dinh dưỡng trong hệ sinh thái, người ta xây dựng các tháp sinh thái. Có ba loại tháp sinh thái:
• Tháp số lượng: thể hiện số lượng cá thể sinh vật trên một đơn vị diện tích hay thể tích ở mỗi bậc dinh dưỡng.
• Tháp khối lượng: thể hiện khối lượng tổng số của tất cả các sinh vật trên một đơn vị diện tích hay thể tích ở mỗi bậc dinh dưỡng.
• Tháp năng lượng: thể hiện số năng lượng được tích luỹ trên một đơn vị diện tích hay thể tích trong một đơn vị thời gian ở mỗi bậc dinh dưỡng.

❓ Quan sát, trả lời câu hỏi hoặc thảo luận
5. Nêu ý nghĩa của tháp sinh thái.

🌟 Phương pháp giải:
Dựa vào thông tin trong bài để trả lời câu hỏi.
🌟 Lời giải chi tiết:
Tháp sinh thái giúp xem xét mức độ hiệu quả dinh dưỡng của mỗi bậc dinh dưỡng trong hệ sinh thái.

❓ Quan sát, trả lời câu hỏi hoặc thảo luận
6. Hãy xác định tên của ba loại tháp trong hình 41.5 và giải thích.

🌟 Phương pháp giải:
Quan sát hình 41.5 và thông tin trong bài để trả lời câu hỏi.
🌟 Lời giải chi tiết:
- Tháp số 1 là tháp số lượng, vì tháp này được xây dựng dựa trên số lượng cá thể sinh vật trên một đơn vị diện tích ở mỗi bậc dinh dưỡng.
- Tháp số 2 là tháp khối lượng, vì tháp này được xây dựng dựa trên khối lượng tổng số của tất cả các sinh vật trên một đơn vị diện tích ở mỗi bậc dinh dưỡng.
- Tháp số 3 là tháp năng lượng, vì tháp này được xây dựng dựa trên số năng lượng được tích lũy trên một đơn vị diện tích trong một đơn vị thời gian ở mỗi bậc dinh dưỡng.

III. TRAO ĐỔI CHẤT VÀ CHUYỂN HOÁ NĂNG LƯỢNG TRONG HỆ SINH THÁI

Trao đổi vật chất và chuyển hoá năng lượng trong hệ sinh thái là quá trình trao đổi giữa các sinh vật trong quần xã và giữa quần xã với môi trường tạo thành chu trình vật chất và dòng năng lượng (hình 41.6).

❓ Quan sát, trả lời câu hỏi hoặc thảo luận
7. Quan sát hình 41.6, mô tả quá trình trao đổi vật chất và chuyển hoá năng lượng trong hệ sinh thái.

🌟 Phương pháp giải:
Quan sát hình 41.6 và thông tin trong bài để trả lời câu hỏi.
🌟 Lời giải chi tiết:
Quá trình trao đổi vật chất và chuyển hóa năng lượng trong hệ sinh thái xảy ra giữa các sinh vật trong quần xã và giữa quần xã với môi trường thông qua chu trình vật chất và dòng năng lượng:
- Trong hệ sinh thái, các chất vô cơ từ môi trường ngoài truyền vào cơ thể sinh vật, qua các mắt xích của chuỗi và lưới thức ăn (sinh vật sản xuất → sinh vật tiêu thụ → sinh vật phân giải) rồi trả lại môi trường.
- Nguồn năng lượng trong hệ sinh thái phần lớn được lấy từ năng lượng ánh sáng mặt trời. Năng lượng từ ánh sáng mặt trời được truyền vào quần xã ở mắt xích đầu tiên là sinh vật sản xuất, sau đó truyền theo một chiều qua các bậc dinh dưỡng, năng lượng giảm dần do sinh vật sử dụng và trả lại môi trường dưới dạng nhiệt.

IV. TẦM QUAN TRỌNG CỦA VIỆC BẢO VỆ MỘT SỐ HỆ SINH THÁI ĐIỂN HÌNH CỦA VIỆT NAM

- Ở Việt Nam có một số hệ sinh thái điển hình như: hệ sinh thái rừng, hệ sinh thái biển và ven biển, hệ sinh thái nông nghiệp. Các hệ sinh thái của Việt Nam có ý nghĩa quan trọng trong bảo vệ đa dạng sinh học, điều hoà khí hậu và phát triển bền vững.
- Một số hệ sinh thái điển hình của Việt Nam Một số biện pháp bảo vệ hệ sinh thái rừng, hệ sinh thái biển và ven biển như: xây dựng các khu bảo tồn thiên nhiên nhằm bảo vệ cảnh quan và đa dạng sinh học; sử dụng hợp lí các hệ sinh thái phục vụ phát triển bền vững; phòng chống ô nhiễm các hệ sinh thái;...
- Hệ sinh thái nông nghiệp ở Việt Nam cung cấp lương thực, thực phẩm nuôi sống con người và nguyên liệu cho các ngành công nghiệp. Vì vậy, cần sử dụng và phát triển bền vững các hệ sinh thái nông nghiệp, hạn chế ô nhiễm môi trường,...
- Ví dụ: phòng chống xói mòn đất, sử dụng phân bón hữu cơ, hạn chế sử dụng thuốc trừ sâu,...

❓ Quan sát, trả lời câu hỏi hoặc thảo luận
8. Quan sát hình 41.7, vận dụng những hiểu biết của bản thân, hãy nêu đặc điểm, ý nghĩa của mỗi hệ sinh thái.

🌟 Phương pháp giải:
Quan sát hình 41.7 và thông tin trong bài để trả lời câu hỏi.
🌟 Lời giải chi tiết:
- Hệ sinh thái rừng Cúc Phương:
+ Đặc điểm: Là hệ sinh thái rừng nhiệt đới gió mùa, xanh quanh năm, có quần thể động, thực vật vô cùng phong phú và đa dạng. Thảm thực vật Cúc Phương với ưu thế là rừng trên núi đá vôi, có thể hình thành nên nhiều tầng tán, nhưng do địa hình dốc nên tầng tán thường không liên tục. Là nơi sinh sống của nhiều loài thú, chim, bò sát, lưỡng cư và hàng ngàn loài côn trùng, trong đó có nhiều loài nằm trong sách đỏ Việt Nam.
+ Ý nghĩa: Hệ sinh thái rừng Cúc Phương là nơi dự trữ nguồn gene phong phú, bảo vệ các loài sinh vật, điều hòa khí hậu, bảo vệ đa dạng sinh học; đồng thời, cũng là nơi tham quan du lịch tạo sự phát triển kinh tế bền vững.
- Hệ sinh thái biển Nha Trang:
+ Đặc điểm: Là nơi có độ đa dạng sinh học cao, là nơi cư trú của nhiều loài san hô, cá cảnh biển và các loài hải sản. Các loài thực vật, tảo, rong biển cũng góp phần tạo nên đa dạng sinh học.
+ Ý nghĩa: Hệ sinh thái biển Nha trang là nơi dự trữ nguồn gen phong phú, có vai trò quan trọng đối với tự nhiên và con người: tham gia điều hòa khí hậu, là nơi sống của nhiều loài sinh vật, cung cấp nhiều sản phẩm có giá trị cho con người; đồng thời, cũng là nơi tham quan du lịch tạo sự phát triển kinh tế bền vững.
- Hệ sinh thái nông nghiệp vùng đồng bằng sông Cửu Long:
+ Đặc điểm: Là nơi canh tác đa dạng nhưng chủ yếu dựa trên nền lúa, đây là hệ sinh thái được duy trì dưới tác động thường xuyên của con người.
+ Ý nghĩa: Hệ sinh thái nông nghiệp vùng đồng bằng sông Cửu Long có vai trò rất quan trọng trong sản xuất nông nghiệp tạo ra lương thực, thực phẩm và cung cấp nguyên liệu cho công nghiệp tạo đà cho sự phát triển kinh tế; ngoài ra, hệ sinh thái này cũng có vai trò quan trọng trong bảo vệ đa dạng sinh học,…

⚙️ Vận dụng
Việc khuyến khích sử dụng các loại phân bón hữu cơ thay cho các loại phân bón hoá học có ý nghĩa gì đối với bảo vệ hệ sinh thái nông nghiệp?

🌟 Phương pháp giải:
Dựa vào thông tin trong bài để trả lời câu hỏi.
🌟 Lời giải chi tiết:
Đối với bảo vệ hệ sinh thái nông nghiệp, việc khuyến khích sử dụng các loại phân bón hữu cơ thay cho các loại phân bón hóa học có ý nghĩa:
- Cung cấp đầy đủ các chất dinh dưỡng cho cây trồng một cách an toàn, ít gây ngộ độc, sốc phân cho cây trồng.
- Giúp cải tạo đất: Phân bón hữu cơ giúp bổ sung lượng mùn lớn cho đất, nhờ đó, giúp cải tạo đất bạc màu, đất nghèo dinh dưỡng mà không làm mất cân bằng pH của đất; làm tăng độ tơi xốp, thoáng khí cho đất.
- Tạo điều kiện cho hệ vi sinh vật đất phát triển.
→ Như vậy, việc khuyến khích sử dụng các loại phân bón hữu cơ thay cho các loại phân bón hóa học sẽ giúp hệ sinh thái nông nghiệp phát triển bền vững.

🔬 Dự án điều tra
Chọn một hệ sinh thái gần nơi em sống, tìm hiểu và viết báo cáo thu hoạch theo gợi ý sau:
• Xác định tên hệ sinh thái.
• Xác định các loài sinh vật có trong quần xã và nhận xét về sự đa dạng của quần xã trong hệ sinh thái này.

🌟 Phương pháp giải:
Dựa vào thông tin trong bài và hiểu biết của bản thân để trả lời câu hỏi.
🌟 Lời giải chi tiết:
Gợi ý:
- Tên hệ sinh thái: Hệ sinh thái sông.
- Các loài sinh vật có trong quần xã: Cá chép, cá rô phi, tôm, tép, cua, con trai sông, con hến, ốc bươu vàng, cá lóc, rêu, bèo tây,…
→ Nhận xét sự đa dạng của quần xã: Hệ sinh thái sông khá phong phú và đa dạng với nhiều loài động, thực vật sinh sống.

🔑 Kiến thức cốt lõi
• Hệ sinh thái bao gồm quần xã sinh vật và môi trường sống của quần xã. Các sinh vật trong quần xã luôn tương tác với nhau, đồng thời tác động qua lại với các nhân tố sinh thái vô sinh của môi trường tạo thành một hệ thống sinh học hoàn chỉnh và tương đối ổn định.
• Một chuỗi thức ăn gồm nhiều loài sinh vật có quan hệ dinh dưỡng với nhau, mỗi loài là một mắt xích của chuỗi.
• Lưới thức ăn là tập hợp các chuỗi thức ăn có những mắt xích chung. Một lưới thức ăn hoàn chỉnh bao gồm sinh vật sản xuất, sinh vật tiêu thụ và sinh vật phân giải.
• Trao đổi vật chất và chuyển hoá năng lượng trong hệ sinh thái được thực hiện giữa các sinh vật trong quần xã và giữa quần xã với môi trường.
• Hệ sinh thái rừng, hệ sinh thái biển và ven biển, hệ sinh thái nông nghiệp là những hệ sinh thái điển hình của Việt Nam. Các biện pháp bảo vệ hệ sinh thái được thực hiện nhằm duy trì, bảo vệ và cải tạo hệ sinh thái.

BÀI TẬP

Đang cập nhật

SÁCH HỌC SINH (bản in thử)