So sánh hệ sinh thái tự nhiên và hệ sinh thái nhân tạo
1. Hệ sinh thái là gì?
Hệ sinh thái là một hệ thống mở hoàn chỉnh bao gồm các quần xã sinh vật và là khu vực sống của sinh vật còn được gọi là sinh cảnh. Nói cách khác, hệ sinh thái là các quần thể gồm cả sinh vật có sự sống và không có sự sống, tất cả cùng tồn tại và phát triển trong môi trường gọi là quần xã. Những quần thể này ít nhiều có sự tương tác qua lại với nhau.
Khái niệm hệ sinh thái có thể điều hòa bao gồm quần xã sinh vật (động vật, vi thực vật, thực vật) và môi trường vô sinh (ánh sáng, nhiệt động,…). Sinh vật tồn tại trong hệ sinh thái tồn tại dưới 3 nhóm đó là: Sinh vật sản xuất, sinh vật tiêu thụ, sinh vật phân hủy.
2. Ví dụ về hệ sinh thái:
– Hệ sinh thái trên cạn: Hệ sinh thái rừng nhiệt đới
+ Thành phần vô sinh: đất, đá, nước,…
+ Sinh vật sản xuất: Các cây gỗ to, vừa, nhỏ, cây leo, cây bụi,…
+ Sinh vật tiêu thụ: Chim, hổ, báo, trâu,…
+ Sinh vật phân giải: Sâu bọ, vi khuẩn, nấm,…
– Hệ sinh thái ao hồ: Hệ sinh thái đầm nước nông
+ Thành phần vô sinh: Đất, nước, đá, thảm mục, nhiệt độ, ánh sáng,…
+ Sinh vật sản xuất: Tảo, rong, cây cỏ,….
+ Sinh vật tiêu thu: Cua, ốc, tôm, ếch, rắn,….
+ Sinh vật phân hủy: Các loại vi sinh vật, giun,
3. Hệ sinh thái tự nhiên
a. Khái niệm
Hệ sinh thái tự nhiên là hệ sinh thái được hình thành và phát triển dựa theo quy luật của tự nhiên và vẫn còn giữ được các nét hoang sơ.
b. Thành phần, cấu trúc và các quá trình trong hệ sinh thái
* Thành phần hệ sinh thái
Hệ sinh thái có 3 thành phần sinh đó chính là yếu tố vật lý, yếu tố hữu cơ và yếu tố vô cơ, trong đó:
– Yếu tố vật lý: Là các yếu tố tạo nên nguồn năng lượng như ánh sáng, độ ẩm, dòng chảy, nhiệt độ,….
– Yếu tố vô cơ: Bao gồm những nguyên tố và hợp chất hóa học có tác dụng tổng hợp chất sống. Yếu tố vô cơ có thể ở dạng khí, lỏng,…tham gia vào quá trình tuần hoàn vật chất.
– Yếu tố hữu cơ: Là các chất giữ vai trò kết nối giữa yếu tố vô sinh và hữu sinh; chất đó có thể là chất mùn, protein,…
* Cấu trúc hệ sinh thái
Hệ sinh thái có 3 nhóm chính đó là:
– Sinh vật sản xuất: Còn được biết đến với tên gọi là sinh vật tự dưỡng, chủ yếu là các thực vật màu xanh, có khả năng quang hợp. Các chức năng của nhóm sinh vật này là các hợp chất hữu cơ glucid, protein,…được tổng hợp từ các chất vô cơ có trong môi trường.
– Sinh vật tiêu thụ: Gồm 3 bậc đó là 1,2,3. Nhóm này chủ yếu là động vật, sinh vật tiêu thụ bậc 1 tiêu thụ trực tiếp các sinh vật sản xuất; sinh vật tiêu thụ bậc 2 sẽ ăn sinh vật tiêu thụ bậc 1; sinh vật bậc 3 sẽ ăn sinh vật bậc 2.
– Sinh vật phân hủy: Là các loại sinh vật, động vật nhỏ hoặc sinh vật hoại sinh,…có khả năng phân hủy chất hữu cơ. Nhóm này sẽ bao gồm các nhóm sinh vật chuyển hóa chất vô cơ từ dạng này sang dạng khác.
* Quá trình của hệ sinh thái
Trong hệ sinh thái luôn diễn ra quá trình trao đổi năng lượng, quá trình tuần hoàn, sự tương tác giữa các loài. Nguồn năng lượng trong hệ sinh thái sẽ từ ánh sáng mặt trời, năng lượng hóa học – quang học và chuỗi thức ăn. Sinh vật trong hệ sinh thái sẽ là nguồn thực phẩm quan trọng cho các loài sinh vật khác, tạo ra sự sống tồn tại trong quần thể.
– Chuỗi thức ăn: Sinh vật sau ăn sinh vật trước
– Lưới thức ăn: Gồm nhiều các chuỗi thức ăn.
4. Hệ sinh thái nhân tạo
hệ sinh thái nhân tạo là hệ sinh thái được tạo ra bởi con người và không tồn tại trong tự nhiên, chúng đa dạng về kích cỡ, cấu trúc . Ví dụ: nhà kính, đê và bể cá, các khu định cư đô thị …. là những ví dụ về hệ sinh thái nhân tạo.
Quần xã sinh vật với loài ưu thế trong hệ sinh thái nhân tạo được con ng lựa chọn cho mục đích sử dụng của mình. Ví dụ như : đồng ruộng, nương rẫy…
Những hệ sinh thái như thế thương không ổn định , sự tồn tại và phát triển của chúng hoàn toàn dựa vào sự chăm sóc của con người. Nếu không có sự chăm sóc, hệ sẽ suy thoái và nhanh chóng được thay thế bằng một hệ tự nhiên khác ổn định hơn.
5. So sánh hệ sinh thái tự nhiên và hệ sinh thái nhân tạo
Điểm giống nhau:
+ Đều có đặc điểm chung về thành phần cấu trúc, bao gồm thành phần chất vô sinh và thành phần chất hữu sinh. Thành phần vật chất vô sinh là môi trường vật lí (sinh cảnh) và thành phần hữu sinh là quần xã sinh vật.
+ Các sinh vật trong quần xã luôn tác động lẫn nhau đồng thời tác động với các thành phần vô sinh của sinh cảnh.
Điểm khác nhau:
+ Hệ sinh thái tự nhiên: có thành phần loài và kích thước rất đa dạng.
+ Hệ sinh thái nhân tạo có thành phần loài ít, do đó tính ổn định của hệ sinh thái thấp, dễ bị dịch bệnh. Hệ sinh thái nhân tạo nhờ được áp dụng các biện pháp canh tác và kĩ thuật hiện đại nên sinh trưởng của các cá thể nhanh, năng suất sinh học cao…
