Bài giảng Môi trường và con người - Chương 1

Chia sẻ: Nguyễn Nhi | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:21

Thêm vào BST

Báo xấu

157
lượt xem 51
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Môi trường và sinh thái 1.1. Môi trường 1.1.1. Khái niệm Môi trường có thể được định nghĩa như sau: Môi trường là tập hợp (aggregate) các vật thể (things), hoàn cảnh (conditions) và ảnh hưởng (influences) bao bọc quanh một đối tượng nào đó". Định nghĩa này cho thấy, khi nói về môi trường ta phải đứng trên một đối tượng nhất định và đối tượng này chịu tác động của các thành phần môi trường bao quanh nó, đối tượng này không nhất thiết là con người (loài người, cá thể người hoặc cộng đồng loài người) mà có...

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Môi trường và con người - Chương 1

Ch−¬ng 1: M«i tr−êng vμ sinh th¸i 1.1. M«i tr−êng 1.1.1. Kh¸i niÖm M«i tr−êng cã thÓ ®−îc ®Þnh nghÜa nh− sau: M«i tr−êng lµ tËp hîp (aggregate) c¸c vËt thÓ (things), hoµn c¶nh (conditions) vµ ¶nh h−ëng (influences) bao bäc quanh mét ®èi t−îng nµo ®ã". §Þnh nghÜa nµy cho thÊy, khi nãi vÒ m«i tr−êng ta ph¶i ®øng trªn mét ®èi t−îng nhÊt ®Þnh vµ ®èi t−îng nµy chÞu t¸c ®éng cña c¸c thµnh phÇn m«i tr−êng bao quanh nã, ®èi t−îng nµy kh«ng nhÊt thiÕt lµ con ng−êi (loµi ng−êi, c¸ thÓ ng−êi hoÆc céng ®ång loµi ng−êi) mµ cã thÓ lµ bÊt cø mét vËt thÓ, hoµn c¶nh, hiÖn t−îng nµo ®ã tån t¹i trong kh«ng gian cã chøa c¸c yÕu tè t¸c ®éng tíi sù tån t¹i vµ ph¸t triÓn cña nã. Víi c¸ch nh×n nµy, cã thÓ lµm chóng ta lÇm t−ëng mçi ®èi t−îng chØ tiÕp nhËn chØ tiÕp nhËn nh÷ng t¸c ®éng cña c¸c yÕu tè kh¸c ë xung quanh. Thùc ra b¶n th©n ®èi t−îng ®ã còng còng cã nh÷ng t¸c ®éng ng−îc l¹i c¸c yÕu tè xung quanh vµ chÝnh nã trë thµnh mét yÕu tè cña m«i tr−êng ®èi víi mét yÕu tè kh¸c ®−îc xem lµ ®èi t−îng cña m«i tr−êng. V× vËy m«i tr−êng cã thÓ cßn ®−îc ®Þnh nghÜa nh− sau: M«i tr−êng lµ kho¶ng kh«ng gian nhÊt ®Þnh cã chøa c¸c yÕu tè kh¸c nhau, t¸c dông qua l¹i víi nhau ®Ó cïng tån t¹i vµ ph¸t triÓn. Khi nãi tíi m«i tr−êng, ng−êi ta nghÜ ngay ®Õn mèi quan hÖ cña nh÷ng yÕu tè xung quanh t¸c ®éng tíi ®êi sèng cña sinh vËt mµ trong ®ã chñ yÕu lµ con ng−êi. Quan ®iÓm vÒ m«i tr−êng nh×n tõ gãc ®é sinh häc lµ nh÷ng quan ®iÓm phæ biÕn, sau ®©y lµ mét sè ®Þnh nghÜa - M«i tr−êng lµ tËp hîp c¸c yÕu tè vËt lý, ho¸ häc, sinh häc, kinh tÕ - x· héi bao quanh vµ t¸c ®éng tíi ®êi sèng vµ sù ph¸t triÓn cña mét c¸ thÓ hoÆc mét c«ng ®ång ng−êi (theo Liªn hiÖp quèc - UNEP ch−¬ng tr×nh m«i tr−êng cña Liªn hiÖp quèc, 1980). - M«i tr−êng lµ tÊt c¶ c¸c hoµn c¶nh bªn ngoµi t¸c ®éng lªn mét c¬ thÓ sinh vËt hoÆc mét c¬ thÓ nhÊt ®Þnh ®ang sèng, lµ mäi vËt bªn ngoµi mét c¬ thÓ (theo G. Tyler Miler -Environmental Science, USA, 1988). - M«i tr−êng lµ hoµn c¶nh vËt lý, ho¸ häc sinh häc bao quanh c¸c sinh vËt (Encyclopedia of Environmental Science, USA, 1992). - M«i tr−êng lµ tÊt c¶ c¸c hoµn c¶nh hoÆc ®iÒu kiÖn bao quanh mét hay mét nhãm sinh vËt hoÆc m«i tr−êng lµ tæng hîp c¸c ®iÒu kiÖn x· héi hay v¨n ho¸ ¶nh h−ëng tíi c¸ thÓ hoÆc céng ®ång. V× con ng−êi võa tån t¹i trong thÕ giíi tù nhiªn vµ ®ång thêi t¹o nªn thÕ giíi v¨n ho¸, x· héi vµ kü thuËt, vµ tÊt c¶ ®Òu lµ thµnh phÇn m«i tr−êng sèng cña con ng−êi. Qua c¸c ®Þnh nghÜa trªn, m«i tr−êng ®−îc xem nh− lµ nh÷ng yÕu tè bao quanh vµ t¸c ®éng lªn con ng−êi (c¸ thÓ hay céng ®ång) vµ sinh vËt. ThËt vËy nÕu mét m«i tr−êng nµo ®ã cã nh÷ng yÕu tè hoµn toµn kh«ng liªn quan tíi sù sèng vµ con ng−êi sÏ ch¼ng ai quan t©m. Víi c¸ch nh×n trªn dÔ lµm cho ng−êi ta ngé nhËn r»ng mèi quan hÖ gi÷a con ng−êi vµ m«i tr−êng lµ mèi quan hÖ mét chiÒu: M«i tr−êng t¸c ®éng tíi con ng−êi vµ con ng−êi nh− lµ mét trung t©m tiÕp nhËn c¸c t¸c ®éng ®ã. Thùc ra, mçi con ng−êi l¹i lµ mét t¸c nh©n t¸c ®éng ®Õn c¸c yÕu tè chÝnh trong m«i tr−êng mµ nã ®ang tån t¹i. http://www.ebook.edu.vn 5
Trong nh÷ng n¨m gÇn ®©y, ng−êi ta cã c¸i nh×n toµn diÖn h¬n vÒ mèi quan hÖ gi÷a con ng−êi vµ m«i tr−êng: - Con ng−êi sèng trong m«i tr−êng kh«ng ph¶i chØ tån t¹i nh− mét sinh vËt, mµ con ng−êi lµ mét sinh vËt biÕt t− duy, nhËn thøc ®−îc m«i tr−êng vµ biÕt t¸c ®éng ng−îc l¹i c¸c yÕu tè m«i tr−êng ®Ó cïng tån t¹i vµ ph¸t triÓn. - Mèi quan hÖ gi÷a m«i tr−êng lµ mèi quan hÖ t−¬ng t¸c (t¸c ®éng qua l¹i), trong ®ã bao gåm c¶ nh÷ng t−¬ng t¸c gi÷a c¸c c¸ thÓ ng−êi, c¸c céng ®ång con ng−êi. - Con ng−êi sèng trong m«i tr−êng kh«ng ph¶i chØ nh− mét sinh vËt, mét bé phËn sinh häc trong m«i tr−êng mµ cßn lµ mét c¸ thÓ trong céng ®ång x· héi con ng−êi. Con ng−êi ë ®©y võa cã ý nghÜa sinh häc, võa cã ý nghÜa x· héi häc. ChÝnh vÞ vËy nh÷ng vÊn ®Ò vÒ m«i tr−êng kh«ng thÓ gi¶i quyÕt b»ng c¸c biÖn ph¸p lý- ho¸- sinh, kü thuËt häc mµ cßn ph¶i ®−îc xem xÐt vµ gi¶i quyÕt d−íi c¸c gãc ®é kh¸c nhau nh− kinh tÕ häc, ph¸p luËt, ®Þa lý kinh tÕ - x· héi ... LuËt b¶o vÖ m«i tr−êng cña ViÖt Nam nªu râ " M«i tr−êng bao gåm c¸c yÕu tè tù nhiªn (bao gåm th¹ch quyÓn, thuû quyÓn vµ khÝ quyÓn) vµ c¸c yÕu tè vËt chÊt nh©n t¹o (®ång ruéng, v−ên t−îcn c«ng viªn, thµnh phè, c¸c c«ng tr×nh v¨n ho¸, c¸c nhµ m¸y s¶n xuÊt c«ng nghiÖp ...), quan hÖ mËt thiÕt víi nhau bao quanh con ng−êi, cã ¶nh h−ëng trùc tiÕp tíi ®êi sèng s¶n xuÊt, sù tån t¹i, ph¸t triÓn cña con ng−êi vµ thiªn nhiªn" 1.1.2. Sù tiÕn ho¸ cña m«i tr−êng LÞch sö tr¸i ®Êt ®−îc ®anh dÊu bëi hai mèc c¬ b¶n lµ xuÊt hiÖn sù sèng vµ xuÊt hiÖn loµi ng−êi. a) Tr−íc khi sù sèng xuÊt hiÖn - KhÝ quyÓn nguyªn thuû: lµ mét khèi c« ®Æc gåm hydro (H) vµ Helium (He). khi hµnh tinh nãng lªn (c¸ch ®©y kho¶ng 4,5-5 tû n¨m), H vµ He biÕn mÊt. - KhÝ quyÓn chuyÓn ho¸: xuÊt hiÖn c¸c khÝ trªn hµnh tinh gåm: h¬i n−íc (85%), CO2 (10-15%), nit¬ vµ dioxit l−u huúnh (1-3%). C¸c thµnh phµn nµy gièng nh− c¸c thµnh phÇn khÝ do nói löa phun. - Hµnh tinh l¹nh: ®¹i d−¬ng ®«ng l¹i ... quan träng cho sù tiÕn ho¸ cña sù sèng D−íi mÆt ®ãng b¨ng kh«ng bÞ ®«ng, c¸c tia cùc tÝm kh«ng xuyªn qua ®−îc nªn sù sèng cã thÓ tån t¹i. Trªn khÝ quyÓn, O2 rÊt Ýt nªn kh«ng ng¨n chÆn ®−îc sù x©m nhËp c¸c tia cã h¹i v× thÕ sù sèng kh«ng thÓ tån t¹i (bÊt cø sinh vËt nµo muèn lªn bê ®Òu ®Òu bÞ chÕt bëi c¸c tia cùc tÝm). §Þa cÇu ban ®Çu tån t¹i víi c¸c ®iÒu kiÖn ho¹t ®éng phi sinh vËt. M«i tr−êng bao gåm ®Þa chÊt, ®Êt,n−íc, khÝ, bøc x¹ mÆt trêi. Trong qu¸ tr×nh tån t¹i hµng tû n¨m, qu¶ ®Êt vµ m«i tr−êng bao quanh ®· s¶n sinh ra mét s¶n phÈm ®ã lµ oxy víi l−îng kh«ng lín l¾m, lµ kÕt qu¶ cña qu¸ tr×nh ho¸ häc hoÆc lý ho¸ ®¬n thuÇn. Sau ®ã ozone ®−îc t¹o thµnh dÇn dÇn. Líp ozone dµy lªn cã t¸c dông ng¨n c¶n sù x©n nhËp c¸c tia tö ngo¹i bøc x¹ mÆt trêi lªn bÒ mÆt tr¸i ®Êt, v× vËy sù sèng xuÊt hiÖn vµ tån t¹i. b) Tõ khi xuÊt hiÖn sù sèng Khi xuÊt hiÖn sù sèng ®Çu tiªn, m«i tr−êng toµn cÇu chuyÓn sang mét giai ®o¹n míi. M«i tr−êng gåm hai thµnh phÇn, tuy lóc ®Çu ch−a ph©n biÖt râ l¾m ®ã lµ phÇn v« http://www.ebook.edu.vn 6
sinh vµ phÇn h÷u sinh. C¸c sinh vËt ®Çu tiªn sèng trong ®iÒu kiÖn v« cïng kh¾c nghiÖt, chñ yÕu lµ c¸c vi khuÈn kþ khÝ (3,5 tû n¨m). Lóc nµy ch−a cã qu¸ tr×nh h« hÊp cña c¸c sinh vËt mµ chñ yÕu th«ng qua b»ng con ®−êmg sinh ho¸ lªn men ®Ó cung cÊp n¨ng l−îng cho c¸c ho¹t ®éng sinh vËt. Sinh vËt ph¸t triÓn th«ng qua chän läc tù nhiªn, b−íc ®Çu lµ c¸c sinh vËt s¬ khëi cã diÖp lôc ®¬n gi¶n (t¶o lam ®· xuÊt hiÖn c¸ch ®Ëy 2,5 tû n¨m) nªn cã kh¶ n¨ng quang hîp, hÊp thô CO2, H2O vµ th¶i ra khÝ O2. Nhê qu¸ tr×nh quang hîp ®· t¹o ra sù biÕn ®æi s©u s¾c vÒ m«i tr−êng sinh th¸i ®Þa cÇu, O2 ®−îc t¹o ra nhanh chãng. tõ ®ã, kÐo theo sù xuÊt hiÖn hµng lo¹t c¸c vi sinh vËt kh¸c. L−îng O2 t¨ng lªn ®¸ng kÓ ®ñ ®Ó t¹o ra ozone (O3), l−îng O3 tõ tõ t¨ng lªn t¹o thµnh líp ozone. Líp ozone dµy lªn dµy lªn ®ñ ®Ó b¶o vÖ sù sèng trªn tr¸i ®Êt sinh s«i n¶y në. Cïng víi qu¸ tr×nh nµy, nhiÖt ®é tr¸i ®Êt Êm dÇn lªn, sù ph¸t triÓn nhanh cña sinh vËt vÒ chñng lo¹i vµ sè l−îng. MÆc dï tr¶i qua hµng chôc qu¸ tr×nh thay ®æi ®Þa chÊt, mèi quan hÖ phô thuéc gi÷a c¸c yÕu tè cña m«i tr−êng ngµy cµng chÆt chÏ. Sù ph¸t triÓn hÖ gen cña sinh vËt còng theo ®ã ngµy cµng ®a d¹ng vµ phong phó c¶ trªn c¹n lÉn d−íi n−íc. Trªn tr¸i ®Êt dÇn dÇn h×nh thµnh c¸c quyÓn: KhÝ quyÓn, thuû quyÓn, ®Þa quyÓn (cßn gäi lµ th¹ch quyÓn) vµ sinh quyÓn. Sau ®ã xuÊt hiÖn loµi ng−êi, qu¸ tr×nh tiÕn ho¸ loµi ®· lµm cho m«i tr−êng sinh th¸i ®Þa cÇu cã sù phong phó v−ît bËc vÒ sè l−îng lÉn chñng lo¹i. Bªn c¹nh chän läc tù nhiªn ®· xuÊt hiÖn hÖ sinh vËt ph¸t triÓn theo chän läc nh©n t¹o. Loµi ng−êi ®−îc xem nh− lµ mét loµi sinh vËt siªu ®¼ng kh«ng nh÷ng chØ phô thuéc vµo m«i tr−êng tù nhiªn mµ cßn cã thÓ c¶i t¹o m«i tr−êng, b¾t m«i tr−êng phôc vô cho cuéc sèng cña m×nh. Tõ ®©y m«i tr−êng kh«ng chØ v« sinh vµ h÷u sinh mµ cßn cã con ng−êi vµ c¸c ho¹t ®éng sèng cña con ng−êi. Tõ ®ã xuÊt hiÖn c¸c d¹ng m«i tr−êng d©n sè x· héi, m«i tr−êng nh©n v¨n, m«i tr−êng ®« thÞ, m«i tr−êng n«ng th«n, m«i tr−êng ven biÓn.v.v.. c¸c lo¹i m«i tr−êng nµy ®Òu lÊy con ng−êi lµm trung t©m, c¸c thµnh phÇn vËt chÊt vµ m«i tr−êng kh¸c liªn quan chÆt chÏ víi sù sinh tån vµ ph¸t triÓn cña loµi ng−êi. 1.1.3. Thµnh phÇn m«i tr−êng M«i tr−êng nãi chung bao gåm tËp hîp tÊt c¶ c¸c thµnh phÇn cña thÕ giíi vËt chÊt bao quanh cã kh¶ n¨ng t¸c ®éng ®Õn sù tån t¹i vµ ph¸t triÓn cña mäi sinh vËt. M«i tr−êng sèng cña con ng−êi bao gåm c¸c thµnh phÇn m«i tr−êng tù nhiªn, m«i tr−êng x· héi, m«i tr−êng nh©n t¹o. - M«i tr−êng tù nhiªn: bao gåm c¸c yÕu tè tù nhiªn nh− vËt lý, ho¸ häc, sinh häc tån t¹i kh¸ch quan, ngoµi ý muèn con ng−êi hoÆc Ýt chÞu t¸c ®éng chi phèi cña con ng−êi. - M«i tr−êng nh©n t¹o: gåm c¸c yÕu tè vËt lý, sinh häc, x· héi .v.v.. do con ng−êi t¹o dùng vµ chÞu sù chi phèi cña con ng−êi. - M«i tr−êng x· héi: gåm mèi quan hÖ gi÷a con ng−êi víi con ng−êi (con ng−êi ë ®©y víi t− c¸ch lµ c¸ thÓ, c¸ nh©n vµ nh©n c¸ch nghÜa lµ quan hÖ gi÷a con ng−êi víi con ng−êi, con ng−êi víi céng ®ång, céng ®ång víi céng ®ång. Ba thµnh phÇn m«i tr−êng nµy cïng tån t¹i, xen lÉn vµo nhau vµ t−¬ng t¸c chÆt chÏ víi nhau. C¸c thµnh phÇn m«i tr−êng lu«n chuyÓn ho¸ vµ diÔn ra theo chu kú, th«ng http://www.ebook.edu.vn 7
th−êng lµ ë d¹ng c©n b»ng ®éng. Sù c©n b»ng nµy ®¶m b¶o cho sù sèng trªn tr¸i ®Êt ph¸t triÓn æn ®Þnh. C¸c chu tr×nh tuÇn hoµn phæ biÕn th−êng gÆp lµ: chñ tr×nh tuÇn hoµn c¸c bon, nit¬, l−u huúnh, phospho ... gäi chung lµ chu tr×nh sinh ®Þa ho¸ häc. Sinh vËt vµ m«i tr−êng xung quanh lu«n cã quan hÖ t−¬ng hç lÉn nhau vÒ vËt chÊt vµ n¨ng l−îng th«ng qua c¸c thµnh phÇn vÒ m«i tr−êng nh− khÝ quyÓn, thuû quyÓn, ®Þa quyÓn vµ sinh quyÓn, cïng c¸c ho¹t ®éng cña hÖ mÆt trêi. Sèng lµ ph−¬ng thøc tån t¹i víi nh÷ng thuéc tÝnh ®Æc biÖt cña vËt chÊt trong ®iÒu kiÖn nhÊt ®Þnh cña m«i tr−êng. Trong qu¸ tr×nh xuÊt hiÖn, ph¸t triÓn, tiÕn ho¸, sù sèng lu«n g¾n chÆt víi m«i tr−êng mµ nã tån t¹i - kh«ng hÒ cã sù sèng tån t¹i ngoµi m«i tr−êng vµ ng−îc l¹i, còng kh«ng cã m«i tr−êng kh«ng cã sù sèng. Kh«ng hÒ cã sù sèng trong m«i tr−êng mµ nã tån t¹i mµ l¹i kh«ng thÝch øng. Con ng−êi võa lµ mét thùc thÓ sinh häc, võa lµ mét thùc thÓ v¨n ho¸ - m«i tr−êng sèng cña con ng−êi (cßn gäi lµ m«i tr−êng nh©n v¨n), lµ tæng hîp c¸c ®iÒu kiÖn vËt lý, ho¸ häc, sinh häc, kinh tÕ, chÝnh trÞ, x· héi, v¨n ho¸ bao quanh vµ cã ¶nh h−ëng ®Õn sù sèng vµ ph¸t triÓn cña tõng c¸ nh©n vµ cña c¸c céng ®ång ng−êi. 1.1.4. C¸c quyÓn trªn tr¸i ®Êt a) KhÝ quyÓn (Atmosphere) + CÊu tróccña khÝ quyÓn KhÝ quyÓn hay m«i tr−êng kh«ng khÝ lµ hçn hîp c¸c khÝ bao quanh bÒ mÆt tr¸i ®Êt, cã khèi l−îng kho¶n 5,2x1015 tÊn (0,0001% khèi l−îng tr¸i ®Êt). KhÝ quyÓn ®ãng vai trß quyÕt ®Þnh trong viÖc duy tr× c©n b»ng nhiÖt cña tr¸i ®Êt, th«ng qua qu¸ tr×nh hÊp thô bøc x¹ hång ngo¹i tõ mÆt trêi vµ t¶i ph¶n x¹ khái tr¸i ®Êt. KhÝ quyÓn ®−îc chia thµnh nhiÒu tÇng kh¸c nhau theo sù thay ®æi cña chiÒu cao vµ chªnh lÖch nhiÖt ®é, bao gåm: - TÇng ®èi l−u (Troposphere): cao ®Õn 10km tÝnh tõ mÆt ®Êt. NhiÖt ®é vµ ¸p suÊt cña tÇng nµy gi¶m theo chiÒu cao. Trªn mÆt ®Êt cã nhiÖt ®é trung b×nh lµ 150C, lªn ®Õn ®é cao 10km chØ cßn -50 ®Õn -800C. - TÇng b×nh l−u (Stratosphere): ë ®é cao tõ 10-50km. §Æc ®iÓm cña tÇng b×nh cl−u lµ nhiÖt ®é vµ ¸p suÊt cña tÇng nµy t¨ng theo chiÒu cao. C¸c nhµ khoa häc gi¶i thÝch r»ng sù gia t¨ng nhiÖt ®é lµ do cµng lªn cao cµng gÇn víi líp ozone. Líp ozon lµ líp khÝ trong ®ã cã hµm l−îng khÝ ozone rÊt cao, cã kh¶ n¨ng hÊp thô tia cùc tÝm cña mÆt trêi. Líp ozone xuÊt hiÖn ë ®é cao tõ 18-30km. Nång ®é ozone cao nhÊt ë ®é cao 20-25km, cao h¬n 1000 lÇn so víi ë tµng ®èi l−u. - TÇng trung l−u (Mesosphere): ë ®é cao tõ 50-90km. §Æc ®iÓm cña tÇng trung l−u lµ nhiÖt ®é gi¶m dÇn tõ ®Ønh cña tÇng b×nh l−u (50km) ®Õn hÕt tÇng trung l−u (90km). NhiÖt ®é gi¶m nhanh h¬n ë tÇng ®èi l−u cã thÓ ®¹t nhiÖt ®é -1000C. - TÇng khÝ quyÓn (Thermosphere), vµ tÇng ngoµi (Exosphere). §Æc ®iÓm cña tÇng khÝ quyÓn lµ nhiÖt ®é t¨ng lªn rÊt nhanh vµ rÊt cao. MËt ®é ph©n tö khÝ ë ®©y rÊt lo·ng. + Thµnh phÇn khÝ ë tÇng ®èi l−u: KhÝ quyÓn gåm c¸c thµnh phÇn sau: C¸c khÝ kh«ng thay ®æi nh− O2 (20,95%), N2 (78,08%), Ar (0,93%), vµ mét sè khÝ kh¸c nh− Ne (18,18ppmV), He (5,24 ppmV), Kr(1,14 ppmV), Xe (0,087 ppmV); C¸c khÝ thay ®æi nh− h¬i n−íc (1- 4%, thay ®æi tuú theo nhiÖt http://www.ebook.edu.vn 8
®é) vµ CO2 (0,03%, thay ®æi tuú theo mïa); c¸c d¹ng vÕt nh− O3, NO, SO, CO c¸c khÝ nµy th−êng thay ®æi cã hµm l−îng rÊt thÊp vµ th−êng lµ c¸c chÊt « nhiÔm trong kh«ng khÝ. + Vai trß cña khÝ quyÓn KhÝ quyÓn cung cÊp oxy (cÇn thiÕt cho sù sèng trªn tr¸i ®Êt), CO2 (cÇn thiÕt cho qu¸ tr×nh quang hîp cña thùc vËt), cung cÊp nit¬ cho vi khuÈn cè ®Þnh nit¬ vµ c¸c nhµ m¸y s¶n xuÊt amoniac ®Ó t¹o chÊt nit¬ cÇn thiÕt cho sù sèng. KhÝ quyÓn cßn lµ ph−¬ng tiÖn vËn chuyÓn n−íc tõ c¸c ®¹i d−¬ng tíi ®Êt liÒn nh− mét chu tr×nh tuÇn hoµn n−íc. KhÝ quyÓn cã nhiÖm vô duy tr× vµ b¶o vÖ sù sèng trªn tr¸i ®Êt. Nhê khÝ quyÓn hÊp thô hÇu hÕt c¸c tia vò trô vµ phÇm lín bøc x¹ ®iÖn tõ cña mÆt trêi kh«ng tíi ®−îc mÆt ®Êt. KhÝ quyÓn cchØ truyÒn c¸c bøc x¹ cËn cùc tÝm, cËn hång ngo¹i (3000-2500nm) vµ c¸c sãng radi (0,1-0,4 micron), ®ång thêi ng¨n c¶n bøc x¹ cùc tÝm cã tÝnh chÊt huû ho¹i m« (c¸c bøc x¹ d−íi 300nm). b) Thuû quyÓn (Hydrosphere) Thuû quyÓn bao gåm mäi nguån n−íc, ë ®¹i d−¬ng, biÓn, c¸c s«ng hå, b¨ng tuyÕt, n−íc d−íi ®Êt, h¬i n−íc, khèi l−îng thuû quyÓn −íc chõng 1,3818 tÊn (0,03% khèi l−îng tr¸i ®Êt) trong ®ã: 97% lµ n−íc mÆn, cã hµm l−îng muèi cao, kh«ng thÝch hîp cho sù sèng cña con ng−êi; 2% d−íi d¹ng b¨ng ë hai ®Çu cùc tr¸i ®Êt; 1% ®−îc con ng−êi sö dông (30% dïng cho t−íi tiªu, 50% dïng ®Ó s¶n xuÊt n¨ng l−îng, 12% dïng cho s¶n xu¸t c«ng nghiÖp vµ 7% dïng cho sinh ho¹t cña con ng−êi). N−íc lµ yÕu tè kh«ng thÓ thiÕu ®−îc cña sù sèng vµ ®−îc con ng−êi sö dông vµo nhiÒu môc ®Ých kh¸c nhau. Tuy nhiªn, hiÖn nay n−íc mÆt vµ n−íc ngÇm ®ang bÞ nhiÔm bÈn bëi c¸c lo¹i thuèc trõ s©u, ph©n bãn cã trong n−íc th¶i vïng s¶n xuÊt n«ng nghiÖp, c¸c lo¹i n−íc th¶i sinh ho¹t vµ c«ng nghiÖp. C¸c bÖnh tËt ®−îc mang theo n−íc th¶i sinh ho¹t ®· tõng g©y tö vong hµng triÖu ng−êi. B¶ng 1.1: ThÓ tÝch c¸c khÝ trong kh«ng khÝ vµ trong ®¹i d−¬ng KhÝ Trong kh«ng khÝ (%) Trong ®¹i d−¬ng (%) Nit¬ (N2) 78,08 48 Oxy (O2) 20,95 36 Dioxid Cacbon (CO2) 0,035 15 c) Th¹ch quyÓn (Lithosphere) Th¹ch quyÓn, cßn gäi lµ m«i tr−êng ®Êt, bao gåm líp vá tr¸i ®Êt cã ®é dµy kho¶ng 60-70km trªn mÆt ®Êt vµ 2-8km d−íi ®¸y biÓn. ®Êt lµ hçn hîp phøc t¹p c¸c hîp chÊt v« c¬, h÷u c¬, kh«ng khÝ, n−íc vµ lµ bé phËn quan träng nhÊt cña th¹ch quyÓn. Thµnh phÇn vËt lý, tÝnh chÊt ho¸ häc cña th¹ch quyÓn nh×n chung t−¬ng ®èi æn ®Þnh vµ cã ¶nh h−ëng lín ®Õn sù sèng trªn ®Þa cÇu. §Êt trång trät, rõng, kho¸ng s¶n lµ nh÷ng tµi nguyªn ®ang ®−îc con ng−êi khai th¸c triÖt ®Ó, dÉn ®Õn nh÷ng nguy c¬ c¹n kiÖt. d) Sinh quyÓn (Biosphere). Sinh quyÓn lµ n¬i cã sù sèng tån t¹i, bao gåm c¸c phÇn cña th¹ch quyÓn cã ®é dµy tõ 2-3 km (kÓ tõ mÆt ®Êt), toµn bé thuû quyÓn vµ khÝ quyÓn (®é cao ®Õn 10km - ®Õn tÇng ozone). C¸c thµnh phÇn trong sinh quyÓn lu«n t¸c ®éng t−¬ng hç lÉn nhau (vÝ dô: khÝ O2 vµ CO2 phô thuéc vµo møc ®é sinh tån cña thùc vËt vµ møc ®é hoµ tan cña chóng trong m«i tr−êng n−íc). http://www.ebook.edu.vn 9
Sinh quyÓn cã c¸c céng ®ång sinh vËt kh¸c nhau tõ ®¬n gi¶n ®Õn phøc t¹p, tõ d−íi n−íc ®Õn trªn c¹n, tõ xÝch ®¹o ®Õn c¸c vïng cùc (trõ nh÷ng miÒn kh¾c nghiÖt) Sinh quyÓn kh«ng cã giíi h¹n râ rÖt v× chóng n»m c¶ trong c¸c quyÓn vËt lý vµ kh«ng hoµn toµn liªn tôc v× chØ tån t¹i vµ ph¸t triÓn trong nh÷ng ®iÒu kiÖn m«i tr−êng nhÊt ®Þnh. Trong sinh quyÓn ngoµi vËt chÊt, n¨ng l−îng cßn cã th«ng tin víi t¸c dông duy tr× cÊu tróc vµ c¬ chÕ tån t¹i, ph¸t triÓn cña c¸c vËt thÓ sèng. D¹ng th«ng tin phøc t¹p vµ cao nhÊt lµ trÝ tuÖ con ng−êi, cã t¸c dông ngµy cµng m¹nh mÏ ®Õn sù tån t¹i vµ ph¸t triÓn trªn tr¸i ®Êt. 1.1.5. Chu tr×nh sinh ®Þa ho¸ häc a) Kh¸i niÖm Lµ chu tr×nh vËn ®éng c¸c chÊt v« c¬ trong hÖ sinh th¸i theo ®−êng tõ ngo¹i c¶nh chuyÓn vµo trong c¬ thÓ sinh vËt, råi ®−îc chuyÓn l¹i vµo m«i tr−êng. Chu tr×nh vËn ®éng c¸c chÊt v« c¬ ë ®©y kh¸c víi sù chuyÓn ho¸ n¨ng l−îng ®i qua c¸c bËc dinh d−ìng ë chç nã ®−îc b¶o toµn vµ kh«ng bÞ mÊt ®i mét phÇn nµo d−íi d¹ng n¨ng l−îng vµ kh«ng sö dông l¹i Nguån vËt chÊt M«i tr−êng C¬ thÓ sèng Trong h¬n 90 nguyªn tè ®−îc biÕt trong thiªn nhiªn cã kho¶ng 30-40 nguyªn tè cÇn thiÕt cho c¬ thÓ sèng. Mét sè nguyªn tè nh− C¸cbon, Oxy, Nit¬, Hydro, Phosho ... c¬ thÓ ®ßi hái víi sè l−îng lín, mét cè nguyªn tè kh¸c c¬ thÓ ®ßi hái mét l−îng nhá, cã khi cùc nhá (vi l−îng), nh−ng hÕt søc cÇn thiÕt nh−: §ång, Mangan, cÇn cho ph¶n øng oxy ho¸ - khö. Chu tr×nh sinh ®Þa ho¸ ho¸ häc lµ mét trong nh÷ng c¬ chÕ c¬ b¶n ®Ó duy tr× sù c©n b»ng trong sinh quyÓn vµ ®¶m b¶o sù c©n b»ng nµy th−êng xuyªn, ng−êi ta phËn lo¹i hai chu tr×nh sinh ®Þa ho¸ häc: - Chu tr×nh hoµn h¶o: Chu tr×nh cña nh÷ng nguyªn tè nh− C¸cbon, Nit¬ mµ giai ®o¹n ë d¹ng khÝ, chóng chiÕm −u thÕ trong chu tr×nh mµ khÝ quyÓn lµ n¬i dù tr÷ chÝnh cña nh÷ng nguyªn tè ®ã, mÆt kh¸c tõ c¬ thÓ sinh vËt chóng trë l¹i ngo¹i c¶nh t−¬ng ®èi nhanh. - Chu tr×nh kh«ng hoµn h¶o: Chu tr×nh cña nh÷ng nguyªn tè nh− Phospho, L−u huúnh, nh÷ng chÊt nµy trong qu¸ tr×nh vËn chuyÓn bÞ ®äng l¹i thÓ hiÖn qua chu kú l¾ng ®äng trong hÖ sinh th¸i kh¸c nhau cña sinh quyÓn. Chóng chØ cã thÓ vËn chuyÓn ®−îc d−íi t¸c ®éng cña nh÷ng hiÖn t−îng x¶y ra trong thiªn nhiªn (sù sãi mßn), hoÆc d−íi t¸c ®éng cña con ng−êi b) Chu tr×nh tuÇn hoµn n−íc + Vai trß cña n−íc trong m«i tr−êng sinh th¸i N−íc rÊt quan träng cho sù sèng, tÊt c¶ sinh vËt vµ con ng−êi ®Òu cÇn ®Õn n−íc. N−íc gióp cho qu¸ tr×nh trao ®æi vËn chuyÓn thøc ¨n, tham gia vµo c¸c ph¶n øng sinh ho¸ häc vµ c¸c mèi liªn kÕt cÊu t¹o trong c¬ thÓ ng−êi, ®éng vËt, thùc vËt. ë ®©u cã n−íc th× th× ë ®ã ®· vµ sÏ cã sù sèng vµ ng−îc l¹i ë ®©u cã sù sèng th× ë ®ã tÊt yÕu ph¶i cã n−íc. Trong c¬ thÓ ng−êi, n−íc chiÕm 65%, khi mÊt n−íc 6-8% con ng−êi c¶m gi¸c mÖt mái, nÕu mÊt n−íc 12% sÏ h«n mª vµ cã thÓ tö vong. Trong c¬ thÓ ®éng vËt cã 70% lµ n−íc, ë thùc vËt ®Æc biÖt ë d−a hÊu cã thÓ ®Õn 90% lµ n−íc. Ngoµi ra n−íc cßn cÇn cho s¶n xuÊt n«ng nghiÖp, c«ng nghiÖp, trong y häc, giao th«ng v©n t¶i, du lÞch ... http://www.ebook.edu.vn 10
B¶ng 1.2: C¸c d¹ng tån t¹i cña n−íc D¹ng n−íc ThÓ tÝch (km3x106) Tû lÖ (%) §¹i d−¬ng 507,2 97,22 §¸ b¨ng 11,2 2,15 N−íc ngÇm 3,2 0,61 Hå ao n−íc ngät 0,048 0,009 BiÓn néi ®Þa 0,04 0,008 §é Èm cña ®Êt 0,025 0,005 H¬i n−íc trong kh«ng khÝ 0,005 0,001 S«ng, l¹ch 0,0005 0,0001 B¶ng 1.3: Thêi gian tån ®äng cña c¸c d¹ng n−íc trong tuÇn hoµn n−íc §Þa ®iÓm Thêi gian l−u tr÷ n−íc KhÝ quyÓn 9 ngµy C¸c dßng s«ng 2 tuÇn §Êt Èm 2 tuÇn ®Õn 1 n¨m C¸c hå lín 10 n¨m N−íc ngÇm n«ng 10-100 n¨m TÇng pha trén cña c¸c ®¹i d−¬ng 120 n¨m S«ng, l¹ch 300 n¨m N−íc ngÇm s©u ®Õn 10.000 n¨m Chãp b¨ng nam cùc 10.000 n¨m H×nh 1.1: S¬ ®å chu tr×nh tuÇn hoµn n−íc Trong chu tr×nh tuÇn hoµn n−íc: n−íc vËn chuyÓn kh«ng ®æi gi÷a thuû quyÓn, khÝ quyÓn vµ sinh quyÓn nhê n¨ng l−îng mÆt trêi vµ träng lùc. Tæng l−îng n−íc ch¶y trµn hµng n¨m tõ ®Êt liÒn ra ®¹i d−¬ng kho¶ng 10,3x1015gallon. N−íc lu«n chuyÓn ®æi liªn tôc qua nhiÒu tr¹ng th¸i, phÇn lín qua c¸c d¹ng nh−: b¨ng tuyÕt; bay h¬i; sù tho¸t h¬i n−íc ë thùc vËt; ®éng vËt; con ng−êi ; m−a. http://www.ebook.edu.vn 11
+ T¸c ®éng cña con ng−êi Tæng khèi l−îng n−íc trªn tr¸i ®Êt lµ kh«ng ®æi, nh−ng con ng−êi cã thÓ lµm thay ®æi chu tr×nh tuÇn hoµn n−íc: - D©n sè t¨ng lµm møc sèng, s¶n xuÊt c«ng nghiÖp, kinh tÕ ®Òu t¨ng, t¨ng nhu cÇu cña con ng−êi ®èi víi m«i tr−êng tù nhiªn cã t¸c ®éng ®Õn tuµn hoµn n−íc. - Nhu cÇu n−íc cho sinh ho¹t, n−íc cho s¶n xuÊt c«ng nghiÖp, n«ng nghiÖp t¨ng lµm gi¸ n−íc t¨ng lªn. - C¸c thµnh phè lín, khu ®« thÞ, nguån n−íc s¹ch cµng khan hiÕm. - §« thÞ ho¸ cïng víi hÖ thèng tho¸t n−íc, cèng r·nh xuèng cÊp lµm t¨ng sù ngËp lôt lµm ¶nh h−ëng ®Õn qu¸ tr×nh läc, bay h¬i vµ sù tho¸t h¬i n−íc diÔn ra trong tù nhiªn. - Sù lµm ®Çy tÇng n−íc ngÇm x¶y ra víi tèc ®é ngµy cµng chËm. Nh− vËy con ng−êi cã thÓ lµm thay ®æi chÊt l−îng n−íc mµ m«i tr−êng tù nhiªn danh cho con ng−êi vµ cã thÓ dÉn ®Õn t×nh tr¹ng khan hiÕm nguån n−íc tõ s«ng, hå, n−íc ngÇm trªn hµnh tinh nµy, v× vËy con ng−êi cÇn con ng−êi ph¶i hiÓu vµ biÕt b¶o vÖ nguån n−íc. c) Chu tr×nh tuÇn hoµn Cacbon C¸c qu¸ tr×nh trong chu tr×nh tuÇn hoµn cacbon gåm: qu¸ tr×nh quang hîp, qu¸ tr×nh ph©n hñy c¸c s¶n phÈm bµi tiÕt vµ mét sè qu¸ tr×nh kh¸c nh− qu¸ tr×nh h« hÊp, qu¸ tr×nh khuyÕch t¸n khÝ CO2 trong khÝ quyÓn. KhÝ quyÓn lµ nguån cung cÊp cacbon (chñ yÕu ë d¹ng CO2) chÝnh trong chu tr×nh tuÇn hoµn cacbon. CO2 ®i vµ hÖ sinh th¸i nhê quang hîp vµ trë l¹i vµo khÝ quyÓn nhê qu¸ t×nh h« hÊp vµ qu¸ tr×nh ®èt ch¸y. Cacbon cã thÓ tån t¹i trong thêi gian dµi d−íi d¹ng v« c¬ nh− CO2 (d−íi d¹ng hoµ tan vµ khÝ); H2CO3 (hoµ tan); HCO3 (hoµ tan); CO3 (hoµ tan nh−:CaCO3, NaCO3 ...) hoÆc ë d¹ng h÷u c¬ nh− Glucose, acid acetic, than, ®Çu, khÝ. H×nh 1.2: Chu tr×nh tuÇn hoµn c¸cbon. Mét sè t¸c ®éng cña con ng−êi lµm t¨ng l−îng CO2 trong kh«ng khÝ, n−íc: - §èt ch¸y nhiªn liÖu (x¨ng, dÇu, than ®èt ch¸y cñi gç lµm tr¸i ®Êt nãng lªn, t¨ng nhiÖt ®é trªn tr¸i ®Êt - HiÖu øng nhµ kÝnh. - T¨ng CO2 vµ mét sè chÊt « nhiÔm kh¸c (NOx, SOx), g©y m−a acid (pH ≤ 4,0) lµm c¸ chÕt, thay ®æi pH ®Êt, ¶nh h−ëng ®Õn c©y trång. - Sù nãng lªn toµn cÇu cã thÓ lµm tan b¨ng ë Nam cùc, t¨ng mùc n−íc biÓn, thay ®æi khÝ hËu, thay ®æi s¶n l−îng ngò cèc vµ l−îng m−a. http://www.ebook.edu.vn 12
d) Chu tr×nh tuÇn hoµn Oxy (O2) Qua nghiªn cøu chu tr×nh cacbon, ta thÊy trong chu tr×nh cã m« t¶ m« t¶ sù vËn chuyÓn oxy v× c¸c ph©n tö nµy ®Òu cã sù hiÖn diÖn cña O2. Trong chu tr×nh tuÈn hoµn oxy th× oxy ®−îc th¶i vµo kh«ng khÝ tõ c¸c sinh vËt tù d−ìng b»ng qu¸ tr×nh quang hîp. Sinh vËt tù d−ìng vµ dÞ d−ìng ®Ò hÊp thu oxy qua qu¸ tr×nh h« hÊp. ThËt ra, tÊt c¶ oxy trong kh«ng khÝ ®Òu lµ nguån gèc ph¸t sinh sù sèng. ®Çu tiªn oxy ®−îc gi¶i phãng tõ qu¸ tr×nh quang hîp cña c¸c sinh vËt tù d−ìng (phÇn lín lµ cianobacteria) sèng trong m«i tr−êng n−íc. Tr¶i qua 2 tû n¨m l−îng oxy trong kh«ng khÝ t¨ng lªn hiÖn nay ®¹t tû lÖ gÇn 21% vµ lµ nguån gèc ph¸t sinh c¸c sinh vËt ®a bµo, còng nh− ®éng vËt cã x−¬ng sèng - v× c¸c loµi nµy nhu cÇu oxy rÊt cao. ®) Chu tr×nh tuÇn hoµn Nit¬ (N) Chu tr×nh tuÇn hoµn nit¬ cã vai trß quan träng trong viÖc chuyÓn nit¬ trong kh«ng khÝ sang d¹ng mµ thùc vËt vµ ®éng vËt cã thÓ sö dông ®−îc. Trong khÝ quyÓn nit¬ chiÕm kho¶ng 78% (hÇu hÕt ë d¹ng khÝ). KhÝ nit¬ chØ ph¶n øng ho¸ häc ë nh÷ng ®iÒu kiÖn nhÊt ®Þnh. HÇu hÕt c¸c sinh vËt ®Òu kh«ng thÓ sö dông nit¬ trong kh«ng khÝ, chØ sö dông nit¬ d−íi d¹ng nitrat (NO3) hoÆc nitrit (NO2). NÕu kh«ng cã nit¬ th× protein vµ acid nucleic kh«ng thÓ ®−îc tæng hîp trong c¬ thÓ ®éng vËt, thùc vËt còng nh− con ng−êi. C¸c qu¸ tr×nh chÝnh trong chu t×nh tuÇn hoµn nit¬: H×nh 1.3: Chu tr×nh tuÇn hoµn nit¬ - Cè ®Þnh nit¬: Nit¬ ®−îc c¸c vi khuÈn cè ®Þnh, th−êng sèng trong c¸c nèt sÇn rÔ c©y hä ®Ëu, chuyÓn nit¬ d¹ng khÝ sang NO3. - Amon ho¸: C¸c vi khuÈn ph©n huû sÏ ph©n huû c¸c acid amin tõ x¸c chÕt cña ®éng vËt vµ thùc vËt gi¶i phãng NH4OH. - Nitrat ho¸: C¸c vi khuÈn ho¸ tæng hîp sÏ oxit ho¸ NH4OH ®Ó t¹o thµnh nitrat vµ nitrit, n¨ng l−îng ®−îc gi¶i phãng ®Ó sÏ gióp cho ph¶n øng gi÷a oxy vµ nit¬ trong kh«ng khÝ t¹o thµnh nitrat. - Khö nitrat ho¸: C¸c vÞ khuÈn kþ khÝ ph¸ vì c¸c nitrat, gi¶i nit¬ trë l¹i vµo khÝ quyÓn. http://www.ebook.edu.vn 13
Mét sè t¸c ®éng cña con ng−êi vµo chu tr×nh tuÇn hoµn nit¬: - Sö dông ph©n bãn ®¹m ®Ó t¨ng n¨ng suÊt c©y trång, lµm t¨ng tèc ®é khö nitrit, nitrat ®i vµo n−íc ngÇm. L−îng nit¬ cuèi cïng còng ch¶y ra s«ng, suèi, hå vµ cöa s«ng. t¹i ®©y cã thÓ sinh ra hiÖn t−îng phó d−ìng ho¸ m«i tr−êng n−íc vµ ®Êt. - Lµm t¨ng sù l¾ng ®éng nit¬ trong kh«ng khÝ v× ch¸y rõng vµ ®èt nhiªn liÖu. C¶ hai qu¸ tr×nh nµy ®Òu gi¶i phãng c¸c d¹ng nit¬ r¾n ë tr¹ng th¸i bôi. - Ch¨n nu«i gia sóc lµm th¶i vµo m«i tr−êng mét l−îng lín khÝ amoniac (NH3) qua chÊt th¶i cña chóng, sÏ ngÊm dÇn vµo ®Êt, n−íc ngÇm vµ lan truyÒn sang c¸c khu vùc kh¸c do ch¶y trµn. e) Chu tr×nh tuÇn hoµn Phospho (P) Chu tr×nh tuµn hoµn phospho lµ chu tr×nh kh«ng hoµn h¶o. Phospho lµ chÊt c¬ b¶n cña sinh chÊt cã rtrong sinh vËt cÇn cho sù tæng hîp c¸c chÊt nh− acid nucleic, chÊt dù tr÷ n¨ng l−îng ATP, ADP. - Nguån dù tr÷ phospho: trong th¹ch quyÓn d−íi d¹ng ho¶ nham, hiÕm cã trong sinh quyÓn. Phospho cã khuynh h−íng trë thµnh yÕu tè giíi h¹n cho hÖ sinh th¸i. - Sù thÊt tho¸t phospho lµ do t¹o trÇm tÝch s©u hoÆc chuyÓn vµo do ng−êi vµ ®éng vËt. H×nh 1.4: Chu tr×nh tuÇn hoµn phospho HiÖn nay phospho lµ kh©u yÕu nhÊt trong m¹ng l−íi dinh d−ìng. Víi sù gia t¨ng nhu cÇu phospho, sãi mßn (do ®èt ph¸ rõng), th× nguån dù tr÷ phospho cã nguy c¬ sÏ c¹n kiÖt dÇn. Khi x¶y ra sù mÊt c©n b»ng ë c¸c chu tr×nh tuÇn hoµn th× sÏ cã sù cè vÒ m«i tr−êng, ¶nh h−ëng ®Õn sù tån t¹i cña sinh vËt vµ con ng−êi trong mét khu vùc hay toµn cÇu. 1.2. HÖ sinh th¸i. 1.2.1. C¸c kh¸i niÖn - QuÇn thÓ: lµ mét nhãm c¸ thÓ cña mét loµi, sèng trong mét kho¶ng kh«ng gian x¸c ®Þnh, cã nhiÒu ®Æc ®iÓm ®Æc tr−ng cho c¶ nhãm mµ kh«ng ph¶i cña tõng c¸ nh©n cña nhãm. HoÆc quÇn thÓ lµ cµ thÓ cña cïng mét loµi sèng trong cïng khu vùc. - QuÇn x·: lµ tËp hîp c¸c quÇn thÓ sinh vËt cña nhiÒu loµi kh¸c nhau ®−îc h×nh thµnh trong qu¸ tr×nh lÞch sö cïng sèng trong mét kho¶ng thêi gian x¸c ®Þnh (sinh c¶nh), http://www.ebook.edu.vn 14
nhê c¸c mèi liªn hÖ sinh th¸i t−¬ng hç mµ nã g¾n bã víi nhau nh− mét thÓ thèng nhÊt, loµi cã vai trß quyÕt ®Þnh sù tiÕn ho¸ cña quÇn x· lµ loµi −u thÕ sinh th¸i. Sinh c¶nh lµ m«i tr−êng v« sinh. Trªn thùc tÕ ®Ó dÔ nhËn biÕt vµ ph©n biÖt ng−êi ta dïng chØ thÞ lµ th¶m thùc vËt, vØ yÕu tè thùc vËt th−êng chiÕm −u thÕ trong mét sinh c¶nh vµ cã ¶nh h−ëng râ rÖt ®Õn sinh c¶nh TËp hîp c¸c c¸c sinh, vËt cïng c¸c mèi quan hÖ kh¸c nhau gi÷a c¸c sinh vËt ®ã vµ c¸c mèi t¸c ®éng t−¬ng hç gi÷a chóng víi m«i tr−êng, víi c¸c yÕu tè v« sinh t¹o thµnh hÖ thèng sinh th¸i (Ecosystem), gäi t¾t lµ hÖ sinh th¸i. HÖ sinh th¸i lµ hÖ chøc n¨ng gåm c¸c quÇn x·, c¸c c¬ thÓ sèng vµ m«i tr−êng cña nã d−íi t¸c ®éng cña n¨ng l−îng mÆt trêi. Nhµ Sinh th¸i häc ng−êi Anh, A Tansley ®Ò xuÊt kh¸i niÖm sinh th¸i (Ecosystem): "Sinh vËt lµ thÕ giíi v« sinh (kh«ng sèng) ë xung quanh cã quan hÖ kh¨ng khÝt víi nhau vµ th−êng xuyªn cã t¸c ®éng qua l¹i". HÖ sinh th¸i lµ mét hÖ thèng t¸c ®éng qua l¹i gi÷a thùc vËt, ®éng vËt vµ con ng−êi víi m«i tr−êng vËt lý bao quanh chóng thÓ hiÖn qua dßng n¨ng l−îng tõ ®ã t¹o nªn chu tr×nh vËt chÊt. ThuËt ng÷ hÖ sinh th¸i cã thÓ ¸p dông cho nh÷ng quy m« kh¸c nhau, vÝ dô nh−: HÖ sinh th¸i nhá - Gèc c©y gç; HÖ sinh th¸i t−¬ng ®èi nhá - Mét c¸i ao; HÖ sinh th¸i võa - Mét khu rõng; HÖ sinh th¸i lín - §¹i d−¬ng; HÖ sinh th¸i khæng lå - Tr¸i ®Êt. HÖ sinh th¸i kh«ng nhÊt thiÕt ph¶i lµ mét khu réng lín, nh−ng ph¶i cã quÇn x· sinh sèng. §Ó kh¶o s¸t mét hÖ sinh th¸i cÇn xem hai mÆt: - CÊu tróc cña hÖ sinh th¸i, nh−: C¸c vÊn ®Ò vÒ sè loµi, sè l−îng c¸c nhãm sinh vËt vµ ®Æc tÝnh cña m«i tr−êng. - Chøc n¨ng cña hÖ sinh th¸i, nh−: C¸c vÊn ®Ò liªn quan ®Õn tèc ®é ccña qu¸ tr×nh chuyÓn ho¸ n¨ng l−îng vµ trao ®æi chÊt. 1.2.2. Thµnh phÇn cña hÖ sinh th¸i HÖ sinh th¸i hoµn chØnh bao gåm c¸c thµnh phÇn chñ yÕu sau: - C¸c yÕu tè vËt lý - ®Ó t¹o nguån n¨ng l−îng: ¸nh s¸ng, nhiÖt ®é, ®é Èm, ¸p su¸t, dßng ch¶y ... - C¸c yÕu tè v« c¬: Gåm nh÷ng nguyªn tè vµ hîp chÊt ho¸ häc cÇn thiÕt cho sù tæng hîp chÊt sèng. C¸c chÊt vé c¬ cã thÓ lµ khÝ (O2, CO2, N2) thÓ láng (n−íc), d¹ng r¾n nh− c¸c chÊt kho¸ng (Ca, PO43-, Fe ...) tham gia vµo chu tr×nh tuÇn hoµn vËt chÊt. - C¸c chÊt h÷u c¬ (c¸c chÊt mïn, acid amin, protein, lipid, glucid) lµ nh÷ng chÊt ®ãng vai trß lµm cÇu nèi gi÷a thµnh phÇn v« sinh vµ h÷u sinh, chóng lµ s¶n phÈm cña qu¸ tr×nh trao ®æi vËt chÊt gi÷a hai thµnh phÇn v« sinh vµ h÷u sinh cña m«i tr−êng. 1.2.3. Chuçi vµ l−íi thøc ¨n Trong thiªn nhiªn, c¸c nhãm thùc vËt, ®éng vËt, nÊm, vi khuÈn (víi v« vµn c¸ thÓ) sèng chung víi nhau, liªn kÕt víi nhau bëi nh÷ng mèi quan hÖ chñ yÕu lµ dinh d−ìng vµ ph©n bè. Tøc lµ mèi quan hÖ mµ trong ®ã lu«n diÔn ra cuéc ®Êu tranh vÒ kh«ng gian sèng vµ thøc ¨n. Mèi quan hÖ vÒ thøc ¨n thÓ hiÖn b»ng mét chuçi dinh d−ìng ®−îc b¾t ®Çu b»ng sinh vËt tù d−ìng sau ®ã lµ mét sè sinh vËt nµy lµm thøc ¨n cho cho mét sè sinh vËt kh¸c, http://www.ebook.edu.vn 15
råi nhãm nµy lµm thøc ¨n cho nhãm kh¸c. §iÒu ®ã t¹o thµnh mét chuçi liªn tôc tõ møc thÊp ®Õn møc cao, b¾t ®Çu b»ng møc ®é tæng hîp s¶n phÈm, tiÕp ®Õn lµ mét sè møc ®é tiªu thô, chuçi nµy ®−îc gäi lµ chuçi thøc ¨n. NhiÒu chuçi thøc ¨n t¹o thµnh l−íi thøc ¨n. Chuçi thøc ¨n lµ chuçi mµ c¸c sinh vËt sau ¨n c¸c sinh vËt tr−íc. NÕu ta xÕp c¸c sinh vËt trong chuçi thøc ¨n theo c¸c bËc dinh d−ìng, C¸c bËc dinh d−ìng liªn tiÕp nhau t¹o nªn th¸p sinh th¸i. Khi quan s¸t th¸p sinh th¸i sÏ cho ta mét sè th«ng tin nh−: tæng n¨ng l−îng cña mçi hÖ sinh th¸i tu©n theo nguyªn t¾c nhiÖt ®éng häc, n¨ng l−îng cung cÊp tõ nguån thøc ¨n cho sinh vËt cÊp trªn trªn lu«n lu«n thÊp h¬n cÊp d−íi, v×: - Mét sè thøc ¨n khi sinh vËt ¨n kh«ng ®−îc hÊp thu, kh«ng cung cÊp n¨ng l−îng cã Ých. - PhÇn lín n¨ng l−îng ®−îc hÊp thu, ®−îc dïng cho c¸c qu¸ tr×nh sèng hoÆc mÊt m¸t ®i d−íi d¹ng nhiÖt khi chuyÓn tõ d¹ng nµy sang d¹ng kh¸c vµ v× vËy còng kh«ng ®−îc dù tr÷ trong cÊp dinh d−ìng khi ¨n chóng. - C¸c con vËt ¨n måi kh«ng bao giê ®¹t ®−îc hiÖu qu¶ 100%. VÝ dô nÕu cã ®ñ c¸o ®Ó ¨n hÕt thá trong mua hÌ (lóc nguån thøc ¨n phong phó) th× mïa ®«ng l¹i cã qu¸ nhiÒu c¸o mµ l¹i khan hiÕm thá. Theo nguyªn t¾c ngãn tay c¸i, chØ kho¶ng 10% n¨ng l−îng sinh vËt tiªu thô bËc 1 hiÖn diÖn ë bËc cao kÕ tiÕp. N¨ng l−îng nµy ®−îc tÝch lòy l¹i trong sinh quyÓn. VÝ dô cÇn 100kg cá ®Ó t¹o thµnh 10 kg thá vµ 10 kg thá th× t¹o thµnh 1kg c¸o. H×nh I. 5: C¸c d¹ng th¸p sinh th¸i (theo Whittaker n¨m 1961) 0,1, 0,1 15 12 0,7 100 27 1,3 1,5x104 280 17,7 7,2x1010 Th¸p sè l−îng Th¸p sinh khèi Th¸p n¨ng suÊt 2 2 (mg chÊt kh«/m2/ngµy) (Sè l−îng/m ) (g chÊt kh«/m ) 1.2.4. CÊu tróc hÖ sinh th¸i Chøc n¨ng hÖ sinh th¸i cã thÓ chia lµm 3 nhãm: + Sinh vËt s¶n xuÊt (Sinh vËt tù d−ìng) Chñ yÕu lµ thùc vËt xanh, cã kh¶ n¨ng chuyÓn ho¸ quang n¨ng thµnh ho¸ n¨ng nhê qu¸ tr×nh quang hîp, n¨ng l−¬ng nµy ®−îc tËp trung d−íi d¹ng c¸c hîp chÊt h÷u c¬ ®iÓn h×nh nh− glucid, protid, lipid, tæng hîp tõ c¸c chÊt kho¸ng (c¸c chÊt v« c¬ cã trong m«i tr−êng). + Sinh vËt tiªu thô (ph©n theo cÊp 1,2.3) Chñ yÕu lµ ®éng vËt. Tiªu thô c¸c hîp chÊt h÷u c¬ phøc t¹p cã s½n trong m«i tr−êng: - Sinh vËt tiªu thô bËc 1: Tiªu thô trùc tiÕp c¸c sinh vËt s¶n xuÊt, chñ yÕu lµ ®éng vËt ¨n thùc vËt (c©y, cá, hoa, tr¸i ...). C¸c ®éng vËt, thùc vËt sèng ký sinh trªn c©y xanh còng thuéc lo¹i nµy. - Sinh vËt tiªu thô bËc 2: ¨n c¸c sinh vËt tiªu thô bËc 1. Gåm c¸c ®éng vËt ¨n thÞt, ¨n c¸c ®éng vËt ¨n thùc vËt. - Sinh vËt tiªu thô bËc 3: Thøc ¨n chñ yÕu lµ c¸c sinh vËt tiªu thô bËc 2. §ã lµ c¸c ®éng vËt ¨n thÞt ¨n c¸c ®éng vËt ¨n thÞt kh¸c. http://www.ebook.edu.vn 16
+ Sinh vËt ph©n huû: Sinh vËt ph©n huû lµ nh÷ng vi sinh vËt hoÆc ®éng vËt nhá bÐ hoÆc c¸c sinh vËt ho¹i sinh cã kh¶ n¨ng ph©n huû c¸c chÊt h÷u c¬ thµnh v« c¬. ngoµi ra cßn cã nhãm c¸c sinh vËt chuyÓn ho¸ chÊt v« c¬ tõ d¹ng nµy sang d¹ng kh¸c (nh− nhãm vi khuÈn chuyÓn ho¸ NH4 thµnh NO3). Nhê qu¸ tr×nh ph©n huû nµy, sù kho¸ng ho¸ dÇn dÇn mµ c¸c chÊt h÷u c¬ ®−îc thùc hiÖn ®−îc chuyÓn ho¸ thµnh ch¸t v« c¬. H×nh I.6: CÊu tróc tãm t¾t c¸c hÖ sinh th¸i Sinh vËt s¶n xuÊt Sinh vËt tiªu thô C¸c chÊt v« sinh Sinh vËt ph©n huû §Ó duy tr× chÊt l−îng m«i tr−êng hay nãi ®óng h¬n duy tr× ®−îc c©n b»ng tù nhiªn, còng nh− ®Ó tÊt c¶ c¸c ho¹t ®éng cña con ng−êi ®¹t hiÖu qu¶ tèt nhÊt, võa ph¸t triÎn kinh tÕ võa hµi hoµ víi tù nhiªn th× viÖc quy ho¹ch vµ qu¶n lý l·nh thæ trªn quan ®iÓm sinh th¸i sÏ lµ gi¶i ph¸p h÷u hiÖu nhÊt. Theo yªu cÇu cña con ng−êi, c¸c hÖ sinh th¸i tù nhiªn cã thÓ ph©n thµnh: HÖ sinh th¸i s¶n xuÊt, HÖ sinh th¸i b¶o vÖ, HÖ sinh th¸i ®« thÞ, HÖ sinh th¸i víi c¸c môc ®Ých kh¸c nhau (Du lÞch, gi¶i trÝ, khai th¸c má ...) Quy ho¹ch sinh th¸i còng cã nghÜa lµ s¾p xÕp vµ qu¶n lý c©n ®èi hµi hoµ c¶ 4 lo¹i sinh th¸i nµy 1.2.5. C¸c qu¸ tr×nh chÝnh trong hÖ sinh th¸i Trong hÖ sinh th¸i lu«n diÔn ra c¸c qu¸ tr×nh chÝnh, ®ã lµ qu¸ tr×nh trao ®æi n¨ng l−îng, tuÇn hoµn c¸c chÊt vµ sù t−¬ng t¸c gi÷a c¸c loµi. H×nh I.7: L−íi thøc ¨n C¸o Có R¾n Chuét Chuét Thá C«n trïng Chim Thùc vËt (s¶n xuÊt) http://www.ebook.edu.vn 17
Nguån n¨ng l−îng trong hÖ sinh th¸i cã nguån gèc chñ yÕu tõ ¸nh s¸ng mÆt trêi (th«ng qua quang hîp) vµ n¨ng l−îng ho¸ häc (th«ng qua chuçi thøc ¨n). Th«ng qua chuçi thøc ¨n bËc dinh d−ìng trªn sÏ nhËn ®−îc kho¶ng 10% n¨ng l−îng tõ bËc dinh d−ìng thÊp. Cã mét sè tr−êng hîp ngo¹i lÖ nh− bß ¨n cá 7%, thá 20%, èc sªn 33%. Mäi sinh vËt sèng chÝnh lµ nguån thùc phÈm quan träng cho c¸c sinh vËt kh¸c. Nh− vËy, cã thÓ hiÓu chuçi thøc ¨n lµ mét chuçi sinh vËt mµ sinh vËt sau ¨n sinh vËt tr−íc, l−íi thøc ¨n (food web) gåm nhiÒu chuçi thøc ¨n. VÝ dô: S©u ¨n l¸; chim s©u ¨n s©u, diÒu h©u ¨n chim s©u. Khi c©y, s©u, chim s©u, diÒu h©u chÕt th× chóng sÏ bÞ c¸c vi sinh vËt ph©n huû. 1.2.6. §Æc tr−ng cña hÖ sinh th¸i §Æc tr−ng c¬ b¶n cña hÖ sinh th¸i tù nhiªn lµ kh¶ n¨ng tù lËp l¹i c©n b»ng, nghÜa lµ mçi khi bÞ ¶nh h−ëng bëi mét nguyªn nh©n nµo ®ã th× l¹i cã thÓ phôc håi ®Ó trë vÒ tr¹ng th¸i ban ®Çu. §Æc tr−ng nµy ®−îc coi lµ kh¶ n¨ng thÝch nghi cña hÖ sinh th¸i. Kh¶ n¨ng tù thÝch nghi nµy phô thuéc vµo c¬ chÕ cÊu tróc - chøc n¨ng cña hÖ, thÓ chÕ nµy biÓu hiÖn chøc n¨ng cña hÖ trong mçi giai ®o¹n ph¸t triÓn. Nh÷ng hÖ sinh th¸i trÎ nãi chung lµ Ýt æn ®Þnh h¬n mét hÖ sinh th¸i ®· tr−ëng thµnh. - ë hÖ sinh th¸i trÎ: CÊu tróc cña hÖ sinh th¸i trÎ bao giê còng gi¶n ®¬n, sè l−îng c¸c lo¹i Ýt vµ sè l−îng c¸ thÓ trong mçi loµi còng kh«ng nhiÒu l¾m. Do vËy quan hÖ t−¬ng t¸c gi÷a c¸c yÕu tè trong thµnh phÇn kh«ng phøc t¹p. - ë hÖ sinh th¸i ph¸t triÓn vµ tr−ëng thµnh, sè l−îng thÓ lo¹i vµ c¸ thÓ t¨ng lªn, quan hÖ t−¬ng t¸c còng phøc t¹p h¬n. Do sè l−îng lín vµ tÝnh ®a d¹ng cña c¸c mèi liªn hÖ, c¸c t−¬ng quan t¸c ®éng vµ ¶nh h−ëng lÇn nhau nªn dï x¶y ra mét sù t¾c nghÏn nµo hay sù mÊt c©n b»ng ë mét khu vùc nµo ®ã còng kh«ng dÉn ®Õn sù rèi lo¹n chung cña toµn bé hÖ sinh th¸i. Nh− vËy, trong hÖ sinh th¸i lu«n tån t¹i mèi quan hÖ nh©n qu¶ tÝnh æn ®Þnh vµ tÝnh phong phó vÒ t×nh tr¹ng, vÒ chñng lo¹i trong thµnh phÇn cña hÖ sinh th¸i víi c©n b»ng cña hÖ sinh th¸i, HÖ sinh th¸i cµng tr−ëng thµnh th× c©n b»ng m«i tr−êng cµng lín. HÖ sinh th¸i nµo ®ã nÕu cßn tån t¹i cã nghÜa lµ ®Òu ®Æc tr−ng bëi mét sù c©n b»ng sinh th¸i nhÊt ®Þnh. ThÕ æn ®Þnh biÓu thÞ sù t−¬ng quan vÒ sè l−îng c¸c loµi, vÒ chÊt l−îng, vÒ qu¸ tr×nh chuyÓn ho¸ n¨ng l−îng, vÒ thøc ¨n cña toµn hÖ.... Nh−ng nÕu c©n b»ng bÞ ph¸ vì th× toµn hÖ sÏ thay ®æi. C©n b»ng míi sÏ ph¶i lËp l¹i, cã thÓ tèt, cã thÓ kh«ng tèt cho sù tiÕn ho¸. HÖ sinh th¸i thùc hiÖn chøc n¨ng tù lËp l¹i c©n b»ng th«ng qua hai qu¸ tr×nh chÝnh, ®ã lµ sù t¨ng vÒ sè l−îng c¸ thÓ vµ sù tù lËp c©n b»ng th«ng qua c¸c qu¸ tr×nh chÝnh sinh ®Þa ho¸ häc, gióp phôc håi hµm l−îng c¸c chÊt dinh d−ìng cã ë hÖ sinh th¸i trë vÒ møc ®é ban ®Çu sau mçi lÇn bÞ ¶nh h−ëng. Hai c¬ chÕ trªn chØ cã thÓ thùc hiÖn ®−îc trong mét thêi gian nhÊt ®Þnh. NÕu c−êng ®é v−ît qua kh¶ n¨ng tù lËp l¹i c©n b»ng th× sÏ dÉn ®Õn hËu qu¶ cuèi cïng lµ hÖ sinh th¸i bÞ huû diÖt. http://www.ebook.edu.vn 18
1.2.7 Mét sè nguyªn nh©n ph¸ vì sù c©n b»ng sinh th¸i Sù c©n b»ng cña hÖ sinh th¸i bÞ ph¸ vì do qu¸ tr×nh tù nhiªn vµ nh©n t¹o. C¸c qu¸ tr×nh tù nhiªn nh− nói löa ho¹t ®éng, ®éng ®Êt ... C¸c qu¸ tr×nh nh©n t¹o chÝnh lµ c¸c ho¹t ®éng sèng cña con ng−êi nh− tiªu diÖt mét sè loµi thùc vËt hay ®éng vËt, hoÆc ®−a vµo hÖ sinh th¸i mét hay nhiÒu lo¹i sinh vËt míi l¹; hoÆc ph¸ vì n¬i c− tró vèn ®· æn ®Þnh tõ tr−íc tíi nay cña c¸c loµi, hoÆc qu¸ tr×nh g©y « nhiÔm ®éc h¹i; hoÆc sù t¨ng nhanh sè l−îng vµ chÊt l−îng mét c¸ch ®ét ngét cña mét loµi nµo ®ã trong hÖ sinh th¸i lµm ph¸ vì sù c©n b»ng. Sau ®©y lµ mét sè vÝ dô: - ë Ch©u Phi, cã thêi kú chuét qu¸ nhiÒu, ng−êi ta t×m c¸ch tiªu diÖt kh«ng cßn mét con. T−ëng r»ng cã lîi, nh−ng sau ®ã mÌo còng bÞ tiªu diÖt vµ chÐt v× ®ãi vµ bÖnh tËt. tõ ®ã l¹i sinh ra ®iÒu rÊt tai h¹i nh− mÌo ®iªn vµ bÖnh dÞch. - Sinh vËt ngo¹i lai chÝnh lµ mèi lo toµn cÇu. HiÖp Héi b¶o t«ng thien nhiªn thÕ giíi (WCU) ®· c«ng bè danh s¸ch 100 loµi sinh vËt du nhËp nguy hiÓm nhÊt. Chóng sÏ tµn ph¸ thÕ giíi nÕu ®Ó "xæng" khái n¬i c− tró b¶n ®Þa mµ th−êng cã sù trî gióp cña con ng−êi. Trong 100 loµi cã mét sè loµi rÊt quyÕn rò nh−d¹ lan h−¬ng n−íc vµ sªn sãi ®á, loµi r¾n c©y mµy n©u vµ lîn rõng. Nguyªn nh©n chÝnh do con ng−êi më ®−êng cho nhiÒu loµi sinh vËt nguy h¹i bµnh tr−íng. VÝ dô nh− loµi cÇy mangut nhá ®−îc ®−a tõ Ch©u ¸ tíi T©y Ên §é ®Ó kiÓm so¸t n¹n chuét. Nh−ng nã ®· mau chãng triÖt h¹i mét sè loµi chim, bß s¸t vµ l−ìng c− ë vïng nµy; loµi kiÕn "mÊt trÝ" ®· tiªu diÖt 3 triÖu con cua trong 18 th¸ng trªn ®¶o Gi¸ng sinh, ngoµi kh¬i Ên §é d−¬ng. - ë vïng §ång th¸p m−êi vµ rõng trµn U Minh cña n−íc ta hiÖn ®ang ph¸t triÓn trµn lan mét loµi c©y cã tªn lµ c©y lµ c©y mai d−¬ng (cßn gäi lµ c©y xÊu hæ - c©y trinh n÷). C©y mai d−¬ng cã nguån gèc tõ Trung Mü, chóng sinh s¶n rÊt nhanh nhê giã lÉn sinh s¶n v« sinh tõ th©n c©y ®ang sèng. B»ng nhiÒu c¸ch chóng ®· ®−îc du nhËp vµo Ch©u Phi, Ch©u ¸, Ch©u óc vµ ®Æc biÖt chóng thÝch hîp ph¸t triÓn ë vïng ®Êt ngËp n−íc thuéc vïng nhiÖt ®íi. T¹i rõng trµm U Minh c©y mai d−¬ng ®· bµnh tr−íng trªn mét diÖn tÝch réng lín. NÕu t×nh tr¹ng nµy cßn tiÕp diÔn th× trong vµi n¨m tíi rõng trµm U Minh sÏ biÕn thµnh rõng c©y mai d−¬ng. Do tèc ®é ph¸t triÓn nhanh loµi c©y nµy, ®· lÊn ¸p cá - nguån thøc ¨n chÝnh cho sÕu, c¸, v× vËy ¶nh h−ëng ®Õn c¸ vµ sÕu ë trµm chim. - èc b−¬u vµng (Pilasisnensis) ®−îc nhËp khÈu vµ n−íc ta kho¶ 10 n¨m nay. Lóc ®Çu chóng ®−îc coi lµ lo¹i thùc phÈm giµu ®¹m, dÔ nu«i trång mang l¹i lîi Ých kinh tÕ cao. Nh−ng do sinh s¶n qu¸ nhanh mµ thøc ¨n chñ yÕu lµ lóa, èc b−¬u vµng ®· ph¸ ho¹i nghiªm träng mïa mµng ë c¸c tØnh phÝa nam. §¹i dÞch nµy ®ang ph¸t triÓn dÇn ra c¸c tØnh Trung du vµ MiÒn B¾c. - C¸ hæ pirama (cßn gäi lµ c¸ kim c−¬ng, c¸ r¨ng - Serralmus natereri) xuÊt hiÖn trªn thÞ tr−êng c¸ c¶nh n−íc ta vµo kho¶ng thêi gian 1996-1998. §©y lµ loµi c¸ cã nguån gèc tõ s«ng Amazon, Nam Mü, thuéc lo¹i ¨n thÞt, hung d÷. NhiÒu n−íc ®· cã quy ®Þnh nghiªm ngÆt khi nhËp loµi nµy, v× khi chóng cã mÆt trong s«ng, ®éng vËt thuû sinh sÏ bÞ chóng tiªu diÖt toµn bé, t¸c h¹i thËt khã l−êng. Tr−íc nguy c¬ nµy Bé Thuû s¶n ®· cã chØ thÞ nghiªm c©m nhËp khÈu, ph¸t triÓn lo¹i c¸ nµy. Nh− vËy khi mét m¾t xÝch quan träng trong hÖ sinh th¸i bÞ ph¸ vì th× th× hÖ sinh th¸i ®ã dÔ dµng bÞ ph¸ vì. 1.2.8 Sinh th¸i häc Qua nh÷ng nghiªn cøu ®· nªu ë trªn ta cã thÓ hiÓu " Sinh th¸i häc lµ m«n häc nghiªn cøu nh÷ng t¸c ®éng qua l¹i gi÷a c¸c c¸ thÓ, gi÷a nh÷ng c¸ thÓ vµ nh÷ng yÕu tè vËt lý, ho¸ häc t¹o nªn m«i tr−êng sèng cña chóng" Sinh Th¸i häc lµ khoa häc nghiªn cøu vÒ n¬i ë, n¬i sèng cña sinh vËt, nghiªn cøu vÒ mèi quan hÖ gi÷a sinh vËt vµ ®iÒu kiÖn cÇn thiÕt cho sù tån t¹i cña sinh vËt. http://www.ebook.edu.vn 19
®èi t−îng nghiªn cøu cña sinh th¸i häc chÝnh lµ c¸c hÖ sinh th¸i. Nghiªn cøu hÖ sinh th¸i bao gåm c¸c hÖ sinh th¸i tù nhiªn nh− ao, ®¹i d−¬ng, rõng, sa m¹c, hÖ thùc vËt, hÖ ®éng vËt ... ngoµi ra cßn cã c¸c hÖ sinh th¸i nh©n t¹o nh− ruéng rÉy, v−ên c©y ¨n tr¸i vµ mét sè c¸c hÖ kh¸c. 1.3. C¸c yÕu tè sinh th¸i vµ sù thÝch nghi cña sinh vËt Trong m«i tr−êng, sù sinh tr−ëng vµ ph¸t triÓn cña sinh vËt lu«n chÞu t¸c ®éng cña rÊt nhiÒu yÕu tè sinh th¸i (gåm c¸c yÕu tè trùc tiÕp vµ gi¸n tiÕp). C¸c yÕu tè nµy rÊt ®a d¹ng, chóng cã thÓ lµ t¸c nh©n cã lîi cung nh− cã h¹i ®èi víi c¸c sinh vËt. 1.3.1. C¸c yÕu tè sinh th¸i Trong c¸c yÕu tè sinh th¸i cã nh÷ng yÕu tè cÇn thiÕt cho ®êi s«ng sinh vËt, cung cã nh÷ng yÕu tè t¸c ®éng cã h¹i. TËp hîp c¸c yÕu tè t¸c ®éng cÇn thiÕt cho sinh vËt mµ thiÕu nã sinh vËt kh«ng thÓ tån t¹i ®−îc, gäi lµ c¸c ®iÒu kiÖn sinh tån cña sinh vËt . Sinh vËt tån t¹i trªn bÒ mÆt tr¸i ®Êt bÞ chi phèi bëi 4 kiÓu m«i tr−êng lµ: M«i tr−êng ®Êt, m«i tr−êng n−íc, m«i tr−êng kh«ng khÝ vµ m«i tr−êng c¸c sinh vËt kh¸c (thÝ dô sinh vËt kþ khÝ). Dùa vµo nguån gèc vµ ®Æc tr−ng t¸c ®éng cña c¸c yÕu tè sinh th¸i, ng−êi ta chia ra nhãm c¸c yÕu tè v« sinh vµ nhãm c¸c yÕu tè h÷u sinh. H×nh I.8: S¬ ®å vÒ c¸c yÕu tè sinh th¸i trong m«i tr−êng s«ng th−êng xuyªn t¸c ®éng lªn ®êi s«ng cña thá + YÕu tè v« sinh: Lµ thµnh phÇn kh«ng sèng cña tù nhiªn, gåm c¸c chÊt v« c¬ tham gia vµo chu tr×nh tuÇn hoµn vËt chÊt nh− CO2, N2, O2, C, H2O c¸c chÊt h÷u c¬ riªng biÖt nh− protein, lipid, glucid, mïn) vµ c¸c yÕu tè vËt lý kh¸c nh− yÕu tè khÝ hËu (¸nh s¸ng, nhiÖt ®é, n−íc, kh«ng khÝ - giã - ¸p suÊt), ®Êt Thµnh phÇn kho¸ng vËt, thµnh phÇn c¬ giíi ®Êt, c¸c tÝnh chÊt lý ho¸ häc cña ®Êt), ®Þa h×nh (®é cao, tròng, dèc h−íng ph¬i cña ®Þa h×nh). Sù ph©n lo¹i c¸c nhãm sinh thÝa nh− trªn, chñ yÕu cho c¸c sinh vËt trªn c¹n. §èi víi c¸c sinh vËt d−íi n−íc còng chÞu t¸c ®éng tæng hîp cña nhiÒu cña nhiÒu yÕu tè do tÝnh chÊt cña m«i tr−êng n−íc quyÕt ®Þnh. http://www.ebook.edu.vn 20
+ YÕu tè h÷u sinh: Gåm c¸c c¸ thÓ sèng nh−: thùc vËt, ®éng vËt, nÊm, vi sinh vËt... Mçi sinh vËt th−êng chÞu ¶nh h−ëng trùc tiÕp hoÆc gi¸n tiÕp cña c¸c c¬ chÕ kh¸c nhau trong mèi liªn hÖ cïng loµi hay kh¸c loµi ë m«i tr−êng xung quanh. C¸c yÕu tè nµy lµ thÕ giíi h÷u c¬, mét thµnh phÇn rÊt quan träng cña m«i tr−êng. - Thùc vËt: ¶nh h−ëng trùc tiÕp vµ t−¬ng hç cña c¸c thùc vËt sèng cïng (c¬ häc, c«ng sinh, kþ khÝ) ¶nh h−ëng gi¸n tiÕp lµm thay ®æi m«i tr−êng sèng qua c¸c sinh vËt kh¸c (qua ®éng vËt vµ vi sinh vËt), qua m«i tr−êng v« sinh (c¹nh tranh, c¶m nhiÔm qua l¹i) - §éng vËt: T¸c ®éng trùc tiÕp (¨n, dÉm, ®¹p, lµm tæ, truyÒn phÊn, ph¸t t¸n h¹t) vµ gi¸n tiÕp qua m«i tr−êgn sèng. YÕu tè sinh th¸i giíi h¹n lµ yÕu tè mµ khi t¸c ®éng ®Õn sinh vËt ®−îc giíi h¹n tõ ®iÓm cùc h¹i thÊp ®Õn ®iÓm cùc h¹i cao qua ®iÓm cùc thuËn. D−íi ®iÓm cùc h¹i th©p vµ trªn ®iÓm cùc h¹i cao sinh vËt kh«ng tån t¹i ®−îc. NhiÖt ®é. nång ®é muèi, pH, chÊt ®éc... ®−îc coi lµ nh÷ng yÕu tè giíi h¹n ®èi víi sinh vËt. NÕu c¸c sinh vËt cã ph¹m vi chèng chÞu réng ®èi víi yÕu tè sinh th¸i nµo ®ã mµ cã hµm l−îng võa ph¶i vµ æn ®Þnh trong m«i tr−êng th× yÕu tè nµy kh«ng ph¶i lµ yÕu tè giíi h¹n sinh th¸i. Ng−îc l¹i nÕu sinh v©Ñy cã ph¹m vi chèng chÞu hÑp ®èi víi yÕu tè thay ®æi nµo ®ã, th× chÝnh yÕu tè ®ã lµ yÕu tè sinh th¸i giíi h¹n. VÝ dô, oxy trong khÝ quyÓn kh«ng ph¶i lµ yÕu tè sinh th¸i giíi h¹n ®èi víi sinh vËt ë c¹n, mÆc dï nã tèi cÇn thiÕt cho sù sèng, v× oxy cã nhiÒu trong khÝ quyÓn. cßn trong m«i tr−êng n−íc l−îng oxy t−¬ng ®èi Ýt vµ hµm l−îng cña nã dao ®éng nªn nã lµ yÕu tè giíi h¹n sinh th¸i ®èi víi c¸c sinh vËt sèng d−íi n−íc. + YÕu tè con ng−êi:Con ng−êi ®−îc t¸ch ra lµm yÕu tè ®éc lËp v× con ng−êi cã thÓ t¸c ®éng vµo m«i tr−êng tù nhiªn mét c¸ch cã ý thøc vµ quy m« ®Æc tr−ng. TÊt c¶ c¸c ho¹t ®éng cña x· héi loµi ng−êi ®Òu lµm biÕn ®æi m«i tr−êng sèng tù nhiªn cña c¸c sinh vËt. Ë mét gãc ®é nhÊt ®Þnh, con ng−êi vµ ®éng vËt ®Òu cã nh÷ng t¸c ®éng t−¬ng tù ®Õn m«i tr−êng (lÊy thøc ¨n, th¶i chÊt th¶i vµo m«i tr−êng ... ). Tuy nhiªn do con ng−êi cã sù ph¸t triÓn trÝ tuÖ cao h¬n, ho¹t ®éng cña con ng−êi còng ®a d¹ng nªn ®· t¸c ®éng m¹nh ®Õn m«i tr−êng, thËm trÝ cã thÓ lµm thay ®æi h¼n m«i tr−êng vµ sinh giíi ë n¬i nµy hä¨c n¬i kh¸c. 1.3.2. §Æc tr−ng t¸c ®éng cña c¸c yÕu tè sinh th¸i lªn sinh vËt T¸c ®éng cña c¸c yÕu tè sinh th¸i sinh vËt rÊt ®a d¹ng. Mét sè yÕu tè chñ ®¹o ¶nh h−ëng m¹nh mÏ vµ quyÕt ®Þnh lªn ho¹t ®éng sèng cña sinh vËt, sè kh¸c ¶nh h−ëng yÕu h¬n, Ýt h¬n. Mét sè ¶nh h−ëng nhiÒu mÆt, sè kh¸c chØ ¶nh h−ëng mét sè mÆt nµo ®ã cña qu¸ tr×nh sèng. VÒ mÆt sè l−îng, ng−êi ta chia nh÷ng t¸c ®éng cña c¸c yÕu tè sinh th¸i thµnh c¸c bËc: - BËc tèi thiÓu (minimum): NÕu yÕu tè sinh th¸i ®ã thÊp h¬n sÏ g©y tö vong cho sinh vËt. - BËc tèi −u (optimum): T¹i ®iÒu kiÖn nµy ho¹t ®éng cña sinh vËt ®¹t tèi −u. - BËc tèi cao (maximum): NÕu yÕu tè sinh th¸i ®ã cao h¬n n÷a th× sÏ g©y tö vong cho sinh vËt. Kho¶ng giíi h¹n cña mét yÕu tè sinh th¸i tõ bËc tèi thiÓu ®Õn bËc tèi cao ®−îc gäi lµ giíi h¹n sinh th¸i hay biªn ®é sinh th¸i. http://www.ebook.edu.vn 21
H×nh I.9: Giíi h¹n sinh th¸i C¸c yÕu tè sinh th¸i t¸c ®éng lªn sinh vËt hoÆc lo¹i trõ chóng khái vïng ®ang sèng nÕu nh− chóng kh«ng cßn thÝch hîp, cßn trong tr−êng hîp b×nh th−êng ¶nh h−ëng ®Õn c¸c ho¹t ®éng sèng cña sinh vËt nh− sinh s¶n, sinh tr−ëng, di c− ... vµ chÝnh c¸c yÕu tè sinh th¸i ®· lµm cho c¸c sinh vËt xuÊt hiÖn c¸c thÝch nghi vÒ tËp tÝnh, vÒ sinh lý, vÒ h×nh th¸i. Nguyªn t¾c vÒ c¸c giíi h¹n kh¶ n¨ng chÞu ®ùng ®èi víi mçi nh©n tè m«i tr−êng, mçi loµi sinh vËt ®Òu cã ®iÓm cao nhÊt vµ thÊp nhÊt mµ chóng kh«ng thÓ tån t¹i. T¹i c¸c vïng l©n cËn cña ®iÓm tèi −u, sinh vËt hiÖn diÖn nhiÒu nhÊt, lµ ®iÓm quan träng nhÊt ®èi víi c¸c loµi. ë gÇn c¸c giíi h¹n kh¶ n¨ng chÞu ®ùng, tÝnh phong phó cña c¸c loµi sinh vËt gi¶m v× rÊt Ýt c¸ thÓ cã thÓ tån t¹i víi nh÷ng nh©n tè giíi h¹n. 1.3.3. Quy luËt sinh th¸i * Quy luËt t¸c ®éng ®ång thêi C¸c yÕu tè sinh th¸i t¸c ®éng dång thêi lªn c¸c sinh vËt, sù t¸c ®éng tæ hîp trong nhiÒu tr−êng hîp kh«ng gièng nh− c¸c t¸c ®éng riªng lÎ. * Quy luËt t¸c ®éng qua l¹i Sù t¸c ®éng cña c¸c yÕu tè sinh th¸i lªn sinh vËt vµ sù ph¶n øng trë l¹i cña sinh vËt lµ mét qu¸ tr×nh qua l¹i; C−êng ®é t¸c ®éng, thêi gian t¸c ®éng, c¸ch t¸c ®éng kh¸c nhau dÉn tíi nh÷ng ph¶n øng kh¸c nhau cña sinh vËt. Sù ph¸t triÓn cña c¸c yÕu tè ngo¹i c¶nh (vËt chÊt vµ n¨ng l−îng) quýet ®Þnh xu thÕ ph¸t triÓn chung cña sinh vËt. Sù t¸c ®éng trë l¹i cña sinh v¹t ®Õn m«i tr−êng chØ lµ phô. * Quy luËt vÒ l−îng - Quy luËt tèi thiÓu: §Ó sèng vµ chèng chÞu trong nh÷ng ®iÒu kiÖn cô thÓ, sinh vËt ph¶i cã nh÷ng chÊt cÇn thiÕt ®Ó t¨ng tr−ëng vµ sinh s¶n. N¨m 1840, Liebig ®· ®−a ra nguyªn t¾c " chÊt cã hµm l−îng tèi thiÓu ®iÒu khiÓn n¨ng suÊt, x¸c ®Þnh s¶n l−îng vµ tÝnh æn ®Þnh cña mïa mµng theo thêi gian". - Quy luËt vÒ sù chèng chÞu (quy luËt vÒ giíi h¹n sinh th¸i): n¨m 1913, Shelford ®· ph¸t biÓu quy luËt vÒ sù chèng chÞu nh− sau: " N¨ng suÊt cña sinh vËt kh«ng chØ liªn hÖ víi søc chÞu ®ùng tèi thiÓu mµ cßn liªn hÖ víi søc chÞu ®ùng tèi ®a ®èi víi mét liÒu l−îng qu¸ møc cña mét nh©n tè nµo ®ã tõ bªn ngoµi". VÝ dô c¸ r« phi cã giíi h¹n sinh th¸i vÒ nhiÖt ®é tõ 5,60C ®Õn 420C, c¸ chÐp cã giíi h¹n sinh th¸i vÒ nhiÖt ®é tõ 20C ®Õn 44 0C. http://www.ebook.edu.vn 22
1.3.4. T¸c ®éng cña mét sè yÕu tè sinh th¸i lªn sinh vËt + ¸nh s¸ng: ¸nh s¸ng gióp cho c©y xanh thùc hiÖn chøc n¨ng quang hîp. Mçi loµi thùc vËt cã c−êng ®é quang hîp cùc ®¹i ë c−êng ®é ¸nh s¸ng kh¸c nhau. Ng−êi ta ph©n ra hai nhãm thùc vËt: C©y −a ¸nh s¸ng (gåm nh÷ng thùc vËt cã c−êng ®é quang hîp khi c−êng ®é chiÕu s¸ng lín nh− c©y gç ë rõng th−a, c©y bôi ë san van, c©y b¹ch ®µn, phi lao, lóa ®Ëu, l¹c ...); c©y −a bãng (gåm nh÷ng thùc vËt cã c−êng ®é quang hîp cùc ®¹i khi c−êng ®é chiÕu s¸ng thÊp, nh− lim, v¹n niªn thanh, l¸ dong, rµng rµng...) ¸nh s¸ng t¸c ®éng râ rÖt ®Õn sù sinh s¶n cña thùc vËt. Thêi gian chiÕu s¸ng cµng dµi th× c©y ë c¸c vïng «n ®íi (c©y dµi ngµy) ph¸t triÓn nhanh, ra hoa sím, ng−îc l¹i phÇn lín c¸c c©y nhiÖt ®íi (c©y ng¾n ngµy) ra hoa muén. ¸nh s¸ng ®· t¹o nªn c¸c ®Æc ®iÓm thÝch nghi vÒ h×nh th¸i, gi¶i phÉu vµ sinh lý ë c¸c thùc vËt. + NhiÖt ®é: Sù sèng cã thÓ tån t¹i trong kho¶ng nhiÖt ®é tõ -2000C ÷ +1000C, nh−ng ®a sè loµi chØ tån t¹i vµ ph¸t triÓn trong kho¶ng tõ 00C ®Õn 500C. Mçi loµi sinh vËt chØ cã thÓ sinh s¶n ë mét nhiÕt ®é tèi thiÓu gäi lµ nhiÖt ®é nÒn vµ ph¸t triÓn trong mét biªn ®é nhiÖt nh¸t ®Þnh. V× vËy, cã sinh vËt réng nhiÖt, sinh vËt hÑp nhiÖt, cã ®éng vËt ®¼ng nhiÖt, ®éng vËt biÕn nhiÖt. NhiÖt ®é trªn tr¸i ®Êt phô thuéc vµo n¨ng l−îng mÆt trêi vµ thay ®æi theo c¸c vïng ®Þa lý, theo nh÷ng chu kú trong n¨m. NhiÖt ®é cã thÓ t¸c dông trùc tiÕp hoÆc gi¸n tiÕp ®Õn sù sinh tr−ëng ph¸t triÓn vµ sù ph©n bè c¸c c¸ thÓ, quÇn thÓ, quÇn x·. NhiÖt ®é cßn ¶nh h−ëng ®Õn c¸c yÕu tè kh¸c cña m«i tr−êng nh−: ®é Èm, ®Êt ... Sù kh¸c nhau vÒ nhiÖt ®é trong kh«ng gian vµ thêi gian ®· t¹o ra nh−ng nhãm sinh th¸i cã kh¶ n¨ng thÝch nghi kh¸c nhau. + N−íc vµ ®é Èm: C¨n cø vµo nhu cÇu th−êng xuyªn vÒ n−íc ng−êi ta chia thùc vËt thµnh 4 nhãm, ®ã lµ: - Thùc vËt thuû sinh: sèng hoµn toµn trong n−íc nh− rong, t¶o cã th©n dµi m¶nh, l¸ m¶nh vµ dµi, m« khÝ kh¸t triÓn, lç khÝ nhiÒu. - Thùc vËt −a Èm: mäc ë c¸c vïng bê ao, ®Çm lÇy, ruéng lóa. - Thùc vËt cÇn ®é Èm trung b×nh: cÇn nhiÖt ®é, ¸nh s¸ng, dinh d−ìng võa ph¶i vµ phæ biÕn kh¸ réng. - Thùc vËt chÞu h¹n: lµ nh÷ng c©y võa chÞu nãng, −a ¸nh s¸ng vµ cã kh¶ n¨ng tù tÝch luü n−íc hoÆc ®iÒu tiÕt n−íc, Ýt tho¸t h¬i n−íc nh− hä x−¬ng rång, hä thÇu dÇu, hä hoµ th¶o ... N−íc cã vai trß quan träng ®èi víi víi ®êi sèng cña c¸c sinh vËt. Trong c¬ thÓ sinh vËt cã kho¶ng 60 ÷ 90% khèi l−îng lµ n−íc. N−íc cÇn cho c¸c ph¶n øng sinh ho¸ diÔn ra trong c¸c c¬ quan, m« vµ tÕ bµo cña c¸c sinh vËt, n−íc lµ nguyªn liÖu cho c©y quang hîp, lµ ph−¬ng tiÖn vËn chuyÓn c¸c chÊt v« c¬, h÷u c¬, vËn chuyÓn m¸u vµ chÊt dinh d−ìng ë ®éng vËt. N−íc cßn tham gia vµo qu¸ tr×nh trao ®æi n¨ng l−îng vµ ®iÒu hoµ nhiÖt ®é c¬ thÓ. §é Èm t−¬ng ®èi lµ yÕu tè quyÕt ®Þnh tèc ®é mÊt n−íc ®o bay h¬i, lµ yÕu tè sinh th¸i quan träng ®èi víi thùc vËt ë trªn c¹n. Trªn thùc tÕ, ¶nh h−ëng cña ®é Èm t−¬ng ®èi th−ëng khã t¸ch rêi khái ¶nh h−ëng cña nhiÖt ®é. + Kh«ng khÝ - giã: Giã cã ¶nh h−ëng râ rÖt ®Õn nhiÖt ®é, ®é Èm cña m«i tr−êng dÉn ®Õn sù thay ®æi thêi tiÕt, ¶nh h−ëng ®Õn sù tho¸t h¬i n−íc cña thùc vËt. Giã cã vai trß rÊt quan träng trong ph¸t t¸n vi sinh vËt, bµo tö, phÊn hoa, qu¶, h¹t thùc vËt ... ®i xa. http://www.ebook.edu.vn 23
N«ng d©n ta cã c©u ca dao "Giã ®«ng lµ chång lóa chiªm, giã b¾c lµ duyªn lóa mïa" nãi lªn sù quan hÖ gi÷a giã vµ lóa. Giã ®«ng thæi tõ biÓn ®«ng vµ thêi tiÕt Êm, nhiÒu h¬i n−íc, g©y m−a (lóa chiªm cÊy tr−íc tÕt ©m lÞch, gÆt vµ th¸ng s¸u). Giã ®«ng thæi vµ cuèi mïa xu©n trêi Êm lµ cho lóa chiªm t−¬i tèt, ®Î nh¸nh, khoÎ vµ træ b«ng. Giã B¾c thæi tõ ®«ng B¾c vïng Xiberi tíi mang tÝnh chÊt lôc ®Þa kh« vµ l¹nh. Lóa mïa ®−îc cÊy tõ cuèi th¸ng s¸u khi giã b¾c tíi (cuèi th¸ng m−êi) khÝ hËu trë nªn m¸t mÎ thÝch hîp cho lóa mïa ph¸t triÓn, ngoµi ra khi giã mïa tíi sÏ gióp cho lóa thô phÊn. Vòng b·i biªn cã loµi cá l¨n qu¶ xÕp to¶ trßn quanh mét trôc, khi giã thæi m¹nh qu¶ bÞ gÉy l¨n trªn b·i c¸t ®Õn ®©u h¹t rông ®Õn ®Êy ®· gióp ph¸t t¸n ®i xa do ®ã chóng ph©n bè rÊt réng trªn c¸c b·i biÓn nhiÖt ®íi Ch©u ¸, Ch©u Phi, Ch©u §¹i d−¬ng. Giã cung gióp cho mét sè ®éng vËt di chuyÓn dÔ dµng h¬n, nh− chån bay, cÇy bay nhê giã mµ l−în dÔ dµng h¬n. Tuy nhiªn, nÕu giã m¹nh sÏ g©y h¹i cho ®éng vËt, thùc vËt vµ ph¸ hñy m«i tr−êng (giã m¹nh lµm h¹n chÕ kh¶ n¨ng bay cña ®éng vËt, ong mËt chØ bay ®−îc khi tèc ®é giã 7,09 m/gi©y, muçi 3,6 m/gi©y). Kh«ng khÝ cung cÊp oxy cho sinh vËt h« hÊp sinh ra n¨ng l−îng dïng cho c¬ thÓ. Thùc vËt lÊy khÝ cacbonic tõ kh«ng khÝ d−íi t¸c dông cña ¸nh s¸ng mÆt trêi t¹o ra chÊt h÷u c¬. Kh«ng khÝ chuyÓn ®éng (giã) cã ¶nh h−ëng ®Õn nhiÖt ®é, ®é Èm. + C¸c chÊt khÝ vµ pH: - CO2 vµ pH: CO2 cïng víi n−íc tham gia tæng hîp chÊt h÷u c¬, lµ chÊt ®Öm gióp pH m«i tr−êng trung tÝnh. Trong m«i tr−êng n−íc, CO2 tån t¹i d−íi d¹ng: Ca(HCO3)2 ↔ CaCO3 + CO2 + H2O - ¤xy (O2): cÇn cho sù h« hÊp cña c¸c sinh vËt ( trõ sinh vËt kþ khÝ b¾t buéc). Nguån «xy trong thuû vùc lµ do «xy khuyÕch t¸n tõ kh«ng khÝ (nhê giã vµ sù chuyÓn ®éng cña n−íc). - Nit¬ N2): lµ thµnh phÇn b¾t buéc cña protid - chÊt ®Æc tr−ng cho sù sèng, cung cÊp n¨ng l−îng cho c¬ thÓ, tham gia cÊu t¹o AND, ATP. - Phospho (P): ë ®éng vËt nÕu thiÕu phospho sÏ lµm mÒm x−¬ng cßi x−¬ng, liÖt nöa th©n sau. Tû lÖ thÝch hîp ®èi víi N/P trong n−íc lµ 1/23. - Canxi (Ca): Hµm l−îng canxi cao ng¨n chÆn ®−íc sù rót c¸c nguyªn tè kh¸c nhau ra khái ®Êt. Canxi cÇn cho sù th©m nhËp cña NH4- vµ NO3- vµo rÔ. T«m cã thÓ sèng ®−îc ë n−íc lî hoÆc n−íc ngät hoµn toµn nh−ng ph¶i giµu canxi. 1.3.5. Sù thÝch nghi cña sinh vËt víi c¸c yÕu tè sinh th¸i C¸c loµi sinh vËt tån t¹i vµ ph¸t triÓn trong ®iÒu kiÖn m«i tr−êng nhÊt ®Þnh, ®Òu ph¶i cã ®é thÝch nghi nhÊt ®Þnh: + Bé n¾p Êm (Nepenthales): gåm nh÷ng c©y bôi, c©y th¶o víi l¸ ®¬n mäc c¸ch, thÝch øng ®Ó b¾t c«n trïng: - Hä b¾t ruåi (Droseraceae): Gåm nh÷ng c©y th¶o cao 5 ÷ 40 cm, mäc ë nh÷ng n¬i ®Êt chua, thiÕu Nit¬, rÊt phæ biÕn ë vïng nhiÖt ®íi. L¸ dÇy xÕp h×nh hoa thÞ, trªn l¸ cã nhiÒu l«ng tiÕt chÊt nhÇy dïng ®Ó tiªu huû s©u bä ®Ëu vµo l¸ gåm mét sè c©y nh−: c©y b¾t ruåi cßn gäi lµ c©y bÌo ®Êt (D. Burmannii Vahl), c©y gäng vã (D. Indica Link) - Hä n¾p Êm (Nepenthaceae): C©y mäc bß, ®øng hoÆc leo. ë n−íc ta c©y n¾p Êm (N. annamensis Macfarl) ph©n bè chñ yÕu ë miÒn Nam; ë MiÒn B¾c gÆp ë VÜnh Linh. C©y http://www.ebook.edu.vn 24