Câu 6: Khái niệm hệ sinh thái, trình bày dòng năng lượng sinh thái và năng suất sinh học của hệ sinh thái.

Trả lời:

+) Hệ sinh thái: là một tập hợp các vật sống (thực vật, động vật, vi sinh vật) và môi trường vô cơ nơi chúng sinh sống (khí hậu, đất). VD: Hệ sinh thái rừng (rừng, đồng ruộng, đồng cỏ,...). Là một hệ thống bao gồm các sinh vật tác động qua lại với môi trường bằng các dòng năng lượng tạo nên cấu trúc dinh dưỡng nhất định đa dạng về loài và các chu trình vật chất.

+) Dòng năng lượng sinh thái: Nguồn năng lượng duy trì các hoạt động của hệ sinh thái là năng lượng mặt trời và năng lượng trong lòng đất (nhiệt độ của trái đất, năng lượng hóa thạch, năng lượng phóng xạ). Dòng năng lượng bắt đầu từ năng lượng mặt trời gọi là dòng năng lượng sinh thái. Thực vật là sinh vật duy nhất có khả năng sử dụng NLMT tạo lên mọi sự hưng thịnh cho sinh vật. Khi đi vào HST NLMT sẽ bị biến đổi bởi 3 quá trình: qua HST bởi chuỗi thức ăn; tích lũy trong HST dưới dạng sinh khối; đi ra khỏi HST dưới dạng nhiệt sản phẩm thu hoạch của con người. Dòng năng lượng biến đổi trong HST cuối cùng đều biến thành nhiệt đi ra khỏi HST. NLMT khi đi qua một chuỗi thức ăn bị giảm dần thông qua các bậc dinh dưỡng do 2 nguyên nhân: NL mất đi giữa các bậc dinh dưỡng, NL mất đi trong mỗi bậc dinh dưỡng.

NL đầu vào = NL không tiêu hóa + NL hô hấp + NL bài tiết + NL sinh trưởng  NL sinh trưởng/NL đầu vào

Dòng NL sinh thái theo chuỗi thức ăn ngày càng bé đi do bị phát tán vào môi trường xung quanh.

+) Năng suất sinh học của HST: là khả năng chuyển hóa NLMT hoặc NL chứa trong thức ăn ban đầu thành sinh khối. Nơi nào có đa dạng sinh học càng cao thì năng suất sinh học càng lớn. Phân biệt 2 loại năng suất sinh học là năng suất thô và năng suất sơ cấp tinh. Năng suất thô là NLMT được thực vật quang hợp chuyển hóa thành các chất hữu cơ (GPP) chứa trong cơ thể và năng lượng để duy trì cuộc sống. Năng suất sơ cấp tinh là NLMT đã được thực vật tổng hợp (NPP) và chứa trong các hợp chất hữu cơ.

GPP = NPP + R (NL dùng hô hấp)

Năng suất sinh học sơ cấp có thể xem là tổng khối chất hữu cơ được sinh vật sản xuất từ năng lượng mặt trời.