Khái niệm _ Hệ sinh thái là tập hợp của quần xã sinh vật với sinh cảnh môi trường vô sinh của quần xã, trong đó, có dự tương tác giữa sinh vật với sinh vật và giữa sinh vật với môi trườn
Trang 1CHUYÊN ĐỀ 4 HỆ SINH THÁI , SINH QUYỂN VÀ SINH THÁI HỌC VỚI QUẢN LÍ TÀI NGUYÊN THIÊN NHIÊN
I HỆ SINH THÁI
A KIẾN THỨC LÍ THUYẾT
1 Khái niệm
_ Hệ sinh thái là tập hợp của quần xã sinh vật với sinh cảnh (môi trường vô sinh của quần xã), trong đó,
có dự tương tác giữa sinh vật với sinh vật và giữa sinh vật với môi trường tạo nên các chu trình sinh địahóa và sự biến đổi năng lượng
_ Hệ sinh thái là một hệ thống sinh học hoàn chỉnh như một cơ thể, thực hiện đầy đủ các chức năng sốngnhư trao đổi năng lượng và vật chất giữa hệ với môi trường thông qua hai quá trình tổng hợp và phân hủyvật chất
_ Hệ sinh thái là một hệ động lực mở và tự điều chỉnh vì hệ tồn tại dựa vào nguồn vật chất và năng lượng
từ môi trường Hoạt động của hệ tuân theo các quy luật nhiệt động lực học , các quy luật bảo toàn nănglượng Trong giới hạn sinh thái của mình, hệ có khả năng tự điều chỉnh để duy trì trạng thái cân bằng ổnđịnh
_ Bất kỳ một sự gắn kết nào giữa các sinh vật với các nhân tố sinh thái của môi trường để tạo thành mộtchu trình sinh học hoàn chỉnh , dù ở mức đơn giản nhất ( như một nước ao, một bể các cảnh hay lớn hơnnhư Trái Đất) đều được coi là một hệ sinh thái
2 Cấu trúc của một hệ sinh thái
Một hệ sinh thái điển hình gồm hai thành phần cấu trúc : Thành phần vô sinh và hữu sinh
Thành phần vô sinh (sinh cảnh):
_Các chất vô cơ : nước , CO ,oxy, nitơ, photpho,…2
_Các chất hữu cơ : protein, lipit, vitamin,…
_Các yếu tố khí hậu : ánh sáng , nhiệt độ , độ ẩm ,…
Thành phần hữu sinh : Dựa vào các phương thức dinh dưỡng người ta chia thành phần hữu sinh thành
3 Phân loại hệ sinh thái
Dựa vào nguồn gốc hình thành , hệ sinh thái được chia thành hai nhóm : hệ sinh thái tự nhiên và hệ sinhthái nhân tạo
Trang 2Hệ sinh thái tự nhiên : được hình thành bằng các quy luật tự nhiên , rất đa dạng , phong phú.Từ các giọt
nước nhỏ cho đến cực lớn như rừng mưa nhiệt đới , hoang mạc , đại dương ,…
_ Các hệ sinh thái trên cạn : rừng mưa nhiệt đới , sa mạc , hoang mạc , savan đồng cỏ ,…
_ Các hệ sinh thái dưới nước : hệ sinh thái nước ngọt (nước đứng , nước nhảy ), nước mặn và nước lợ
Hệ sinh thái nhân tạo : là hệ sinh thái ngoài nguồn năng lượng tự nhiên còn được cung cấp thêm một
phần vật chất từ bên ngoài và số lượng loài hạn chế
_ Các hệ sinh thái nhân tạo như đồng ruộng , hồ nước , rừng trồng , thành phố, … đóng vai trò hết sứcquan trọng trong cuộc sống của con người
Sự giống nhau và khác nhau giữa hệ sinh thái tự nhiên và nhân tạo :
Các hệ sinh thái Hệ sinh thái tự nhiên Hệ sinh thái nhân tạo
Giống nhau _ Hai hệ sinh thái này đều có đặc điểm chung là về thành phần cấu
trúc, bao gồm thành phần vô sinh và thành phần hữu sinh_ Thành phần vô sinh là môi trường vật lí ( sinh cảnh) và thành phầnhữu sinh là quần xã sinh vật.Các sinh vật trong quần xã luôn tác độnglẫn nhau và đồng thời tác động với các thành phần vô sinh của hệ
năng lượng chính là năng lượng
tự nhiên_ Thành phần loài đa dạng , tính
ổn định của hệ cao , ít bị biếnđộng
_Là một hệ sinh thái khép kín ,ngoài nguồn năng lượng tự nhiêncòn được cung cấp nguồn nănglượng , vật chất từ bên ngoài_ Thành phần loài ít , do đó tính
ổn định của hệ thấp , dễ bị biếnđộng
_ Hệ sinh thái nhân tạo nhờ được
áp dụng các biện pháp canh tác
và kĩ thuật hiện đại nên sự sinhtrưởng của các cá thể nhanh ,năng suất sinh học cao , … Đểduy trì trạng thái cân bằng của
hệ , con người cần phải bổ sungnăng lượng cho các hệ này
B CÁC DẠNG BÀI TẬP
A KHỞI ĐỘNG : NHẬN BIẾT
Bài 1: Một hệ sinh thái điển hình gồm :
A Quần xã sinh vật và môi trường vô sinh của quần xã
B Quần thể sinh vật và môi trường vô sinh của quần xã
C Quần xã sinh vật và môi trường hữu sinh của quần xã
Trang 3D Quần thể sinh vật và môi trường hữu sinh của quần xã
Bài 2: Thành phần hữu sinh của một hệ sinh thái bao gồm
A Sinh vật sản xuất , sinh vật tiêu thụ, sinh vật phân giải
B Sinh vật sản xuất , sinh vật ăn thực vật , sinh vật phân giải
C Sinh vật sản xuất , sinh vật ăn động vật, sinh vật phân giải
D Sinh vật ăn thực vật , sinh vật ăn động vật, sinh vật phân giải
Bài 3: Trong hệ sinh thái trên cạn , loài ưu thế thường thuộc về nhóm sinh vật nào ?
A Giới thực vật
B Giới vi khuẩn
C Giới động vật
D Giới nấm
Bài 4: Ao, hồ trong tự nhiên được gọi chi tiết là
A Hệ sinh thái nước đứng
B Hệ sinh thái nước ngọt
C Hệ sinh thái nước chảy
D Hệ sinh thái tự nhiên
Bài 5: Một bể cá cảnh được gọi là
A Hệ sinh thái nhân tạo
B Hệ sinh thái khép kín
C Hệ sinh thái vi mô
D Hệ sinh thái tự nhiên
Bài 6: Hệ sinh thái nào sau đây là hệ sinh thái tự nhiên ?
A Cánh đồng
B Bể cá cảnh
C Rừng nhiệt đới
D Trạm vụ trũ
Bài 7: Những đơn vị sau đây là những hệ sinh thái điển hình , loại trừ:
A Một con suối nhỏ trong rừng
B Một cái ao nhỏ đầu làng
C Biển Thái Bình Dương
D Mặt trăng
B TĂNG TỐC : THÔNG HIỂU
Bài 1: Hệ sinh thái nào sau đây có sức sản xuất thấp nhất ?
Trang 4A HST vùng nước khơi đại dương
B HST đồng cỏ nhiệt đới
C HST cửa sông
D HST rừng lá kim phương Bắc
Bài 2: Hệ sinh thái nào sau đây có đặc điểm : Năng lượng mặt trời là nguồn sơ cấp, số loài hạn chế và
thường xuyên được bổ sung vật chất ?
A Hệ sinh thái nông nghiẹp
B Hệ sinh thái biển
C Dòng sông đoạn hạ lưu
D Rừng mưa nhiệt đới
Bài 3: Dựa vào nguồn gốc hình thành , các hệ sinh thái trên trái đất được phân chia thành
A Hệ sinh thái trên cạn và hệ sinh thái dưới nước
B Hệ sinh thái tự nhiên và hệ sinh thái nhân tạo
C Hệ sinh thái tự nhiên và hệ sinh thái nước mặn
D Hệ sinh thái nước mặn và hệ sinh thái nhân tạo
Bài 4: Sự phân chia các loài trong hệ sinh thái thành ba nhóm : sinh vật sản xuất, sinh vật tiêu thụ, sinh
vật phân giải dựa vào
A Tổ chức cơ thể
B Khả năng di chuyển
C Phương thức dinh dưỡng
D Hình thức sinh sản
Bài 5: Trong hệ sinh thái có những mối quan hệ sinh thái nào ?
A Chỉ có mối quan hệ giữa các sinh vật với nhau
B Mối quan hệ qua lại giữa các sinh vật với nhau và tác động qua lại giữa các sinh vật với môi trường
C Mối quan hệ qua lại giữa các sinh vật cùng loài và sinh vật khác loài với nhau
D Mối quan hệ qua lại giữa các sinh vật cùng loài với nhau và tác động qua lại giữa các sinh vật với
Trang 5C BỨT PHÁ : VẬN DỤNG
Bài 1: Điểm khác nhau cơ bản của hệ sinh thái nhân tạo so với hệ sinh thái tự nhiên là ở chỗ :
A Hệ sinh thái nhân tạo là một hệ khép kín còn hệ sinh thái tự nhiên là một hệ mở
B Do có sự can thiệp của con người nên hệ sinh thái nhân tạo có khả năng tự điều chỉnh cao hơn so
với hệ sinh thái tự nhiên
C Do được con người bổ sung các loài sinh vật nên hệ sinh thái nhân tạo có độ đa dạng sinh học cao
hơn hệ sinh thái tự nhiên
D Để duy trì trạng thái ổn định của hệ sinh thái nhân tạo, con người thường bổ sung năng lượng cho
chúng
Bài 2: Phát biểu nào sau đây về hệ sinh thái là đúng ?
A Sự thất thoát năng lượng qua mỗi bậc dinh dưỡng trong hệ sinh thái là rất lớn
B Trong hệ sinh thái , hiệu suất sinh thái tăng dần qua mỗi bậc dinh dưỡng
C Trong hệ sinh thái , năng lượng được sử dụng lại, còn vật chất thì không
D Trong hệ sinh thái, nhóm loài có sinh khối lớn nhất là sinh vật thuộc bậc dinh dưỡng cao nhất Bài 3: Điểm giống nhau giữa hệ sinh thái tự nhiên và hệ sinh thái nhân tạo là
A Có đặc điểm chung về thành phần cấu trúc
B Điều kiện môi trường vô sinh
C Tính ổn định của hệ sinh thái
D Tính đa dạng về thành phần loài
D VỀ ĐÍCH : VẬN DỤNG CAO
Bài 1: Những hoạt động nào sau đây của con người là giải pháp nâng cao hiệu quả sử dụng hệ sinh thái ?
(1) Bón phân , tưới nước , diệt cỏ dại đối với các hệ sinh thái nông nghiệp
(2) Khai thác hợp lí và bảo vệ các nguồn tài nguyên thiên nhiên
(3) Loại bỏ các loài tảo độc, cá dữ trong hệ sinh thái ao hồ nuôi tôm , cá
(4) Xây dựng các hệ sinh thái nhân tạo một cách hợp lý
(5) Bảo vệ các loài thiên địch
(6) Bảo tồn các hệ sinh thái tự nhiên, phá bỏ tất cả các hệ sinh thái nhân tạo
Trang 6Bài 2 : Giải : Chọn đáp án A
Ta xét các đáp án
A.Đúng :Trong chu trình dinh dưỡng , năng lượng truyền từ bậc dinh dưỡng thấp lên bậc dinh dưỡng
cao liền kề , trung bình năng lượng mất đi khoảng 90%, nghĩa là hiệu suất sử dụng năng lượng hay hiệusuất sinh thái của bậc sau là 10%
B.Sai : Trong hệ sinh thái giảm dần qua mỗi bậc dinh dưỡng
C.Sai : Trong hệ sinh thái , năng lượng di chuyển theo một chiều qua các bậc dinh dưỡng và không
được sử dụng lại, còn vật chất thì được sử dụng lại nhiều lần
D.Sai : Trong hệ sinh thái , loài có sinh khối lớn nhất là hệ sinh vật sản xuất (bậc dinh dưỡng thấp
nhất), còn sinh vật thuộc bậc dinh dưỡng cao nhất có sinh khối thấp nhất
Bài 3 : Giải : Chọn đáp án A
Sự giống nhau giữa hai hệ là
Trang 7_ Hai hệ sinh thái này đều có đặc điểm chung là về thành phần cấu trúc, bao gồm thành phần vô sinh vàthành phần hữu sinh
_ Thành phần vô sinh là môi trường vật lí (sinh cảnh) và thành phần hữu sinh là quần xã sinh vật Cácsinh vật tromh quần xã luôn tác động lẫn nhau và đồng thời tác động với các thành phần vô sinh của hệ
(3) Loại bỏ các loài tảo độc, cá dữ trong hệ sinh thái ao hồ nuôi tôm , cá giúp tôm , cá phát triển tốtlàm tăng năng suất
(4) Xây dựng các hệ sinh thái nhân tạo một cách hợp lý, đây là một giải pháp cải tạo tự nhiên nhằmphục vụ các nhu cầu con người, mà không gây ảnh hưởng có hại lớn đến tự nhiên
(5) Đây là một giải pháp sinh học , vừa bảo vệ sự đa dạng sinh học , vừa diệt trừ được các loài sinhvật gây hại mà không gây ảnh hưởng đến môi trường
(6) Ngoài việc bảo vệ các hệ sinh thái tự nhiên , ta cũng phải giữ lại các hệ sinh thái nhân tạo, đểnhằm phục vụ các nhu cầu thiết yếu của con người và sự phát triển kinh tế trong một thực trạngdân số ngày càng một tăng nhanh
Những hoạt động nào sau đây của con người là giải pháp nâng cao hiệu quả sử dụng hệ sinh thái
là : (1),(2),(3),(4),(5)
Trang 8II CÁC CHU TRÌNH SINH ĐỊA HÓA TRONG HỆ SINH THÁI
_ Chu trình sinh địa hóa gồm hai nhóm :
Chu trình chất khí (O , N ,CO , : các chất tham gia vào chu trình chất khí có nguồn dự trữ trong khí2 2 2 )
quyển, sau khi đi qua quần xã sinh vật , ít bị thất thoát , phần lớn hoàn lại cho chu trình
Chu trình chất lắng đọng (photpho, sắt , đồng,…): Những chất tham gia vào chu trình có nguồn dự trữ
từ vỏ trái đất và sau khi đi qua chuỗi thức ăn trong quần xã , phần lớn chúng tách khỏi chu trình đi vàocác chất lắng đọng , gây thất thoát nhiều hơn
2 Một số chu trình sinh địa hóa
Trang 9a Chu trình cacbon
_ Cacbon là nguyên tố cần thiết cho mọi sự sống, là thành phần cấu tạo của các hợp chất hữu cơ nhưcacbohydrat, protein, lipit,… Cacbon đi từ môi trường ngoài vào cơ thể sinh vật và từ sinh vật trở lại môitrường qua một số con đường như hô hấp của động, thực vật hay phân giải của vi sinh vật
_ Cacbon đi vào chu trình dưới dạng cacbodioxit (CO ).Thực vật lấy 2 CO từ khí quyển, nước và muối2khoáng từ đất để tạo ra chất hữu cơ đầu tiên thông qua quang hợp.Động vật ăn cỏ sử dụng thực vật làmthức ăn rồi lại chuyển các hợp chất chứa cacbon cho động vật ăn thịt
_ Không phải tất cả năng lượng cacbon của quần xã sinh vật được trao đổi liên tục theo vòng tuần hoàn
mà có phần lắng đọng hình thành nên các nhiên liệu hóa thạch như than đá, dầu lửa ,
_ Bầu khí quyển có nồng độ CO khá ổn định hàng triệu năm nay.Tuy nhiên , hiện nay với sự phát triển2của công nghiệp, giao thông vận tai, nạn,… cộng với nạn chặt phá rừng làm cho hàm lượng khí CO2trong không khí tăng cao và vượt sức chịu tải của môi trường, gây nên hiện tượng hiệu ứng nhà kính , làmcho trái đất nóng lên , gây thêm nhiều thiên tai trên trái đất
b Chu trình nước
_ Nước là thành phần không thể thiếu và chiếm phần lớn khối lượng cơ thể của sinh vật Cơ thể sinh vậtrất cần nước để sống và phát triển thông qua quá trình trao đổi không ngừng giữa cơ thể và môi trường_ Trong môi trường tự nhiên , nước luôn vận động , tạo thành một vòng tuần hoàn Nước mưa rơi xuốngmặt đất, thấm xuống các mạch nước ngầm , tích lũy trong đại dương, sông , hồ ,…rồi trở lại khí quyểndưới dạng hơi nước thông qua sự thoát hơi nước của lá cây và bốc hơi nước trên trái đất
_ Chu trình nước còn đóng vai trò quan trọng trong công việc điều hòa khí hậu hành tinh
_ Nước trên hành tinh phân bố không đồng đều, có nhiều vùng rất hiếm nước , nhiều vùng có đủ nướcnhưng lại bị ô nhiễm không thể sử dụng cho sinh hoạt và sản xuất…Nguồn nước không phải là vô tận vàđang suy giảm nghiêm trọng, do đó việc tiết kiệm và bảo vệ sự trong sạch của nước là nhiệm vụ của mọiquốc gia và của mỗi người
c Chu trình nito
_ Nito chiếm đến 79% thể tích của khí quyển và là một khí trơ Thực vật chỉ hấp thụ được nito dưới dạngnitrat (NO3 −)
và muối amôn (NH4 +)
.Các muối trên được hình thành bằng các con đường vật lý , hóa học
và sinh học , nhưng con đường sinh học đóng vai trò quan trọng nhất
_ Một số vi khuẩn lam cộng sinh trong cây bèo hoa dâu , vi khuẩn cộng sinh trong nốt sần cây họ đậu,…
có khả năng cố định nito từ không khí, trong nước …
_ Các tia chớp và phản ứng quang hóa trong vũ trụ tổng hợp nên một số lượng muối nito từ phân tử nitotrong khí quyển Ngoài lượng đạm hình thành trong tự nhiên, hiện nay người ta tổng hợp một lượng lớnphân đạm để phục vụ sản xuất nông nghiệp
d Chu trình photpho
Trang 10_ Trong tự nhiên , photpho là một trong những chất tham gia vào chu trình các chất lắng đọng có khốilượng lớn dưới dạng quặng Lớp này bị lộ ra ngoài và bị phong hóa, chuyển thành dạng photphat hòa tan
( )PO4 −
Nhờ đó thực vật có thể sử dụng được
_ Photpho tham gia vào thành phần cấu trúc của các chất sống quan trọng như axit nucleic
_ Sau khi đi vào chu trình photpho thường thất thoát và theo các dòng sông ra biển , lắng đọng xuống đáysâu , ít có cơ hội quay lại chu trình
_ Lượng photpho ở biển thu hồi lại chủ yếu nhờ vào sản lượng cá khai thác và một lượng nhỏ từ phânchim thải ra trên các bờ biển và hải đảo Bởi vậy , hàng năm , con người vẫn phải sản xuất hàng trăm triệutấn phân lân để cung cấp cho cộng đồng
B CÁC DẠNG BÀI TẬP
A KHỞI ĐỘNG : NHẬN BIẾT
Bài 1 : Chu trình sinh địa hóa là
A Sự trao đổi vật chất giữa các sinh vật và giữa quần xã với sinh cảnh
B Sự trao đổi vật chất giữa các sinh vật trong quần xã qua chuỗi thức ăn
C Sự trao đổi vật chất giữa quần xã với môi trường vô sinh
D Chu trình trao đổi các chất trong tự nhiên
Bài 2 : Chu trình sinh địa hóa có vai trò
A Duy trì sự cân bằng trong quần xã
B Duy trì sự cân bằng vật chất trong sinh quyển
C Duy trì sự cân bằng năng lượng trong sinh quyển
D Duy trì sự cân bằng vật chất và năng lượng trong sinh quyển
Bài 3 : Chu trình sinh địa hóa gồm
A Chu trình chất khí và chu trình chất rắn
B Chu trình chất khí và chu trình chất lỏng
C Chu trình chất khí và chu trình chất lắng đọng
D Chu trình chất lỏng và chu trình chất lắng đọng
B TĂNG TỐC : THÔNG HIỂU
Bài 1 : Trong chu trình sinh địa hóa , nito ở dạng nitrat (NO3 −)
được truyền trở lại môi trường không khídưới dạng nito phân tử ( )N thông qua hoạt động của nhóm sinh vật nào trong các nhóm sau đây ?2
A Vi khuẩn phản nitrat hóa
B Động vật đa bào
C Vi khuẩn cố định nito
D Cây họ đậu
Trang 11Bài 2 : Trong chu trình chất khí , cacbon đi từ môi trường ngoài vào quần xã sinh vật thông qua hoạt
động của nhóm
A Sinh vật sản xuất
B Sinh vật tiêu thụ bậc 1
C Sinh vật tiêu thụ bậc 2
D Sinh vật phân giải
Bài 3 : Chu trình sinh địa hóa không có dấu hiệu nào sau đây ?
A Tổng hợp các chất
B Tuần hoàn vật chất
C Phân giải và lắng đọng một phần vật chất
D Tái sinh hoàn phần vật chất
Bài 4 : Khi nói về chu trình cacbon, phát biểu nào sau đây đúng ?
A Trong quá trình hô hấp của động, thực vật và sự phân giải của vi sinh vật , CO được trả lại môi2trường
B Sự vận chuyển cacbon qua mỗi bậc dinh dưỡng không phụ thuộc vào hiệu suất sinh thái của bậc
dinh dưỡng đó
C Cacbon đi vào chu trình dưới dạng cacbon monoxit (CO)
D Toàn bộ lượng cacbon sau khi đi qua chu trình dinh dưỡng được trả lại môi trường không khí
Bài 5 : Điểm khác nhau cơ bản giữa vận chuyển vật chất và dòng năng lượng trong hệ sinh thái là
A Sự vận chuyển các chất trong hệ sinh thái bao giờ cũng kèm theo năng lượng , còn dòng năng lượng
thì không kèm theo vật chất
B Sự biến đổi năng lượng trong hệ sinh thái chỉ diễn ra trong từng chuỗi thức ăn còn vật chất diễn ra
trong lưới thức ăn
C.Sự vận chuyển vật chất thì bị hao hụt vì qua mỗi bậc dinh dưỡng sinh vật giữ lại trong các trường
hợp chất hữu cơ còn dòng năng lượng không bị hao hụt
D Sự vận chuyển vật chất trong hệ sinh thái theo vòng tuần hoàn , còn dòng năng lượng thì không
theo tuần hoàn
C BỨT PHÁ : VẬN DỤNG
Bài 1 : Nhóm sinh vật nào sau đây không tham gia vào quá trình sinh tổng hợp muối nito
A Vi khuẩn cộng sinh trong nốt sần cây họ đậu
B Vi khuẩn cộng sinh trong cây bèo hoa dâu
C Vi khuẩn sống tự do trong đất và nước
D Vi khuẩn kí sinh trên rễ cây họ đậu
Trang 12Bài 2 : Sau khi phá rừng trồng lúa , bà con nông dân có thể trồng một hai vụ mà không cần bón phân Tuy
nhiên , sau đó nếu không bón phân thì năng suất lúa giảm đáng kể giải thích nào dưới đây đúng ?
A Các chất dinh dưỡng trong đất đã bị bốc hơi cùng với nước nên đất trở nên nghèo dinh dưỡng
B Vì trồng lúa nước nên các chất dinh dưỡng từ đất đã bị pha loãng vào nước nên đất trở nên nghèo
chất dinh dưỡng
C Các chất dinh dưỡng đã bị rủa trôi nên đất trở nên nghèo chất dinh dưỡng
D Các chất dinh dưỡng từ đất đã không được luân chuyển trở lại đất
Bài 3 : Trong chu trình nito, vi khuẩn nitrat hóa có vai trò
Bài 4 : Điều nào không đúng đối với chu trình nước ?
A Nước trở lại khí quyển dưới dạng hơi nước thông qua sự thoát hơi nước của lá cây và hơi nước trên
mặt đất
B Nước trên trái đất luôn luân chuyển theo vòng tuần hoàn nên nguồn nước cung cung cấp cho sinh
vật là vô tận
C Sự bốc hơi nước diễn ra từ đại dương , mặt đất và thảm thực vật
D Nước luôn vận động , tạo nên chu trình nước toàn cầu để cung cấp cho cơ thể sinh vật
Bài 5 : Điều nào dưới đây không đúng với chu trình photpho?
A Photpho là một trong những chất tham gia vào chu trình các chất lắng đọng
B Photpho tham gia vào thành phần cấu trúc của các chất sống quan trọng như axit nucleic
C Thực vật có thể sử dụng photpho ở dạng photpho hòa tan ( 3 )
4
PO−
D Phần lớn photpho quay lại chu trình các chất lắng đọng
D VỀ ĐÍCH : VẬN DỤNG CAO
Bài 1 : Khi nói về chu trình sinh địa hóa , những phát biểu nào sau đây sai ?
I Chu trình sinh địa hóa là chu trình trao đổi vật chất trong tự nhiên
II Cacbon đi vào chu trình dưới dạng CO thông qua quá trình quang hợp2
III Thực vật hấp thụ nito dưới dạng NH4+
và NO2−
IV Không có hiện tượng vật chất lắng đọng trong chu trình sinh địa hóa cacbon
A I và II
Trang 13B II và IV
C I và III
D III và IV
Bài 2 : Khi nói về các chu trình sinh địa hóa , có bao nhiêu phát biểu sau đây đúng ?
1 Việc sử dụng quá nhiều nhiên liệu hóa thạch có thể làm cho khí hậu trái đất nóng lên
2 Tất cả lượng cacbon của quần xã được trao đổi liên tục theo vòng tuần hoàn kín
3 Vi khuẩn cố định đạm , vi khuẩn nitrat hóa và vi khuẩn phản nitrat hóa luôn làm giàu nguồn dinhdưỡng khoáng nito cung cấp cho cây
4 Nước trên trái đất luân chuyển theo vòng tuần hoàn
Bài 3 : Giải : Chọn đáp án A
Trang 14Trong chu trình nito, vi khuẩn nitrat hóa có vai trò chuyển hóa NO2−
thành NO3−Còn , chuyển hóa N thành 2 NH4+
là nhờ vào các vi sinh vật cộng sinh với cây họ đậuChuyển hóa NO3− thành NH4+ là nhờ vào sinh vật phân hủy (nấm)
Tuy nhiên nguồn nước lại bị ô nhiễm và không thể sử dụng cho sinh hoạt và sản xuất nguồn nước khôngphải là vô tận và đang suy giảm nghiêm trọng , do đó việc tiết kiệm và bảo vệ sự trong sạch của nước lànhiệm vụ của mọi quốc gia và của mỗi người
Các phát biểu sai là : III và IV
III : Thực vật hấp thụ nito dưới dạng là NO3−
IV : Không phải tất cả lượng cacbon của quần xã sinh vật được trao đổi liên tục theo vòng tuần hoàn mà
có phần lắng đọng hình thành nên các nhiên liệu hóa thạch như than đá, dầu lửa ,…
1 Năng lượng cho hệ sinh thái
_ Năng lượng là một hình thức sinh công ra , năng lượng không tự nhiên sinh ra mà cũng không tự nhiênmất đi mà nó chỉ chuyển hóa từ dạng này sang dạng khác
_ Năng lượng trong hệ sinh thái gồm các dạng :
Quang năng chiếu vào không gian hệ sinh thái
Trang 15 Hóa năng là các chất hóa sinh học của động và thực vật
Động năng là năng lượng làm cho hệ sinh thái có nhiệt độ nhất định : nhiệt độ môi trường , nhiệt
độ cơ thể
2 Dòng năng lượng trong hệ sinh thái
_ Bức xạ quang hợp khi vào hệ sinh thái thì phần lớn bị thất thoát , chỉ một lượng nhỏ được sinh vật hấpthụ , chuyển hóa năng chứa trong mô, tạo nên sản lượng sinh vật sơ cấp thô
_ Thực vật sử dụng một sản lượng sinh vật sơ thô cho sinh trưởng và phát triển Phần còn lại làm thức ăncho sinh vật tiêu thụ , trước hết là động vật ăn cỏ Động vật ăn cỏ lại làm thức ăn cho động vật tiêu thụbậc cao hơn Xác, các chất trao đổi và bài tiết của sinh vật được vi sinh vật hoại sinh phân hủy , trả lại chomôi trường các chất vô cơ , còn năng lượng phát tán ra môi trường dưới dạng nhiệt Như vậy , năng lượng
đi theo dòng và chỉ được sinh vật sử dụng một lần qua chuỗi thức ăn
_ Trong chu trình dinh dưỡng , năng lượng truyền từ bậc dinh dưỡng thấp lên bậc dinh dưỡng cao liền kề ,trung bình năng lượng mất đi khoảng 90% , nghĩa là hiệu suất sử dụng năng lượng hay hiệu suất sinh tháicủa bậc sau là 10%
_ Sự thất thoát năng lượng lớn là do :
Một phần năng lượng của sinh vật làm thức ăn không sử dụng được (rễ , lá rơi rụng , xương, da,lông, )
Một phần được động vật sử dụng , nhưng không được đồng hóa mà thải ra môi trường dưới dạngcác chất bài tiết
Phần quan trọng khác mất đi là do hô hấp của động vật
_ Do năng lượng mất mát quá lớn , chuỗi thức ăn trong hệ sinh thái không dài, thường là 4-5 bậc đối vớicác hệ sinh thái trên cạn và 6-7 bậc đối với các bậc dưới nước , còn tháp năng lượng luôn có dạng thápchuẩn
_ Những hệ sinh thái có sức sản xuất cao nhất là các hồ nông, hệ cửa sông , rạn san hô và rừng ẩm thườngxanh nhiệt đới , còn nơi nghèo nhất trong sinh quyển là các hoang mạc và vùng nước của đại dương thuộc
vĩ độ thấp
3 Sản lượng sinh vật sơ cấp
_ Sản lượng sinh vật sơ cấp là lượng chất sống do sinh vật sản xuất (thực vật và tảo) tạo ra trong quá trìnhquang hợp
_ Trong quá trình quang hợp , cây xanh chỉ tiếp nhận khoảng 0,2% -0,5% tổng bức xạ mặt trời để tạo rasản lượng sinh vật sơ cấp thô Thực vật tiêu thụ trung bình từ 30-40% sản lượng sinh vật sơ cấp thô chocác hoạt động sống của mình , còn khoảng 60-70% còn lại được tích lũy làm thức ăn cho sinh vật dịdưỡng (sản lượng sinh vật sơ cấp tinh)
_ Công thức PN =PG−R
Trang 16Trong đó : P : sản lượng sinh vật sơ cấp tinhN
G
P : sản lượng sinh vật sơ cấp thô
R : phần hô hấp của sinh vật , rơi rụng cành , lá cây ,…
_ Dựa vào sản lượng sinh vật sơ cấp để xác định được hệ sinh thái nào có sức sản xuất cao hay thấp Những hệ sinh thái có sức sản xuất cao nhất là các hồ nông, hệ cửa sông, rạn san hô và rừng ẩm thườngxanh nhiệt đới , còn nơi nghèo nhất trong sinh quyển là các hoang mạc và vùng nước của đại dương thuộc
Trong đó : P : sản lượng sinh vật sơ cấpS
A : sản lượng sinh vật được động vật ăn vào
R : Phần hô hấp của sinh vật , rơi rụng cành , lá cây ,…
_ Ở bậc dinh dưỡng càng cao thì tổng năng lượng của chúng càng nhỏ ( do hiệu suất sinh thái của mỗi bậcchỉ là 10%) Bởi vậy , trong chăn nuôi người ta thường nuôi những loài sử dụng thức ăn là thực vật hoặcgần với nguồn thức ăn là thực vật như gà , bò, lợn , vịt , ngan , cá trắm cỏ , … để thu được tổng nănglượng là tối đa
B CÁC DẠNG BÀI TẬP
A KHỞI ĐỘNG : NHẬN BIẾT
Bài 1: Hiệu suất sinh thái là
A Tỷ lệ % chuyển hóa năng lượng giữa các bậc dinh dưỡng đầu tiên và cuối cùng trong hệ sinh thái
B tổng tỷ lệ % chuyển hóa năng lượng giữa các bậc dinh dưỡng trong hệ sinh thái
C Tỷ lệ % chuyển hóa năng lượng giữa các bậc dinh dưỡng của sinh vật sản xuất và sinh vật tiêu thụ
bậc một trong hệ sinh thái
D Tỷ lệ % chuyển hóa năng lượng giữa các bậc dinh dưỡng trong hệ sinh thái
Bài 2: Khi chuyển từ bậc dinh dưỡng thấp lên bậc dinh dưỡng cao hơn thì dòng năng lượng có hiện tượng
là
A Càng giảm
B Càng tăng
C Không thay đổi
D Tăng hoặc giảm tùy thuộc bậc dinh dưỡng
Bài 3: Nguồn năng lượng cung cấp cho hệ sinh thái trên trái đất là
Trang 17A năng lượng mặt trời
B năng lượng điện
C năng lượng nhiệt
D năng lượng mặt trời
Bài 4: trong chuỗi thức ăn của hệ sinh thái trên cạn , nhóm sinh vật nào sau đây có tổng sinh khối lớn
Bài 5: Sản lượng sơ cấp tinh là
A Sản lượng sinh vật bị thực vật tiêu thụ cho hoạt động sống
B Sản lượng sinh vật được tạo ra trong quang hợp
C Sản lượng sinh vật tiêu hao trong quá trình hô hấp của sinh vật
D Sản lượng sinh vật để nuôi các nhóm sinh vật dị dưỡng
Bài 6: Trong hệ sinh thái
A năng lượng được truyền theo một chiều từ sinh vật sản xuất qua các bậc dinh dưỡng tới môi trường
và không được tái sử dụng
B năng lượng được truyền theo một chiều từ sinh vật sản xuất qua các bậc dinh dưỡng tới môi trường
và được sinh vật sản xuất tái sử dụng
C Vật chất và năng lượng được truyền theo một chiều từ sinh vật sản xuất qua các bậc dinh dưỡng tới
môi trường và không được tái sử dụng
D Vật chất và năng lượng được truyền theo một chiều từ sinh vật sản xuất qua các bậc dinh dưỡng tới
môi trường và được sinh vật sản xuất tái sử dụng
Bài 7: Mắt xích nào của chuỗi thức ăn hình thành sản lượng sinh vật sơ cấp ?
A Động vật ăn thịt
B Động vật ăn tạp
C Côn trùng
D Thực vật
B TĂNG TỐC : THÔNG HIỂU
Bài 1: Dòng năng lượng trong hệ sinh thái được diễn ra như thế nào ?
A bắt đầu từ môi trường , được sinh vật sản xuất hấp thụ và biến đổi thành quang năng , sau đó năng
lượng được truyền qua các bậc dinh dưỡng và cuối cùng năng lượng được trở lại môi trường
Trang 18B Bắt đầu từ môi trường , được sinh vật sản xuất hấp thụ và biến đổi thành năng lượng hóa học , sau
đó năng lượng được truyền hết qua các bậc dinh dưỡng
C Từ sinh vật sản xuất hình thành năng lượng hóa học , sau đó năng lượng được truyền qua các bậc
dinh dưỡng và cuối cùng năng lượng truyền trở lại môi trường
D Bắt nguồn từ môi trường , được sinh vật sản xuất hấp thụ và biến đổi thành năng lượng hóa học ,
sau đó năng lượng được truyền qua các bậc dinh dưỡng và cuối cùng năng lượng truyền trở lại môitrường
Bài 2: Điều nào sau đây là đúng khi nói về dòng năng lượng trong hệ sinh thái ?
A Sinh vật đóng vai trò quan trọng nhất trong việc truyền năng lượng từ môi trường vô sinh vào chu
trình dinh dưỡng là các sinh vật phân giải như vi khuẩn , nấm
B Năng lượng được truyền trong hệ sinh thái theo chu trình tuần hoàn và được sử dụng lại
C Ở mỗi bậc dinh dưỡng , phần lớn năng lượng bị tiêu hao qua hô hấp, tạo nhiệt , chất thải, … chỉ có
khoảng 10% năng lượng truyền lên bậc dinh dưỡng cao hơn
D Trong hệ sinh thái , năng lượng được truyền một chiều từ vi sinh vật qua các bậc dinh dưỡng tới
sinh vật sản xuất rồi trở lại môi trường
Bài 3: Sự khác biệt rõ nhất về dòng năng lượng và dòng vật chất trong hệ sinh thái là :
A Tổng năng lượng sinh ra luôn lớn hơn tổng sinh khối
B Năng lượng được sử dụng lại còn chất dinh dưỡng thì không
C Các cơ thể sinh vật luôn cần chất dinh dưỡng , nhưng không phải lúc nào cũng cần năng lượng
D Các chất dinh dưỡng được sử dụng lại còn năng lượng thì không
Bài 4: Điều nào dưới đây không đúng để xác định độ lớn của bậc dinh dưỡng ?
A Xác định bằng số lượng cá thể của bậc dinh dưỡng
B Xác định bằng số lượng loài của bậc dinh dưỡng
C Xác định bằng sinh khối của bậc dinh dưỡng
D Xác định bằng năng lượng tích lũy được của bậc dinh dưỡng
Bài 5: Trong hệ sinh thái , tất cả các dạng năng lượng được sinh vật hấp thụ cuối cùng đều được
A Chuyển cho các sinh vật phân giải
B Sử dụng cho các hoạt động sống của sinh vật
C Chuyển đến bậc dinh dưỡng tiếp theo
D Giải phóng vào môi trường dưới dạng nhiệt năng
Bài 6: Phát biểu nào sau đây đúng ?
A Năng lượng của hệ sinh thái là một dòng tuần hoàn , vì vậy sinh vật có thể tái sử dụng năng lượng
đã dùng
Trang 19B Trong dòng năng lượng , bậc dinh dưỡng cao hơn sẽ sử dụng toàn bộ năng lượng của bậc dinh
dưỡng thấp hơn cho các hoạt động sống của mình
C năng lượng của hệ sinh thái đi theo dòng qua chuỗi thức ăn Do vậy , năng lượng chỉ được sinh vật
sử dụng một lần
D Dòng năng lượng được vận chuyển trong hệ sinh thái qua chuỗi thức ăn từ bậc dinh dưỡng cao đến
bậc dinh dưỡng thấp
C BỨT PHÁ : VẬN DỤNG
Bài 1: Vì sao chuỗi thức ăn trong hệ sinh thái thường không dài ?
A Do năng lượng bị hấp thụ nhiều ở mỗi bậc dinh dưỡng
B Do năng lượng mặt trời được sử dụng quá ít trong quang hợp
C Do năng lượng bị hấp thụ nhiều ở sinh vật sản xuất
D Do năng lượng bị mất quá lớn qua các bậc dinh dưỡng
Bài 2: Điều nào sau đây không phải là nguyên nhân của sự thất thoát năng lượng lớn khi qua các bậc dinh
dưỡng?
A Do một phần năng lượng được động vật sử dụng , nhưng không được đồng hóa mà thải ra môi
trường dưới dạng các chất bài tiết
B Do một phần năng lượng của sinh vật làm thức ăn không được sử dụng ( rễ , lá rơi rụng , xương, da,
lông,…)
C Do một phần năng lượng mất đi qua sự hủy diệt sinh vật một cách ngẫu nhiên
D Do năng lượng mất đi qua hô hấp và tạo nhiệt ở mỗi bậc dinh dưỡng
Bài 3: Trong hệ sinh thái dưới nước , sản lượng sinh vật sơ cấp của thực vật nổi cao hơn thực vật sống ở
lớp đáy sâu là do
A Thực vật nổi tiếp nhận được nhiều oxi và không khí lớn hơn
B Thực vật ở dưới đáy bị các loài cá và các loài động vật lớn sử dụng nhiều hơn
C Thực vật nổi tiếp nhận được nhiều năng lượng ánh sáng mặt trời hơn
D Thực vật nổi ít bị các sử dụng làm thức ăn hơn
Bài 4: Sinh vật sản xuất chỉ sử dụng được những tia sáng nhìn thấy cho quá trình quang hợp chỉ khoảng
Trang 20Bài 1: Khi truyền từ bậc dinh dưỡng thấp lên bậc dinh dưỡng cao kề liền của chuỗi thức ăn , dòng năng
lượng trong hệ sinh thái bị mất đi trung bình 90%, do
1 Phần lớn năng lượng bức xạ khi vào hệ sinh thái bị phản xạ trở lại môi trường
2 Một phần do sinh vật không sử dụng được , rơi rụng
3 một phần do sinh vật thải ra dưới dạng chất bài tiết
4 Một phần bị tiêu hao dưới dạng hô hấp của sinh vật
Bài 2: Trong một hệ sinh thái ở nước , thực vật nổi là nguồn thức ăn của động vật nổi và thân mềm Cá
trích ăn động vật và nó là thức ăn cho các loài cá lớn hơn như cá thu và mực Cá ngừ là một loài cá siêu
ăn thịt sẽ dùng mực làm thức ăn Con người đánh bắt các loại cá trong hệ sinh thái này Thu hoạch loại cánào sẽ có hiệu suất sinh thái cao nhất ? Tại sao ?
A Cá trích vì chúng ăn động vật nổi, ở vị trí gần đầu của chuỗi thức ăn nên có hiệu suất sinh thái cao
B Cá ngừ vì chúng là một loài các siêu ăn thịt nên có hiệu suất sinh thái cao
C Cá ngừ vì chúng ở gần cuối của chuỗi thức ăn nên có hiệu suất sinh thái cao
D Cá trích vì chúng là thức ăn cho các loài cá lớn nên có hiệu suất sinh thái cao
Bài 3: Xét các sinh vật sau :
1 Nấm rơm
2 Nấm linh chi
3 Vi khuẩn hoại sinh
4 Rêu bám trên cây
Trang 21thụ bậc 1 là 1% , còn ở sinh vật tiêu thụ bậc 2 là 10% và cấp 3 là 20% ( so với bậc dinh dưỡng đứngtrước) Sinh vật tiêu thụ cấp 3 sử dụng được bao nhiêu kcal?
9.10 kcal Biết hiệu suất sinh thái của sinh vật tiêu thụ bậc 3 là 10% Xác định :
1) Hiệu suất quang hợp của sinh vật sản xuất
Trang 22Bài 2 : Giải : Chọn đáp án C
Trong chu trình dinh dưỡng , sự thất thoát năng lượng lớn là do :
Một phần năng lượng của sinh vật làm thức ăn không sử dụng được ( rễ , lá rơi rụng , xương , da,lông ,…)
Một phần được động vật sử dụng , nhưng không được đồng hóa mà thải ra môi trường dưới dạngcác chất bài tiết
Phần quan trọng khác mất đi là do hô hấp của động vật
Bài 3 : Giải : Chọn đáp án D
Sau lượng sinh vật sơ cấp là lượng chất sống do sinh vật sản xuất (thực vật và tảo) tạo ra trong quá trìnhquang hợp do vậy sản lượng sinh vật sơ cấp của thực vật nổi cao hơn thực vật sống ở lớp đáy sâu là dothực vật nổi ít bị các sử dụng làm thức ăn hơn
Bài 4 : Giải : Chọn đáp án A
Trong quá trình quang hợp , cây xanh chỉ tiếp nhận khoảng 0,2%-0,5% tổng bức xạ mặt trời để tạo ra sảnlượng sinh vật sơ cấp thô Thực vật tiêu thụ trung bình từ 30-40% sản lượng sinh vật sơ cấp thô cho cáchoạt động sống của mình , còn khoảng 60-70% còn lại được tích lũy làm thức ăn cho sinh vật dị dưỡng( sản lượng sinh vật sơ cấp tinh)
D VỀ ĐÍCH : VẬN DỤNG CAO
Bài 1 : Giải : Chọn đáp án C
Trang 23Trong chu trình dinh dưỡng, năng lượng truyển từ bậc dinh dưỡng thấp lên bậc dinh dưỡng cao liền kề,trung bình năng lượng mất đi khoảng 90% , nghĩa là hiệu suất sử dụng năng lượng hay hiệu suất sinh tháicủa bậc sau là 10%
_ Sự thất thoát năng lượng lớn là do :
Một phần năng lượng của sinh vật làm thức ăn không sử dụng được ( rễ , lá rơi rụng , xương , da,lông,…)
Một phần được động vật sử dung , nhưng không được đồng hóa mà thải ra môi trường dưới dạngcác chất bài tiết
Phần quan trọng khác mất đi là do hô hấp của động vật
Bài 2 : Giải : Chọn đáp án A
Hiệu suất sinh thái từ bậc dinh dưỡng thấp lên bậc dinh dưỡng cao hơn liền kề là khoảng 10% Do vậy đểthu được hiệu suất sinh thái cao nhất phải thu hoạch loại các có bậc dinh dưỡng thấp hay gần với đầu củachuỗi thức ăn nhất
Trong hệ sinh thái trên , sinh vật sản xuất là thực vật nổi , động vật tiêu thụ bậc 1 chính là cá trích Do vậykhai thác cá trích là sẽ có hiệu suất sinh thái cao nhất
Bài 3 : Giải : Chọn đáp án C
Sinh vật có chức năng tạo ra nguồn chất hữu cơ đầu tiên là sinh vật tự dưỡng ( thực vật và tảo).Trong hệsinh thái trên có rêu và dương xỉ là thực vật , còn các loại nấm , vi khuẩn hoại sinh là các sinh vật phânhủy
Bài 4 : Giải : Chọn đáp án A
_ Sản lượng sinh vật sơ cấp là : 106×0,25 2,5.10 kcal= 5
_ Năng lượng của sinh vật sản xuất là : 2,5.10 10% 2,5.10 kcal5× = 4
_ Năng lượng sinh vật tiêu thụ cấp 3 sử dụng được là : 2,5.10 1% 10% 20% 5 kcal4× × × =