Môn Sinh học 12
Bài 32. Thực hành: Thiết kế một hệ sinh thái nhân tạo
1. Mục đích yêu cầu
- Hiểu nguyên tắc cấu tạo và hoạt động của hệ sinh thái.
- Thiết kế hệ sinh thái nhân tạo đơn giản.
- Vận dụng kiến thức về trao đổi vật chất, chuỗi thức ăn, chu trình.
- Rèn luyện kỹ năng làm việc nhóm.
2. Nguyên tắc thiết kế
a) Thành phần cơ bản
- Sinh vật sản xuất: Thực vật xanh (cây, rong, tảo).
- Sinh vật tiêu thụ: Động vật nhỏ (cá, ốc, tôm).
- Sinh vật phân giải: Vi khuẩn, nấm trong đất/nước.
- Môi trường: Nước, đất, không khí, ánh sáng.
b) Cân bằng
- Số lượng SV tiêu thụ phải phù hợp với SV sản xuất.
- Cần có chu trình nước, cung cấp ánh sáng.
- Tránh quá tải hệ thống.
3. Các bước thiết kế
a) Bước 1: Chọn loại hệ sinh thái
- Hệ thủy sinh (bể cá, ao)
- Hệ trên cạn (chậu cây, vườn)
- Hệ kết hợp (vườn nước)
b) Bước 2: Xác định thành phần
- Chọn cây trồng phù hợp.
- Chọn động vật phù hợp (cùng môi trường).
- Thiết kế chuỗi thức ăn hợp lý.
c) Bước 3: Thiết kế chi tiết
- Kích thước, hình dạng.
- Vị trí đặt (ánh sáng, nhiệt độ).
- Hệ thống nước, thoát nước.
d) Bước 4: Lập dự toán
- Chi phí vật liệu.
- Thời gian thực hiện.
- Kế hoạch duy trì.
4. Ví dụ thiết kế hệ thủy sinh
a) Bể cá cảnh mini
- Thành phần: Cá nhỏ, rong rêu, vi khuẩn.
- Chuỗi thức ăn: Thức ăn cá → Cá → Phân → Vi khuẩn → Rong → Cá.
- Điều kiện: Ánh sáng, nhiệt độ 25-28°C, lọc khí.
b) Ao nuôi nhỏ
- Thành phần: Cá, tôm, ốc, rong.
- Chuỗi: Rong → Tôm → Cá → Ốc.
- Lưu ý: Cần oxy, kiểm tra pH.
5. Kết quả và đánh giá
a) Tiêu chí đánh giá
- Tính khả thi của thiết kế.
- Tính cân bằng sinh thái.
- Tính thẩm mỹ.
- Chi phí hợp lý.
b) Kết luận
- Hệ sinh thái nhân tạo cần có đủ thành phần và cân bằng.
- Con người có thể điều khiển hệ sinh thái theo mục đích.
- Việc thiết kế giúp hiểu sâu hơn về sinh thái học.
Dạng 1: Thiết kế chuỗi thức ăn trong hệ sinh thái
Phương pháp giải
- Xác định SV sản xuất phù hợp với môi trường.
- Chọn SV tiêu thụ bậc 1 ăn SV sản xuất.
- Chọn SV tiêu thụ bậc 2 (nếu cần).
- Đảm bảo số lượng cân đối.
Thiết kế chuỗi thức ăn cho bể cá cảnh: rong, cá, tôm. Sắp xếp theo bậc?
Giải:
Rong (Bậc 1: SV sản xuất) → Tôm (Bậc 2: SV tiêu thụ bậc 1) → Cá (Bậc 3: SV tiêu thụ bậc 2)
Trong vườn rau, có rau, sâu, chim. Sắp xếp bậc dinh dưỡng?
Giải:
Rau (Bậc 1) → Sâu (Bậc 2) → Chim (Bậc 3)
Dạng 2: Xác định điều kiện môi trường phù hợp
Phương pháp giải
- Tìm hiểu yêu cầu của từng loài sinh vật.
- Điều chỉnh: ánh sáng, nhiệt độ, pH, oxy.
- Đảm bảo phù hợp với tất cả các loài trong hệ.
Thiết kế bể cá với cá vàng và cá betta. Nhiệt độ phù hợp?
Giải:
Cá vàng: 18-22°C, cá betta: 24-28°C. Chọn 24°C phù hợp cả hai.
Cây thủy sinh cần điều kiện gì?
Giải:
Ánh sáng vừa, nhiệt độ 22-28°C, pH trung tính, đủ CO₂.
Luyện tập trắc nghiệm
1 / 9Câu 1
Trắc nghiệm đơnTrung bình
Thành phần nào không thể thiếu trong hệ sinh thái nhân tạo?
A
Sinh vật tiêu thụ
B
Sinh vật sản xuất
C
Động vật lớn
D
Hệ thống sưởi