Bài 30. Diễn thế sinh thái trang 161, 162, 163 Sinh 12 Kết nối tri thức

CH tr 161 MĐ

Trả lời câu hỏi Mở đầu trang 161 SGK Sinh 12 Kết nối tri thức

Quá trình tự tái sinh của một khu rừng bị cháy trụi sẽ diễn ra như thế nào? 

Phương pháp giải:

Lý thuyết diễn thế sinh thái

Lời giải chi tiết:

Quá trình tự tái sinh của một khu rừng bị cháy trụi:

Giai đoạn 1: Chuẩn bị (0-2 năm)

- Loại bỏ tàn dư: Tàn dư cây cối bị cháy sẽ được dọn dẹp để tạo điều kiện cho cây con phát triển.

- Hạt giống nảy mầm: Hạt giống từ các cây xung quanh hoặc nằm trong đất sẽ nảy mầm và phát triển thành cây con.

- Cây tiên phong: Một số loài cây có khả năng chịu đựng môi trường khắc nghiệt sẽ mọc lên đầu tiên, tạo điều kiện cho các loài cây khác phát triển sau này.

Giai đoạn 2: Phát triển nhanh (2-10 năm) 

- Cây con phát triển: Cây con sẽ phát triển nhanh chóng, cạnh tranh với nhau để giành ánh sáng và thức ăn.

- Cây bụi và cây gỗ phát triển: Cây bụi và cây gỗ sẽ bắt đầu phát triển, tạo thành tán rừng non.

- Động vật quay trở lại: Các loài động vật sẽ dần quay trở lại khu rừng để kiếm thức ăn và nơi trú ẩn.

Giai đoạn 3: Trưởng thành (10-50 năm)

- Cây trưởng thành: Cây trong rừng sẽ tiếp tục phát triển và trưởng thành, tạo thành một khu rừng rậm rạp.

- Đa dạng sinh học: Đa dạng sinh học trong khu rừng sẽ dần được phục hồi.

- Cân bằng sinh thái: Hệ sinh thái trong khu rừng sẽ dần được cân bằng.

CH tr 162 CH 1

Trả lời câu hỏi 1 trang 162 SGK Sinh 12 Kết nối tri thức

Trong diễn thế nguyên sinh, tại sao những sinh vật đầu tiên của quần xã tiên phong thường là địa y, tảo, rêu?

Phương pháp giải:

Lý thuyết diễn thế nguyên sinh

Lời giải chi tiết:

Địa y, tảo, rêu là những sinh vật tiên phong trong diễn thế nguyên sinh vì khả năng thích nghi cao, kích thước nhỏ, sinh sản nhanh, và đóng vai trò quan trọng trong việc hình thành và phát triển hệ sinh thái.

CH tr 162 CH 2

Trả lời câu hỏi 2 trang 162 SGK Sinh 12 Kết nối tri thức

Tại sao thời gian từ quần xã mở đầu đến hình thành quần xã đỉnh cực ở diễn thế nguyên sinh dài hơn so với diễn thế thứ sinh?

Phương pháp giải:

Lý thuyết diễn thế sinh thái

Lời giải chi tiết:

Diễn thế nguyên sinh cần thời gian dài hơn so với diễn thế thứ sinh do môi trường khắc nghiệt hơn, các sinh vật tiên phong cần có khả năng thích nghi cao, quá trình hình thành đất lâu hơn, và sự cạnh tranh gay gắt hơn.

CH tr 164 CH 1

Trả lời câu hỏi 1 trang 164 SGK Sinh 12 Kết nối tri thức

Tại sao nói nguyên nhân bên trong là cơ chế chính dẫn đến sự thay thế tuần tự các loài trong quần xã?

Phương pháp giải:

Lý thuyết nguyên nhân dẫn đến diễn thế sinh thái

Lời giải chi tiết:

Nguyên nhân bên trong: Do mối quan hệ tương hỗ giữa quần xã với sinh cảnh và các mối quan hệ sinh thái giữa các loài trong quần xã, đặc biệt là cạnh tranh khác loài. Trong điều kiện môi trường nhất định, sự phát triển mạnh mẽ của loài ưu thế là một trong các yếu tố gây biến đổi điều kiện sống và có thể làm giảm khả năng thích nghi của loài đó. Điều kiện sống thay đổi cũng tạo môi trường phù hợp cho loài mới định cư, phát triển, dần cạnh tranh và thay thế loài ưu thế cũ để trở thành loài ưu thế mới. Quá trình này lặp lại cho đến khi hình thành quần xã đỉnh cực. 

→ Cơ chế chính dẫn đến sự thay thế tuần tự các loài trong quần xã.

CH tr 164 CH 2

Trả lời câu hỏi 2 trang 164 SGK Sinh 12 Kết nối tri thức

Tại sao trước khi xây dựng đập thủy điện người ta cần phải nghiên cứu đánh giá những tác động của công trình này tới sự thay đổi của hệ sinh thái?

Phương pháp giải:

Lý thuyết diễn thế sinh thái

Lời giải chi tiết:

Lý do cần nghiên cứu đánh giá tác động môi trường là bước quan trọng và cần thiết trước khi xây dựng đập thủy điện. Việc này giúp đảm bảo dự án được thực hiện một cách có trách nhiệm, hạn chế ảnh hưởng tiêu cực đến môi trường và cộng đồng, đồng thời thúc đẩy phát triển bền vững. 

CH tr 164 CH 3

Trả lời câu hỏi 3 trang 164 SGK Sinh 12 Kết nối tri thức

Những hoạt động nào của con người là nguyên nhân gây ra hiện tượng phú dưỡng, tăng nhiệt độ trung bình của Trái Đất và sa mạc hóa?

Phương pháp giải:

Lý thuyết nguyên nhân dẫn đến diễn thế sinh thái

Lời giải chi tiết:

- Sử dụng phân bón hóa học: Lượng nitơ và phốt pho dư thừa từ phân bón hóa học trôi vào nguồn nước, dẫn đến hiện tượng phú dưỡng.

- Nước thải sinh hoạt và công nghiệp: Không được xử lý triệt để, chứa nhiều chất hữu cơ, nitơ và phốt pho, gây ô nhiễm nguồn nước.

- Khai thác thủy sản: Nuôi trồng thủy sản thiếu quy hoạch, thức ăn dư thừa thải ra môi trường nước, góp phần vào phú dưỡng.

- Phát thải khí nhà kính: Đốt cháy nhiên liệu hóa thạch (than đá, dầu mỏ, khí đốt) để sản xuất năng lượng, giao thông vận tải, công nghiệp,... thải ra khí CO2, CH4, N2O,... là nguyên nhân chính gây ra hiệu ứng nhà kính, làm tăng nhiệt độ Trái Đất.

- Phá rừng: Rừng đóng vai trò quan trọng trong việc hấp thụ CO2, do đó, phá rừng làm giảm khả năng hấp thụ CO2 của Trái Đất, góp phần làm tăng nhiệt độ.

- Hoạt động công nghiệp và nông nghiệp: Các hoạt động công nghiệp và nông nghiệp sử dụng nhiều nhiên liệu hóa thạch, khí đốt, và các hóa chất nông nghiệp cũng góp phần vào phát thải khí nhà kính.

- Khai thác quá mức tài nguyên thiên nhiên: Khai thác gỗ, chăn thả gia súc quá mức dẫn đến phá rừng, làm mất đi lớp phủ xanh bảo vệ đất, khiến đất dễ bị xói mòn và sa mạc hóa.

- Biến đổi khí hậu: Khí hậu thay đổi, lượng mưa giảm, nhiệt độ tăng cao khiến cho đất đai bị khô hạn, dẫn đến sa mạc hóa.

- Hoạt động canh tác không hợp lý: Sử dụng các phương pháp canh tác không phù hợp với điều kiện địa hình và khí hậu, dẫn đến thoái hóa đất, xói mòn đất, và sa mạc hóa.

CH tr 164 LT & VD 1

Trả lời câu hỏi Luyện tập và vận dụng 1 trang 164 SGK Sinh 12 Kết nối tri thức

Phân biệt diễn thế nguyên sinh và diễn thế thứ sinh.

Phương pháp giải:

Lý thuyết diễn thế sinh thái

Lời giải chi tiết:

CH tr 164 LT & VD 2

Trả lời câu hỏi Luyện tập và vận dụng 2 trang 164 SGK Sinh 12 Kết nối tri thức

Để phủ xanh đất trống, đồi trọc, người ta thường trồng các loài cây họ Đậu để cải tạo đất như cây keo lá chàm, keo tai tượng, lạc dại,...

a) Hãy tìm hiểu và cho biết những loài cây này có các đặc điểm gì giúp chúng sống được trên đất trống, đồi núi trọc.

b) Tại sao việc trồng cây họ Đậu trong giai đoạn đầu tiên của quá trình cải tạo đất là lựa chọn phù hợp với quy luật diễn thế?

Phương pháp giải:

Lý thuyết diễn thế sinh thái

Lời giải chi tiết:

Cây họ Đậu có một số đặc điểm giúp chúng thích nghi và phát triển tốt trên đất trống, đồi núi trọc:

- Khả năng cố định nitơ: Cây họ Đậu có khả năng cộng sinh với vi khuẩn nốt sần, giúp cố định nitơ từ không khí vào đất. Nhờ vậy, chúng có thể tự cung cấp nguồn nitơ cần thiết cho bản thân và cải thiện độ phì nhiêu của đất.

- Khả năng chịu hạn: Cây họ Đậu có bộ rễ khỏe, ăn sâu, giúp chúng hấp thu nước hiệu quả từ các tầng đất sâu. Một số loài còn có lá biến thành gai để hạn chế thoát hơi nước.

- Khả năng chịu chua: Cây họ Đậu có thể chịu được môi trường đất chua, điều kiện thường gặp ở đất trống, đồi núi trọc.

- Sinh trưởng nhanh: Cây họ Đậu có tốc độ sinh trưởng nhanh, giúp che phủ đất nhanh chóng, hạn chế xói mòn và tạo điều kiện cho các loài cây khác phát triển.

- Khả năng tái sinh: Cây họ Đậu có khả năng tái sinh chồi từ gốc, giúp chúng tiếp tục phát triển sau khi bị chặt hoặc cháy.

Trồng cây họ Đậu trong giai đoạn đầu tiên của quá trình cải tạo đất là lựa chọn phù hợp với quy luật diễn thế vì những lý do sau:

- Cây tiên phong: Cây họ Đậu có các đặc điểm giúp chúng thích nghi tốt với môi trường khắc nghiệt, do đó, chúng là những loài tiên phong trong quá trình diễn thế sinh thái trên đất trống, đồi núi trọc.

- Cải tạo đất: Cây họ Đậu có khả năng cố định nitơ và cải thiện độ phì nhiêu của đất. Nhờ vậy, chúng tạo điều kiện cho các loài cây khác phát triển sau này.

- Tạo môi trường sống: Cây họ Đậu giúp che phủ đất, hạn chế xói mòn và tạo môi trường sống cho các loài động vật nhỏ.

- Tăng đa dạng sinh học: Việc trồng cây họ Đậu góp phần tăng đa dạng sinh học, tạo nên hệ sinh thái bền vững.

CH tr 164 LT & VD 3

Trả lời câu hỏi Luyện tập và vận dụng 3 trang 164 SGK Sinh 12 Kết nối tri thức

Hãy lấy một ví dụ về diễn thế ở địa phương em đang sinh sống (đồng ruộng, khu rừng, hô nước, công viên, khu vực đổ rác thải,...). Nguyên nhân nào gây ra diễn thế ở quần xã đó? Quần xã đang tăng dần đa dạng sinh học hay đang suy thoái? Cần phải làm gì để chống suy thoái, bảo tồn và phát triển quần xã đó?

Phương pháp giải:

Tìm hiểu ở địa phương

Lời giải chi tiết:

Địa điểm: Khu vực đầm lầy ven sông Hồng, xã Đông Hội, Đông Anh, Hà Nội.

Diễn thế:

- Giai đoạn đầu: Đầm lầy có nhiều cây thủy sinh như sen, súng, lươn, rau muống,... Nước trong xanh, nhiều loài cá, tôm, ốc sinh sống.

- Giai đoạn sau: Do con người khai thác quá mức, rác thải sinh hoạt và nông nghiệp đổ xuống đầm, dẫn đến ô nhiễm môi trường. Cây thủy sinh chết dần, thay thế bởi các loài cây ưa nước như bèo, rau dừa nước,... Cá, tôm, ốc cũng giảm số lượng.

- Giai đoạn hiện tại: Đầm lầy đang dần bị thu hẹp diện tích do con người lấn chiếm để xây nhà, làm ruộng. Đa dạng sinh học suy giảm, chỉ còn lại một số loài cây và động vật thích nghi với môi trường ô nhiễm.

Nguyên nhân:

- Hoạt động khai thác quá mức: Con người đánh bắt cá, tôm, ốc quá mức, khai thác cây thủy sinh để bán.

- Rác thải: Rác thải sinh hoạt và nông nghiệp đổ xuống đầm gây ô nhiễm môi trường.

- Lấn chiếm đất: Con người lấn chiếm đất đầm lầy để xây nhà, làm ruộng.

Tình trạng: Quần xã đang suy thoái, đa dạng sinh học giảm.

Giải pháp:

- Nâng cao nhận thức: Tuyên truyền, giáo dục người dân về tác hại của việc khai thác quá mức và ô nhiễm môi trường.

- Hạn chế khai thác: Hạn chế đánh bắt cá, tôm, ốc, khai thác cây thủy sinh hợp lý.

- Xử lý rác thải: Xây dựng hệ thống thu gom và xử lý rác thải sinh hoạt và nông nghiệp.

- Trồng cây: Trồng thêm cây xanh quanh khu vực đầm lầy để bảo vệ môi trường.

- Hỗ trợ tái tạo: Thả thêm cá, tôm, ốc giống vào đầm lầy để tăng đa dạng sinh học.

Lý thuyết

>> Xem chi tiết: Lý thuyết Diễn thế sinh thái - Sinh học 12 Kết nối tri thức