Diễn thế sinh thái SVIP

I. KHÁI NIỆM VÀ CÁC LOẠI DIỄN THẾ SINH THÁI

1. Khái niệm

Diễn thế sinh thái là sự biến đổi tuần tự thành phần loài của quần xã theo thời gian, tương ứng với sự biến đổi của môi trường.

- Thay đổi thành phần loài → Thay thế tuần tự các dạng quần xã:

- Diễn thế sinh thái có tính quy luật và gắn liền với sự thay đổi của các nhân tố vô sinh.

Ví dụ: Quá trình diễn thế sinh thái trên đảo Krakatau, Indonesia (từ năm 1883 đến năm 1919).

2. Các loại diễn thế sinh thái

a. Diễn thế nguyên sinh

Diễn thế nguyên sinh bắt đầu từ môi trường chưa có bất kì sinh vật nào sinh sống.

- Xảy ra ở vùng có đá nham thạch nguội sau khi núi lửa phun trào, bề mặt các lớp đá sau khi băng vĩnh cửu tan,...

- Diễn ra trong thời gian rất dài.

- Quần xã tiên phong: Các loài thích nghi với điều kiện nghèo dinh dưỡng (vi khuẩn, địa y, tảo, rêu,...).

b. Diễn thế thứ sinh

Diễn thế thứ sinh bắt đầu từ môi trường đã có sinh vật sinh sống nhưng đã bị tổn hại hay suy thoái.

- Xảy ra ở các quần xã sinh vật sau khi bị thiên tai, hoả hoạn, suy thoái do hoạt động khai thác của con người,...

- Môi trường bắt đầu diễn thế đã có quần xã sinh vật tồn tại.

- Trong điều kiện môi trường thuận lợi, thời gian hình thành quần xã đỉnh cực thường nhanh hơn so với diễn thế nguyên sinh.

II. NGUYÊN NHÂN VÀ TẦM QUAN TRỌNG CỦA NGHIÊN CỨU DIỄN THẾ

Diễn thế sinh thái có thể xảy ra do các yếu tố bên ngoài (nhân tố vô sinh, hoạt động con người) và các yếu tố bên trong (quan hệ giữa các loài và quan hệ giữa sinh vật với sinh cảnh).

Nghiên cứu diễn thế có thể giúp dự đoán sự biến đổi quần xã, đánh giá các tác động của con người và phục hồi hệ sinh thái.

1. Nguyên nhân của diễn thế

- Nguyên nhân bên ngoài:

+ Tác động của các nhân tố vô sinh: Cháy rừng, hạn hán, bão, lũ lụt, sóng thần, núi lửa phun trào,...

+ Hoạt động của con người: Khai thác quá mức tài nguyên, xả thải gây ô nhiễm môi trường, xây dựng đường sá, đô thị,...

Chặt phá rừng là nguyên nhân gây diễn thế sinh thái

- Nguyên nhân bên trong: Do mối quan hệ giữa quần xã với sinh cảnh và giữa các loài trong quần xã (đặc biệt là quan hệ cạnh tranh).

+ Loài ưu thế là một trong các yếu tố gây biến đổi điều kiện sống.

+ Điều kiện sống thay đổi → Tạo điều kiện cho loài mới định cư, phát triển, cạnh tranh và thay thế loài ưu thế cũ → Loài ưu thế mới.

+ Ví dụ: Trên nền đá nghèo dinh dưỡng, địa y là loài ưu thế → Địa y sinh trưởng và phát triển → Theo thời gian, xác địa y tích tụ hình thành nên lớp đất mùn phù hợp cho rêu → Rêu phát triển, cạnh tranh với địa y → Địa y bị thay thế.

2. Tầm quan trọng của nghiên cứu diễn thế

Hiểu biết về diễn thế giúp:

- Giải thích được sự biến đổi của các quần xã trong tự nhiên.

- Biết được các quần xã từng tồn tại trước đó và dự đoán được sự biến đổi của quần xã trong tương lai.

- Đánh giá và dự đoán được hệ quả những tác động của con người lên hệ sinh thái → Xây dựng kế hoạch ngăn chặn diễn thế suy thoái và bảo vệ môi trường sống.

- Rút ngắn thời gian hình thành quần xã đỉnh cực trong việc phục hồi hệ sinh thái.

Ví dụ: Để phục hồi rừng tự nhiên, cần trồng các loài cây như keo tai tượng (Acacia mangium) hay bạch đàn (Eucalyptus spp.) trước vì chúng sinh trưởng nhanh, thích nghi tốt với đất nghèo dinh dưỡng. Sau khi cấu trúc đất đã được cải thiện, các loài cây bản địa như sao (Shorea robusta) và dầu (Dipterocarpus alatus) sẽ được trồng bổ sung để phục hồi rừng tự nhiên.

Trồng bạch đàn để chuyển hóa rừng cây gỗ nhỏ thành rừng cây gỗ lớn

III. MỘT SỐ HIỆN TƯỢNG ẢNH HƯỞNG BẤT LỢI ĐẾN HỆ SINH THÁI

Các hiện tượng có ảnh hưởng bất lợi đến hệ sinh thái: Phì dưỡng, sự ấm lên toàn cầu và sa mạc hoá.