Giải bài tập SGK Sinh 12 Nâng cao Bài 61: Các chu trình sinh địa hóa trong hệ sinh thái

Hãy cho biết khái niệm về chu trình vật chất trong hệ sinh thái?

Phương pháp giải

• Xem lại kiến thức về khái niệm về chu trình sinh địa hóa.
• Sự trao đổi liên tục của các nguyên tố hóa học giữa môi trường và quần xã sinh vật đã tạo nên các chu trình sinh địa hóa.

Hướng dẫn giải

Chu trình sinh địa hoá (hay gọi đơn giản là chu trình vật chất) trong hệ sinh thái là sự trao đổi không ngừng của các nguyên tố hoá học giữa môi trường và quần xã sinh vật. Nhờ hoạt động quang hợp, cây xanh hấp thụ CO₂, muối khoáng và nước để tổng hợp cacbonhiđrat và các chất dinh dưỡng khác. Những hợp chất này được sinh vật dị dưỡng sử dụng làm thức ăn, cuối cùng lại được sinh vật phân giải, trả lại cho môi trường những chất đơn giản ban đầu.

-> Sự trao đổi liên tục của các nguyên tố hóa học giữa môi trường và quần xã sinh vật đã tạo nên sự vận động của vật chất theo những vòng tròn hầu như khép kín gọi là chu trình sinh địa hóa hay chu trình vật chất.

Hãy vẽ và mô tả chu trình cacbonđiôxit. 

Phương pháp giải

• Xem lại kiến thức về chu trình cacbon.
• Cacbon đi vào chu trình dứoi dạng CO₂. Thực vật hấp thụ CO₂ để tạo nên chất hữu cơ đầu tiên nhờ quang hợp. Khi sử dụng và phân hủy các hợp chất chứa cacbon, sinh vật trả lại CO₂ và nước cho môi trường.

Hướng dẫn giải

- Chu trình cacbonđiôxit:

- Mô tả chu trình cacbonđiôxit:

• Nguồn cung cấp cacbon duy nhất cho quần xã mà thực vật trực tiếp sử dụng là khí CO₂. CO₂ tồn tại trong khí quyển dưới dạng khí và hòa tan trong nước.
• Cacbon là một trong những nguyên tố cấu tạo nên cacbohiđat – chất tiền thân để hình thành nên các hợp chất hữu cơ khác như prôtêin, lipit, vitamin…
• Thực vật lấy CO₂ từ khí quyển, nước, muối khoáng… để tạo ra chất hữu cơ đầu tiên thông qua hoạt động quang hợp. Động vật ăn cỏ sử dụng thực vật làm thức ăn rồi lại chuyển các hợp chất chứa cacbon cho động vật ăn thịt. Trong quá trình hô hấp của động, thực vật và sự phân giải của vi sinh vật, CO₂ và nước được trả lại môi trường.
• Hơn 200 năm lại đây, do đốt quá nhiều nhiên liệu hóa thạch và thu hẹp diện tích rừng, con người đã làm cho hàm lượng CO₂ tăng lên. Sự gia tăng hàm lượng CO₂ làm cho bức xạ nhiệt trên hành tinh không thoát được vào vũ trụ, nhiệt độ bề mặt trái đất tăng lên, gây hiệu ứng nhà kính, làm mực nước biển dâng cao, nhiều vùng đất thấp và các thành phố ven biển có nguy cơ bị chìm trong nước biển.

Giải thích câu "Lúa chiêm lấp ló dầu bờ. Nghe ba tiếng sấm phất cờ mà lên". 

Phương pháp giải

• Xem lại kiến thức về chu trình nito.
• Dựa vào sự hình thành nitơ hữu cơ từ nitơ vô cơ trong không khí dưới điều kiện sấm sét.

Hướng dẫn giải

• Thời kì tháng 3 lúa làm đòng đòi hỏi lượng đạm cao. Vào lúc này mùa mưa giông bắt đầu. Sấm sét đã tạo nên trong khí quyển một lượng NO₃ khá giàu.
• Theo nước mưa lượng muối này rơi xuống và bón cho lúa. Nhờ thêm “phân” lúc cần và nước mưa mát đầu mùa, đòng lúa nhanh chóng phát triển và vươn cao như phất cờ hội vậy.

Chu trình phôtpho khác với các chu trình H₂O, CO₂ và N₂ ở những điểm cơ bản nào? 

Phương pháp giải

• Xem lại kiến thức về chu trình phôtpho
• Phôtpho tham gia vào chu trình các chất lắng đọng dưới dạng khởi đầu là phôtphat hòa tan (PO₄^3-). Sau khi tham gia vào chu trình, phần lớn phôtpho lắng đọng xuống đáy biển sâu, tạm thời thoát khỏi chu trình.

Hướng dẫn giải

Chu trình phôtpho khác với các chu trình H₂O, CO₂ và N₂ ở chỗ:

• Có nguồn gốc từ vỏ phong hoá của Trái Đất.
• Sau khi tham gia vào chu trình, phần lớn phôtpho bị thất thoát.

-> Chu trình photpho là chu trình không hoàn toàn.

Hãy chọn phương án trả lời đúng. Nhóm vi sinh vật nào dưới đây không tham gia vào việc cố định nitơ?

A. Rhizobium

B. Nostoc

C. Anabaena

D. Pseudomonas

Phương pháp giải

• Rhizobium là nhóm vi khuẩn nốt sần cây họ đậu
• Nostoc là nhóm khuẩn lam cộng sinh với bèo hoa dâu
• Anabaena là nhóm khuẩn lam cộng sinh trong địa y...
• Pseudomonas là nhóm vi khuẩn hình que, di động nhờ roi ở đầu.

Hướng dẫn giải

Pseudomonas không tham gia vào cố định nitơ.

Đáp án D