Giai đoạn trung gian hay giai đoạn muộn (gồm các quần thể cây sống lâu năm) của diễn thế sinh thái sau khi có sự xáo trộn có tốc độ tăng trưởng thực vật (sản lượng sơ cấp) cao hơn? Vì sao?
38/39
Trong quá trình nghiên cứu về diễn thế sinh thái xảy ra trong một khu rừng vừa chặt cây lấy gỗ (các giai đoạn sau đó là sự phát triển tự nhiên của rừng), các nhà khoa học đã nghi ngờ rằng trong giai đoạn muộn của diễn thế (gồm các quần thể cây sống lâu năm) một lượng khoáng sẽ bị tổn thất cao hơn so với các giai đoạn trung gian (sau khi xảy ra sự xáo trộn sinh thái). Kết quả nghiên cứu khả năng lưu giữ chất dinh dưỡng của cánh rừng này thể hiện như Bảng 25.3. Biết rằng, sự thất thoát chất dinh dưỡng một phần liên quan đến sự hấp thụ của thực vật. Sự hấp thụ lại liên quan đến tốc độ tăng trưởng của cây trồng (sản lượng sơ cấp).
a) Giai đoạn trung gian hay giai đoạn muộn (gồm các quần thể cây sống lâu năm) của diễn thế sinh thái sau khi có sự xáo trộn có tốc độ tăng trưởng thực vật (sản lượng sơ cấp) cao hơn? Vì sao?
b) Dữ liệu thu được trong kết quả nghiên cứu có ủng hộ những nghi ngờ của các nhà khoa học trước đó về sự thất thoát chất dinh dưỡng giữa các quần xã rừng giai đoạn trung gian và muộn của diễn thế không? Mô tả sự thay đổi đó.
c) Có phải tất cả các yếu tố đều thể hiện cùng một kiểu thất thoát đối với các quần xã kế tiếp trong giai đoạn trung gian và muộn không? Giải thích.
d) Một số dân tộc miền núi thường đốt rẫy để lấy đất trồng cây lương thực, nhưng chỉ canh tác được vài năm rồi lại phải chuyển đi nơi khác. Hãy cho biết bà con nông dân phải làm gì để có thể trồng các cây lương thực lâu dài mà không phải chuyển đi nơi khác? Giải thích.
Lời giải:
a)
- Giai đoạn trung gian (đặc biệt là giai đoạn sau khi có sự xáo trộn) sẽ có tốc độ tăng trưởng cao hơn so với giai đoạn muộn.
- Ởgiai đoạn muộn của diễn thế sinh thái gồm các quần thể cây sống lâu năm, tốc độ tăng trưởng của thực vật gần như ổn định, không có sự gia tăng so với giai đoạn trung gian.
b)
- Các kết quả trong bảng số liệu ủng hộ cho những nghi ngờ của các nhà khoa học về sự thất thoát chất dinh dưỡng giữa các quần xã rừng giai đoạn trung gian và muộn của diễn thế.
- Dựa vào bảng số liệu có thể thấy tỉ lệ dinh dưỡng tổn thất giai đoạn muộn : giai đoạn trung gian hầu như là lớn hơn 1 → các quần xã diễn thế giai đoạn muộn sẽ "rò rỉ" nhiều hơn các quần xã ở giai đoạn trung gian. Trong đó, sự thất thoát đối với ion NO3- là rất lớn, mất hơn 6 lần. Các ion còn lại thất thoát ít hơn.
c)
- Không phải tất cả các ion khoáng đều thể hiện cùng một kiểu thất thoát đối với các quần xã kế tiếp trong giai đoạn trung gian và muộn.
- Sự mất mát chất dinh dưỡng sẽ thay đổi tùy theo tầm quan trọng của chúng đối với sự phát triển của cây trồng.
- N được giữ lại nhiều hơn các nguyên tố khác, cho thấy đây có thể là chất dinh dưỡng giới hạn sự phát triển của cây trồng. Các nguyên tố như Na và Cl có ít hoặc không có tầm quan trọng đối với hầu hết thực vật, bị mất đi với tốc độ như nhau ở giai đoạn trung gian và giai đoạn cuối của quá trình diễn thế.
d)
- Diễn thế phục hồi sau khi nương rẫy bị đốt phá là một kiểu diễn thế thứ sinh vì trước đó trên rẫy đã có các cây rừng tồn tại. Tuy nhiên, do chỉ trồng một số loại cây nhất định nên sau khi các cây này hấp thu cạn kiệt chất dinh dưỡng, đất bị xói mòn thì môi trường không còn phù hợp với chúng nên năng suất của các cây lương thực bị suy giảm mạnh.
- Để có thể canh tác lâu dài thì cần bón thêm các loại phân nhằm bổ sung nguồn dinh dưỡng cho đất, trồng các loài cây luân canh, xen canh giúp các loài cây trồng có thể khai thác và bổ sung nguồn dinh dưỡng cho đất một cách hợp lí, đảm bảo cung cấp nguồn nước.