نظام بيئي صغير للأحواض المائية. كيف يعمل نظام الحوض البيئي المغلق؟

2024 مؤلف: Priscilla Miln | [email protected]. آخر تعديل: 2023-12-16 00:22

عادة ما يتم تطبيق مفهوم النظام البيئي على الأشياء الطبيعية ذات التعقيد والحجم المتفاوتين: التايغا أو غابة صغيرة أو محيط أو بركة صغيرة. العمليات الطبيعية المتوازنة بشكل معقد تعمل فيها. هناك أيضًا أنظمة بيولوجية تم إنشاؤها بشكل مصطنع. مثال على ذلك هو النظام البيئي للأحواض المائية ، حيث يتم الحفاظ على التوازن الضروري من قبل البشر.

أنواع النظم البيئية وخصائصها

النظام البيئي هو مجموعة من الكائنات الحية من أنواع مختلفة في منطقة معينة من المحيط الحيوي ، والتي لا ترتبط ببعضها البعض فقط ، ولكن أيضًا بمكونات الطبيعة غير الحية من خلال تداول المواد والطاقة تحويلات. يمكن أن تكون طبيعية أو اصطناعية.

النظم البيئية الطبيعية (الغابات ، السهوب ، السافانا ، البحيرات ، البحار وغيرها) هي بنية ذاتية التنظيم. يتم إنشاء وصيانة النظم البيئية الاصطناعية (التكاثر الزراعي ، أحواض السمك وغيرها) من قبل الإنسان.

الهيكلالنظم البيئية

في علم البيئة ، النظام البيئي هو الوحدة الوظيفية الرئيسية. ويشمل البيئة والكائنات غير الحية كمكونات تؤثر بشكل متبادل على خصائص بعضها البعض. يتضمن هيكله ، بغض النظر عن نوعه ، سواء كان نظامًا بيئيًا طبيعيًا للخزان أو نظامًا بيئيًا للأحواض المائية ، المكونات التالية:

• المكاني - وضع الكائنات الحية في نظام بيولوجي معين.
• الأنواع - عدد الأنواع الحية ونسبة وفرتها
• مكونات المجتمع: اللاأحيائية (الطبيعة غير الحية) والأحيائية (الكائنات الحية - المستهلكين والمنتجين والمدمرين).
• دورة المادة والطاقة هي شرط مهم لوجود نظام بيئي.
• استدامة النظام البيئي ، اعتمادًا على عدد الأنواع التي تعيش فيه وطول السلاسل الغذائية المتكونة.

فكر في مثال على أحد الأنظمة البيولوجية - حوض السمك. يشمل نظامها البيئي الاصطناعي جميع الوحدات الهيكلية. حوض مائي بحجم معين (التوزيع المكاني) يسكنه مكون حي من النظام (الأسماك والنباتات والكائنات الحية الدقيقة). مكوناته هي أيضا الماء والتربة والأخشاب الطافية. حوض السمك هو نظام بيئي مغلق ، لذلك ، يتم إنشاء ظروف قريبة من الطبيعة بشكل مصطنع لسكانه. لماذا يتم استخدام الإضاءة ، حيث لا يوجد شيء يمكن أن يتطور بشكل كامل ويعيش بدون ضوء ؛ التنظيم الحراري - للحفاظ على مستوى درجة حرارة ثابت ؛ التهوية والترشيح - لتزويد الماء بالأكسجين وتنظيفه باستمرار.

اختلافات النظام البيئي

للوهلة الأولىقد يبدو أن النظام البيئي للأحواض المائية لا يختلف كثيرًا عن الخزان الطبيعي. بعد كل شيء ، الحوض نفسه هو نوع من نسخة صغيرة من خزان مغلق مخصص لحفظ وتربية الأسماك والنباتات. تستمر الحياة فيه وفقًا لعمليات بيولوجية مماثلة. فقط الحوض هو نظام بيئي صناعي صغير. في ذلك ، يتم موازنة درجة تأثير المكونات اللاأحيائية (درجة الحرارة والضوء وعسر الماء ودرجة الحموضة وغيرها) على المكونات الحيوية من قبل الشخص. كما أنه يدعم جميع الأنشطة الحيوية الضرورية في الحوض ، والتي تعتمد مدتها إلى حد كبير على خبرة الحوض وقدرته على التحكم في توازن البيئة. ومع ذلك ، حتى مع الرعاية المناسبة ، فإنه يتحلل بشكل دوري ، وسيتعين على الشخص ترتيبه بصبر مرة أخرى في بركة الغرفة. لماذا يحدث هذا؟

العوامل السببية

يعتمد النظام البيئي للأحواض المائية على عمر بيئته المائية. يمر بمراحل التكوين والشباب والنضج والانحطاط. قليل من النباتات تنجو من اختلال التوازن في النظام البيئي ، وتوقف الأسماك عن التكاثر.

يلعب حجم الحوض أيضًا دورًا مهمًا. متوسط العمر المتوقع للبيئة يعتمد بشكل مباشر على حجمها. إنه مثل نظام بيئي في الطبيعة. من المعروف أنه كلما زاد حجم الخزان ، زادت مقاومته لانتهاكات التوازن الضروري. في حوض مائي يصل سعته إلى 200 لتر ، ليس من الصعب تكوين موطن قريب من الطبيعة ، ولكن من الصعب جدًا الإخلال بالتوازن فيه بأفعالك غير الكفؤة.

تتطلب أحواض السمك ذات السعة الصغيرة حتى 30-40 لترًا تغييرات منتظمة في المياه. ضمن الحدود المعقولة ، يمكن أن يؤدي تغييره إلى 1/3-1 / 5 إلى زعزعة استقرار التوازن ، لكن البيئة تتعافى من تلقاء نفسها في غضون يومين ، ولكن إذا تم استبدال كل الماء ، يمكن بسهولة الإخلال بالتوازن المحدد.

يجب أن يعلم Aquarist أنه بمجرد تكوين نظام بيئي ، يجب الحفاظ عليه في حالة توازن مع الحد الأدنى من التدخل.

نموذج النظام البيئي

أكواريوم هو نظام بيئي صناعي صغير ، يختلف هيكله قليلاً عن النظام الطبيعي. مكونات النظام البيئي هي بيئة حيوية وتكاثر حيوي. في حوض السمك ، الطبيعة غير العضوية (البيئة الحيوية) هي الماء والتربة وخصائصها. ويشمل أيضًا حجم مساحة البيئة المائية وقابليتها للتنقل ودرجة الحرارة والإضاءة وغيرها من المعلمات. يتم إنشاء الخصائص الضرورية للموئل والحفاظ عليها من قبل الإنسان. يطعم سكان الحوض ، ويهتم بنقاء التربة والمياه. وبالتالي ، فإنه يخلق فقط نموذجًا للنظام البيئي. بطبيعته مغلق ومستقل

العوامل اللاأحيائية

تتميز الكلية الطبيعية بترابطات وترابطات أعمق بكثير. في بركة المنزل ، يتم تنظيمها من قبل الإنسان. تقليديا ، في البركة المنزلية ، تسمى جميع الكائنات الحية التكاثر الحيوي في الحوض. يشغلون فيها بعض المنافذ البيئية ، مما يخلق انسجامًا في الموائل. يتم تهيئة الظروف المواتية للحياة لهم ، مع مراعاة العوامل اللاأحيائية - درجة الحرارة المناسبة والإضاءة وحركة المياه.

يعتمد نظام درجة الحرارة على سكان الحوض. نظرًا لأن التقلبات الطفيفة يمكن أن تؤدي إلى موت بعض أنواع الأسماك ، فمن المستحسن استخدام السخانات المزودة بثرموستات مدمج.

وضع الإضاءة ضروري للتشغيل الطبيعي لجميع مكونات بيئة الحوض. عادة ما توجد مصادر الضوء فوق سطح الماء. يجب أن يتوافق طول ضوء النهار مع الفترة الضوئية للسكان في ظروف حياتهم الطبيعية.

في الطبيعة ، تكون المياه الراكدة أكثر قدرة على الحركة بسبب تأثيرات المطر والرياح والاضطرابات الأخرى. تتطلب أحواض السمك دورانًا ثابتًا للمياه. يتم تحقيقه عن طريق تهوية أو تشغيل المياه من خلال مرشح.

يضمن الدوران المستمر الدوران الرأسي للمياه في الحوض. كما أنه يساوي مؤشر الحموضة ، ويمنع الانخفاض السريع في إمكانات الأكسدة والاختزال في الطبقات السفلية.

مركبات عضوية وغير عضوية

الماء ، الأكسجين ، ثاني أكسيد الكربون ، الأحماض الأمينية ، أملاح النيتروجين والفوسفور ، الأحماض الدبالية هي المركبات العضوية وغير العضوية الرئيسية ، والتي تنتمي أيضًا إلى عناصر غير حيوية. معظمها موجود في كائنات الحوض نفسها وفي الرواسب السفلية.

يتم ضمان معدل انتقال هذه العناصر الغذائية إلى محلول مائي نتيجة لعمل المنتجين والمحللين للنظام البيئي. تستخدم الإفرازات العضوية المحتوية على النيتروجين البكتيريا وتحولها إلى مواد أبسط ضرورية لامتصاص النبات. يتم تحويل المركبات العضوية إلىالشكل المعدني (غير العضوي) أيضًا بسبب أنواع مختلفة من البكتيريا.تعتمد هذه العمليات الأكثر أهمية على نظام درجة حرارة الماء وحموضته وتشبع الأكسجين. ينظمون الأداء الطبيعي للنظام البيئي.

عند إنشاء نظام بيئي مغلق للأحواض المائية ، من المهم أن تعرف أنه جاهز لاستقبال سكانه ، لكنه غير متوازن تمامًا ، لأن العديد من أنواع البكتيريا المهمة ستستقر في غضون أسبوعين.

استدامة النظام البيئي وركوب الدراجات في أحواض السمك

لا يستطيع سكان الحوض توفير دورة كاملة من المواد. يكشف عن انقطاع السلسلة بين المستهلكين والمنتجين. يتم تسهيل ذلك من خلال النظام البيئي المغلق لحوض السمك. الجمبري والرخويات والقشريات (المستهلكون) يأكلون النباتات (المنتجون) ، لكن لا أحد يأكل المستهلكين أنفسهم. السلسلة مكسورة. في الوقت نفسه ، هناك سلسلة غذاء سمكية أخرى - ديدان الدم والأطعمة الأخرى - يحتفظ بها البشر بشكل مصطنع.

خلق الظروف للاحتفاظ بالعدد المطلوب من الدفنيا و العملاق في الحوض لتغذية الأسماك أمر صعب للغاية. لأن هذه القشريات الصغيرة بدورها تحتاج أيضًا إلى الطعام. تعتمد حياة البروتوزوا على وجود المواد العضوية في الحوض. يجب أن يتجاوز عدد الشركات العملاقة عدد القشريات ، ويجب احتواء الأخيرة بدورها بنسبة أكبر من الأسماك. يصعب تحقيق مثل هذا التوازن في سلاسل الغذاء في مثل هذه الظروف المكانية مثل حوض السمك الداخلي. نظامها الإيكولوجي لا يفضي إلى الدعم الكميمؤشرات العوامل البيئية عند مستويات معينة.

في النظم البيئية الطبيعية ، يتم موازنة كل نوع بنسبة مع الأنواع الأخرى. كل واحد منهم يحتل مكانته ، ويحدد الترابط بين الأنواع. إن نسب الحيوانات المفترسة وفرائسها في تطوير نظام بيئي متوازنة بشكل صارم. لا يمكن تحقيق هذا التوازن في مساحة مغلقة مثل حوض السمك. يتطلب النظام البيئي الاصطناعي اختيارًا كفؤًا لسكانه. يجب أن تكون المنافذ البيئية للأسماك والنباتات مترافقة ، ولكن لا يجب أن تتداخل. يتم اختيارهم بحيث لا تكون احتياجاتهم الحيوية وما يسمى بـ "المهن" (المستهلكين والمنتجين والمدمرات) على حساب الآخرين.

الاختيار المتوازن للسكان وفقًا لغرضهم "المهني" في نموذج النظام البيئي للأحواض المائية هو أهم شرط لصحته على المدى الطويل.

"عنوان" سكان الحوض

الموطن في خزان كل نوع له أهمية كبيرة أيضًا. إنهم جميعا بحاجة إلى إيجاد منزل مناسب لأنفسهم. لا يمكنك تشبع الحوض ، حتى لا يؤدي إلى تدهور الأنواع الأخرى. لذا ، فإن النباتات العائمة ، التي تنمو ، تحجب ضوء الطحالب التي تنمو في الأسفل ، ونقص الملاجئ في القاع والموائل لأنواع الأسماك التي تعيش في القاع يؤدي إلى مناوشات وموت الأفراد الأضعف.

من المهم أيضًا أن نتذكر أن جميع الحيوانات والنباتات تتغير باستمرار ، وبالتالي لا يمكن إلا أن تؤثر على بيئتها. من الضروري مراقبة سلوك الأسماك ، وعدم الإفراط في إطعامها ، والاعتناء بالنباتات ، وقطع أجزائها الفاسدة ، والحفاظ عليها نظيفة.التربة.

للحفاظ على استقرار النظام البيئي في الحوض ، من الضروري ، في أي محاولة للتدخل ، التفكير فيما إذا كان هذا سيضر بالتوازن.