เอกสารประกอบการเรยนร

เพอทบทวนบทเรยนภาคฤดรอน

วชาวทยาศาสตร

ระดบชนมธยมศกษาปท 3

SMART PROGRAM

ระบบนเวศ (Ecosystem)

ระบบนเวศ(ecosystem) คอ ความสมพนธระหวางกลมสงมชวตกบสงแวดลอม

โครงสรางของระบบนเวศ

ระบบนเวศมองคประกอบทส าคญ 2 สวน คอ

1. องคประกอบทางชวภาพ(biological component) ไดแก สงมชวตในระบบนเวศ เชน พช สตว มนษย เหด รา จลนทรย เปนตน

2. องคประกอบทางกายภาพ(physical component) ไดแก สงไมมชวตในระบบนเวศ เชน ดน น า แสง อณหภม เปนตน

โครงสรางของสงมชวตในระบบนเวศแบงออกเปน 3 ระดบ (trophic levels) คอ

1. ผผลต(producer) ไดแกพช สาหราย โปรโตซว เชน ยกลนา หรอเเบคทเรยบางชนด โดยมบทบาทในการน าพลงงานจากแสงอาทตยมากระตนสารอนนทรยบางชนดใหอยในรปของสารอาหาร

2. ผบรโภค(consumer) ไดแก สตวทด ารงชวตอยไดดวยการกนสงมชวตอน ไดแก

- ผบรโภคพช (herbivore หรอ primary consumer) เชน ชาง มา โค กระบอ กระตาย เปนตน

- ผบรโภคสตว (carnivore หรอ secondary consumer) เชน เสอ สงโต เหยยว ง เปนตน

- ผบรโภคทงสตวทงพช (omnivore) เชน คน ไก ลง เปนตน

3. ผยอยสลายสารอนทรย(decomposer) ไดแก เหด รา แบคทเรย และจลนทรยตางๆ ทสามารถยอยสลายซากพช ซากสตว หรอสารอนทรย ใหเปนสารอนนทรยพชสามารถน าไปใชประโยชนได

กระบวนการหลกสองอยางของระบบนเวศคอ การไหลของพลงงานและการหมนเวยนของสารเคม การไหลของพลงงาน (energy flow) เปนการสงผานของพลงงานในองคประกอบของระบบนเวศ สวนการหมนเวยนสารเคม (chemical cycling) เปนการใชประโยชนและน ากลบมาใชใหมของแรธาตภายในระบบนเวศ อาทเชน คารบอน และ ไนโตรเจน

พลงงานทสงมาถงระบบนเวศทงหลายอยในรปของแสงอาทตย พชและผผลตอนๆจะท าการเปลยนพลงงานแสงใหเปนพลงงานเคมในรปของอาหารทใหพลงงานเชนแปงหรอคารโบไฮเดรต พลงงานจะไหลตอไปยงสตวโดยการกนพช และผผลตอนๆ ผยอยสลายสารทส าคญไดแก แบคทเรยและฟงไจ (fungi)ในดนโดยไดรบพลงงานจากการยอยสลายซากพชและซากสตวรวมทงสงมชวตตาง ๆ ทตายลงไป ในการใชพลงงานเคมเพอท างาน สงมชวตจะปลอยพลงงานความรอนไปสบรเวณรอบๆตว ดงนนพลงงานความรอนนจงไมหวนกลบมาในระบบนเวศไดอก ในทางกลบกนการไหลของพลงงานผานระบบนเวศ สารเคมตางๆสามารถน ากลบมาใชไดอกระหวาง สงคมของสงมชวตและสงแวดลอมทไมมชวต พชและผผลตลวนตองการธาตคารบอน ไนโตรเจน และแรธาตอนๆในรปอนนทรยสารจากอากาศ และดน

การสงเคราะหดวยแสง(photosynthesis)ไดรวมเอาธาตเหลานเขาไวในสารประกอบอนทรย อาทเชน คารโบไฮเดรต และโปรตน สตวตางๆไดรบธาตเหลานโดยการกนสารอนทรย เมแทบบอลซม (metabolism) ของทกชวตเปลยนสารเคมบางสวนกลบไปเปนสารไมมชวตในสงแวดลอมในรปของสารอนนทรย การ

หายใจระดบเซลล(respiration)เปนการท าใหโมเลกลของอนทรยสารแตกสลายออกเปนคารบอนไดออกไซด และน า การหมนเวยนของสารส าเรจลงไดดวยจลนทรยทยอยอนทรยสารทตายลงและของเสยเชนอจจาระ และเศษใบไม ผยอยสลายเหลานจะกกเกบเอาธาตตางๆไวในดน ในน า และในอากาศ ในรปของ สารอนนทรย ซงพชและผผลตสามารถน ามาสรางเปนสารอนทรยไดอกครง หมนเวยนกนไปเปนวฏจกร

ความสมพนธขององคประกอบในระบบนเวศ เปนการเคลอนยายพลงงาน และธาตอาหารในระบบนเวศ โดยพลงงานจากดวงอาทตยถกถายทอดไปยงผผลต ผบรโภค และผยอยสลาย ตามล าดบ

การถายทอดพลงงานในระบบนเวศ

องคประกอบของระบบนเวศ แบงออกไดเปน 2 สวนใหญ ๆ คอ องคประกอบทไมมชวต (Abiotic component) และ องคประกอบทมชวต (Biotic component) 1) สวนประกอบทไมมชวต (abiotic component) เปนสวนประกอบในระบบนเวศทไมมชวต เปนสวนส าคญทท าใหเกดความสมดลของระบบนเวศขนมา โดยมความสมพนธและเกยวของกบการด ารงอยของสงมชวต ถาขาดองคประกอบทไมมชวตนสงมชวตในระบบนเวศกไมสามารถอยได โดยแบงออกเปน 3 ประเภท คอ

– อนนทรยสาร เชน ธาตคารบอน ไฮโดรเจน น า ออกซเจน ไนโตรเจน ฟอสฟอรส เปนตน ซงสวนใหญอยในรปของสารละลาย สงมชวตสามารถน าไปใชไดทนท

– อนทรยสาร เปนสารทไดจากสงมชวต เชน คารโบไฮเดรต โปรตน ฮวมส เปนตน เกดจากการเนาเปอยผพงของสงมชวต โดยการยอยสลายของจลนทรย ท าใหเปนธาตอาหารของพชอกครง – สภาพแวดลอมทางกายภาพ เชน แสงสวาง อณหภม ความชน ความเปนกรด-เบส ความเคม เปนตน สภาพแวดลอมทแตกตางกน ท าใหการด ารงชวตของสงมชวตในระบบนเวศนนแตกตางกนออกไป 2) สวนประกอบทมชวต (biotic component) ไดแก พช สตว รวมทงสงมชวตขนาดเลก และสงมชวตเซลลเดยว ซงชวยท าใหระบบนเวศท างานไดอยางเปนปกต โดยแบงออกตามหนาทของสงมชวต ไดเปน 3 ประเภท คอ – ผผลต (producer) คอ สงมชวตทสามารถสรางอาหารเองไดโดยการสงเคราะหดวยแสง ไดแก พชสเขยว แพลงกตอนพช และแบคทเรยบางชนด ผผลตมความส าคญมากเพราะเปนจดเรมตนทเชอมตอระหวางสงไมมชวต และสงทมชวตอนๆในระบบนเวศ – ผบรโภค (consumer) คอ สงมชวตทไมสามารถสรางอาหารขนเองได แตไดรบธาตอาหารจากการกนสงมชวต อนอกทอดหนง พลงงานและแรธาตจากอาหารทสงมชวตกน จะถกถายทอดสผบรโภค ซงแบงตามล าดบของการกนอาหารได ดงน ผบรโภคปฐมภม (primary consumers) เปนสงมชวตทกนพชเปนอาหาร (herbivore) โดยตรง เชน ปะการง เมนทะเล กวาง กระตาย วว เปนตน ผบรโภคทตยภม (secondary consumers) เปนสงมชวตพวกสตวกนนอ (carnivore) หมายถงสตว ทกนสตวกนพช หรอผบรโภคปฐมภมเปนอาหาร เชน ปลาไหลมอเรย นก ง หมาปา ผบรโภคตตยภม (tertiary consumers) เปนสงมชวตทกนทงสตวกนพชและสตวกนสตวหรอพวกทกนทงพชและสตวเปนอาหาร (omnivore) เชน ปลาฉลาม เตา เสอ คน เปนตน – ผยอยสลาย (decomposer) คอ สงมชวตทไมสามารถสรางอาหารเองได แตอาศยอาหารจากสงมชวตชนดอนโดยการสรางน ายอย ออกมายอยสลายแรธาตตางๆในสวนประกอบของซากสงมชวตใหเปนสารโมเลกลเลกๆ แลวจงดดซมอาหารผานเยอหมเซลลเขาไปใช เชนแบคทเรย เหด รา เปนตน

โซอาหารและสายใยอาหาร

สงมชวตทมาอาศยอยรวมกนยอมตองการสสารและพลงงานในการด ารงชวต และจะตองท าหนาท บทบาทแตกตางกนไป ท าใหสงมชวตม ล าดบขนอาหาร (trophic level) ตางกนไปตามการถายทอดพลงงาน พชอยในล าดบแรกของล าดบขนอาหารเรยกวา ผผลต (Producer) เนองจากสามารถเปลยนสสารและพลงงานจากธรรมชาตมาใชประโยชน หรอสรางอาหารเองได และเรยกสตววาผบรโภค ในโซอาหารเรยกสตวกนพชวา ผบรโภคขนท 1 (Primary consumer) ซงเปนสงมชวตทรบพลงงานจากผผลตไมวาจะดวยการกน การแทะเลม เชน ตกแตน ผเสอ เตา เปนตน สวน ผบรโภคขนท 2 (secondary consumer) คอสตวทกนสตว เชน หน ง และนกฮก เปนตน รวมทงสตวทกนพชและสตวเชน นก ไก และคน เปนตน สวนผบรโภคขนสดทาย (top carnivore) คอสตวทกนสตวเปนอาหารและไมมสงมชวตใดกนสตวนอกแลว เชน สงโต และเสอ เปนตน ในโซอาหารนนจะรวมถง ผยอยสลาย ดวย การเขยนแผนภาพโดยเรยงล าดบการถายทอดพลงงานนเรยกวา หวงโซอาหาร (Food chain)

สายใยอาหาร (food web) หมายถง ชดของโซอาหารหลาย ๆโซ ทมความคาบเกยวหรอสมพนธกน เพราะมสตวบางชนดกนสงมชวตหลายชนด ในธรรมชาตการกนตอกนเปนทอดๆ ในโซอาหารมความซบซอนกนมากขนท าใหโซอาหารโยงใยกลายเปนสายใยอาหาร

สายใยอาหาร

พระมดมวลชวภาพในระบบนเวศ

มวลชวภาพ (Biomass) คอน าหนกรวมของสงมชวตทกชนดทอยในแหลงทอยหนง พชมมวลชวภาพมากกวาสงมชวตอนทอยในพนทเดยวกน สงมชวตในแตละล าดบขนอาหารในโซอาหารจะมจ านวนหรอปรมาณนอยกวาล าดบทอยต ากวา สงทกลาวมานเรยกวา พระมดชวภาพ

พระมดชวภาพ

ฐานของพระมดมวลชวภาพ ซงเปนทงหญานนมประมาณหญาหลาย 1,000 กโลกรม เมอขยบขนมาในระดบผบรโภคขนท 1 (กระตาย) มวลชวภาพของกระตายซงมหลาย 100 กโลกรม จะมปรมาณนอยกวาหญา แตเมอขยบขนสงขนมาอกเปนระดบผบรโภคขนท 2 (ง) มวลชวภาพของงกนอยลงไปอก ซงอาจมประมาณ 150 กโลกรม และมวลชวภาพขนสดทาย ซงเปนเหยยวนน มเพยงประมาณ 5 กโลกรม ดงนนการถายทอดพลงงานในแตละขนของล าดบขนอาหารนน จะพบวาจากผผลตไปยงผบรโภคแตละขนนน พลงงานจะถกถายทอดไปเพยงประมาณ 10 % หมายความวา ถากระตายกนหญาไป 100 กโลกรม กระตายจะมน าหนกเพม

เพยง 10 กโลกรม เทานน โดยพลงงานสวนทเหลอประมาณ 90% จะถกใชไปในการด ารงชวตของกระตาย และบางสวนจะถกเปลยนเปนพลงงานความรอน

เอกสารเพมเตม

https://dungjainang.wordpress.com/%E0%B8%A3%E0%B8%B0%E0%B8%9A%E0%B8%9A%E0%B8

%99%E0%B8%B4%E0%B9%80%E0%B8%A7%E0%B8%A8ecosystem/

https://sites.google.com/site/resourcemanagemen00/kar-thaythxd-phlangngan-laea-kar-

hmunweiyn-thatu-xahar-ni-rabb-niwes https://www.youtube.com/watch?v=mM_kA3q4Bkg http://www.kuchinarai.ac.th/document/wanthanee/one.pdf

แบบฝกหดท 1 เรอง ระบบนเวศ

1. ระบบนเวศ หมายถง.................................................................................................... ...................................................... ....................................................................................................................... ......................................... สมการระบบนเวศ .................................................................................................................. ..........................................

2. สงแวดลอม หมายถง .................................................................................. .................................................................... ............................................................................ ....................................................................................

3. ในบรเวณทส ารวจ นกเรยนพบสงมชวตชนดใดมากทสด และชนดนอยทสด นกเรยนคดวาทเปนเชนนเพราะอะไร

................................................................................................................................................................

............................................................................................................................. ...................................

............................................................................................................................. ...................................

................................................................................................................................................................

............................................................................................................................. ................................... 4. ชนดและปรมาณของสงมชวตทพบในแตละบรเวณทศกษาเหมอนหรอตางกนอยางไร เพราะเหตใดจง

เปนเชนนน................................................................................................................................................................ ................................................................................................ ............................................................................................................................................................................................. .................................................................................................................................................. .............................................................................................................................................................................. ...................................

5. ปจจยใดบางทท าใหสงมชวต ด ารงชวตอยในบรเวณทส ารวจได ............................................................................................................................. ................................................................................................................................... ....................................................................................................................................................................................... .........................................

6. สงมชวตทพบในบรเวณทส ารวจมความสมพนธกนหรอไมอยางไร

............................................................................................................................. ...................................

............................................................................................................................. ...................................

.......................................................................... ......................................................................................

...................................................................................... ..........................................................................

ชอ.........................................................ชน.......... เลขท.............

7. สงมชวตทพบในบรเวณทส ารวจมความสมพนธกบสงไมมชวต เชน ดน น า

แสง สวาง อยางไร....................................................................................................................... ...................................... .............................................................................................................................. ................................................................................................................................... ....................................................................................................................................................................................... ..................................................................................................................................................................... ...................................

8. ความแตกตางของอณหภม ความเปนกรด-เบส แสงสวางในบรเวณทส ารวจ ขนอยกบสงใดบาง

............................................................................................................................. ...................................

................................................................................................ ................................................................

............................................................................................................................. ...................................

............................................................................................................................. ...................................

........................................................................................................................................... ..................... 9. ใหยกตวอยางแหลงทอย และระบสงมชวตและไมมชวตตางๆ ในแหลงทอย พรอมทงอธบาย

ความสมพนธของสงมชวตกบสงมชวต และความสมพนธของสงมชวนกบสงไมมชวต

............................................................................................................................. ...................................

............................................................................................................................. ...................................

............................................................................................................................................................... .

..................................................................................................... ...........................................................

............................................................................................................... .................................................

............................................................................................................................. ...................................

........................................................................................ ................................................................ ........

........................................................ ........................................................................................................

........................................................................................................................... ..................................... 10. ใหยกตวอยางสงมชวตทเปนผผลตในระบบนเวศ

............................................................................................................................. ...................................

............................................................................................................................. ...................................

ตอนท 2 ค าสง จงจ าแนกประเภทของสงมชวตตอไปนในระบบนเวศ

ผผลต ( producer) ผยอยอนทรยสาร (decomposer) ผบรโภคพชอยางเดยว (herbivore) ผบรโภคสตวอยางเดยว (carnivore) ผบรโภคพชและสตว (omnivore) ผบรโภคซากพชซากสตว (scavenger)

1. พชสเขยวทกชนด................................................................................... (............................................................)

2. เสอ ง จระเข ..................................................................................... (............................................................)

3. นก สนข คน ........................................................................................ (...........................................................)

4. ชาง มา แกะ ........................................................................................ (...........................................................)

5. สาหรายและแบคทเรยบางชนด............................................................... (..........................................................)

6. เหด รา แบคทเรย ................................................................................ (...........................................................)

7. นกแรง ไสเดอน ..................................................................................... (...........................................................)

8. วว ควาย แพะ..................................................................................... (..........................................................)

9. สงโต หมาปา ฉลาม ............................................................................. (...........................................................)

10. สตวฟนแทะ แมลงทกนซากใบไม........................................................... (...........................................................)

ใบงานท 2 สงมชวตในระบบนเวศ

จดประสงค..โครงสรางของสงมชวตในระบบนเวศ 1. สรปโครงสรางของสงมชวตภายในระบบนเวศ 2. ระบความสมพนธในรปแบบของการด ารงชวตของสงมชวตภายในระบบนเวศ ค าชแจง ใหนกเรยนปฏบตกจกรรมตามค าแนะน า

กจกรรมท 2 กลมสงมชวต ใหนกเรยนสรปบทบาทของกลมสงมชวตในระบบนเวศ โดยเตมค าหรอขอความลงในแผนผงความคดทก าหนดให ใหไดใจความสมบรณ

กลมสงมชวต

...................... ...................... ......................

หมายถง ................................... ................................................. ................................................. .................................................

หมายถง ................................... ................................................. ................................................. .................................................

หมายถง ................................... ................................................. ................................................. .................................................

ตวอยางเชน : .............................. ................................................... ...................................................

ตวอยางเชน : .............................. ................................................... ...................................................

ตวอยางเชน : .............................. ................................................... ...................................................