Lille kunstig akvarie økosystem. Hvordan virker et lukket akvarieøkosystem?

Begrebet et økosystem anvendes normalt på det naturligegenstande af forskellig kompleksitet og størrelse: taiga eller en lille skov, et hav eller en lille dam. Kompleks afbalancerede naturlige processer fungerer i dem. Der er også kunstige biologiske systemer. Et eksempel er økosystemet i et akvarium, hvor den nødvendige balance opretholdes af mennesker.

Typer af økosystemer og deres funktioner

Et økosystem kaldes en samling af levendeorganismer af forskellige typer i et bestemt område af biosfæren, som ikke kun er forbundet med hinanden, men også med komponenter af livløs natur ved cirkulation af stoffer og omdannelse af energi. Det kan være naturligt eller kunstigt.

Naturlige økosystemer (skove, stepper, savanner,søer, have og andre) er en selvregulerende struktur. Kunstige økosystemer (agrocenose, akvarier og andre) skabes og vedligeholdes af mennesker.

Økosystemstruktur

I økologi er økosystemet det vigtigstefunktionel enhed. Det inkluderer livløse omgivelser og organismer som komponenter, der gensidigt påvirker hinandens egenskaber. Dens struktur, uanset art, hvad enten det er et økosystem i et naturligt reservoir eller et akvariumøkosystem, indeholder følgende komponenter:

• Rumlig - placering af organismer i et specifikt biologisk system.
• Art - antallet af beboende arter og forholdet mellem deres antal.
• Fællesskabskomponenter: abiotisk (livløs natur) og biotisk (organismer - forbrugere, producenter og destruktører).
• Cirkulationen af ​​stoffer og energi er en vigtig betingelse for eksistensen af ​​et økosystem.
• Stabiliteten i et økosystem afhængigt af antallet af arter, der lever i det og længden af ​​de dannede fødekæder.

Overvej et eksempel på et af de biologiske systemer -akvarium. Dens kunstige økosystem omfatter alle strukturelle enheder. En levende komponent i systemet (fisk, planter, mikroorganismer) lever i et akvarium af en bestemt størrelse (rumlig fordeling). Dets komponenter er også vand, jord, drivved. Et akvarium er et lukket økosystem, derfor skabes forhold tæt på naturlige forhold kunstigt for dets indbyggere. Hvad bruges belysning til, da intet levende kan udvikle sig fuldt ud og leve uden lys; termoregulering - for at opretholde et konstant temperaturniveau beluftning og filtrering - til tilførsel af ilt til vandet og dets konstante oprensning.

Forskelle mellem økosystemer

Ved første øjekast kan det forekomme, at økosystemetet akvarium adskiller sig ikke meget fra et naturligt reservoir. Akvariet er jo en slags lille kopi af et lukket reservoir, der er beregnet til opbevaring og avl af fisk og planter. Livet i det fortsætter i overensstemmelse med lignende biologiske processer. Kun akvariet er et lille kunstigt økosystem. I den afbalanceres graden af ​​abiotiske komponenter (temperatur, lys, vandhårdhed, pH og andre) af biotiske komponenter af en person. Han understøtter også al den nødvendige vitale aktivitet i akvariet, hvis varighed i høj grad afhænger af akvaristens oplevelse, hans evne til at styre balancen i miljøet. Men selv med ordentlig pleje falder det periodisk i forfald, og en person bliver tålmodig nødt til at arrangere det igen i en indendørs dam. Hvorfor sker dette?

Årsagsfaktorer

Akvariets økosystem afhænger af dets aldervandmiljø. Hun gennemgår stadierne af dannelse, ungdom, modenhed og nedbrydning. Få planter kan modstå ubalancer i økosystemet, og fisk holder op med at reproducere.

Akvariets størrelse spiller også en vigtig rolle.Miljøets levetid afhænger direkte af dets volumen. Det er som et økosystem i naturen. Det vides, at jo større volumen et reservoir er, desto større er dets modstand mod forstyrrelser i den krævede ligevægt. I et akvarium op til 200 liter er det ikke svært at danne et levested tæt på det naturlige, men det er meget sværere at forstyrre balancen i det ved dine utrygge handlinger.

Små akvarier op til 30-40 literkræver regelmæssige vandskift. Inden for rimelige grænser kan ændring af det til 1 / 3-1 / 5 ryste ligevægtsstabiliteten, men miljøet kommer sig igen om et par dage alene, men hvis alt vandet udskiftes, kan den etablerede balance let forstyrres.

Akvaristen skal være opmærksom på, at når økosystemet er dannet, er det nødvendigt at opretholde balance i det med minimal interferens.

Økologisk systemmodel

Akvariet er et lille kunstigt økosystem,hvis struktur adskiller sig lidt fra den naturlige. Komponenterne i økosystemet er biotop og biocenose. I et akvarium er uorganisk natur (biotop) vand, jord og deres egenskaber. Det inkluderer også rumfanget af vandmiljøet, dets mobilitet, temperatur, belysning og andre parametre. De nødvendige egenskaber ved habitatet skabes og vedligeholdes af mennesket. Han fodrer indbyggerne i akvariet, tager sig af jordens og vandets renhed. Således skaber det kun en model af økosystemet. I naturen er den lukket og uafhængig.

Abiotiske faktorer

Det naturlige kompleks er kendetegnet ved meget meredybe samtrafik og indbyrdes afhængighed. I hjemmedammen er de reguleret af mennesker. Konventionelt kaldes alle levende organismer i hjemmets reservoir akvariebiocenose. De besætter visse økologiske nicher i det, hvilket skaber harmoni i habitatet. Der skabes gunstige livsforhold for dem under hensyntagen til abiotiske faktorer - passende temperatur, belysning og vandbevægelse.

Temperaturregimet afhænger af indbyggerneakvarium. Da selv mindre ændringer i det kan føre til død for nogle fiskearter, anbefales det at bruge varmeapparater med en indbygget termostat.

Belysningstilstand er påkrævet for normalfunktionen af ​​alle komponenter i akvariemiljøet. Lyskilder er normalt placeret over vandoverfladen. Længden af ​​dagslystimer skal svare til beboernes fotoperiode i deres naturlige levevilkår.

I naturen er stående vand mere mobil på grund afudsættelse for regn, vind og andre bølger. Akvariet har brug for konstant vandcirkulation. Det opnås ved beluftning eller ved rindende vand gennem et filter.

Konstant cirkulation sikrer den lodrette rotation af vandet i akvariet. Det udjævner også surhedsindekset, forhindrer et hurtigt fald i redoxpotentialet i bundlagene.

Organiske og uorganiske forbindelser

Vand, ilt, kuldioxid, aminosyrer,salpetersyre og fosforsalte, humussyrer er basiske organiske og uorganiske forbindelser, som også hører til abiotiske grundstoffer. De fleste af dem er indeholdt i selve akvariets organismer og i bundbund.

Hastigheden for overførsel af disse næringsstoffer tilen vandig løsning tilvejebringes som et resultat af producenter og nedbrydere af økosystemet. Organiske kvælstofholdige udskillelser anvender bakterier, hvilket gør dem til enklere stoffer, der er nødvendige for assimilering af planter. Organiske forbindelser omdannes til mineral (uorganisk) form også på grund af forskellige typer bakterier.
Disse vigtigste processer afhænger af vandets temperaturregime, dets surhedsindeks og iltmætning. De regulerer økosystemets normale funktion.

Når du opretter et lukket akvariumøkosystem, er det vigtigt atved, at den er klar til at modtage sine indbyggere, men ikke er fuldstændig afbalanceret, da mange vigtige typer bakterier stabiliserer sig inden for to uger.

Bæredygtighed i økosystemet og stoffets cyklus i akvariet

Indbyggerne i akvariet kan ikke levere komplettecirkulation af stoffer. Det afslører et brud i kæden mellem forbrugere og producenter. Dette letter af akvariets lukkede økosystem. Rejer, bløddyr, krebsdyr (forbrugere) spiser planter (producenter), men ingen lever af forbrugerne selv. Kæden er brudt. Samtidig vedligeholdes en anden fiskefødevarekæde - blodorm og anden mad - kunstigt af mennesker.

Opret betingelser for opbevaring i akvarietDet krævede antal Daphnia og Cyclops til at fodre fisk er ret vanskeligt. Da disse små krebsdyr til gengæld også har brug for mad. Protozoernes levetid afhænger af tilstedeværelsen af ​​organisk materiale i akvariet. Antallet af ciliater bør overstige antallet af krebsdyr, sidstnævnte skal igen holdes i et større forhold til fisk. Denne balance i fødekæder er vanskelig at opnå i miljøer såsom et indendørs akvarium. Dets økosystem bidrager ikke til vedligeholdelse af kvantitative indikatorer for miljøfaktorer på bestemte niveauer.

I naturlige økosystemer er hver art afbalanceretforholdet med andre arter. Hver af dem indtager sin egen niche, bestemmer indbyrdes afhængighed af arter. Proportionerne af rovdyr og deres bytte i udviklingen af ​​økosystemet er strengt afbalanceret. Denne balanceringshandling kan ikke opnås i et lukket rum som et akvarium. Et kunstigt økosystem kræver et kompetent udvalg af dets indbyggere. De økologiske nicher af fisk og planter skal parres, men ikke overlappe hinanden. De udvælges, så deres vitale behov og såkaldte "erhverv" (forbrugere, producenter og destruktører) ikke er til skade for andre.

Et afbalanceret udvalg af indbyggere i henhold til deres "professionelle" formål i modellen for et akvariumøkosystem er den vigtigste betingelse for dets langsigtede sundhed.

"Adresse" til akvariets indbyggere

Habitatet i reservoiret for hver art har ogsåingen lille værdi. Alle skal finde et passende hjem til sig selv. Akvariet bør ikke være overmættet for ikke at nedbryde andre arter. Så flydende planter, der vokser, blokerer lyset for algerne, der vokser nedenunder, manglen på ly i bunden og levesteder for bentiske fiskearter fører til sammenstød og til svagere individs død.

Det er også vigtigt at huske, at alle dyr og planterændrer sig konstant, hvilket følgelig kun kan påvirke deres miljø. Det er nødvendigt at overvåge fiskens opførsel, ikke at overfeede dem, tage sig af planterne, afskære deres rådne områder og overvåge jordens renhed.

For at opretholde stabiliteten i økosystemet i akvariet er det nødvendigt med ethvert forsøg på intervention at overveje, om dette vil skade balancen.