Аквариум искусственная экосистема. Водный мир: Создаем экосистему в аквариуме
Экосистема как совокупность живых организмов, сосуществующих в определенной среде обитания, взаимодействующих между собой путем обмена веществами и энергией, не смогла в полной мере удовлетворить потребности человека. Ибо не все организмы, по его представлению, полезны. Человек не хочет быть частью системы, он хочет управлять ею, стать вровень с законами природы, получать больше, чем должен энергии и пищи. Так, наряду с природной, а часто и вместо нее, появилась экосистема искусственная или созданная человеком. Ее основной задачей стало изменение видового состава в пользу растений и животных, максимально соответствующих требованиям человека. Со временем он стал менять и условия среды обитания, добавляя в нее те элементы, которые бы способствовали росту и развитию интересующих его живых организмов и соответственно угнетали не интересующие.
Таким образом, характеризуется искусственная экосистема, получившая название агробиоценоз, повышенной урожайностью для растительного мира и продуктивностью для животного, тех сортов и видов, которые заранее определены человеком как приоритетные, культивируемые или культурные. С появлением технических возможностей влияния или управления абиотическими факторами, то есть окружающей средой, система получила более широкое понятие – агробиогеоценоза.
Подвергшись такому активному влиянию, естественные экосистемы, претерпели существенные изменения и превратились в искусственные.
Теперь они не обладают таким широким разнообразием видов, часто количество видов сокращено до минимума – одного или двух. Вследствие чего она перестала саморегулироваться, самовосстановливаться и быть устойчивой. Для того чтобы существовать, ей необходимо постоянное вмешательство человека.
Растения и животные, которым созданы идеальные или оптимальные условия для роста и количественного увеличения, самостоятельно питаться и выживать в борьбе с другими видами не могут. В настоящее время около 10% суши Земли занято агросистемами, на которых ежегодно выращивается до 2,5 млрд. тонн сельскохозяйственной продукции или 90% энергии. В то же время виды и сорта конкуренты угнетаются или уничтожаются, в целях обеспечения комфортных условий для искусственно выращиваемых. Нарушается пищевая или трофическая цепь, а это уже влечет исчезновение растений и животных, которые не являются конкурентами для культивируемых. Экосистема перестает быть системой как таковой и с первой оплошностью или недостаточным вниманием человека, погибает. Примеров тому достаточно.
Для создания и поддержания агроценозов человек применяет определенный комплекс мер и мероприятий. Это: выведение сортов и видов с заранее установленными характеристиками, применение специально разработанных систем и продуктов питания, обработка почвы, ее мелиорация или орошение, внесение удобрений и подавляющих веществ.
Примеры и история возникновения
Как пример, искусственной экосистемы – огород, сад или приусадебный участок; животноводческая ферма; поле, отведенное для выращивания определенного сорта сельскохозяйственной культуры; озеро – для промышленного разведения рыбы и рукотворный водоем для содержания экзотических рыб, моллюсков, ракообразных, растений и животных. Последним является огромный океанариум или обычный домашний аквариум – маленькая искусственная экосистема.
Моделирование экосистем в искусственном замкнутом водоеме занимается аквариумистика. У нее разные цели и направления – это научное изучение, выращивание культур и разведением живых организмов в коммерческих целях, декоративное и другие.
Заниматься такой деятельностью люди стали с незапамятных времен. Первые бассейны со специально выведенными цветными рыбками были в Египте и Китае. Первые прообразы современных аквариумов появились в 1843 году. Их автором была Жанна Вильпре-Пауэр. Первый аквариум, в котором одновременно содержались рыбы и подводные растения появился в 1841 году.
Основным направлением деятельности всех видов аквариумистики является селекция и выведение новых видов и сортов подводной флоры и фауны. Хотя сохранение и изучение их также имеет большое значение, особенно, в научном ее направлении. Конечно, есть еще коммерческая аквариумистика, основная цель которой – получение прибыли. Но и она способствует целям сохранения, изучения и селекции, хотя незаконная ее часть – браконьерство, имеет, несомненно, отрицательный характер.
Виды и основные характеристики
Экосистема аквариума или прозрачной емкости, заполненной водой и предназначенной для содержания живых организмов, формируется на основании нескольких условий, это объем сосуда и характеристика воды.
По объему аквариумы подразделяют на: домашние – до 1 куб. м. воды и публичные, которые могут быть более 3000 куб. м. К последним, относится емкость в китайском парке развлечений города Чжухай. Ее объем 22,7 тыс. куб. м. Определенных требований к размерам емкости нет. При определении необходимого размера, исходят из природы обитания живых организмов, планируемых разместить в аквариуме. Особенность одна – чем больше объем аквариума, тем ближе созданная в нем экосистема к природной, а, значит, она более устойчива, может саморегулироваться и самоочищаться.
Вторым критерием является характеристика воды. В связи с тем, что экосистема аквариума может состоять из любых видов водной флоры и фауны, то по месту жительства, они различаются на пресноводных и морских. Это могут быть: рыбы, растения, моллюски, ракообразные, рептилии, земноводные, кораллы и так далее.
По составу воды создают экосистемы: пресноводные, солоноватые и морские. Первый вид подразделяется на псевдоморе, который не содержит растений и рыб, имеет жесткую воду и наполняется камнями и цихлидами, за счет чего и напоминает морские коралловые рифы; и голландский, заселяемый растениями. Второй, солоноватый, подразделяется на морской вид и мангровые заросли. Самый сложный в содержании – морской аквариум. Вода должна быть свежей и содержать большое количество морской соли. В емкости должны создаваться искусственные течения. Подразделяют этот вид на рыбный и рифовый.
Емкости для аквариумов должны отвечать ряду требований. Они должны быть прочны и прозрачны. По конструкции они могут быть бескаркасные, каркасные и бесшовные.
Для контроля абиотических факторов, хотя при условии искусственности их создания – по воле человека, скорее можно назвать антропогенными, экосистемы и обеспечения ее правильного функционирования применяют: аэраторы, фильтры, термометры и тому подобное.
Объем емкости, техническое оборудование, состав воды и другое оснащение аквариума зависит от его назначения. Оно бывает декоративным и специальным.
Флора и фауна
Животный и растительный мир, формирующий в аквариуме маленькую искусственную экосистему, составляется по приоритетам и желаниям человека и задачами перед ним ставящимися.
Рыбы наиболее распространенные обитатели аквариумов всех типов, видов и направлений. Их сортовое разнообразие достигает нескольких тысяч видов. Наиболее известны и популярны: харациновые, карповые, пецилиевые, лабиринтовые и сомовые. Из рептилий в аквариумах содержат водных черепах. Земноводных представляют аксолотли, шпорцевые лягушки и тритоны. Моллюски – это, конечно, улитки, но могут содержаться и перловицы. С развитием технологий и следуя моде, в настоящее время, в аквариумах все чаще можно встретить ракообразных. Таких как: флоридские красные и австралийские синие раки, а также креветок – Амано и вишневых.
Каким бы ни был по величине огромный океанариум или комнатный аквариум – это маленькая искусственная экосистема, агроценоз, в котором ограниченное количество видов растений и животных, что не дает ему возможности самостоятельно существовать, обновляться, регулироваться, а, значит, он очень уязвим и подвержен гибели. Это же правило относится к любой искусственно созданной системе. Ее гибель полностью на совести того, кто ее создал.
Видео — Экосистема аквариума
Подготовила: Мищенко Ольга Анатольевна Учитель начальных классов ГБОУ школы №106 г.Санкт-Петербурга
Аквариум - это экосистема. Ведь именно так мы называем сообщество животных и растений, существующее в определенных условиях.
Как и другие экосистемы, аквариум включает в себя несколько основных групп организмов, между которыми происходит непрерывный обмен веществ. Все подобные сообщества обладают определенным сходством.
ПРИЗНАКИ ЭКОСИСТЕМЫ
1. Организмы экосистемы самодостаточны и могут существовать неограниченно долгое время, если условия остаются постоянными.
2. В каждой экосистеме можно выделить следующие составляющие:
производители
потребители
разрушители
Аквариум, по сути, тоже является уменьшенной моделью гидро-экосистемы. Между аквариумом и природным водоемом, разумеется, существует множество различий, однако основные законы протекания всех процессов для них общие.
Особенности
При подборе обитателей домашнего водоёма, необходимо научиться следить за тем, чтобы физические особенности и жизненные потребности одних питомцев не наносили ущерб другим.
К примеру, нельзя совмещать в одном аквариуме одновременно и водные растения, и рыб, которые их поедают.
То же касается рыб и хищников, которые на них охотятся.
Кроме того, нельзя совмещать рыб с разными требованиями к среде обитания: освещению, температуре, составу воды.
Таким образом, важным условием продолжительного здоровья экосистемы является уравновешенный и разумный подбор обитателей аквариума по их функциональному назначению.
ГРУНТ КИСЛОРОД
Грунт – почва, образующая дно водоёма. Грунт нужен для того, чтобы в нём росли растения. Грунт не должен иметь острых кромок, о которые могут пораниться рыбы. Грунт – это крупный песок. Чтобы положить его в аквариум, его промывают от грязи. Лучше всего ещё и прокипятить. Потом ещё раз промывают под краном и засыпают на дно аквариума.
ОСВЕЩЕНИЕ
Аквариумные растения и рыбки нуждаются в правильном освещении
. Свет, которым освещена комната, для них недостаточен. Вот почему для освещения аквариума используют люминесцентные лампы и лампы накаливания. Светильники с люминесцентными лампами более яркие и потребляют меньше электроэнергии.
При слабом освещении растения плохо растут, при слишком ярком - их угнетают водоросли.
ОБИТАТЕЛИ
Живородящие рыбки.
Это, пожалуй, самые распространенные питомцы аквариумистов, неприхотливые, разнообразные по форме и расцветкам, плодовитые. Мальки этих рыбок развиваются в организмах самок, появляясь на свет примерно через 30 дней. Новорожденные рыбешки тотчас после рождения могут питаться мелкими циклопами и умеют спасаться от врагов в зарослях растений. (Гуппи, Меченосцы)
ОБИТАТЕЛИ
Аквариумные растения - в основном выходцы из тропических и субтропических стран, приспособленные к температуре от 18 до 35° С. В наших природных водоемах практически нет растений, пригодных для домашнего аквариума.
Растения в аквариуме выполняют различные функции необходимые как для рыб, так и для аквариума в целом. Живые растения в аквариуме - это прежде всего активный потребитель нежелательных в аквариуме органических веществ, таких как нитраты. При помощи растений в аквариуме устанавливается биологическое равновесие. Это источник кислорода для рыб, кроме того, многие виды рыб используют растения как укрытия и субстрат для нереста, например: скалярии, расборы и многие другие. Кроме того, хорошо растущие и развивающиеся растения - это несомненное украшение аквариума, придающее ему более естественный и привлекательный вид.
Вставь подходящие по смыслу слова
Мы узнали, что почва в аквариуме называется____________.
Источником кислорода для рыб являются ______________________________________________ _______________________________________________
-
Назад
Вперёд
Внимание! Предварительный просмотр слайдов используется исключительно в ознакомительных целях и может не давать представления о всех возможностях презентации. Если вас заинтересовала данная работа, пожалуйста, загрузите полную версию.
Цель урока:
познакомить учащихся с
понятием экосистема, компонентами экосистемы,
классификациями экосистем, "профессиями" живых
организмов, научить поддерживать экосистему
аквариума, воспитывать бережное отношение к
природе.
Оборудование:
схемы цепей питания для
водного и наземного пространств, схема
взаимосвязи процессов в природе, опорные
карточки с основными понятиями урока, схема
аквариума, медиапроектор, презентация.
Ход урока
"О сколько нам открытий чудных
Готовят просвещенья дух
И опыт, сын ошибок трудных,
И гений, парадоксов друг:"
А.С.Пушкин
(слайд № 2)
Ребята! Я начала наш урок словами великого
русского поэта А.С.Пушкина, чтобы пригласить Вас
в увлекательное путешествие по нашей
удивительной необъятной планете, изучая которую
нам предстоит сделать множество открытий, узнать
о её тайнах, законах, окунуться в мир
неизведанного, методом проб и ошибок добраться
до истины, до истоков мироздания.
Вряд ли можно точно назвать число наук,
изучающих Землю. Это и давно сложившиеся, и
совсем молодые, появившиеся недавно.
Первую попытку воссоздать величественную
картину под названием "Земля" сделал
австрийский геолог Эдуард Зюсс. В своей работе
"Лик Земли" он впервые ввёл понятие земной
оболочки - сферы. Атмосфера, гидросфера,
литосфера
- это оболочки Земли, которые
проникают друг в друга и чёткие границы между
ними провести невозможно.
Позднее великий русский ученый Владимир
Иванович Вернадский дал определения земных
оболочек. (слайд № 3)
Владимир Иванович Вернадский
Вспомните что такое атмосфера, гидросфера,
литосфера
и выполните задание № 1.
(Приложение 1).
Стрелочкой соедините понятие
с соответствующим ему определением.
А теперь давайте посмотрим, как определил эти
понятия В.И.Вернадский.
- Атмосфера
- воздушная оболочка Земли,
самая подвижная. Нижняя ее граница - поверхность
воды и суши. Верхняя простирается на расстояние
примерно 1300 км. (слайд № 4)
- Гидросфера
- водная оболочка Земли,
охватывает океаны, моря, континентальные
водоёмы, ледовые покровы. (слайд № 5)
- Литосфера -
верхняя твердая оболочка
Земли, включающая земную кору. Сверху она
ограничена атмосферой и гидросферой. Толщина
литосферы оценивается по-разному: от 50 км до 200 км.
(слайд № 6)
Давая названия оболочкам, Э.Зюсс предложил и
термин "биосфера". По мнению ученого биосфера
представляет собой "сплошной покров из живого
вещества".
Биосфера охватывает часть атмосферы, верхнюю
часть литосферы и гидросферу. (слайд № 7)
Верхняя граница биосферы проходит на высоте
приблизительно 20 км над поверхностью Земли, а
нижняя - на 6-7-километровой глубине.
Биосфера не только "покров из живого
вещества", но и среда обитания миллионов видов
живых существ, в том числе и человека.
Что же объединяет живые существа, например, в
лесу или на лугу - деревья, цветы, порхающих над
ними бабочек?
Приглядевшись, легко обнаружить, что гусеницы
бабочек питаются листьями растений. Бабочкам и
шмелям необходим нектар, который дают им цветы, а
плоды с семенами у растений могут завязываться
только после опыления цветов насекомыми. (схема
№ 1) (Приложение 2)
Словом, в природе всё взаимосвязано.
Целостный природный комплекс, включающий в
себя живые организмы и неживые компоненты среды
обитания, называется экосистемой.
Это
понятие ввёл английский учёный А.Тенсли. (слайд №
8)
Примерами экосистем могут служить озеро,
массив леса, участок пустыни, океан.
(слайд № 9)
К среде обитания относятся климат
(температура, давление), воздух, вода, почва.
Живые организмы, входящие в любую экосистему
делятся на три группы: "кормильцы", "едоки",
"мусорщики".
- "Кормильцы" - живые организмы, которые сами
могут создавать себе питание, которое затем
могут использовать другие организмы. К ним
относятся все растения и их называют "продуцентами".
Основными продуцентами в океане, да и в любом
водоеме является фитопланктон, т.е.
микроскопические водоросли, плавающие в толще
воды. На суше - это травы, кустарники и, конечно
же, деревья.
- "Едоки" - живые организмы, которые сами не
могут создавать себе питание и потребляют
вещество, запасенное растениями. Они носят
название "консументы".
- "Мусорщики" - живые организмы, питающиеся останками
умерших растений и животных. Их называют "редуцентами".
К редуцентам относятся грибы и бактерии,
разрушающие мертвые стволы деревьев, личинки мух
и жуков, питающиеся пометом животных, гиены и
грифы, поедающие падаль. Редуценты убирают и
перерабатывают горы отходов, превращая их в
полезные продукты, которые опять используются
организмами. (слайд № 10)
Наш урок был посвящен аквариуму. Что же такое
аквариум? В определении задания № 4 зачеркните
ненужные понятия и дайте определение аквариуму.
- Что входит в состав данной экосистемы? (живые
организмы и среда обитания) Впишите в
соответствующие клеточки.
- Что относится к живым организмам? (растения,
животные, микроорганизмы)
- Впишите в соответствующие клеточки схемы.
- Что относится к среде обитания? (вода, грунт,
воздух, свет)
- Впишите в схему.
А теперь давайте посмотрим, какую красоту может
создать человек, зная законы природы и с любовью
к ней относящийся.
Лачева А.А. 1
Смирнова А.А. 1
Салова Н.К. 1
1
Муниципальное образовательное учреждение «Средняя школа поселка Ярославка» ЯМР
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
1. Введение.
«Для увлекающегося и любопытного человека аквариум - это не только эстетическое удовольствия, но и прекрасная возможность приобретения знаний самого обширного круга, это маленькое окно в большой, сложный и удивительный мир живых существ» (А. С. Полонский).
Понятие экосистема обычно применяют к природным объектам разной сложности и размеров: тайга или небольшой лес, океан или маленький пруд. В них функционируют сложно уравновешенные природные процессы. Существуют также биологические системы, созданные искусственно. Примером может служить экосистема аквариума, необходимое равновесие в которой поддерживается человеком. Аквариум - маленькая искусственная экосистема, структура которой мало отличается от природной. Составляющими экосистемы являются биотоп и биоценоз. В аквариуме неорганической природой (биотопом) служит вода, грунт, их свойства. Она же включает в себя объем пространства водной среды, ее подвижность, температуру, освещенность и другие параметры. Необходимые свойства среды обитания создаются и поддерживаются человеком. Он кормит обитателей аквариума, заботится о чистоте грунта и воды. Тем самым создает лишь модель экосистемы, а ее устойчивость зависит от того, насколько учтены все условия.
Цель работы:
изучить влияние факторов среды на устойчивость экосистемы аквариума.
Определить значение абиотических факторов в школьном аквариуме, сравнить их с оптимальными;
Описать функциональные группы организмов аквариума, их влияние друг на друга
Сделать вывод об устойчивости экосистемы аквариума
Актуальность темы заключается в том, что аквариумы широко используются как оригинальный элемент интерьера в квартирах, учреждениях, в школах. Вместе с тем он доставляет много хлопот по уходу за обитателями. На занятиях объединения «Юный эколог» мы рассматривали аквариум как экологическую систему и решили выяснить значение различных факторов на ее устойчивость. Гипотеза исследования:если обустроить аквариум с учетом закономерностей естественных экологических систем, то равновесие в нем будет сохраняться долго и он потребует минимального ухода.
Методы исследования:
Наблюдение
Измерение
Световая микроскопия
Сбор литературных источников
Использование интернет - ресурсов
Оборудование:
Цифровой микроскоп
Цифровой фотоаппарат
Биологическая микролаборатория
Цифровая лаборатория Relaf Late
Аналитические весы
2. Основное содержание
2.1 Абиотические факторы
Подготовку аквариума начинают с грунта. В грунте укореняются растения, из него же они берут незначительное питание, на его поверхности удерживается грязь. В качестве грунта обычно используют речной песок и гравий. Обычный речной песок темного цвета средней или крупной зернистости укладывают на дно аквариума в один слой толщиною в 4—5 см. Песок предварительно промывают, интенсивно помешивая до тех пор, пока сливаемые порции воды становятся прозрачными. Мы используем крупнозернистый речной песок и речную гальку, при этом обязательно кипятим их в течение 1 часа. Под слой песка можно внести немного глины, это положительно сказывается на развитии растений.
Основными параметрами и показателями качества аквариумной воды являются:
Жесткость воды (hD);
Водородный показатель (pH);
Наличие растворенного кислорода
Температура
Жесткость аквариумной воды (hD) обусловлена наличием в ней карбонатов и гидрокарбонатов кальция и магния. Их концентрация составляет общую жесткость, которую можно разделить на временную (KH) и постоянную (GH). Временная жесткость аквариумной воды (КН) - это концентрация углекислых солей кальция и магния. Такая жесткость может меняться в течении суток и зависит от интенсивности фотосинтеза. Постоянная жесткость аквариумной воды (GH) - это количество растворенных сульфатов и хлоридов кальция и магния. При кипячении такой воды концентрации этих катионов и анионов практически не изменяются - отсюда и название «постоянная жесткость». Жесткость воды имеет важнейшее значение для жизни аквариумных рыб, так как соли кальция и магния используются для построения скелета. Для различных видов аквариумных рыбок показатели жесткости воды различны, большинство комфортно себя чувствуют при жесткости от 3-15° hD, изменение ее в ту или иную сторону может привести к ухудшению самочувствия рыбок, к нарушению функции размножения и оплодотворения икры.
Общая жесткость аквариумной воды измеряется немецкими градусами (hD). 1° hD - это 10мг окиси кальция в 1литре воды.
Аквариумная вода с параметрами жесткости:
от 1 до 4° hD - очень мягкая;
от 4 до 8° hD - мягкая;
от 8 до 12° hD - средней жесткости;
от 12 до 30° hD -очень жесткая;
В поселке Ярославка вода очень жесткая, мы снижаем ее с помощью фильтрации, используя фильтр «Арго» и отстаивания в течение 1-2 дней. Измерение общей жесткости аквариумной воды методом титрования мыльным раствором показывает жесткость воды в пределах 7-8 hD.
(Измерения проводились 2 раза в месяц в течение пяти месяцев). Водородный показатель воды (pH) определяет нейтральную, кислую и щелочную реакцию воды. Аквариумная вода с параметрами pH: - от 1 до 3 - сильнокислая; - от 3-5 кислая; - от 5-6 слабокислая; - 7 нейтральная; - 7-8 слабощелочная; - 10-14 сильнощелочная. Большинство аквариумных рыбок предпочитают pH от 5,5 до 7,8. При необходимости кислотность воды можно изменить: если необходимо снизить - подкисляют воду настоем торфа; если необходимо увеличить - используют пищевую соду. Мы проверяем кислотность аквариумной воды с помощью индикатора pH цифровой лаборатории Relab Lite, она равна 7,76 (на момент измерения 05.02.18г.) и колеблется в пределах 7,3-7.8.
Кислород необходим для жизни всех обитателей аквариума. Есть научные расчеты, показывающие, что молекулы кислорода из воздуха, граничащего с поверхностью воды, только за счет процесса диффузии могут углубиться не более чем на 1,86 см за сутки. Это очень медленно. Чтобы растворить в воде достаточное для жизни аквариума количество кислорода, аквариумную воду надо искусственно кислородом насыщать. Делают это с помощью специальных аквариумных компрессоров и фильтров.Содержание кислорода в воде аквариума должно быть от 5 - 7 мл/л кислорода для требовательных рыб, 3 - 4 мл/л - неприхотливых. Однако острой необходимости специально тестировать воду на содержание кислорода обычно нет. Если рыбы ухаживают друг за другом, проявляют другие формы активности, ярко окрашены и нормально едят, не задыхаясь (то есть не поднимаясь к поверхности тяжело и часто дыша) после еды, то с кислородом в аквариуме всё в порядке. При необходимости узнать о недостатке кислорода можно с помощью аптечной 3% перекиси водорода. Если её добавление в аквариум в количестве 15 мл на 100 л вызывает заметное оживление рыб, опускание их в нижние слои воды, где они до этого не плавали, то в аквариуме кислорода было маловато. Следовательно, не обеспечена аэрация воды или аквариум сильно перенаселён. В нашем аквариуме установлен внутренний фильтр с функцией подкачки воздуха, он обеспечивает концентрацию кислорода 5-6 мл/л. (рассчитана производителем фильтра для аквариумов объемом 130л), это объем нашего аквариума.
Температура воды
Рыбы - это хладнокровные животные, полноценная жизнедеятельность которых обеспечивается за счет постоянства температуры воды в среде обитания. Температура тела рыбы превышает температуру воды примерно на 1 о. Изменение температуры среды обитания непосредственно влияет на состояние здоровья хладнокровных организмов. Все виды рыб имеют свой верхний и нижний порог t o . Рыбы чувствительны к тем параметрам, которые выходят за пределы допустимых. Когда граница нарушается на несколько градусов, здоровье рыбок резко ухудшается. Частые и резкие перепады температур негативно сказываются на их самочувствии. Чтобы поддерживать оптимальный режим температур в аквариуме, нужно знать допустимые температурные режимы для тепловодных и холодноводных рыб. Для тепловодных рыбок t o воды ниже 18-20 градусов считается недопустимой. У аквариумных рыб этой категории получается выжить и в более низких диапазонах на протяжении длительного времени. Но этой рыбе требуется много кислорода и пространства, необходима хорошая аэрация. Для холодноводных рыб подойдет аквариум без подогрева, 14-25 градусов для них - максимум. Они также нуждаются в обилии растворенного кислорода. Медленное изменение на 2-4 градуса не приводит к трагическим последствиям. Наш аквариум разновидовой, но почти все виды рыб (кроме золотой) -тепловодные, поэтому термометр автоматически поддерживает температуру 25 градусов.
Интенсивность и продолжительность освещения влияет как на рыб, так и на состояние растений, причем им она гораздо важнее. Излишняя продолжительность и малая интенсивность приводит к возникновению водорослей, которые очень быстро размножаются и покрывают собой не только высшие растения, но и стенки аквариума и элементы декора.Для освещения используют специализированные люминесцентные лампы. Комфортное освещение аквариума лежит в пределах от 0.5-0.65 Вт/литр. При таком освещении комфортно себя чувствуют большинство растений, рыбки приобретают более яркую и контрастную окраску. В нашем аквариуме в крышку в крышке закреплены две люминесцентные лампы. При освещении аквариума необходимо соблюдать следующие правила:1. Не устанавливать аквариум в таком месте, куда бы падали прямые солнечные лучи - это приведет к возникновению огромного числа различных микроскопических планктонных водорослей и к зацветанию воды.2. Продолжительность освещения должна колебаться в пределах 9-12часов в сутки.
2.2 Биотические факторы
2.2.1 Продуценты
В аквариуме, как и в естественных экосистемах, должны быть три функциональные группы организмов: продуценты, консументы и редуценты. От их оптимального сочетания и зависит устойчивость экосистемы аквариума. Роль растений в аквариуме огромна. Они являются поставщиками кислорода, которым дышат рыбы да и сами растения, и, что не менее важно, потребителями углекислого газа, выделяемого и теми и другими, — все это происходит в разных количествах в зависимости от времени суток. Растения, особенно мелколиственные, играют роль естественных фильтров, удерживающих на себе мельчайшие взвешенные в воде частицы неорганических веществ. Помимо того, они необходимы как укрытия для небольших, физически слабых рыб и как субстрат (основа) для откладывания икры во время нереста икромечущих рыб. Сочная мягкая растительность - незаменимый источник натуральных витаминов, микроэлементов и других биологически активных веществ. Используя цифровой микроскоп, мы обнаружили в аквариуме одноклеточные водоросли хламидомонаду и хлореллу.Хлорелла
имеет сферическую форму, ее размер от 2 до 10 мкм. Она является активным продуцентом биомассы с большим процентным содержанием полноценного белка, жиров, углеводов, витаминов. Скопления этих водорослей образуют зеленый налет на стенках аквариума, на камнях. Хлорелла обогащает воду кислородом и является пищей для некоторых инфузорий. Хламидомонада - одноклеточная водоросль продолговатой грушевидной формы. Ее питание может быть как автотрофное, так и гетеротрофное. Так, в условиях достаточной освещенности в процессе фотосинтеза поглощается солнечная энергия, и синтезируются органические вещества в клетке водоросли. При недостатке света водоросль способна всасывать растворенные в воде органические вещества через клеточную стенку, переходя на гетеротрофный тип питания и таким образом участвует в биологической очистке воды. На поверхности воды плавает печеночный мох риччия, который участвует в обмене минеральных и органических веществ, создает тень, является хорошим укрытием для мальков; в нем хорошо плодятся простые инфузории, а это прекрасный корм для мелких рыб. Остальные растения относятся к высшим и делятся на три группы: плавающие на поверхности воды (ряска малая); плавающие в толще воды (элодея канадская, элодея зубчатая) и те, которые укореняются в грунт (валлиснерия спиральная, криптокорина, эхинодорус).
2.2.2 Консументы
Основные консументы в аквариуме - рыбы. Они представлены видами: Моллинезия черная, сомик Анциструс, сом Таракатум, Скалярия, Золотая рыбка, Тетра, Гурами мраморный, Лабео. Гурами-лабиринтовые рыбы, у них есть особый орган - лабиринт. Он выполняет очень важную функцию: позволяет особям дышать атмосферным воздухом, не отфильтровывая кислород из воды жабрами. Именно поэтому они отличаются высокой выживаемостью. Всего в аквариуме 20 рыбок - это оптимальное количество для аквариума объемом 150 литров. Кроме рыбок в аквариуме есть улитки - мелании, ампулярии, катушки и микроскопические животные:
Одноклеточные - Инфузории (Инфузория-Трубач, Спиростомум, Инфузория - туфелька, Сувойки, Стилонихии); Раковинные амебы (Арцелла, Небела).
Многоклеточные организмы: различные виды водных клещей, имеющих разную окраску, а так же круглые черви - уксусные угрицы.
2.2.3 Редуценты
Они представлены сапрофитными бактериями; детритными частицами питаются хламидомонада, раковинные амебы, сомики, улитки.
2.3 Характеристика способов питания и пищевых цепей в экосистеме аквариума
У аквариумных растений питание почвенное и с помощью фотосинтеза; рыбки получают готовый корм, его количество должно быть строго ограниченным, так как остатки корма могут вызвать порчу воды. Среди инфузорий есть виды всеядные (полифаги) и с более узкой пищевой специализацией (монофаги). В качестве полифагов можно назвать трубача и стилонихию, которые питаются одноклеточными водорослями, бактериями, мелкими видами инфузорий. Другие инфузории предпочитают однородную пищу (растительную или животную). Так, например, туфелька и сувойка питаются преимущественно бактериями и продуктами гниения, а стилонихия главным образом поедает мелких инфузорий. Раковинные амебы питаются одноклеточными водорослями, бактериями, детритными частицами; нематоды - растительной пищей и бактериями; клещи - типичные хищники. Таким образом, в аквариуме есть все функциональные группы организмов - продуценты, консументы различных порядков, редуценты; они образуют много пищевых цепочек, например:
Водоросли нематоды рыбы Водоросли инфузории рыбы Детрит бактерии инфузория -туфелька стилонихия клещ Инфузория-туфелька моллюскиХламидомонада инфузория-туфелька дафния;Зеленые водоросли лабео;Бактерии дафния неон
Цепи питания в аквариуме короткие, так как необходимо постоянное внесение корма для рыб человеком. Так как известно, что с одного трофического уровня на другой передается только 1% энергии, то количество трофических уровней, которые могут обеспечиваться энергией, аккумулированной в кормах, ограниченное. И потому цепи в аквариумах характеризуются наличием 2-4-х звеньев.
2.4 Устойчивость экосистемы аквариума
Чтобы рыбки жили долго, да еще и приносили потомство, необходимо в аквариуме поддерживать биологическое равновесие. Под биологическим равновесием понимают такое состояние водной среды, при котором продукты жизнедеятельности рыб и других обитателей успевают разрушиться, не принося им вреда, а физические свойства воды (прозрачность, цвет и др.) остаются почти без изменений.
Наш аквариум является устойчивой экосистемой, так как мы грамотно спланировали его:
Правильно подобрали грунт и оборудование; - Виды растений, рыб, моллюсков и их количество соответствуют условиям абиотических факторов; - Все параметры водной среды регулярно отслеживаются и при необходимости корректируются.
Благодаря достаточно большому видовому разнообразию всех обитателей аквариума его экосистема очень устойчива и требует минимального ухода.
3. Заключение
Выполняя проект, мы изучили правила обустройства аквариума, научились готовить временные микропрепараты, работать с цифровым оборудованием, ухаживать за обитателями аквариума и проводить наблюдения за ними, представлять результаты своей работы.
Эта работа нас очень увлекла, мы определили для себя направления дальнейших исследований:
Влияние на обитателей аквариума факторов окружающей среды
Изучение различных форм размножения и развития обитателей аквариума
Библиографический список
1. В.В. Сивкова. Справочник школьника нового типа.
2. В.Ф. Натали. Зоология беспозвоночных, Москва, «Просвещение» 1975г.
3. К. Вилли. Биология, Москва «Мир», 1974г.
4. Жизнь животных, т1, Москва, «Просвещение», 1987 (под редакцией Ю.И. Полянского).
5. В.П. Герасимов. Беспозвоночные животные (изучение в школе).М., Просвещение, 1978г.
6. М.А. Козлов, И.М. Олигер. Школьный Атлас-определитель беспозвоночных.
М. «Просвещение», 1991г.
Интернет - ресурсы:
http://ru/wikipedia.org
http://www.aqa.ru/fo...
Приложение 1
Приложение 2
«Аквариумные растения»
Хлорелла Хламидомонада
Валлиснерия Элодея
Риччия Эхинодорус
Криптокорина Ряска
Приложение 3
Микроорганизмы
Трубач Спиростомум
Сувойки Стилохиния
Небелла Водяной клещ
Арцелла Инфузория-туфелька
Приложение 4
Моллинезия чёрная Гурами мраморный
Сом Таракатум Золотая рыбка
Сомик Анциструс Лабео
Учитель начальных классов ГБОУ школы №106 г.Санкт-Петербурга
Аквариум - это экосистема. Ведь именно так мы называем сообщество животных и растений, существующее в определенных условиях.
Как и другие экосистемы, аквариум включает в себя несколько основных групп организмов, между которыми происходит непрерывный обмен веществ. Все подобные сообщества обладают определенным сходством.
ПРИЗНАКИ ЭКОСИСТЕМЫ
1. Организмы экосистемы самодостаточны и могут существовать неограниченно долгое время, если условия остаются постоянными.
2. В каждой экосистеме можно выделить следующие составляющие:
производители
потребители
разрушители
Аквариум, по сути, тоже является уменьшенной моделью гидро-экосистемы. Между аквариумом и природным водоемом, разумеется, существует множество различий, однако основные законы протекания всех процессов для них общие.
Особенности
При подборе обитателей домашнего водоёма, необходимо научиться следить за тем, чтобы физические особенности и жизненные потребности одних питомцев не наносили ущерб другим.
К примеру, нельзя совмещать в одном аквариуме одновременно и водные растения, и рыб, которые их поедают.
То же касается рыб и хищников, которые на них охотятся.
Кроме того, нельзя совмещать рыб с разными требованиями к среде обитания: освещению, температуре, составу воды.
Таким образом, важным условием продолжительного здоровья экосистемы является уравновешенный и разумный подбор обитателей аквариума по их функциональному назначению.
ГРУНТ КИСЛОРОД
Грунт – почва, образующая дно водоёма. Грунт нужен для того, чтобы в нём росли растения. Грунт не должен иметь острых кромок, о которые могут пораниться рыбы. Грунт – это крупный песок. Чтобы положить его в аквариум, его промывают от грязи. Лучше всего ещё и прокипятить. Потом ещё раз промывают под краном и засыпают на дно аквариума.
ОСВЕЩЕНИЕ
Аквариумные растения и рыбки нуждаются в правильном освещении
. Свет, которым освещена комната, для них недостаточен. Вот почему для освещения аквариума используют люминесцентные лампы и лампы накаливания. Светильники с люминесцентными лампами более яркие и потребляют меньше электроэнергии.
При слабом освещении растения плохо растут, при слишком ярком - их угнетают водоросли.
ОБИТАТЕЛИ
Живородящие рыбки.
Это, пожалуй, самые распространенные питомцы аквариумистов, неприхотливые, разнообразные по форме и расцветкам, плодовитые. Мальки этих рыбок развиваются в организмах самок, появляясь на свет примерно через 30 дней. Новорожденные рыбешки тотчас после рождения могут питаться мелкими циклопами и умеют спасаться от врагов в зарослях растений. (Гуппи, Меченосцы)
ОБИТАТЕЛИ
Аквариумные растения - в основном выходцы из тропических и субтропических стран, приспособленные к температуре от 18 до 35° С. В наших природных водоемах практически нет растений, пригодных для домашнего аквариума.
Растения в аквариуме выполняют различные функции необходимые как для рыб, так и для аквариума в целом. Живые растения в аквариуме - это прежде всего активный потребитель нежелательных в аквариуме органических веществ, таких как нитраты. При помощи растений в аквариуме устанавливается биологическое равновесие. Это источник кислорода для рыб, кроме того, многие виды рыб используют растения как укрытия и субстрат для нереста, например: скалярии, расборы и многие другие. Кроме того, хорошо растущие и развивающиеся растения - это несомненное украшение аквариума, придающее ему более естественный и привлекательный вид.
Вставь подходящие по смыслу слова
Мы узнали, что почва в аквариуме называется____________.
Источником кислорода для рыб являются ______________________________________________ _______________________________________________
-
Назад
Вперёд
Внимание! Предварительный просмотр слайдов используется исключительно в ознакомительных целях и может не давать представления о всех возможностях презентации. Если вас заинтересовала данная работа, пожалуйста, загрузите полную версию.
Цель урока:
познакомить учащихся с
понятием экосистема, компонентами экосистемы,
классификациями экосистем, "профессиями" живых
организмов, научить поддерживать экосистему
аквариума, воспитывать бережное отношение к
природе.
Оборудование:
схемы цепей питания для
водного и наземного пространств, схема
взаимосвязи процессов в природе, опорные
карточки с основными понятиями урока, схема
аквариума, медиапроектор, презентация.
Ход урока
"О сколько нам открытий чудных
Готовят просвещенья дух
И опыт, сын ошибок трудных,
И гений, парадоксов друг:"
А.С.Пушкин
(слайд № 2)
Ребята! Я начала наш урок словами великого
русского поэта А.С.Пушкина, чтобы пригласить Вас
в увлекательное путешествие по нашей
удивительной необъятной планете, изучая которую
нам предстоит сделать множество открытий, узнать
о её тайнах, законах, окунуться в мир
неизведанного, методом проб и ошибок добраться
до истины, до истоков мироздания.
Вряд ли можно точно назвать число наук,
изучающих Землю. Это и давно сложившиеся, и
совсем молодые, появившиеся недавно.
Первую попытку воссоздать величественную
картину под названием "Земля" сделал
австрийский геолог Эдуард Зюсс. В своей работе
"Лик Земли" он впервые ввёл понятие земной
оболочки - сферы. Атмосфера, гидросфера,
литосфера
- это оболочки Земли, которые
проникают друг в друга и чёткие границы между
ними провести невозможно.
Позднее великий русский ученый Владимир
Иванович Вернадский дал определения земных
оболочек. (слайд № 3)
Владимир Иванович Вернадский
Вспомните что такое атмосфера, гидросфера,
литосфера
и выполните задание № 1.
(Приложение 1).
Стрелочкой соедините понятие
с соответствующим ему определением.
А теперь давайте посмотрим, как определил эти
понятия В.И.Вернадский.
- Атмосфера
- воздушная оболочка Земли,
самая подвижная. Нижняя ее граница - поверхность
воды и суши. Верхняя простирается на расстояние
примерно 1300 км. (слайд № 4)
- Гидросфера
- водная оболочка Земли,
охватывает океаны, моря, континентальные
водоёмы, ледовые покровы. (слайд № 5)
- Литосфера -
верхняя твердая оболочка
Земли, включающая земную кору. Сверху она
ограничена атмосферой и гидросферой. Толщина
литосферы оценивается по-разному: от 50 км до 200 км.
(слайд № 6)
Давая названия оболочкам, Э.Зюсс предложил и
термин "биосфера". По мнению ученого биосфера
представляет собой "сплошной покров из живого
вещества".
Биосфера охватывает часть атмосферы, верхнюю
часть литосферы и гидросферу. (слайд № 7)
Верхняя граница биосферы проходит на высоте
приблизительно 20 км над поверхностью Земли, а
нижняя - на 6-7-километровой глубине.
Биосфера не только "покров из живого
вещества", но и среда обитания миллионов видов
живых существ, в том числе и человека.
Что же объединяет живые существа, например, в
лесу или на лугу - деревья, цветы, порхающих над
ними бабочек?
Приглядевшись, легко обнаружить, что гусеницы
бабочек питаются листьями растений. Бабочкам и
шмелям необходим нектар, который дают им цветы, а
плоды с семенами у растений могут завязываться
только после опыления цветов насекомыми. (схема
№ 1) (Приложение 2)
Словом, в природе всё взаимосвязано.
Целостный природный комплекс, включающий в
себя живые организмы и неживые компоненты среды
обитания, называется экосистемой.
Это
понятие ввёл английский учёный А.Тенсли. (слайд №
8)
Примерами экосистем могут служить озеро,
массив леса, участок пустыни, океан.
(слайд № 9)
К среде обитания относятся климат
(температура, давление), воздух, вода, почва.
Живые организмы, входящие в любую экосистему
делятся на три группы: "кормильцы", "едоки",
"мусорщики".
- "Кормильцы" - живые организмы, которые сами
могут создавать себе питание, которое затем
могут использовать другие организмы. К ним
относятся все растения и их называют "продуцентами".
Основными продуцентами в океане, да и в любом
водоеме является фитопланктон, т.е.
микроскопические водоросли, плавающие в толще
воды. На суше - это травы, кустарники и, конечно
же, деревья.
- "Едоки" - живые организмы, которые сами не
могут создавать себе питание и потребляют
вещество, запасенное растениями. Они носят
название "консументы".
- "Мусорщики" - живые организмы, питающиеся останками
умерших растений и животных. Их называют "редуцентами".
К редуцентам относятся грибы и бактерии,
разрушающие мертвые стволы деревьев, личинки мух
и жуков, питающиеся пометом животных, гиены и
грифы, поедающие падаль. Редуценты убирают и
перерабатывают горы отходов, превращая их в
полезные продукты, которые опять используются
организмами. (слайд № 10)
Наш урок был посвящен аквариуму. Что же такое
аквариум? В определении задания № 4 зачеркните
ненужные понятия и дайте определение аквариуму.
- Что входит в состав данной экосистемы? (живые
организмы и среда обитания) Впишите в
соответствующие клеточки.
- Что относится к живым организмам? (растения,
животные, микроорганизмы)
- Впишите в соответствующие клеточки схемы.
- Что относится к среде обитания? (вода, грунт,
воздух, свет)
- Впишите в схему.
А теперь давайте посмотрим, какую красоту может
создать человек, зная законы природы и с любовью
к ней относящийся.
Лачева А.А. 1
Смирнова А.А. 1
Салова Н.К. 1
1
Муниципальное образовательное учреждение «Средняя школа поселка Ярославка» ЯМР
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
1. Введение.
«Для увлекающегося и любопытного человека аквариум - это не только эстетическое удовольствия, но и прекрасная возможность приобретения знаний самого обширного круга, это маленькое окно в большой, сложный и удивительный мир живых существ» (А. С. Полонский).
Понятие экосистема обычно применяют к природным объектам разной сложности и размеров: тайга или небольшой лес, океан или маленький пруд. В них функционируют сложно уравновешенные природные процессы. Существуют также биологические системы, созданные искусственно. Примером может служить экосистема аквариума, необходимое равновесие в которой поддерживается человеком. Аквариум - маленькая искусственная экосистема, структура которой мало отличается от природной. Составляющими экосистемы являются биотоп и биоценоз. В аквариуме неорганической природой (биотопом) служит вода, грунт, их свойства. Она же включает в себя объем пространства водной среды, ее подвижность, температуру, освещенность и другие параметры. Необходимые свойства среды обитания создаются и поддерживаются человеком. Он кормит обитателей аквариума, заботится о чистоте грунта и воды. Тем самым создает лишь модель экосистемы, а ее устойчивость зависит от того, насколько учтены все условия.
Цель работы:
изучить влияние факторов среды на устойчивость экосистемы аквариума.
Определить значение абиотических факторов в школьном аквариуме, сравнить их с оптимальными;
Описать функциональные группы организмов аквариума, их влияние друг на друга
Сделать вывод об устойчивости экосистемы аквариума
Актуальность темы заключается в том, что аквариумы широко используются как оригинальный элемент интерьера в квартирах, учреждениях, в школах. Вместе с тем он доставляет много хлопот по уходу за обитателями. На занятиях объединения «Юный эколог» мы рассматривали аквариум как экологическую систему и решили выяснить значение различных факторов на ее устойчивость. Гипотеза исследования:если обустроить аквариум с учетом закономерностей естественных экологических систем, то равновесие в нем будет сохраняться долго и он потребует минимального ухода.
Методы исследования:
Наблюдение
Измерение
Световая микроскопия
Сбор литературных источников
Использование интернет - ресурсов
Оборудование:
Цифровой микроскоп
Цифровой фотоаппарат
Биологическая микролаборатория
Цифровая лаборатория Relaf Late
Аналитические весы
2. Основное содержание
2.1 Абиотические факторы
Подготовку аквариума начинают с грунта. В грунте укореняются растения, из него же они берут незначительное питание, на его поверхности удерживается грязь. В качестве грунта обычно используют речной песок и гравий. Обычный речной песок темного цвета средней или крупной зернистости укладывают на дно аквариума в один слой толщиною в 4—5 см. Песок предварительно промывают, интенсивно помешивая до тех пор, пока сливаемые порции воды становятся прозрачными. Мы используем крупнозернистый речной песок и речную гальку, при этом обязательно кипятим их в течение 1 часа. Под слой песка можно внести немного глины, это положительно сказывается на развитии растений.
Основными параметрами и показателями качества аквариумной воды являются:
Жесткость воды (hD);
Водородный показатель (pH);
Наличие растворенного кислорода
Температура
Жесткость аквариумной воды (hD) обусловлена наличием в ней карбонатов и гидрокарбонатов кальция и магния. Их концентрация составляет общую жесткость, которую можно разделить на временную (KH) и постоянную (GH). Временная жесткость аквариумной воды (КН) - это концентрация углекислых солей кальция и магния. Такая жесткость может меняться в течении суток и зависит от интенсивности фотосинтеза. Постоянная жесткость аквариумной воды (GH) - это количество растворенных сульфатов и хлоридов кальция и магния. При кипячении такой воды концентрации этих катионов и анионов практически не изменяются - отсюда и название «постоянная жесткость». Жесткость воды имеет важнейшее значение для жизни аквариумных рыб, так как соли кальция и магния используются для построения скелета. Для различных видов аквариумных рыбок показатели жесткости воды различны, большинство комфортно себя чувствуют при жесткости от 3-15° hD, изменение ее в ту или иную сторону может привести к ухудшению самочувствия рыбок, к нарушению функции размножения и оплодотворения икры.
Общая жесткость аквариумной воды измеряется немецкими градусами (hD). 1° hD - это 10мг окиси кальция в 1литре воды.
Аквариумная вода с параметрами жесткости:
от 1 до 4° hD - очень мягкая;
от 4 до 8° hD - мягкая;
от 8 до 12° hD - средней жесткости;
от 12 до 30° hD -очень жесткая;
В поселке Ярославка вода очень жесткая, мы снижаем ее с помощью фильтрации, используя фильтр «Арго» и отстаивания в течение 1-2 дней. Измерение общей жесткости аквариумной воды методом титрования мыльным раствором показывает жесткость воды в пределах 7-8 hD.
(Измерения проводились 2 раза в месяц в течение пяти месяцев). Водородный показатель воды (pH) определяет нейтральную, кислую и щелочную реакцию воды. Аквариумная вода с параметрами pH: - от 1 до 3 - сильнокислая; - от 3-5 кислая; - от 5-6 слабокислая; - 7 нейтральная; - 7-8 слабощелочная; - 10-14 сильнощелочная. Большинство аквариумных рыбок предпочитают pH от 5,5 до 7,8. При необходимости кислотность воды можно изменить: если необходимо снизить - подкисляют воду настоем торфа; если необходимо увеличить - используют пищевую соду. Мы проверяем кислотность аквариумной воды с помощью индикатора pH цифровой лаборатории Relab Lite, она равна 7,76 (на момент измерения 05.02.18г.) и колеблется в пределах 7,3-7.8.
Кислород необходим для жизни всех обитателей аквариума. Есть научные расчеты, показывающие, что молекулы кислорода из воздуха, граничащего с поверхностью воды, только за счет процесса диффузии могут углубиться не более чем на 1,86 см за сутки. Это очень медленно. Чтобы растворить в воде достаточное для жизни аквариума количество кислорода, аквариумную воду надо искусственно кислородом насыщать. Делают это с помощью специальных аквариумных компрессоров и фильтров.Содержание кислорода в воде аквариума должно быть от 5 - 7 мл/л кислорода для требовательных рыб, 3 - 4 мл/л - неприхотливых. Однако острой необходимости специально тестировать воду на содержание кислорода обычно нет. Если рыбы ухаживают друг за другом, проявляют другие формы активности, ярко окрашены и нормально едят, не задыхаясь (то есть не поднимаясь к поверхности тяжело и часто дыша) после еды, то с кислородом в аквариуме всё в порядке. При необходимости узнать о недостатке кислорода можно с помощью аптечной 3% перекиси водорода. Если её добавление в аквариум в количестве 15 мл на 100 л вызывает заметное оживление рыб, опускание их в нижние слои воды, где они до этого не плавали, то в аквариуме кислорода было маловато. Следовательно, не обеспечена аэрация воды или аквариум сильно перенаселён. В нашем аквариуме установлен внутренний фильтр с функцией подкачки воздуха, он обеспечивает концентрацию кислорода 5-6 мл/л. (рассчитана производителем фильтра для аквариумов объемом 130л), это объем нашего аквариума.
Температура воды
Рыбы - это хладнокровные животные, полноценная жизнедеятельность которых обеспечивается за счет постоянства температуры воды в среде обитания. Температура тела рыбы превышает температуру воды примерно на 1 о. Изменение температуры среды обитания непосредственно влияет на состояние здоровья хладнокровных организмов. Все виды рыб имеют свой верхний и нижний порог t o . Рыбы чувствительны к тем параметрам, которые выходят за пределы допустимых. Когда граница нарушается на несколько градусов, здоровье рыбок резко ухудшается. Частые и резкие перепады температур негативно сказываются на их самочувствии. Чтобы поддерживать оптимальный режим температур в аквариуме, нужно знать допустимые температурные режимы для тепловодных и холодноводных рыб. Для тепловодных рыбок t o воды ниже 18-20 градусов считается недопустимой. У аквариумных рыб этой категории получается выжить и в более низких диапазонах на протяжении длительного времени. Но этой рыбе требуется много кислорода и пространства, необходима хорошая аэрация. Для холодноводных рыб подойдет аквариум без подогрева, 14-25 градусов для них - максимум. Они также нуждаются в обилии растворенного кислорода. Медленное изменение на 2-4 градуса не приводит к трагическим последствиям. Наш аквариум разновидовой, но почти все виды рыб (кроме золотой) -тепловодные, поэтому термометр автоматически поддерживает температуру 25 градусов.
Интенсивность и продолжительность освещения влияет как на рыб, так и на состояние растений, причем им она гораздо важнее. Излишняя продолжительность и малая интенсивность приводит к возникновению водорослей, которые очень быстро размножаются и покрывают собой не только высшие растения, но и стенки аквариума и элементы декора.Для освещения используют специализированные люминесцентные лампы. Комфортное освещение аквариума лежит в пределах от 0.5-0.65 Вт/литр. При таком освещении комфортно себя чувствуют большинство растений, рыбки приобретают более яркую и контрастную окраску. В нашем аквариуме в крышку в крышке закреплены две люминесцентные лампы. При освещении аквариума необходимо соблюдать следующие правила:1. Не устанавливать аквариум в таком месте, куда бы падали прямые солнечные лучи - это приведет к возникновению огромного числа различных микроскопических планктонных водорослей и к зацветанию воды.2. Продолжительность освещения должна колебаться в пределах 9-12часов в сутки.
2.2 Биотические факторы
2.2.1 Продуценты
В аквариуме, как и в естественных экосистемах, должны быть три функциональные группы организмов: продуценты, консументы и редуценты. От их оптимального сочетания и зависит устойчивость экосистемы аквариума. Роль растений в аквариуме огромна. Они являются поставщиками кислорода, которым дышат рыбы да и сами растения, и, что не менее важно, потребителями углекислого газа, выделяемого и теми и другими, — все это происходит в разных количествах в зависимости от времени суток. Растения, особенно мелколиственные, играют роль естественных фильтров, удерживающих на себе мельчайшие взвешенные в воде частицы неорганических веществ. Помимо того, они необходимы как укрытия для небольших, физически слабых рыб и как субстрат (основа) для откладывания икры во время нереста икромечущих рыб. Сочная мягкая растительность - незаменимый источник натуральных витаминов, микроэлементов и других биологически активных веществ. Используя цифровой микроскоп, мы обнаружили в аквариуме одноклеточные водоросли хламидомонаду и хлореллу.Хлорелла
имеет сферическую форму, ее размер от 2 до 10 мкм. Она является активным продуцентом биомассы с большим процентным содержанием полноценного белка, жиров, углеводов, витаминов. Скопления этих водорослей образуют зеленый налет на стенках аквариума, на камнях. Хлорелла обогащает воду кислородом и является пищей для некоторых инфузорий. Хламидомонада - одноклеточная водоросль продолговатой грушевидной формы. Ее питание может быть как автотрофное, так и гетеротрофное. Так, в условиях достаточной освещенности в процессе фотосинтеза поглощается солнечная энергия, и синтезируются органические вещества в клетке водоросли. При недостатке света водоросль способна всасывать растворенные в воде органические вещества через клеточную стенку, переходя на гетеротрофный тип питания и таким образом участвует в биологической очистке воды. На поверхности воды плавает печеночный мох риччия, который участвует в обмене минеральных и органических веществ, создает тень, является хорошим укрытием для мальков; в нем хорошо плодятся простые инфузории, а это прекрасный корм для мелких рыб. Остальные растения относятся к высшим и делятся на три группы: плавающие на поверхности воды (ряска малая); плавающие в толще воды (элодея канадская, элодея зубчатая) и те, которые укореняются в грунт (валлиснерия спиральная, криптокорина, эхинодорус).
2.2.2 Консументы
Основные консументы в аквариуме - рыбы. Они представлены видами: Моллинезия черная, сомик Анциструс, сом Таракатум, Скалярия, Золотая рыбка, Тетра, Гурами мраморный, Лабео. Гурами-лабиринтовые рыбы, у них есть особый орган - лабиринт. Он выполняет очень важную функцию: позволяет особям дышать атмосферным воздухом, не отфильтровывая кислород из воды жабрами. Именно поэтому они отличаются высокой выживаемостью. Всего в аквариуме 20 рыбок - это оптимальное количество для аквариума объемом 150 литров. Кроме рыбок в аквариуме есть улитки - мелании, ампулярии, катушки и микроскопические животные:
Одноклеточные - Инфузории (Инфузория-Трубач, Спиростомум, Инфузория - туфелька, Сувойки, Стилонихии); Раковинные амебы (Арцелла, Небела).
Многоклеточные организмы: различные виды водных клещей, имеющих разную окраску, а так же круглые черви - уксусные угрицы.
2.2.3 Редуценты
Они представлены сапрофитными бактериями; детритными частицами питаются хламидомонада, раковинные амебы, сомики, улитки.
2.3 Характеристика способов питания и пищевых цепей в экосистеме аквариума
У аквариумных растений питание почвенное и с помощью фотосинтеза; рыбки получают готовый корм, его количество должно быть строго ограниченным, так как остатки корма могут вызвать порчу воды. Среди инфузорий есть виды всеядные (полифаги) и с более узкой пищевой специализацией (монофаги). В качестве полифагов можно назвать трубача и стилонихию, которые питаются одноклеточными водорослями, бактериями, мелкими видами инфузорий. Другие инфузории предпочитают однородную пищу (растительную или животную). Так, например, туфелька и сувойка питаются преимущественно бактериями и продуктами гниения, а стилонихия главным образом поедает мелких инфузорий. Раковинные амебы питаются одноклеточными водорослями, бактериями, детритными частицами; нематоды - растительной пищей и бактериями; клещи - типичные хищники. Таким образом, в аквариуме есть все функциональные группы организмов - продуценты, консументы различных порядков, редуценты; они образуют много пищевых цепочек, например:
Водоросли нематоды рыбы Водоросли инфузории рыбы Детрит бактерии инфузория -туфелька стилонихия клещ Инфузория-туфелька моллюскиХламидомонада инфузория-туфелька дафния;Зеленые водоросли лабео;Бактерии дафния неон
Цепи питания в аквариуме короткие, так как необходимо постоянное внесение корма для рыб человеком. Так как известно, что с одного трофического уровня на другой передается только 1% энергии, то количество трофических уровней, которые могут обеспечиваться энергией, аккумулированной в кормах, ограниченное. И потому цепи в аквариумах характеризуются наличием 2-4-х звеньев.
2.4 Устойчивость экосистемы аквариума
Чтобы рыбки жили долго, да еще и приносили потомство, необходимо в аквариуме поддерживать биологическое равновесие. Под биологическим равновесием понимают такое состояние водной среды, при котором продукты жизнедеятельности рыб и других обитателей успевают разрушиться, не принося им вреда, а физические свойства воды (прозрачность, цвет и др.) остаются почти без изменений.
Наш аквариум является устойчивой экосистемой, так как мы грамотно спланировали его:
Правильно подобрали грунт и оборудование; - Виды растений, рыб, моллюсков и их количество соответствуют условиям абиотических факторов; - Все параметры водной среды регулярно отслеживаются и при необходимости корректируются.
Благодаря достаточно большому видовому разнообразию всех обитателей аквариума его экосистема очень устойчива и требует минимального ухода.
3. Заключение
Выполняя проект, мы изучили правила обустройства аквариума, научились готовить временные микропрепараты, работать с цифровым оборудованием, ухаживать за обитателями аквариума и проводить наблюдения за ними, представлять результаты своей работы.
Эта работа нас очень увлекла, мы определили для себя направления дальнейших исследований:
Влияние на обитателей аквариума факторов окружающей среды
Изучение различных форм размножения и развития обитателей аквариума
Библиографический список
1. В.В. Сивкова. Справочник школьника нового типа.
2. В.Ф. Натали. Зоология беспозвоночных, Москва, «Просвещение» 1975г.
3. К. Вилли. Биология, Москва «Мир», 1974г.
4. Жизнь животных, т1, Москва, «Просвещение», 1987 (под редакцией Ю.И. Полянского).
5. В.П. Герасимов. Беспозвоночные животные (изучение в школе).М., Просвещение, 1978г.
6. М.А. Козлов, И.М. Олигер. Школьный Атлас-определитель беспозвоночных.
М. «Просвещение», 1991г.
Интернет - ресурсы:
http://ru/wikipedia.org
http://www.aqa.ru/fo...
Приложение 1
Приложение 2
«Аквариумные растения»
Хлорелла Хламидомонада
Валлиснерия Элодея
Риччия Эхинодорус
Криптокорина Ряска
Приложение 3
Микроорганизмы
Трубач Спиростомум
Сувойки Стилохиния
Небелла Водяной клещ
Арцелла Инфузория-туфелька
Приложение 4
Моллинезия чёрная Гурами мраморный
Сом Таракатум Золотая рыбка
Сомик Анциструс Лабео
г.Санкт-Петербурга
Аквариум - это экосистема. Ведь именно так мы называем сообщество животных и растений, существующее в определенных условиях.
Как и другие экосистемы, аквариум включает в себя несколько основных групп организмов, между которыми происходит непрерывный обмен веществ. Все подобные сообщества обладают определенным сходством.
ПРИЗНАКИ ЭКОСИСТЕМЫ
1. Организмы экосистемы самодостаточны и могут существовать неограниченно долгое время, если условия остаются постоянными.
2. В каждой экосистеме можно выделить следующие составляющие:
производители
потребители
разрушители
Аквариум, по сути, тоже является уменьшенной моделью гидро-экосистемы. Между аквариумом и природным водоемом, разумеется, существует множество различий, однако основные законы протекания всех процессов для них общие.
Особенности
При подборе обитателей домашнего водоёма, необходимо научиться следить за тем, чтобы физические особенности и жизненные потребности одних питомцев не наносили ущерб другим.
К примеру, нельзя совмещать в одном аквариуме одновременно и водные растения, и рыб, которые их поедают.
То же касается рыб и хищников, которые на них охотятся.
Кроме того, нельзя совмещать рыб с разными требованиями к среде обитания: освещению, температуре, составу воды.
Таким образом, важным условием продолжительного здоровья экосистемы является уравновешенный и разумный подбор обитателей аквариума по их функциональному назначению.
ГРУНТ КИСЛОРОД
Грунт – почва, образующая дно водоёма. Грунт нужен для того, чтобы в нём росли растения. Грунт не должен иметь острых кромок, о которые могут пораниться рыбы. Грунт – это крупный песок. Чтобы положить его в аквариум, его промывают от грязи. Лучше всего ещё и прокипятить. Потом ещё раз промывают под краном и засыпают на дно аквариума.
ОСВЕЩЕНИЕ
Аквариумные растения и рыбки нуждаются в правильном освещении
. Свет, которым освещена комната, для них недостаточен. Вот почему для освещения аквариума используют люминесцентные лампы и лампы накаливания. Светильники с люминесцентными лампами более яркие и потребляют меньше электроэнергии.
При слабом освещении растения плохо растут, при слишком ярком - их угнетают водоросли.
ОБИТАТЕЛИ
Живородящие рыбки.
Это, пожалуй, самые распространенные питомцы аквариумистов, неприхотливые, разнообразные по форме и расцветкам, плодовитые. Мальки этих рыбок развиваются в организмах самок, появляясь на свет примерно через 30 дней. Новорожденные рыбешки тотчас после рождения могут питаться мелкими циклопами и умеют спасаться от врагов в зарослях растений. (Гуппи, Меченосцы)
ОБИТАТЕЛИ
Аквариумные растения - в основном выходцы из тропических и субтропических стран, приспособленные к температуре от 18 до 35° С. В наших природных водоемах практически нет растений, пригодных для домашнего аквариума.
Растения в аквариуме выполняют различные функции необходимые как для рыб, так и для аквариума в целом. Живые растения в аквариуме - это прежде всего активный потребитель нежелательных в аквариуме органических веществ, таких как нитраты. При помощи растений в аквариуме устанавливается биологическое равновесие. Это источник кислорода для рыб, кроме того, многие виды рыб используют растения как укрытия и субстрат для нереста, например: скалярии, расборы и многие другие. Кроме того, хорошо растущие и развивающиеся растения - это несомненное украшение аквариума, придающее ему более естественный и привлекательный вид.
Вставь подходящие по смыслу слова
Мы узнали, что почва в аквариуме называется____________.
Источником кислорода для рыб являются ______________________________________________ _______________________________________________
-
Назад
Вперёд
Внимание! Предварительный просмотр слайдов используется исключительно в ознакомительных целях и может не давать представления о всех возможностях презентации. Если вас заинтересовала данная работа, пожалуйста, загрузите полную версию.
Цель урока:
познакомить учащихся с
понятием экосистема, компонентами экосистемы,
классификациями экосистем, "профессиями" живых
организмов, научить поддерживать экосистему
аквариума, воспитывать бережное отношение к
природе.
Оборудование:
схемы цепей питания для
водного и наземного пространств, схема
взаимосвязи процессов в природе, опорные
карточки с основными понятиями урока, схема
аквариума, медиапроектор, презентация.
Ход урока
"О сколько нам открытий чудных
Готовят просвещенья дух
И опыт, сын ошибок трудных,
И гений, парадоксов друг:"
А.С.Пушкин
(слайд № 2)
Ребята! Я начала наш урок словами великого
русского поэта А.С.Пушкина, чтобы пригласить Вас
в увлекательное путешествие по нашей
удивительной необъятной планете, изучая которую
нам предстоит сделать множество открытий, узнать
о её тайнах, законах, окунуться в мир
неизведанного, методом проб и ошибок добраться
до истины, до истоков мироздания.
Вряд ли можно точно назвать число наук,
изучающих Землю. Это и давно сложившиеся, и
совсем молодые, появившиеся недавно.
Первую попытку воссоздать величественную
картину под названием "Земля" сделал
австрийский геолог Эдуард Зюсс. В своей работе
"Лик Земли" он впервые ввёл понятие земной
оболочки - сферы. Атмосфера, гидросфера,
литосфера
- это оболочки Земли, которые
проникают друг в друга и чёткие границы между
ними провести невозможно.
Позднее великий русский ученый Владимир
Иванович Вернадский дал определения земных
оболочек. (слайд № 3)
Владимир Иванович Вернадский
Вспомните что такое атмосфера, гидросфера,
литосфера
и выполните задание № 1.
(Приложение 1).
Стрелочкой соедините понятие
с соответствующим ему определением.
А теперь давайте посмотрим, как определил эти
понятия В.И.Вернадский.
- Атмосфера
- воздушная оболочка Земли,
самая подвижная. Нижняя ее граница - поверхность
воды и суши. Верхняя простирается на расстояние
примерно 1300 км. (слайд № 4)
- Гидросфера
- водная оболочка Земли,
охватывает океаны, моря, континентальные
водоёмы, ледовые покровы. (слайд № 5)
- Литосфера -
верхняя твердая оболочка
Земли, включающая земную кору. Сверху она
ограничена атмосферой и гидросферой. Толщина
литосферы оценивается по-разному: от 50 км до 200 км.
(слайд № 6)
Давая названия оболочкам, Э.Зюсс предложил и
термин "биосфера". По мнению ученого биосфера
представляет собой "сплошной покров из живого
вещества".
Биосфера охватывает часть атмосферы, верхнюю
часть литосферы и гидросферу. (слайд № 7)
Верхняя граница биосферы проходит на высоте
приблизительно 20 км над поверхностью Земли, а
нижняя - на 6-7-километровой глубине.
Биосфера не только "покров из живого
вещества", но и среда обитания миллионов видов
живых существ, в том числе и человека.
Что же объединяет живые существа, например, в
лесу или на лугу - деревья, цветы, порхающих над
ними бабочек?
Приглядевшись, легко обнаружить, что гусеницы
бабочек питаются листьями растений. Бабочкам и
шмелям необходим нектар, который дают им цветы, а
плоды с семенами у растений могут завязываться
только после опыления цветов насекомыми. (схема
№ 1) (Приложение 2)
Словом, в природе всё взаимосвязано.
Целостный природный комплекс, включающий в
себя живые организмы и неживые компоненты среды
обитания, называется экосистемой.
Это
понятие ввёл английский учёный А.Тенсли. (слайд №
8)
Примерами экосистем могут служить озеро,
массив леса, участок пустыни, океан.
(слайд № 9)
К среде обитания относятся климат
(температура, давление), воздух, вода, почва.
Живые организмы, входящие в любую экосистему
делятся на три группы: "кормильцы", "едоки",
"мусорщики".
- "Кормильцы" - живые организмы, которые сами
могут создавать себе питание, которое затем
могут использовать другие организмы. К ним
относятся все растения и их называют "продуцентами".
Основными продуцентами в океане, да и в любом
водоеме является фитопланктон, т.е.
микроскопические водоросли, плавающие в толще
воды. На суше - это травы, кустарники и, конечно
же, деревья.
- "Едоки" - живые организмы, которые сами не
могут создавать себе питание и потребляют
вещество, запасенное растениями. Они носят
название "консументы".
- "Мусорщики" - живые организмы, питающиеся останками
умерших растений и животных. Их называют "редуцентами".
К редуцентам относятся грибы и бактерии,
разрушающие мертвые стволы деревьев, личинки мух
и жуков, питающиеся пометом животных, гиены и
грифы, поедающие падаль. Редуценты убирают и
перерабатывают горы отходов, превращая их в
полезные продукты, которые опять используются
организмами. (слайд № 10)
Наш урок был посвящен аквариуму. Что же такое
аквариум? В определении задания № 4 зачеркните
ненужные понятия и дайте определение аквариуму.
- Что входит в состав данной экосистемы? (живые
организмы и среда обитания) Впишите в
соответствующие клеточки.
- Что относится к живым организмам? (растения,
животные, микроорганизмы)
- Впишите в соответствующие клеточки схемы.
- Что относится к среде обитания? (вода, грунт,
воздух, свет)
- Впишите в схему.
А теперь давайте посмотрим, какую красоту может
создать человек, зная законы природы и с любовью
к ней относящийся.
Лачева А.А. 1
Смирнова А.А. 1
Салова Н.К. 1
1
Муниципальное образовательное учреждение «Средняя школа поселка Ярославка» ЯМР
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
1. Введение.
«Для увлекающегося и любопытного человека аквариум - это не только эстетическое удовольствия, но и прекрасная возможность приобретения знаний самого обширного круга, это маленькое окно в большой, сложный и удивительный мир живых существ» (А. С. Полонский).
Понятие экосистема обычно применяют к природным объектам разной сложности и размеров: тайга или небольшой лес, океан или маленький пруд. В них функционируют сложно уравновешенные природные процессы. Существуют также биологические системы, созданные искусственно. Примером может служить экосистема аквариума, необходимое равновесие в которой поддерживается человеком. Аквариум - маленькая искусственная экосистема, структура которой мало отличается от природной. Составляющими экосистемы являются биотоп и биоценоз. В аквариуме неорганической природой (биотопом) служит вода, грунт, их свойства. Она же включает в себя объем пространства водной среды, ее подвижность, температуру, освещенность и другие параметры. Необходимые свойства среды обитания создаются и поддерживаются человеком. Он кормит обитателей аквариума, заботится о чистоте грунта и воды. Тем самым создает лишь модель экосистемы, а ее устойчивость зависит от того, насколько учтены все условия.
Цель работы:
изучить влияние факторов среды на устойчивость экосистемы аквариума.
Определить значение абиотических факторов в школьном аквариуме, сравнить их с оптимальными;
Описать функциональные группы организмов аквариума, их влияние друг на друга
Сделать вывод об устойчивости экосистемы аквариума
Актуальность темы заключается в том, что аквариумы широко используются как оригинальный элемент интерьера в квартирах, учреждениях, в школах. Вместе с тем он доставляет много хлопот по уходу за обитателями. На занятиях объединения «Юный эколог» мы рассматривали аквариум как экологическую систему и решили выяснить значение различных факторов на ее устойчивость. Гипотеза исследования:если обустроить аквариум с учетом закономерностей естественных экологических систем, то равновесие в нем будет сохраняться долго и он потребует минимального ухода.
Методы исследования:
Наблюдение
Измерение
Световая микроскопия
Сбор литературных источников
Использование интернет - ресурсов
Оборудование:
Цифровой микроскоп
Цифровой фотоаппарат
Биологическая микролаборатория
Цифровая лаборатория Relaf Late
Аналитические весы
2. Основное содержание
2.1 Абиотические факторы
Подготовку аквариума начинают с грунта. В грунте укореняются растения, из него же они берут незначительное питание, на его поверхности удерживается грязь. В качестве грунта обычно используют речной песок и гравий. Обычный речной песок темного цвета средней или крупной зернистости укладывают на дно аквариума в один слой толщиною в 4—5 см. Песок предварительно промывают, интенсивно помешивая до тех пор, пока сливаемые порции воды становятся прозрачными. Мы используем крупнозернистый речной песок и речную гальку, при этом обязательно кипятим их в течение 1 часа. Под слой песка можно внести немного глины, это положительно сказывается на развитии растений.
Основными параметрами и показателями качества аквариумной воды являются:
Жесткость воды (hD);
Водородный показатель (pH);
Наличие растворенного кислорода
Температура
Жесткость аквариумной воды (hD) обусловлена наличием в ней карбонатов и гидрокарбонатов кальция и магния. Их концентрация составляет общую жесткость, которую можно разделить на временную (KH) и постоянную (GH). Временная жесткость аквариумной воды (КН) - это концентрация углекислых солей кальция и магния. Такая жесткость может меняться в течении суток и зависит от интенсивности фотосинтеза. Постоянная жесткость аквариумной воды (GH) - это количество растворенных сульфатов и хлоридов кальция и магния. При кипячении такой воды концентрации этих катионов и анионов практически не изменяются - отсюда и название «постоянная жесткость». Жесткость воды имеет важнейшее значение для жизни аквариумных рыб, так как соли кальция и магния используются для построения скелета. Для различных видов аквариумных рыбок показатели жесткости воды различны, большинство комфортно себя чувствуют при жесткости от 3-15° hD, изменение ее в ту или иную сторону может привести к ухудшению самочувствия рыбок, к нарушению функции размножения и оплодотворения икры.
Общая жесткость аквариумной воды измеряется немецкими градусами (hD). 1° hD - это 10мг окиси кальция в 1литре воды.
Аквариумная вода с параметрами жесткости:
от 1 до 4° hD - очень мягкая;
от 4 до 8° hD - мягкая;
от 8 до 12° hD - средней жесткости;
от 12 до 30° hD -очень жесткая;
В поселке Ярославка вода очень жесткая, мы снижаем ее с помощью фильтрации, используя фильтр «Арго» и отстаивания в течение 1-2 дней. Измерение общей жесткости аквариумной воды методом титрования мыльным раствором показывает жесткость воды в пределах 7-8 hD.
(Измерения проводились 2 раза в месяц в течение пяти месяцев). Водородный показатель воды (pH) определяет нейтральную, кислую и щелочную реакцию воды. Аквариумная вода с параметрами pH: - от 1 до 3 - сильнокислая; - от 3-5 кислая; - от 5-6 слабокислая; - 7 нейтральная; - 7-8 слабощелочная; - 10-14 сильнощелочная. Большинство аквариумных рыбок предпочитают pH от 5,5 до 7,8. При необходимости кислотность воды можно изменить: если необходимо снизить - подкисляют воду настоем торфа; если необходимо увеличить - используют пищевую соду. Мы проверяем кислотность аквариумной воды с помощью индикатора pH цифровой лаборатории Relab Lite, она равна 7,76 (на момент измерения 05.02.18г.) и колеблется в пределах 7,3-7.8.
Кислород необходим для жизни всех обитателей аквариума. Есть научные расчеты, показывающие, что молекулы кислорода из воздуха, граничащего с поверхностью воды, только за счет процесса диффузии могут углубиться не более чем на 1,86 см за сутки. Это очень медленно. Чтобы растворить в воде достаточное для жизни аквариума количество кислорода, аквариумную воду надо искусственно кислородом насыщать. Делают это с помощью специальных аквариумных компрессоров и фильтров.Содержание кислорода в воде аквариума должно быть от 5 - 7 мл/л кислорода для требовательных рыб, 3 - 4 мл/л - неприхотливых. Однако острой необходимости специально тестировать воду на содержание кислорода обычно нет. Если рыбы ухаживают друг за другом, проявляют другие формы активности, ярко окрашены и нормально едят, не задыхаясь (то есть не поднимаясь к поверхности тяжело и часто дыша) после еды, то с кислородом в аквариуме всё в порядке. При необходимости узнать о недостатке кислорода можно с помощью аптечной 3% перекиси водорода. Если её добавление в аквариум в количестве 15 мл на 100 л вызывает заметное оживление рыб, опускание их в нижние слои воды, где они до этого не плавали, то в аквариуме кислорода было маловато. Следовательно, не обеспечена аэрация воды или аквариум сильно перенаселён. В нашем аквариуме установлен внутренний фильтр с функцией подкачки воздуха, он обеспечивает концентрацию кислорода 5-6 мл/л. (рассчитана производителем фильтра для аквариумов объемом 130л), это объем нашего аквариума.
Температура воды
Рыбы - это хладнокровные животные, полноценная жизнедеятельность которых обеспечивается за счет постоянства температуры воды в среде обитания. Температура тела рыбы превышает температуру воды примерно на 1 о. Изменение температуры среды обитания непосредственно влияет на состояние здоровья хладнокровных организмов. Все виды рыб имеют свой верхний и нижний порог t o . Рыбы чувствительны к тем параметрам, которые выходят за пределы допустимых. Когда граница нарушается на несколько градусов, здоровье рыбок резко ухудшается. Частые и резкие перепады температур негативно сказываются на их самочувствии. Чтобы поддерживать оптимальный режим температур в аквариуме, нужно знать допустимые температурные режимы для тепловодных и холодноводных рыб. Для тепловодных рыбок t o воды ниже 18-20 градусов считается недопустимой. У аквариумных рыб этой категории получается выжить и в более низких диапазонах на протяжении длительного времени. Но этой рыбе требуется много кислорода и пространства, необходима хорошая аэрация. Для холодноводных рыб подойдет аквариум без подогрева, 14-25 градусов для них - максимум. Они также нуждаются в обилии растворенного кислорода. Медленное изменение на 2-4 градуса не приводит к трагическим последствиям. Наш аквариум разновидовой, но почти все виды рыб (кроме золотой) -тепловодные, поэтому термометр автоматически поддерживает температуру 25 градусов.
Интенсивность и продолжительность освещения влияет как на рыб, так и на состояние растений, причем им она гораздо важнее. Излишняя продолжительность и малая интенсивность приводит к возникновению водорослей, которые очень быстро размножаются и покрывают собой не только высшие растения, но и стенки аквариума и элементы декора.Для освещения используют специализированные люминесцентные лампы. Комфортное освещение аквариума лежит в пределах от 0.5-0.65 Вт/литр. При таком освещении комфортно себя чувствуют большинство растений, рыбки приобретают более яркую и контрастную окраску. В нашем аквариуме в крышку в крышке закреплены две люминесцентные лампы. При освещении аквариума необходимо соблюдать следующие правила:1. Не устанавливать аквариум в таком месте, куда бы падали прямые солнечные лучи - это приведет к возникновению огромного числа различных микроскопических планктонных водорослей и к зацветанию воды.2. Продолжительность освещения должна колебаться в пределах 9-12часов в сутки.
2.2 Биотические факторы
2.2.1 Продуценты
В аквариуме, как и в естественных экосистемах, должны быть три функциональные группы организмов: продуценты, консументы и редуценты. От их оптимального сочетания и зависит устойчивость экосистемы аквариума. Роль растений в аквариуме огромна. Они являются поставщиками кислорода, которым дышат рыбы да и сами растения, и, что не менее важно, потребителями углекислого газа, выделяемого и теми и другими, — все это происходит в разных количествах в зависимости от времени суток. Растения, особенно мелколиственные, играют роль естественных фильтров, удерживающих на себе мельчайшие взвешенные в воде частицы неорганических веществ. Помимо того, они необходимы как укрытия для небольших, физически слабых рыб и как субстрат (основа) для откладывания икры во время нереста икромечущих рыб. Сочная мягкая растительность - незаменимый источник натуральных витаминов, микроэлементов и других биологически активных веществ. Используя цифровой микроскоп, мы обнаружили в аквариуме одноклеточные водоросли хламидомонаду и хлореллу.Хлорелла
имеет сферическую форму, ее размер от 2 до 10 мкм. Она является активным продуцентом биомассы с большим процентным содержанием полноценного белка, жиров, углеводов, витаминов. Скопления этих водорослей образуют зеленый налет на стенках аквариума, на камнях. Хлорелла обогащает воду кислородом и является пищей для некоторых инфузорий. Хламидомонада - одноклеточная водоросль продолговатой грушевидной формы. Ее питание может быть как автотрофное, так и гетеротрофное. Так, в условиях достаточной освещенности в процессе фотосинтеза поглощается солнечная энергия, и синтезируются органические вещества в клетке водоросли. При недостатке света водоросль способна всасывать растворенные в воде органические вещества через клеточную стенку, переходя на гетеротрофный тип питания и таким образом участвует в биологической очистке воды. На поверхности воды плавает печеночный мох риччия, который участвует в обмене минеральных и органических веществ, создает тень, является хорошим укрытием для мальков; в нем хорошо плодятся простые инфузории, а это прекрасный корм для мелких рыб. Остальные растения относятся к высшим и делятся на три группы: плавающие на поверхности воды (ряска малая); плавающие в толще воды (элодея канадская, элодея зубчатая) и те, которые укореняются в грунт (валлиснерия спиральная, криптокорина, эхинодорус).
2.2.2 Консументы
Основные консументы в аквариуме - рыбы. Они представлены видами: Моллинезия черная, сомик Анциструс, сом Таракатум, Скалярия, Золотая рыбка, Тетра, Гурами мраморный, Лабео. Гурами-лабиринтовые рыбы, у них есть особый орган - лабиринт. Он выполняет очень важную функцию: позволяет особям дышать атмосферным воздухом, не отфильтровывая кислород из воды жабрами. Именно поэтому они отличаются высокой выживаемостью. Всего в аквариуме 20 рыбок - это оптимальное количество для аквариума объемом 150 литров. Кроме рыбок в аквариуме есть улитки - мелании, ампулярии, катушки и микроскопические животные:
Одноклеточные - Инфузории (Инфузория-Трубач, Спиростомум, Инфузория - туфелька, Сувойки, Стилонихии); Раковинные амебы (Арцелла, Небела).
Многоклеточные организмы: различные виды водных клещей, имеющих разную окраску, а так же круглые черви - уксусные угрицы.
2.2.3 Редуценты
Они представлены сапрофитными бактериями; детритными частицами питаются хламидомонада, раковинные амебы, сомики, улитки.
2.3 Характеристика способов питания и пищевых цепей в экосистеме аквариума
У аквариумных растений питание почвенное и с помощью фотосинтеза; рыбки получают готовый корм, его количество должно быть строго ограниченным, так как остатки корма могут вызвать порчу воды. Среди инфузорий есть виды всеядные (полифаги) и с более узкой пищевой специализацией (монофаги). В качестве полифагов можно назвать трубача и стилонихию, которые питаются одноклеточными водорослями, бактериями, мелкими видами инфузорий. Другие инфузории предпочитают однородную пищу (растительную или животную). Так, например, туфелька и сувойка питаются преимущественно бактериями и продуктами гниения, а стилонихия главным образом поедает мелких инфузорий. Раковинные амебы питаются одноклеточными водорослями, бактериями, детритными частицами; нематоды - растительной пищей и бактериями; клещи - типичные хищники. Таким образом, в аквариуме есть все функциональные группы организмов - продуценты, консументы различных порядков, редуценты; они образуют много пищевых цепочек, например:
Водоросли нематоды рыбы Водоросли инфузории рыбы Детрит бактерии инфузория -туфелька стилонихия клещ Инфузория-туфелька моллюскиХламидомонада инфузория-туфелька дафния;Зеленые водоросли лабео;Бактерии дафния неон
Цепи питания в аквариуме короткие, так как необходимо постоянное внесение корма для рыб человеком. Так как известно, что с одного трофического уровня на другой передается только 1% энергии, то количество трофических уровней, которые могут обеспечиваться энергией, аккумулированной в кормах, ограниченное. И потому цепи в аквариумах характеризуются наличием 2-4-х звеньев.
2.4 Устойчивость экосистемы аквариума
Чтобы рыбки жили долго, да еще и приносили потомство, необходимо в аквариуме поддерживать биологическое равновесие. Под биологическим равновесием понимают такое состояние водной среды, при котором продукты жизнедеятельности рыб и других обитателей успевают разрушиться, не принося им вреда, а физические свойства воды (прозрачность, цвет и др.) остаются почти без изменений.
Наш аквариум является устойчивой экосистемой, так как мы грамотно спланировали его:
Правильно подобрали грунт и оборудование; - Виды растений, рыб, моллюсков и их количество соответствуют условиям абиотических факторов; - Все параметры водной среды регулярно отслеживаются и при необходимости корректируются.
Благодаря достаточно большому видовому разнообразию всех обитателей аквариума его экосистема очень устойчива и требует минимального ухода.
3. Заключение
Выполняя проект, мы изучили правила обустройства аквариума, научились готовить временные микропрепараты, работать с цифровым оборудованием, ухаживать за обитателями аквариума и проводить наблюдения за ними, представлять результаты своей работы.
Эта работа нас очень увлекла, мы определили для себя направления дальнейших исследований:
Влияние на обитателей аквариума факторов окружающей среды
Изучение различных форм размножения и развития обитателей аквариума
Библиографический список
1. В.В. Сивкова. Справочник школьника нового типа.
2. В.Ф. Натали. Зоология беспозвоночных, Москва, «Просвещение» 1975г.
3. К. Вилли. Биология, Москва «Мир», 1974г.
4. Жизнь животных, т1, Москва, «Просвещение», 1987 (под редакцией Ю.И. Полянского).
5. В.П. Герасимов. Беспозвоночные животные (изучение в школе).М., Просвещение, 1978г.
6. М.А. Козлов, И.М. Олигер. Школьный Атлас-определитель беспозвоночных.
М. «Просвещение», 1991г.
Интернет - ресурсы:
http://ru/wikipedia.org
http://www.aqa.ru/fo...
Приложение 1
Приложение 2
«Аквариумные растения»
Хлорелла Хламидомонада
Валлиснерия Элодея
Риччия Эхинодорус
Криптокорина Ряска
Приложение 3
Микроорганизмы
Трубач Спиростомум
Сувойки Стилохиния
Небелла Водяной клещ
Арцелла Инфузория-туфелька
Приложение 4
Моллинезия чёрная Гурами мраморный
Сом Таракатум Золотая рыбка
Сомик Анциструс Лабео
Аквариум - это экосистема. Ведь именно так мы называем сообщество животных и растений, существующее в определенных условиях.
Как и другие экосистемы, аквариум включает в себя несколько основных групп организмов, между которыми происходит непрерывный обмен веществ. Все подобные сообщества обладают определенным сходством.
1. Организмы экосистемы самодостаточны и могут существовать неограниченно долгое время, если условия остаются постоянными.
2. В каждой экосистеме можно выделить следующие составляющие:
производители
потребители
разрушители
Особенности
При подборе обитателей домашнего водоёма, необходимо научиться следить за тем, чтобы физические особенности и жизненные потребности одних питомцев не наносили ущерб другим.
К примеру, нельзя совмещать в одном аквариуме одновременно и водные растения, и рыб, которые их поедают.
То же касается рыб и хищников, которые на них охотятся.
Кроме того, нельзя совмещать рыб с разными требованиями к среде обитания: освещению, температуре, составу воды.
Таким образом, важным условием продолжительного здоровья экосистемы является уравновешенный и разумный подбор обитателей аквариума по их функциональному назначению.
ГРУНТ КИСЛОРОД
Грунт – почва, образующая дно водоёма. Грунт нужен для того, чтобы в нём росли растения. Грунт не должен иметь острых кромок, о которые могут пораниться рыбы. Грунт – это крупный песок. Чтобы положить его в аквариум, его промывают от грязи. Лучше всего ещё и прокипятить. Потом ещё раз промывают под краном и засыпают на дно аквариума.
ОСВЕЩЕНИЕ
Аквариумные растения и рыбки нуждаются в правильном освещении
. Свет, которым освещена комната, для них недостаточен. Вот почему для освещения аквариума используют люминесцентные лампы и лампы накаливания. Светильники с люминесцентными лампами более яркие и потребляют меньше электроэнергии.
При слабом освещении растения плохо растут, при слишком ярком - их угнетают водоросли.
ОБИТАТЕЛИ
Живородящие рыбки.
Это, пожалуй, самые распространенные питомцы аквариумистов, неприхотливые, разнообразные по форме и расцветкам, плодовитые. Мальки этих рыбок развиваются в организмах самок, появляясь на свет примерно через 30 дней. Новорожденные рыбешки тотчас после рождения могут питаться мелкими циклопами и умеют спасаться от врагов в зарослях растений. (Гуппи, Меченосцы)
ОБИТАТЕЛИ
Аквариумные растения - в основном выходцы из тропических и субтропических стран, приспособленные к температуре от 18 до 35° С. В наших природных водоемах практически нет растений, пригодных для домашнего аквариума.
Растения в аквариуме выполняют различные функции необходимые как для рыб, так и для аквариума в целом. Живые растения в аквариуме - это прежде всего активный потребитель нежелательных в аквариуме органических веществ, таких как нитраты. При помощи растений в аквариуме устанавливается биологическое равновесие. Это источник кислорода для рыб, кроме того, многие виды рыб используют растения как укрытия и субстрат для нереста, например: скалярии, расборы и многие другие. Кроме того, хорошо растущие и развивающиеся растения - это несомненное украшение аквариума, придающее ему более естественный и привлекательный вид.
Вставь подходящие по смыслу слова
Мы узнали, что почва в аквариуме называется____________.
Источником кислорода для рыб являются ______________________________________________ _______________________________________________
-
Назад
Вперёд
Внимание! Предварительный просмотр слайдов используется исключительно в ознакомительных целях и может не давать представления о всех возможностях презентации. Если вас заинтересовала данная работа, пожалуйста, загрузите полную версию.
Цель урока:
познакомить учащихся с
понятием экосистема, компонентами экосистемы,
классификациями экосистем, "профессиями" живых
организмов, научить поддерживать экосистему
аквариума, воспитывать бережное отношение к
природе.
Оборудование:
схемы цепей питания для
водного и наземного пространств, схема
взаимосвязи процессов в природе, опорные
карточки с основными понятиями урока, схема
аквариума, медиапроектор, презентация.
Ход урока
"О сколько нам открытий чудных
Готовят просвещенья дух
И опыт, сын ошибок трудных,
И гений, парадоксов друг:"
А.С.Пушкин
(слайд № 2)
Ребята! Я начала наш урок словами великого
русского поэта А.С.Пушкина, чтобы пригласить Вас
в увлекательное путешествие по нашей
удивительной необъятной планете, изучая которую
нам предстоит сделать множество открытий, узнать
о её тайнах, законах, окунуться в мир
неизведанного, методом проб и ошибок добраться
до истины, до истоков мироздания.
Вряд ли можно точно назвать число наук,
изучающих Землю. Это и давно сложившиеся, и
совсем молодые, появившиеся недавно.
Первую попытку воссоздать величественную
картину под названием "Земля" сделал
австрийский геолог Эдуард Зюсс. В своей работе
"Лик Земли" он впервые ввёл понятие земной
оболочки - сферы. Атмосфера, гидросфера,
литосфера
- это оболочки Земли, которые
проникают друг в друга и чёткие границы между
ними провести невозможно.
Позднее великий русский ученый Владимир
Иванович Вернадский дал определения земных
оболочек. (слайд № 3)
Владимир Иванович Вернадский
Вспомните что такое атмосфера, гидросфера,
литосфера
и выполните задание № 1.
(Приложение 1).
Стрелочкой соедините понятие
с соответствующим ему определением.
А теперь давайте посмотрим, как определил эти
понятия В.И.Вернадский.
- Атмосфера
- воздушная оболочка Земли,
самая подвижная. Нижняя ее граница - поверхность
воды и суши. Верхняя простирается на расстояние
примерно 1300 км. (слайд № 4)
- Гидросфера
- водная оболочка Земли,
охватывает океаны, моря, континентальные
водоёмы, ледовые покровы. (слайд № 5)
- Литосфера -
верхняя твердая оболочка
Земли, включающая земную кору. Сверху она
ограничена атмосферой и гидросферой. Толщина
литосферы оценивается по-разному: от 50 км до 200 км.
(слайд № 6)
Давая названия оболочкам, Э.Зюсс предложил и
термин "биосфера". По мнению ученого биосфера
представляет собой "сплошной покров из живого
вещества".
Биосфера охватывает часть атмосферы, верхнюю
часть литосферы и гидросферу. (слайд № 7)
Верхняя граница биосферы проходит на высоте
приблизительно 20 км над поверхностью Земли, а
нижняя - на 6-7-километровой глубине.
Биосфера не только "покров из живого
вещества", но и среда обитания миллионов видов
живых существ, в том числе и человека.
Что же объединяет живые существа, например, в
лесу или на лугу - деревья, цветы, порхающих над
ними бабочек?
Приглядевшись, легко обнаружить, что гусеницы
бабочек питаются листьями растений. Бабочкам и
шмелям необходим нектар, который дают им цветы, а
плоды с семенами у растений могут завязываться
только после опыления цветов насекомыми. (схема
№ 1) (Приложение 2)
Словом, в природе всё взаимосвязано.
Целостный природный комплекс, включающий в
себя живые организмы и неживые компоненты среды
обитания, называется экосистемой.
Это
понятие ввёл английский учёный А.Тенсли. (слайд №
8)
Примерами экосистем могут служить озеро,
массив леса, участок пустыни, океан.
(слайд № 9)
К среде обитания относятся климат
(температура, давление), воздух, вода, почва.
Живые организмы, входящие в любую экосистему
делятся на три группы: "кормильцы", "едоки",
"мусорщики".
- "Кормильцы" - живые организмы, которые сами
могут создавать себе питание, которое затем
могут использовать другие организмы. К ним
относятся все растения и их называют "продуцентами".
Основными продуцентами в океане, да и в любом
водоеме является фитопланктон, т.е.
микроскопические водоросли, плавающие в толще
воды. На суше - это травы, кустарники и, конечно
же, деревья.
- "Едоки" - живые организмы, которые сами не
могут создавать себе питание и потребляют
вещество, запасенное растениями. Они носят
название "консументы".
- "Мусорщики" - живые организмы, питающиеся останками
умерших растений и животных. Их называют "редуцентами".
К редуцентам относятся грибы и бактерии,
разрушающие мертвые стволы деревьев, личинки мух
и жуков, питающиеся пометом животных, гиены и
грифы, поедающие падаль. Редуценты убирают и
перерабатывают горы отходов, превращая их в
полезные продукты, которые опять используются
организмами. (слайд № 10)
Наш урок был посвящен аквариуму. Что же такое
аквариум? В определении задания № 4 зачеркните
ненужные понятия и дайте определение аквариуму.
- Что входит в состав данной экосистемы? (живые
организмы и среда обитания) Впишите в
соответствующие клеточки.
- Что относится к живым организмам? (растения,
животные, микроорганизмы)
- Впишите в соответствующие клеточки схемы.
- Что относится к среде обитания? (вода, грунт,
воздух, свет)
- Впишите в схему.
А теперь давайте посмотрим, какую красоту может
создать человек, зная законы природы и с любовью
к ней относящийся.
Лачева А.А. 1
Смирнова А.А. 1
Салова Н.К. 1
1
Муниципальное образовательное учреждение «Средняя школа поселка Ярославка» ЯМР
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
1. Введение.
«Для увлекающегося и любопытного человека аквариум - это не только эстетическое удовольствия, но и прекрасная возможность приобретения знаний самого обширного круга, это маленькое окно в большой, сложный и удивительный мир живых существ» (А. С. Полонский).
Понятие экосистема обычно применяют к природным объектам разной сложности и размеров: тайга или небольшой лес, океан или маленький пруд. В них функционируют сложно уравновешенные природные процессы. Существуют также биологические системы, созданные искусственно. Примером может служить экосистема аквариума, необходимое равновесие в которой поддерживается человеком. Аквариум - маленькая искусственная экосистема, структура которой мало отличается от природной. Составляющими экосистемы являются биотоп и биоценоз. В аквариуме неорганической природой (биотопом) служит вода, грунт, их свойства. Она же включает в себя объем пространства водной среды, ее подвижность, температуру, освещенность и другие параметры. Необходимые свойства среды обитания создаются и поддерживаются человеком. Он кормит обитателей аквариума, заботится о чистоте грунта и воды. Тем самым создает лишь модель экосистемы, а ее устойчивость зависит от того, насколько учтены все условия.
Цель работы:
изучить влияние факторов среды на устойчивость экосистемы аквариума.
Определить значение абиотических факторов в школьном аквариуме, сравнить их с оптимальными;
Описать функциональные группы организмов аквариума, их влияние друг на друга
Сделать вывод об устойчивости экосистемы аквариума
Актуальность темы заключается в том, что аквариумы широко используются как оригинальный элемент интерьера в квартирах, учреждениях, в школах. Вместе с тем он доставляет много хлопот по уходу за обитателями. На занятиях объединения «Юный эколог» мы рассматривали аквариум как экологическую систему и решили выяснить значение различных факторов на ее устойчивость. Гипотеза исследования:если обустроить аквариум с учетом закономерностей естественных экологических систем, то равновесие в нем будет сохраняться долго и он потребует минимального ухода.
Методы исследования:
Наблюдение
Измерение
Световая микроскопия
Сбор литературных источников
Использование интернет - ресурсов
Оборудование:
Цифровой микроскоп
Цифровой фотоаппарат
Биологическая микролаборатория
Цифровая лаборатория Relaf Late
Аналитические весы
2. Основное содержание
2.1 Абиотические факторы
Подготовку аквариума начинают с грунта. В грунте укореняются растения, из него же они берут незначительное питание, на его поверхности удерживается грязь. В качестве грунта обычно используют речной песок и гравий. Обычный речной песок темного цвета средней или крупной зернистости укладывают на дно аквариума в один слой толщиною в 4—5 см. Песок предварительно промывают, интенсивно помешивая до тех пор, пока сливаемые порции воды становятся прозрачными. Мы используем крупнозернистый речной песок и речную гальку, при этом обязательно кипятим их в течение 1 часа. Под слой песка можно внести немного глины, это положительно сказывается на развитии растений.
Основными параметрами и показателями качества аквариумной воды являются:
Жесткость воды (hD);
Водородный показатель (pH);
Наличие растворенного кислорода
Температура
Жесткость аквариумной воды (hD) обусловлена наличием в ней карбонатов и гидрокарбонатов кальция и магния. Их концентрация составляет общую жесткость, которую можно разделить на временную (KH) и постоянную (GH). Временная жесткость аквариумной воды (КН) - это концентрация углекислых солей кальция и магния. Такая жесткость может меняться в течении суток и зависит от интенсивности фотосинтеза. Постоянная жесткость аквариумной воды (GH) - это количество растворенных сульфатов и хлоридов кальция и магния. При кипячении такой воды концентрации этих катионов и анионов практически не изменяются - отсюда и название «постоянная жесткость». Жесткость воды имеет важнейшее значение для жизни аквариумных рыб, так как соли кальция и магния используются для построения скелета. Для различных видов аквариумных рыбок показатели жесткости воды различны, большинство комфортно себя чувствуют при жесткости от 3-15° hD, изменение ее в ту или иную сторону может привести к ухудшению самочувствия рыбок, к нарушению функции размножения и оплодотворения икры.
Общая жесткость аквариумной воды измеряется немецкими градусами (hD). 1° hD - это 10мг окиси кальция в 1литре воды.
Аквариумная вода с параметрами жесткости:
от 1 до 4° hD - очень мягкая;
от 4 до 8° hD - мягкая;
от 8 до 12° hD - средней жесткости;
от 12 до 30° hD -очень жесткая;
В поселке Ярославка вода очень жесткая, мы снижаем ее с помощью фильтрации, используя фильтр «Арго» и отстаивания в течение 1-2 дней. Измерение общей жесткости аквариумной воды методом титрования мыльным раствором показывает жесткость воды в пределах 7-8 hD.
(Измерения проводились 2 раза в месяц в течение пяти месяцев). Водородный показатель воды (pH) определяет нейтральную, кислую и щелочную реакцию воды. Аквариумная вода с параметрами pH: - от 1 до 3 - сильнокислая; - от 3-5 кислая; - от 5-6 слабокислая; - 7 нейтральная; - 7-8 слабощелочная; - 10-14 сильнощелочная. Большинство аквариумных рыбок предпочитают pH от 5,5 до 7,8. При необходимости кислотность воды можно изменить: если необходимо снизить - подкисляют воду настоем торфа; если необходимо увеличить - используют пищевую соду. Мы проверяем кислотность аквариумной воды с помощью индикатора pH цифровой лаборатории Relab Lite, она равна 7,76 (на момент измерения 05.02.18г.) и колеблется в пределах 7,3-7.8.
Кислород необходим для жизни всех обитателей аквариума. Есть научные расчеты, показывающие, что молекулы кислорода из воздуха, граничащего с поверхностью воды, только за счет процесса диффузии могут углубиться не более чем на 1,86 см за сутки. Это очень медленно. Чтобы растворить в воде достаточное для жизни аквариума количество кислорода, аквариумную воду надо искусственно кислородом насыщать. Делают это с помощью специальных аквариумных компрессоров и фильтров.Содержание кислорода в воде аквариума должно быть от 5 - 7 мл/л кислорода для требовательных рыб, 3 - 4 мл/л - неприхотливых. Однако острой необходимости специально тестировать воду на содержание кислорода обычно нет. Если рыбы ухаживают друг за другом, проявляют другие формы активности, ярко окрашены и нормально едят, не задыхаясь (то есть не поднимаясь к поверхности тяжело и часто дыша) после еды, то с кислородом в аквариуме всё в порядке. При необходимости узнать о недостатке кислорода можно с помощью аптечной 3% перекиси водорода. Если её добавление в аквариум в количестве 15 мл на 100 л вызывает заметное оживление рыб, опускание их в нижние слои воды, где они до этого не плавали, то в аквариуме кислорода было маловато. Следовательно, не обеспечена аэрация воды или аквариум сильно перенаселён. В нашем аквариуме установлен внутренний фильтр с функцией подкачки воздуха, он обеспечивает концентрацию кислорода 5-6 мл/л. (рассчитана производителем фильтра для аквариумов объемом 130л), это объем нашего аквариума.
Температура воды
Рыбы - это хладнокровные животные, полноценная жизнедеятельность которых обеспечивается за счет постоянства температуры воды в среде обитания. Температура тела рыбы превышает температуру воды примерно на 1 о. Изменение температуры среды обитания непосредственно влияет на состояние здоровья хладнокровных организмов. Все виды рыб имеют свой верхний и нижний порог t o . Рыбы чувствительны к тем параметрам, которые выходят за пределы допустимых. Когда граница нарушается на несколько градусов, здоровье рыбок резко ухудшается. Частые и резкие перепады температур негативно сказываются на их самочувствии. Чтобы поддерживать оптимальный режим температур в аквариуме, нужно знать допустимые температурные режимы для тепловодных и холодноводных рыб. Для тепловодных рыбок t o воды ниже 18-20 градусов считается недопустимой. У аквариумных рыб этой категории получается выжить и в более низких диапазонах на протяжении длительного времени. Но этой рыбе требуется много кислорода и пространства, необходима хорошая аэрация. Для холодноводных рыб подойдет аквариум без подогрева, 14-25 градусов для них - максимум. Они также нуждаются в обилии растворенного кислорода. Медленное изменение на 2-4 градуса не приводит к трагическим последствиям. Наш аквариум разновидовой, но почти все виды рыб (кроме золотой) -тепловодные, поэтому термометр автоматически поддерживает температуру 25 градусов.
Интенсивность и продолжительность освещения влияет как на рыб, так и на состояние растений, причем им она гораздо важнее. Излишняя продолжительность и малая интенсивность приводит к возникновению водорослей, которые очень быстро размножаются и покрывают собой не только высшие растения, но и стенки аквариума и элементы декора.Для освещения используют специализированные люминесцентные лампы. Комфортное освещение аквариума лежит в пределах от 0.5-0.65 Вт/литр. При таком освещении комфортно себя чувствуют большинство растений, рыбки приобретают более яркую и контрастную окраску. В нашем аквариуме в крышку в крышке закреплены две люминесцентные лампы. При освещении аквариума необходимо соблюдать следующие правила:1. Не устанавливать аквариум в таком месте, куда бы падали прямые солнечные лучи - это приведет к возникновению огромного числа различных микроскопических планктонных водорослей и к зацветанию воды.2. Продолжительность освещения должна колебаться в пределах 9-12часов в сутки.
2.2 Биотические факторы
2.2.1 Продуценты
В аквариуме, как и в естественных экосистемах, должны быть три функциональные группы организмов: продуценты, консументы и редуценты. От их оптимального сочетания и зависит устойчивость экосистемы аквариума. Роль растений в аквариуме огромна. Они являются поставщиками кислорода, которым дышат рыбы да и сами растения, и, что не менее важно, потребителями углекислого газа, выделяемого и теми и другими, — все это происходит в разных количествах в зависимости от времени суток. Растения, особенно мелколиственные, играют роль естественных фильтров, удерживающих на себе мельчайшие взвешенные в воде частицы неорганических веществ. Помимо того, они необходимы как укрытия для небольших, физически слабых рыб и как субстрат (основа) для откладывания икры во время нереста икромечущих рыб. Сочная мягкая растительность - незаменимый источник натуральных витаминов, микроэлементов и других биологически активных веществ. Используя цифровой микроскоп, мы обнаружили в аквариуме одноклеточные водоросли хламидомонаду и хлореллу.Хлорелла
имеет сферическую форму, ее размер от 2 до 10 мкм. Она является активным продуцентом биомассы с большим процентным содержанием полноценного белка, жиров, углеводов, витаминов. Скопления этих водорослей образуют зеленый налет на стенках аквариума, на камнях. Хлорелла обогащает воду кислородом и является пищей для некоторых инфузорий. Хламидомонада - одноклеточная водоросль продолговатой грушевидной формы. Ее питание может быть как автотрофное, так и гетеротрофное. Так, в условиях достаточной освещенности в процессе фотосинтеза поглощается солнечная энергия, и синтезируются органические вещества в клетке водоросли. При недостатке света водоросль способна всасывать растворенные в воде органические вещества через клеточную стенку, переходя на гетеротрофный тип питания и таким образом участвует в биологической очистке воды. На поверхности воды плавает печеночный мох риччия, который участвует в обмене минеральных и органических веществ, создает тень, является хорошим укрытием для мальков; в нем хорошо плодятся простые инфузории, а это прекрасный корм для мелких рыб. Остальные растения относятся к высшим и делятся на три группы: плавающие на поверхности воды (ряска малая); плавающие в толще воды (элодея канадская, элодея зубчатая) и те, которые укореняются в грунт (валлиснерия спиральная, криптокорина, эхинодорус).
2.2.2 Консументы
Основные консументы в аквариуме - рыбы. Они представлены видами: Моллинезия черная, сомик Анциструс, сом Таракатум, Скалярия, Золотая рыбка, Тетра, Гурами мраморный, Лабео. Гурами-лабиринтовые рыбы, у них есть особый орган - лабиринт. Он выполняет очень важную функцию: позволяет особям дышать атмосферным воздухом, не отфильтровывая кислород из воды жабрами. Именно поэтому они отличаются высокой выживаемостью. Всего в аквариуме 20 рыбок - это оптимальное количество для аквариума объемом 150 литров. Кроме рыбок в аквариуме есть улитки - мелании, ампулярии, катушки и микроскопические животные:
Одноклеточные - Инфузории (Инфузория-Трубач, Спиростомум, Инфузория - туфелька, Сувойки, Стилонихии); Раковинные амебы (Арцелла, Небела).
Многоклеточные организмы: различные виды водных клещей, имеющих разную окраску, а так же круглые черви - уксусные угрицы.
2.2.3 Редуценты
Они представлены сапрофитными бактериями; детритными частицами питаются хламидомонада, раковинные амебы, сомики, улитки.
2.3 Характеристика способов питания и пищевых цепей в экосистеме аквариума
У аквариумных растений питание почвенное и с помощью фотосинтеза; рыбки получают готовый корм, его количество должно быть строго ограниченным, так как остатки корма могут вызвать порчу воды. Среди инфузорий есть виды всеядные (полифаги) и с более узкой пищевой специализацией (монофаги). В качестве полифагов можно назвать трубача и стилонихию, которые питаются одноклеточными водорослями, бактериями, мелкими видами инфузорий. Другие инфузории предпочитают однородную пищу (растительную или животную). Так, например, туфелька и сувойка питаются преимущественно бактериями и продуктами гниения, а стилонихия главным образом поедает мелких инфузорий. Раковинные амебы питаются одноклеточными водорослями, бактериями, детритными частицами; нематоды - растительной пищей и бактериями; клещи - типичные хищники. Таким образом, в аквариуме есть все функциональные группы организмов - продуценты, консументы различных порядков, редуценты; они образуют много пищевых цепочек, например:
Водоросли нематоды рыбы Водоросли инфузории рыбы Детрит бактерии инфузория -туфелька стилонихия клещ Инфузория-туфелька моллюскиХламидомонада инфузория-туфелька дафния;Зеленые водоросли лабео;Бактерии дафния неон
Цепи питания в аквариуме короткие, так как необходимо постоянное внесение корма для рыб человеком. Так как известно, что с одного трофического уровня на другой передается только 1% энергии, то количество трофических уровней, которые могут обеспечиваться энергией, аккумулированной в кормах, ограниченное. И потому цепи в аквариумах характеризуются наличием 2-4-х звеньев.
2.4 Устойчивость экосистемы аквариума
Чтобы рыбки жили долго, да еще и приносили потомство, необходимо в аквариуме поддерживать биологическое равновесие. Под биологическим равновесием понимают такое состояние водной среды, при котором продукты жизнедеятельности рыб и других обитателей успевают разрушиться, не принося им вреда, а физические свойства воды (прозрачность, цвет и др.) остаются почти без изменений.
Наш аквариум является устойчивой экосистемой, так как мы грамотно спланировали его:
Правильно подобрали грунт и оборудование; - Виды растений, рыб, моллюсков и их количество соответствуют условиям абиотических факторов; - Все параметры водной среды регулярно отслеживаются и при необходимости корректируются.
Благодаря достаточно большому видовому разнообразию всех обитателей аквариума его экосистема очень устойчива и требует минимального ухода.
3. Заключение
Выполняя проект, мы изучили правила обустройства аквариума, научились готовить временные микропрепараты, работать с цифровым оборудованием, ухаживать за обитателями аквариума и проводить наблюдения за ними, представлять результаты своей работы.
Эта работа нас очень увлекла, мы определили для себя направления дальнейших исследований:
Влияние на обитателей аквариума факторов окружающей среды
Изучение различных форм размножения и развития обитателей аквариума
Библиографический список
1. В.В. Сивкова. Справочник школьника нового типа.
2. В.Ф. Натали. Зоология беспозвоночных, Москва, «Просвещение» 1975г.
3. К. Вилли. Биология, Москва «Мир», 1974г.
4. Жизнь животных, т1, Москва, «Просвещение», 1987 (под редакцией Ю.И. Полянского).
5. В.П. Герасимов. Беспозвоночные животные (изучение в школе).М., Просвещение, 1978г.
6. М.А. Козлов, И.М. Олигер. Школьный Атлас-определитель беспозвоночных.
М. «Просвещение», 1991г.
Интернет - ресурсы:
http://ru/wikipedia.org
http://www.aqa.ru/fo...
Приложение 1
Приложение 2
«Аквариумные растения»
Хлорелла Хламидомонада
Валлиснерия Элодея
Риччия Эхинодорус
Криптокорина Ряска
Приложение 3
Микроорганизмы
Трубач Спиростомум
Сувойки Стилохиния
Небелла Водяной клещ
Арцелла Инфузория-туфелька
Приложение 4
Моллинезия чёрная Гурами мраморный
Сом Таракатум Золотая рыбка
Сомик Анциструс Лабео
Таким образом, важным условием продолжительного здоровья экосистемы является уравновешенный и разумный подбор обитателей аквариума по их функциональному назначению.
Грунт – почва, образующая дно водоёма. Грунт нужен для того, чтобы в нём росли растения. Грунт не должен иметь острых кромок, о которые могут пораниться рыбы. Грунт – это крупный песок. Чтобы положить его в аквариум, его промывают от грязи. Лучше всего ещё и прокипятить. Потом ещё раз промывают под краном и засыпают на дно аквариума.
Аквариумные растения и рыбки нуждаются в правильном освещении . Свет, которым освещена комната, для них недостаточен. Вот почему для освещения аквариума используют люминесцентные лампы и лампы накаливания. Светильники с люминесцентными лампами более яркие и потребляют меньше электроэнергии.
При слабом освещении растения плохо растут, при слишком ярком - их угнетают водоросли.
Живородящие рыбки. Это, пожалуй, самые распространенные питомцы аквариумистов, неприхотливые, разнообразные по форме и расцветкам, плодовитые. Мальки этих рыбок развиваются в организмах самок, появляясь на свет примерно через 30 дней. Новорожденные рыбешки тотчас после рождения могут питаться мелкими циклопами и умеют спасаться от врагов в зарослях растений. (Гуппи, Меченосцы)
Аквариумные растения - в основном выходцы из тропических и субтропических стран, приспособленные к температуре от 18 до 35° С. В наших природных водоемах практически нет растений, пригодных для домашнего аквариума.
Растения в аквариуме выполняют различные функции необходимые как для рыб, так и для аквариума в целом. Живые растения в аквариуме - это прежде всего активный потребитель нежелательных в аквариуме органических веществ, таких как нитраты. При помощи растений в аквариуме устанавливается биологическое равновесие. Это источник кислорода для рыб, кроме того, многие виды рыб используют растения как укрытия и субстрат для нереста, например: скалярии, расборы и многие другие. Кроме того, хорошо растущие и развивающиеся растения - это несомненное украшение аквариума, придающее ему более естественный и привлекательный вид.
Мы узнали, что почва в аквариуме называется____________.
Источником кислорода для рыб являются ______________________________________________ _______________________________________________
Назад
Вперёд
Внимание! Предварительный просмотр слайдов используется исключительно в ознакомительных целях и может не давать представления о всех возможностях презентации. Если вас заинтересовала данная работа, пожалуйста, загрузите полную версию.
Цель урока: познакомить учащихся с понятием экосистема, компонентами экосистемы, классификациями экосистем, "профессиями" живых организмов, научить поддерживать экосистему аквариума, воспитывать бережное отношение к природе.
Оборудование: схемы цепей питания для водного и наземного пространств, схема взаимосвязи процессов в природе, опорные карточки с основными понятиями урока, схема аквариума, медиапроектор, презентация.
Ход урока
"О сколько нам открытий чудных
Готовят просвещенья дух
И опыт, сын ошибок трудных,
И гений, парадоксов друг:"
А.С.Пушкин (слайд № 2)
Ребята! Я начала наш урок словами великого русского поэта А.С.Пушкина, чтобы пригласить Вас в увлекательное путешествие по нашей удивительной необъятной планете, изучая которую нам предстоит сделать множество открытий, узнать о её тайнах, законах, окунуться в мир неизведанного, методом проб и ошибок добраться до истины, до истоков мироздания.
Вряд ли можно точно назвать число наук, изучающих Землю. Это и давно сложившиеся, и совсем молодые, появившиеся недавно.
Первую попытку воссоздать величественную картину под названием "Земля" сделал австрийский геолог Эдуард Зюсс. В своей работе "Лик Земли" он впервые ввёл понятие земной оболочки - сферы. Атмосфера, гидросфера, литосфера - это оболочки Земли, которые проникают друг в друга и чёткие границы между ними провести невозможно.
Позднее великий русский ученый Владимир Иванович Вернадский дал определения земных оболочек. (слайд № 3)
Владимир Иванович Вернадский
Вспомните что такое атмосфера, гидросфера, литосфера и выполните задание № 1. (Приложение 1). Стрелочкой соедините понятие с соответствующим ему определением.
А теперь давайте посмотрим, как определил эти понятия В.И.Вернадский.
- Атмосфера - воздушная оболочка Земли, самая подвижная. Нижняя ее граница - поверхность воды и суши. Верхняя простирается на расстояние примерно 1300 км. (слайд № 4)
- Гидросфера - водная оболочка Земли, охватывает океаны, моря, континентальные водоёмы, ледовые покровы. (слайд № 5)
- Литосфера - верхняя твердая оболочка Земли, включающая земную кору. Сверху она ограничена атмосферой и гидросферой. Толщина литосферы оценивается по-разному: от 50 км до 200 км. (слайд № 6)
Давая названия оболочкам, Э.Зюсс предложил и термин "биосфера". По мнению ученого биосфера представляет собой "сплошной покров из живого вещества".
Биосфера охватывает часть атмосферы, верхнюю часть литосферы и гидросферу. (слайд № 7)
Верхняя граница биосферы проходит на высоте приблизительно 20 км над поверхностью Земли, а нижняя - на 6-7-километровой глубине.
Биосфера не только "покров из живого вещества", но и среда обитания миллионов видов живых существ, в том числе и человека.
Что же объединяет живые существа, например, в лесу или на лугу - деревья, цветы, порхающих над ними бабочек?
Приглядевшись, легко обнаружить, что гусеницы бабочек питаются листьями растений. Бабочкам и шмелям необходим нектар, который дают им цветы, а плоды с семенами у растений могут завязываться только после опыления цветов насекомыми. (схема № 1) (Приложение 2)
Словом, в природе всё взаимосвязано.
Целостный природный комплекс, включающий в себя живые организмы и неживые компоненты среды обитания, называется экосистемой. Это понятие ввёл английский учёный А.Тенсли. (слайд № 8)
Примерами экосистем могут служить озеро, массив леса, участок пустыни, океан. (слайд № 9)
К среде обитания относятся климат (температура, давление), воздух, вода, почва.
Живые организмы, входящие в любую экосистему делятся на три группы: "кормильцы", "едоки", "мусорщики".
- "Кормильцы" - живые организмы, которые сами могут создавать себе питание, которое затем могут использовать другие организмы. К ним относятся все растения и их называют "продуцентами". Основными продуцентами в океане, да и в любом водоеме является фитопланктон, т.е. микроскопические водоросли, плавающие в толще воды. На суше - это травы, кустарники и, конечно же, деревья.
- "Едоки" - живые организмы, которые сами не могут создавать себе питание и потребляют вещество, запасенное растениями. Они носят название "консументы".
- "Мусорщики" - живые организмы, питающиеся останками умерших растений и животных. Их называют "редуцентами". К редуцентам относятся грибы и бактерии, разрушающие мертвые стволы деревьев, личинки мух и жуков, питающиеся пометом животных, гиены и грифы, поедающие падаль. Редуценты убирают и перерабатывают горы отходов, превращая их в полезные продукты, которые опять используются организмами. (слайд № 10)
Наш урок был посвящен аквариуму. Что же такое аквариум? В определении задания № 4 зачеркните ненужные понятия и дайте определение аквариуму.
- Что входит в состав данной экосистемы? (живые организмы и среда обитания) Впишите в соответствующие клеточки.
- Что относится к живым организмам? (растения, животные, микроорганизмы)
- Впишите в соответствующие клеточки схемы.
- Что относится к среде обитания? (вода, грунт, воздух, свет)
- Впишите в схему.
А теперь давайте посмотрим, какую красоту может создать человек, зная законы природы и с любовью к ней относящийся.
Лачева А.А. 1 Смирнова А.А. 1
Салова Н.К. 1
1 Муниципальное образовательное учреждение «Средняя школа поселка Ярославка» ЯМР
Текст работы размещён без изображений и формул.
Полная версия работы доступна во вкладке "Файлы работы" в формате PDF
1. Введение.
«Для увлекающегося и любопытного человека аквариум - это не только эстетическое удовольствия, но и прекрасная возможность приобретения знаний самого обширного круга, это маленькое окно в большой, сложный и удивительный мир живых существ» (А. С. Полонский).
Понятие экосистема обычно применяют к природным объектам разной сложности и размеров: тайга или небольшой лес, океан или маленький пруд. В них функционируют сложно уравновешенные природные процессы. Существуют также биологические системы, созданные искусственно. Примером может служить экосистема аквариума, необходимое равновесие в которой поддерживается человеком. Аквариум - маленькая искусственная экосистема, структура которой мало отличается от природной. Составляющими экосистемы являются биотоп и биоценоз. В аквариуме неорганической природой (биотопом) служит вода, грунт, их свойства. Она же включает в себя объем пространства водной среды, ее подвижность, температуру, освещенность и другие параметры. Необходимые свойства среды обитания создаются и поддерживаются человеком. Он кормит обитателей аквариума, заботится о чистоте грунта и воды. Тем самым создает лишь модель экосистемы, а ее устойчивость зависит от того, насколько учтены все условия.
Цель работы: изучить влияние факторов среды на устойчивость экосистемы аквариума.
Определить значение абиотических факторов в школьном аквариуме, сравнить их с оптимальными;
Описать функциональные группы организмов аквариума, их влияние друг на друга
Сделать вывод об устойчивости экосистемы аквариума
Актуальность темы заключается в том, что аквариумы широко используются как оригинальный элемент интерьера в квартирах, учреждениях, в школах. Вместе с тем он доставляет много хлопот по уходу за обитателями. На занятиях объединения «Юный эколог» мы рассматривали аквариум как экологическую систему и решили выяснить значение различных факторов на ее устойчивость. Гипотеза исследования:если обустроить аквариум с учетом закономерностей естественных экологических систем, то равновесие в нем будет сохраняться долго и он потребует минимального ухода.
Методы исследования:
Наблюдение
Измерение
Световая микроскопия
Сбор литературных источников
Использование интернет - ресурсов
Оборудование:
Цифровой микроскоп
Цифровой фотоаппарат
Биологическая микролаборатория
Цифровая лаборатория Relaf Late
Аналитические весы
2. Основное содержание
2.1 Абиотические факторы
Подготовку аквариума начинают с грунта. В грунте укореняются растения, из него же они берут незначительное питание, на его поверхности удерживается грязь. В качестве грунта обычно используют речной песок и гравий. Обычный речной песок темного цвета средней или крупной зернистости укладывают на дно аквариума в один слой толщиною в 4—5 см. Песок предварительно промывают, интенсивно помешивая до тех пор, пока сливаемые порции воды становятся прозрачными. Мы используем крупнозернистый речной песок и речную гальку, при этом обязательно кипятим их в течение 1 часа. Под слой песка можно внести немного глины, это положительно сказывается на развитии растений.
Основными параметрами и показателями качества аквариумной воды являются:
Жесткость воды (hD);
Водородный показатель (pH);
Наличие растворенного кислорода
Температура
Жесткость аквариумной воды (hD) обусловлена наличием в ней карбонатов и гидрокарбонатов кальция и магния. Их концентрация составляет общую жесткость, которую можно разделить на временную (KH) и постоянную (GH). Временная жесткость аквариумной воды (КН) - это концентрация углекислых солей кальция и магния. Такая жесткость может меняться в течении суток и зависит от интенсивности фотосинтеза. Постоянная жесткость аквариумной воды (GH) - это количество растворенных сульфатов и хлоридов кальция и магния. При кипячении такой воды концентрации этих катионов и анионов практически не изменяются - отсюда и название «постоянная жесткость». Жесткость воды имеет важнейшее значение для жизни аквариумных рыб, так как соли кальция и магния используются для построения скелета. Для различных видов аквариумных рыбок показатели жесткости воды различны, большинство комфортно себя чувствуют при жесткости от 3-15° hD, изменение ее в ту или иную сторону может привести к ухудшению самочувствия рыбок, к нарушению функции размножения и оплодотворения икры.
Общая жесткость аквариумной воды измеряется немецкими градусами (hD). 1° hD - это 10мг окиси кальция в 1литре воды.
Аквариумная вода с параметрами жесткости:
от 1 до 4° hD - очень мягкая;
от 4 до 8° hD - мягкая;
от 8 до 12° hD - средней жесткости;
от 12 до 30° hD -очень жесткая;
В поселке Ярославка вода очень жесткая, мы снижаем ее с помощью фильтрации, используя фильтр «Арго» и отстаивания в течение 1-2 дней. Измерение общей жесткости аквариумной воды методом титрования мыльным раствором показывает жесткость воды в пределах 7-8 hD.
(Измерения проводились 2 раза в месяц в течение пяти месяцев). Водородный показатель воды (pH) определяет нейтральную, кислую и щелочную реакцию воды. Аквариумная вода с параметрами pH: - от 1 до 3 - сильнокислая; - от 3-5 кислая; - от 5-6 слабокислая; - 7 нейтральная; - 7-8 слабощелочная; - 10-14 сильнощелочная. Большинство аквариумных рыбок предпочитают pH от 5,5 до 7,8. При необходимости кислотность воды можно изменить: если необходимо снизить - подкисляют воду настоем торфа; если необходимо увеличить - используют пищевую соду. Мы проверяем кислотность аквариумной воды с помощью индикатора pH цифровой лаборатории Relab Lite, она равна 7,76 (на момент измерения 05.02.18г.) и колеблется в пределах 7,3-7.8.
Кислород необходим для жизни всех обитателей аквариума. Есть научные расчеты, показывающие, что молекулы кислорода из воздуха, граничащего с поверхностью воды, только за счет процесса диффузии могут углубиться не более чем на 1,86 см за сутки. Это очень медленно. Чтобы растворить в воде достаточное для жизни аквариума количество кислорода, аквариумную воду надо искусственно кислородом насыщать. Делают это с помощью специальных аквариумных компрессоров и фильтров.Содержание кислорода в воде аквариума должно быть от 5 - 7 мл/л кислорода для требовательных рыб, 3 - 4 мл/л - неприхотливых. Однако острой необходимости специально тестировать воду на содержание кислорода обычно нет. Если рыбы ухаживают друг за другом, проявляют другие формы активности, ярко окрашены и нормально едят, не задыхаясь (то есть не поднимаясь к поверхности тяжело и часто дыша) после еды, то с кислородом в аквариуме всё в порядке. При необходимости узнать о недостатке кислорода можно с помощью аптечной 3% перекиси водорода. Если её добавление в аквариум в количестве 15 мл на 100 л вызывает заметное оживление рыб, опускание их в нижние слои воды, где они до этого не плавали, то в аквариуме кислорода было маловато. Следовательно, не обеспечена аэрация воды или аквариум сильно перенаселён. В нашем аквариуме установлен внутренний фильтр с функцией подкачки воздуха, он обеспечивает концентрацию кислорода 5-6 мл/л. (рассчитана производителем фильтра для аквариумов объемом 130л), это объем нашего аквариума.
Температура воды
Рыбы - это хладнокровные животные, полноценная жизнедеятельность которых обеспечивается за счет постоянства температуры воды в среде обитания. Температура тела рыбы превышает температуру воды примерно на 1 о. Изменение температуры среды обитания непосредственно влияет на состояние здоровья хладнокровных организмов. Все виды рыб имеют свой верхний и нижний порог t o . Рыбы чувствительны к тем параметрам, которые выходят за пределы допустимых. Когда граница нарушается на несколько градусов, здоровье рыбок резко ухудшается. Частые и резкие перепады температур негативно сказываются на их самочувствии. Чтобы поддерживать оптимальный режим температур в аквариуме, нужно знать допустимые температурные режимы для тепловодных и холодноводных рыб. Для тепловодных рыбок t o воды ниже 18-20 градусов считается недопустимой. У аквариумных рыб этой категории получается выжить и в более низких диапазонах на протяжении длительного времени. Но этой рыбе требуется много кислорода и пространства, необходима хорошая аэрация. Для холодноводных рыб подойдет аквариум без подогрева, 14-25 градусов для них - максимум. Они также нуждаются в обилии растворенного кислорода. Медленное изменение на 2-4 градуса не приводит к трагическим последствиям. Наш аквариум разновидовой, но почти все виды рыб (кроме золотой) -тепловодные, поэтому термометр автоматически поддерживает температуру 25 градусов.
Интенсивность и продолжительность освещения влияет как на рыб, так и на состояние растений, причем им она гораздо важнее. Излишняя продолжительность и малая интенсивность приводит к возникновению водорослей, которые очень быстро размножаются и покрывают собой не только высшие растения, но и стенки аквариума и элементы декора.Для освещения используют специализированные люминесцентные лампы. Комфортное освещение аквариума лежит в пределах от 0.5-0.65 Вт/литр. При таком освещении комфортно себя чувствуют большинство растений, рыбки приобретают более яркую и контрастную окраску. В нашем аквариуме в крышку в крышке закреплены две люминесцентные лампы. При освещении аквариума необходимо соблюдать следующие правила:1. Не устанавливать аквариум в таком месте, куда бы падали прямые солнечные лучи - это приведет к возникновению огромного числа различных микроскопических планктонных водорослей и к зацветанию воды.2. Продолжительность освещения должна колебаться в пределах 9-12часов в сутки.
2.2 Биотические факторы
2.2.1 Продуценты
В аквариуме, как и в естественных экосистемах, должны быть три функциональные группы организмов: продуценты, консументы и редуценты. От их оптимального сочетания и зависит устойчивость экосистемы аквариума. Роль растений в аквариуме огромна. Они являются поставщиками кислорода, которым дышат рыбы да и сами растения, и, что не менее важно, потребителями углекислого газа, выделяемого и теми и другими, — все это происходит в разных количествах в зависимости от времени суток. Растения, особенно мелколиственные, играют роль естественных фильтров, удерживающих на себе мельчайшие взвешенные в воде частицы неорганических веществ. Помимо того, они необходимы как укрытия для небольших, физически слабых рыб и как субстрат (основа) для откладывания икры во время нереста икромечущих рыб. Сочная мягкая растительность - незаменимый источник натуральных витаминов, микроэлементов и других биологически активных веществ. Используя цифровой микроскоп, мы обнаружили в аквариуме одноклеточные водоросли хламидомонаду и хлореллу.Хлорелла имеет сферическую форму, ее размер от 2 до 10 мкм. Она является активным продуцентом биомассы с большим процентным содержанием полноценного белка, жиров, углеводов, витаминов. Скопления этих водорослей образуют зеленый налет на стенках аквариума, на камнях. Хлорелла обогащает воду кислородом и является пищей для некоторых инфузорий. Хламидомонада - одноклеточная водоросль продолговатой грушевидной формы. Ее питание может быть как автотрофное, так и гетеротрофное. Так, в условиях достаточной освещенности в процессе фотосинтеза поглощается солнечная энергия, и синтезируются органические вещества в клетке водоросли. При недостатке света водоросль способна всасывать растворенные в воде органические вещества через клеточную стенку, переходя на гетеротрофный тип питания и таким образом участвует в биологической очистке воды. На поверхности воды плавает печеночный мох риччия, который участвует в обмене минеральных и органических веществ, создает тень, является хорошим укрытием для мальков; в нем хорошо плодятся простые инфузории, а это прекрасный корм для мелких рыб. Остальные растения относятся к высшим и делятся на три группы: плавающие на поверхности воды (ряска малая); плавающие в толще воды (элодея канадская, элодея зубчатая) и те, которые укореняются в грунт (валлиснерия спиральная, криптокорина, эхинодорус).
2.2.2 Консументы
Основные консументы в аквариуме - рыбы. Они представлены видами: Моллинезия черная, сомик Анциструс, сом Таракатум, Скалярия, Золотая рыбка, Тетра, Гурами мраморный, Лабео. Гурами-лабиринтовые рыбы, у них есть особый орган - лабиринт. Он выполняет очень важную функцию: позволяет особям дышать атмосферным воздухом, не отфильтровывая кислород из воды жабрами. Именно поэтому они отличаются высокой выживаемостью. Всего в аквариуме 20 рыбок - это оптимальное количество для аквариума объемом 150 литров. Кроме рыбок в аквариуме есть улитки - мелании, ампулярии, катушки и микроскопические животные:
Одноклеточные - Инфузории (Инфузория-Трубач, Спиростомум, Инфузория - туфелька, Сувойки, Стилонихии); Раковинные амебы (Арцелла, Небела).
Многоклеточные организмы: различные виды водных клещей, имеющих разную окраску, а так же круглые черви - уксусные угрицы.
2.2.3 Редуценты
Они представлены сапрофитными бактериями; детритными частицами питаются хламидомонада, раковинные амебы, сомики, улитки.
2.3 Характеристика способов питания и пищевых цепей в экосистеме аквариума
У аквариумных растений питание почвенное и с помощью фотосинтеза; рыбки получают готовый корм, его количество должно быть строго ограниченным, так как остатки корма могут вызвать порчу воды. Среди инфузорий есть виды всеядные (полифаги) и с более узкой пищевой специализацией (монофаги). В качестве полифагов можно назвать трубача и стилонихию, которые питаются одноклеточными водорослями, бактериями, мелкими видами инфузорий. Другие инфузории предпочитают однородную пищу (растительную или животную). Так, например, туфелька и сувойка питаются преимущественно бактериями и продуктами гниения, а стилонихия главным образом поедает мелких инфузорий. Раковинные амебы питаются одноклеточными водорослями, бактериями, детритными частицами; нематоды - растительной пищей и бактериями; клещи - типичные хищники. Таким образом, в аквариуме есть все функциональные группы организмов - продуценты, консументы различных порядков, редуценты; они образуют много пищевых цепочек, например:
Водоросли нематоды рыбы Водоросли инфузории рыбы Детрит бактерии инфузория -туфелька стилонихия клещ Инфузория-туфелька моллюскиХламидомонада инфузория-туфелька дафния;Зеленые водоросли лабео;Бактерии дафния неон
Цепи питания в аквариуме короткие, так как необходимо постоянное внесение корма для рыб человеком. Так как известно, что с одного трофического уровня на другой передается только 1% энергии, то количество трофических уровней, которые могут обеспечиваться энергией, аккумулированной в кормах, ограниченное. И потому цепи в аквариумах характеризуются наличием 2-4-х звеньев.
2.4 Устойчивость экосистемы аквариума
Чтобы рыбки жили долго, да еще и приносили потомство, необходимо в аквариуме поддерживать биологическое равновесие. Под биологическим равновесием понимают такое состояние водной среды, при котором продукты жизнедеятельности рыб и других обитателей успевают разрушиться, не принося им вреда, а физические свойства воды (прозрачность, цвет и др.) остаются почти без изменений.
Наш аквариум является устойчивой экосистемой, так как мы грамотно спланировали его:
Правильно подобрали грунт и оборудование; - Виды растений, рыб, моллюсков и их количество соответствуют условиям абиотических факторов; - Все параметры водной среды регулярно отслеживаются и при необходимости корректируются.
Благодаря достаточно большому видовому разнообразию всех обитателей аквариума его экосистема очень устойчива и требует минимального ухода.
3. Заключение
Выполняя проект, мы изучили правила обустройства аквариума, научились готовить временные микропрепараты, работать с цифровым оборудованием, ухаживать за обитателями аквариума и проводить наблюдения за ними, представлять результаты своей работы.
Эта работа нас очень увлекла, мы определили для себя направления дальнейших исследований:
Влияние на обитателей аквариума факторов окружающей среды
Изучение различных форм размножения и развития обитателей аквариума
Библиографический список
1. В.В. Сивкова. Справочник школьника нового типа.
2. В.Ф. Натали. Зоология беспозвоночных, Москва, «Просвещение» 1975г.
3. К. Вилли. Биология, Москва «Мир», 1974г.
4. Жизнь животных, т1, Москва, «Просвещение», 1987 (под редакцией Ю.И. Полянского).
5. В.П. Герасимов. Беспозвоночные животные (изучение в школе).М., Просвещение, 1978г.
6. М.А. Козлов, И.М. Олигер. Школьный Атлас-определитель беспозвоночных.
М. «Просвещение», 1991г.
Интернет - ресурсы:
http://ru/wikipedia.org
http://www.aqa.ru/fo...
Приложение 1
Приложение 2
«Аквариумные растения»
Хлорелла Хламидомонада
Валлиснерия Элодея
Риччия Эхинодорус
Криптокорина Ряска
Приложение 3
Микроорганизмы
Трубач Спиростомум
Сувойки Стилохиния
Небелла Водяной клещ
Арцелла Инфузория-туфелька
Приложение 4
Моллинезия чёрная Гурами мраморный
Сом Таракатум Золотая рыбка
Сомик Анциструс Лабео