ระบบนิเวศและประชากร สื่อการสอนโดยครูสุกฤตา โสมล

Unit 2 : ระบบนิเวศและประชากร (ECOSYSTEM and Population) ชีววิทยา 5 (ว 30245) ระดบั ชน้ั ม.6 โดย ครูสุกฤตา โสมล โรงเรียนเบญจมราชูทิศ จงั หวดั จนั ทบุรี

 โลกของสง่ิ มชี วี ติ (biosphere) โลกมีส่ิงมีชีวิต (organism) อยู่เป็นจำนวนมำก และมีควำมควำม หลำกหลำยทำงชีวภำพ โดยส่ิงมีชีวิตแต่ละชนิดจะมีรูปร่ำง รูปแบบกำรดำรงชวี ิตและแหลง่ ที่อย่เู ฉพำะท่ีแตกต่ำงกัน - ส่ิงมีชีวิตชนิดเดียวกันทอี่ าศัยอยู่ร่วมกันในบริเวณเดยี วกันในช่วงเวลาหน่ึง จดั เป็ นประชากร (population) ของสิง่ มชี ีวิตชนิดนั้น - ในขณะเดยี วกันในบริเวณหน่ึงๆ ยอ่ มมสี ่งิ มชี วี ติ มากกว่า 1 ชนิดมาอาศัยอยรู่ ่วมกนั เรียกว่า กลุ่มสงิ่ มชี วี ติ (community) - การดารงชวี ติ ของสิ่งมชี ีวติ ในแตล่ ะบริเวณนั้นตา่ งกอ็ าศัยปัจจัยทางกายภาพและปัจจยั ทางชวี ภาพที่ เหมาะสมทเ่ี ออื้ ตอ่ การมชี ีวิตอยู่ โดยทส่ี ่งิ มชี วี ิตเหล่านั้นต่างกม็ คี วามสัมพนั ธซ์ งึ่ กนั และกันภายในกลุ่ม ส่งิ มชี ีวิตเดยี วกัน และกับกลุ่มส่งิ มชี ีวติ อนื่ ดว้ ย เกดิ เป็ น ระบบนิเวศ (Ecosystem) ซงึ่ มที งั้ ระบบ นิเวศบนบกและระบบนิเวศแหลง่ นา้ โดยครูสกุ ฤตา โสมล - โดยระบบนิเวศบนโลกนีท้ งั้ หมดรวมกันเป็ น โลกของสงิ่ มชี วี ติ (biosphere) 2

โดยครูสกุ ฤตา โสมล 3

กำรศกึ ษำทำงนเิ วศวทิ ยำ เป็นกำรศกึ ษำต้ังแต่ระดบั สงิ่ มชี ีวติ จนถึงระดับไบโอสเฟยี ร์ โดยในระดับสิง่ มีชีวิตเน้นเรื่อง กำรดำรงชีวิตของส่ิงมีชีวิตในแง่ของรูปร่ำง ลักษณะ พฤติกรรม และสรีระท่ีสัมพันธ์กับ ส่ิงแวดล้อม รวมทั้งปัจจัยซึ่งส่งผลให้ส่ิงมีชีวิตสำมำรถดำรงชีวิตอยู่ในสภำพแวดล้อมได้ อยำ่ งเหมำะสม ส่วนในระดับไบโอสเฟียร์เป็นกำรศึกษำโลกของ ส่ิงมีชีวิตที่แสดงควำมเช่ือมโยงของระบบนิเวศ ต่ำงๆ ท่ีกระจำยอยู่ตำมเขตภูมิศำสตร์ต่ำงๆ บน พืน้ ผิวโลก โดยครูสกุ ฤตา โสมล 4

หัวขอ้ ที่ 1.1 ระบบนเิ วศ (ecosystem)  ระบบนิเวศเป็นระบบที่ประกอบด้วยกลุ่มของส่ิงมีชีวิตและสิ่งไม่มีชีวิต ในบริเวณใดบริเวณหนึ่งซ่ึงมีควำมสัมพันธ์กัน มีกำรถ่ำยทอด พลังงำนและกำรหมุนเวียนสำรในระบบ ซึ่งหมำยรวมท้ังส่วนที่เป็น โครงสร้ำงและสว่ นทเ่ี ปน็ กระบวนกำร  ในส่วนของโครงสร้ำงประกอบดว้ ย... - องคป์ ระกอบทำงกำยภำพ เชน่ แสง อุณหภูมิ ปริมำณน้ำฝน - องค์ประกอบทำงชวี ภำพ ไดแ้ ก่ส่ิงมชี วี ติ ชนดิ ต่ำงๆ ทอ่ี ำศัยอยู่ในระบบนเิ วศนน้ั โดยองค์ประกอบทั้งสองส่วนน้ีต่ำงก็มีควำมสัมพันธ์ซ่ึงกัน และกนั สว่ นกระบวนกำรนนั้ หมำยถงึ กระบวนกำรทงั้ หมดท่ี เ กิ ด ขึ้ น ใ น ร ะ บ บ นิ เ ว ศ แ ต่ ที่ มี ค ว ำ ม ส ำ คั ญ ม ำ ก คื อ ก ร ะ บ ว น ก ำ ร ถ่ ำ ย ท อ ด พ ลั ง ง ำ น แ ล ะ ก ำ ร ห มุ น เ วี ย น ส ำ ร ภำยในระบบนิเวศ ท้ังโครงสร้ำงและกระบวนกำรน้ีมี ค ว ำ ม ส ำ คั ญ ที่ จ ะ ท ำ ใ ห้ ร ะ บ บ นิ เ ว ศ ด ำ ร ง อ ยู่ ไ ด้ อ ย่ ำ ง มี เสถยี รภำพ (stability) โดยครูสกุ ฤตา โสมล 5

 องคป์ ระกอบของระบบนเิ วศ 2. กลมุ่ สง่ิ มีชวี ิต (biotic component) - ผ้ผู ลิต (producer) เชน่ พชื 1. กลุ่มสิง่ ที่ไม่มีชวี ิต (abiotic component) - ผู้บริโภค (consumer) แบ่งเป็น ผู้บริโภคพืช (herbivore) เช่น ดนิ นำ้ อำกำศ ผู้บริโภคสัตว์ (carnivore) ผู้บริโภคพืชและสัตว์ (omnivore) ผ้บู ริโภคซำกพชื และสตั ว์ (scavenger) - ผู้สลำยสำรอินทรยี ์ (decomposer) เชน่ แบคทีเรีย เห็ด รำ โดยครูสกุ ฤตา โสมล 6

 ควำมสมั พนั ธร์ ะหวำ่ งสง่ิ มชี วี ติ กบั ปจั จยั ทำงชวี ภำพ ระบบนิเวศแตล่ ะระบบประกอบดว้ ยสิง่ มชี ีวติ หลำกหลำยชนดิ อยรู่ ่วมกันในสงั คมสิ่งมีชีวติ ซงึ่ ควำมสัมพนั ธร์ ะหว่ำงส่ิงมีชวี ติ แตล่ ะชนิด (interspecific interaction) มีหลำกหลำยรปู แบบ เช่น รูปแบบความสัมพนั ธ์ สญั ลกั ษณ์ ตัวอย่าง 1. ภาวะพง่ึ พากนั (mutualism) + ,+ -โพรโทซวั ในลำไส้ปลวกกบั ปลวก -ไรโซเบยี มในปรำกถัว่ : ทง้ั 2 ฝ่ายอย่รู ว่ มกนั ขาดใครไปไม่ได้ ต่าง -รำกับสำหร่ำย (ไลเคนส)์ -ปะกำรงั กบั สำหรำ่ ยซูแซนเทลลี ไดป้ ระโยชนก์ นั ทงั้ คู่ -ตน้ ไทรกับต่อไทร -รำไมคอรไ์ รซำในรำกสนหรือรำกปรง 2. ภาวะการไดร้ บั ประโยชนร์ ว่ มกนั + , + -ดอกไม้กับแมลง -นกเอีย้ งกบั ควำย -มดดำกับเพลี้ย (protocoorperation) -ซแี อนโี มนกี บั ปูเสฉวน -ปลำกำรต์ นู กับดอกไมท้ ะเล ตำรำงแสดงรปู แบบควำมสัมพนั ธ์ ระหว่ำงสงิ่ มชี วี ิตตำ่ งชนดิ :ทง้ั 2 ฝ่ายไมจ่ าเป็นตอ้ งอย่รู ว่ มกนั เสมอไป -สำหรำ่ ยคลอเรลลำกับไฮดรำ กำหนดให้สัญลกั ษณ์ 3. ภาวะอิงอาศยั (commensalism) + , 0 -เหำฉลำมกบั ปลำฉลำม -นกทำรังบนตน้ ไม้ -ปูเสฉวนกับเปลือกหอย (+) แทนกำรไดป้ ระโยชน์ (-) แทนกำรเสยี ประโยชน์ -เพรยี งหนิ บนกระดองเต่ำ -เฟนิ บนต้นไมใ้ หญ่ -ตะไคร่นำ้ บนเปลือกไม้ (0) แทนกำรไมไ่ ดแ้ ละไมเ่ สยี ประโยชน์ -แอนำบนี ำ(สำหรำ่ ยสีเขียวแกมนำ้ เงนิ ) ในแหนแดง 4. ภาวะการลา่ เหย่ือ (predation) + , - -นกกนิ หนอน -เสอื ล่ำกวำง -งูกนิ กบ -จระเข้กินงู : ผไู้ ด้ คือ ผลู้ ่า (predator) / : ผเู้ สีย คือ เหย่ือ (prey) 5. ภาวะปรสิต (parasitism) + , - -พยำธิกับสตั ว์ -ไวรัสกบั สตั ว์ : ผไู้ ด้ คือ ปรสิต (parasite) / : ผเู้ สีย คือ ผถู้ กู อาศยั (host) 6. ภาวะแก่งแยง่ แข่งขนั (competition) - , - -กำรแยง่ ธำตุอำหำรและแสงสวำ่ งของพืช เช่น ผกั ตบชวำในบงึ บวั ในสระ -กำรแยง่ เป็นจ่ำฝูงในสตั ว์บำงชนิด เชน่ เสือ สิงโต -ปลำในบอ่ เลย้ี งทแี่ ย่งอำหำรกนิ เชน่ ปลำสวำย ปลำดกุ -กำรแย่งกนั ครอบครองอำณำเขต เชน่ ลิง เสือ สิงโต โดยครูสกุ ฤตา โสมล 7

1.1 ความหลากหลายของระบบนิเวศ เนื่องจำกในแต่ละบริเวณของโลกมีสภำพแวดล้อมที่แตกต่ำงกัน ทั้ง องค์ประกอบทำงกำยภำพและองค์ประกอบทำงชีวภำพ จึงก่อให้เกิด ระบบนิเวศท่ีหลำกหลำย * โดยท่ัวไปสำมำรถ แบง่ ได้เปน็ 2 กลุม่ คอื - ระบบนเิ วศบนบก - ระบบนเิ วศแหลง่ นำ้ ในระบบนิเวศ ส่ิงมีชีวิตแต่ละชนิดจะอำศัยอยู่ในแหล่งที่อยู่ 8 (habitat) ท่ีมีสภำพแวดล้อมเหมำะสมต่อกำรดำรงชีวิต เฉพำะตัว เช่น หมีข้ัวโลกอำศัยอยู่ในบริเวณข้ัวโลกเหนือ ต้นโกงกำงและแสมขนึ้ ในปำ่ ชำยเลน โดยครูสกุ ฤตา โสมล

A. ระบบนเิ วศบนบก (terrestrial ecosystem) 9 เปน็ ระบบนิเวศท่ปี รำกฏอย่บู นพืน้ ดินซง่ึ แตกต่ำงกนั ไปโดยใช้ลักษณะเด่นของพชื เปน็ หลกั โดยควำมแตกต่ำงของระบบนเิ วศข้นึ อยู่กบั อณุ หภมู ิและปรมิ ำณน้ำฝน ตัวอยำ่ งระบบนเิ วศบนบกในประเทศไทย ไดแ้ บง่ ปำ่ ไมอ้ อกเป็น 2 ประเภทคอื ปำ่ ไม่ผลดั ใบ (evergreen forest) และป่ำผลดั ใบ (deciduous forest) ซ่ึงแบง่ ตำมสภำพแวดลอ้ มทำง กำยภำพและชนิดของพืชเดน่ ทส่ี ำคญั มีดงั นี้  ป่ำไม่ผลดั ใบ (Evergreen Forest) ได้แก่ 1. ป่ำดบิ ชน้ื (Tropical Rain Forest) มีอย่ทู ่วั ไปในทกุ ภาคของประเทศ และมากท่ีสดุ แถบชายฝ่ังภาคตะวนั ออก เชน่ ระยอง จนั ทบรุ ี และท่ีภาคใต้ กระจดั กระจาย ตามความสงู ตง้ั แต่ 0 – 100 เมตรจากระดบั นา้ ทะเลซง่ึ มีปรมิ าณนา้ ฝนตกมากกวา่ ภาคอ่ืน ๆ ลกั ษณะท่วั ไปมกั เป็นป่ารกทบึ ประกอบดว้ ยพนั ธุไ์ ม้ มากมายหลายรอ้ ยชนิด ไมย้ ืนตน้ ชน้ั บน (ความสงู 25-40 เมตร) สว่ นใหญ่เป็นวงศย์ าง เชน่ ยางกลอ่ ง ตะเคียน สะยา ไมช้ น้ั กลาง (ความสงู 10-20 เมตร) เช่น ตีนเป็ดแดง จิกเขา สว่ นท่ีเป็นไมช้ น้ั ลา่ ง (ความสงู ไมเ่ กิน 7 เมตร) จะเป็นพวกปาลม์ ไมพ้ ่มุ ไผ่ ระกา หวาย บกุ ขอน กลว้ ยไมป้ ่า เฟิรน์ มอส และเถาวลั ยช์ นิดตา่ งๆ โดยครูสกุ ฤตา โสมล

2. ป่ำดิบเขำ (Hill Evergreen Forest, Montane Forest) เป็นป่าท่ีอย่สู งู จากระดบั นา้ ทะเล ตง้ั แต่ 1,000 เมตรขนึ้ ไป สว่ นใหญ่อย่บู นเทือกเขาสงู ทางภาคเหนือ และบางแหง่ ในภาคกลางและภาคตะวนั ออกเฉียงเหนือ เชน่ ท่ี อช.ทงุ่ แสลงหลวง และ อช.นา้ หนาว เป็นตน้ มีปรมิ าณนา้ ฝนระหว่าง 1,000 ถงึ 2,000 ม. พืชท่ี สาคญั ไดแ้ ก่ไมว้ งศก์ ่อ เช่น ก่อสเี สียด ก่อตาหมนู อ้ ย ก่อตลบั อบเชย มะขาม ปอ้ มดง นางพญาเสือโครง่ อบเชย กายาน มปี ่าเบญจพรรณดว้ ย เป็นตน้ บางทีก็มีสนเขาขนึ้ ปะปนอย่ดู ว้ ย สว่ นไมพ้ ืน้ ลา่ งเป็นพวกเฟิรน์ กหุ ลาบป่า กลว้ ยไมด้ นิ มอส ป่าชนิดนีม้ กั อยบู่ รเิ วณตน้ นา้ ลาธาร 3. ปำ่ ดิบแลง้ (Dry Evergreen Forest) มอี ย่ทู ่วั ไปตามภาคตา่ งๆ ของประเทศ ตามท่ีราบเรยี บหรอื ตามหบุ เขาเชน่ ภาคเหนือ และภาคตะวนั ออกเฉียงเหนือในบรเิ วณค่อนขา้ งเรยี บ มีความสงู จากระดบั นา้ ทะเล ประมาณ 500 เมตร และมปี รมิ าณนา้ ฝนระหว่าง 1,000-1,500 ม.ม. มชี ่วงท่ีแหง้ แลง้ อยา่ งนอ้ ย 3-4 เดือน เป็นป่าโปรง่ พืน้ ท่ีป่าชนั้ ลา่ งจะไมห่ นาแน่นและคอ่ นขา้ งโลง่ เตียน พนั ธุไ์ มท้ ่ีสาคญั เช่น ยางแดง มะคา่ โมง เค่ียม กะบาก ตะเคียนหนิ พลอง กระเบาเลก็ โดยครูสกุ ฤตา โสมล 10

4. ป่ำพรุ (Swamp Forest, Peat Swamp Forest) เป็นสงั คมป่ าแน่นทึบท่ีอยู่ถัดจากบริเวณสงั คมป่ าชายเลน โดยอาจจะเป็นพืน้ ท่ีล่มุ ท่ีมี 5. ปำ่ สนเขำ (Coniferous Forest) การทบั ถมของซากพืชและอินทรียวตั ถทุ ่ีไมส่ ลายตวั สภาพดินเป็นดินอินทรียซ์ ่งึ เกิดจาก การย่อยสลายของสารอินทรีย์ นา้ มีความเป็นกรดสงู พบตามบริเวณท่ีมีนา้ จืดท่วมขงั หรือชืน้ แฉะตลอดปี พบในภาคใตข้ องประเทศไทยเป็นส่วนใหญ่ เช่น จงั หวดั นราธิวาส นครศรีธรรมราช ชมุ พร สงขลา พทั ลงุ ปัตตานี รวมทงั้ ตราด ส่วนจงั หวดั ท่ีพบเล็กนอ้ ย ไดแ้ ก่ สุราษฎรธ์ านี ตรงั กระบ่ี สตูล ระยอง จนั ทบุรี เชียงใหม่ (อ.พรา้ ว) และจังหวัด ชายทะเลอ่ืนๆ อยา่ งไรก็ตาม พืน้ ท่ีสว่ นใหญ่ถกู บกุ รุกทาลายระบายนา้ ออกเปล่ียนแปลง สภาพเป็นสวนมะพรา้ ว นาขา้ ว และบอ่ เลยี้ งกงุ้ เลีย้ งปลา คงเหลือเป็นพืน้ ท่ีกวา้ งใหญ่ใน จงั หวดั นราธิวาสเท่านั้น คือ พรุโต๊ะแดง ซ่ึงยงั คงเป็นป่ าพรุสมบูรณ์ และพรุบาเจาะ ซ่ึง เป็นพรุเส่ือมสภาพแลว้ มีพรรณไมข้ นาดใหญ่ขึน้ ปะปนกับไมข้ นาดเล็ก เช่น ชา้ งไห้ หวาย หมากแดง หลมุ พี มีกระจายอยู่เป็นหย่อมๆ ตามภาคเหนือ เช่น ดอยอินทนนท์ จ.เชียงใหม่ แม่ฮ่องสอน 11 ลาปาง นา้ หนาว จ.เพชรบรู ณ์ และท่ีภาคตะวนั ออกเฉียงเหนือท่ีภกู ระดงึ ภหู ลวง จ.เลย ศรีสะเกษ สรุ นิ ทร์ และอุบลราชธานี อยู่ตามเขาและท่ีราบบางแห่งท่ีมีระดบั สงู จากนา้ ทะเลตงั้ แต่ 200 เมตรขึน้ ไป บางครง้ั พบขนึ้ ปนอย่กู บั ป่ าแดงและป่ าดิบเขาหรอื ตามสนั เขาท่ีค่อนขา้ งแหง้ แลง้ ดินขาดความอดุ มสมบรู ณ์ มีความเป็นกรดและขาดธาตอุ าหาร เน่ืองจากอตั ราการชะลา้ ง ประเทศไทยมไี มส้ นเขาเพียง 2 ชนิดเท่านน้ั คือสนสองใบและ สนสามใบ และพวกไมก้ ่อขนึ้ ปะปนอยู่ สว่ นพืชชน้ั ลา่ งเป็นพวกหญา้ ต่างๆ โดยครูสกุ ฤตา โสมล

6. ป่ำชำยเลน (Mangrove Swamp Forest) ป่ าชนิดนีจ้ ะขึน้ อยู่ตามชายฝ่ังทะเลท่ีมีดินโคลนและนา้ ทะเลท่วมถึง เช่น ตามชายฝ่ัง ตะวันตก ตั้งแต่ระนองถึงสตูลแถบอ่าวไทยต้ังแต่สมุทรสงครามถึงตราด และจาก ประจวบคีรขี นั ธล์ งไปถึงนราธิวาส มีความสาคญั โดยเป็นแหล่งอนุบาลตวั อ่อนของสตั ว์ นา้ พืน้ ดินมกั เป็นดินเลนท่ีเกิดจากการตกตะกอนทาใหพ้ ืชท่ีอาศยั อย่ตู อ้ งมีการปรบั ตวั เพ่ือทนต่อสภาพนา้ เค็ม เช่น มีรากท่ีสามารถแลกเปล่ียนอากาศไดเ้ รียกว่า รากหายใจ ใบมีลกั ษณะหนา มนั เพ่ืออมุ้ นา้ ไดม้ าก พนั ธุไ์ มใ้ นป่าชายเลนมกี ารแบง่ เขตแนวขนึ้ อย่าง ชัดเจน เรียงลาดับจากเขตนอกสุดท่ีติดริมฝ่ังน้า ไมท้ ่ีสาคัญเช่น ไม้โกงกางใบเล็ก โกงกางใบใหญ่ แสม ลาพู ลาแพน โพทะเล ตะบูน โปรง ฝาด ถ่วั และเขตสดุ ทา้ ยเป็น แนวตอ่ ระหว่างป่าชายเลนกบั ป่าบกจะมกี ลมุ่ ไมเ้ สมด็ ขนึ้ อยู่ โดยครูสกุ ฤตา โสมล 12

 ปำ่ ผลดั ใบ (Deciduous Forest) ไดแ้ ก่ 1. ปำ่ เบญจพรรณ (Mixed Deciduous Forest) เป็นป่าโปรง่ พบท่วั ประเทศตามท่ีราบและเนินเขาจงึ พบไดท้ กุ ภาคยกเวน้ ภาคใต้ มกั เป็น ดินร่วนปนทราย ฝนตกไม่มากนัก มีฤดูแลง้ ยาวนาน พรรณไมท้ ่ีพบมีวงปีเด่นชดั ท่ีมี พรรณไมห้ ลกั 5 ชนิดคือ สกั มะค่าโมง แดง ประดู่ ชิงชนั และยงั มีพยุง พีจ้ ่นั พืชชน้ั ล่าง คือ ไผ่หลายชนิด 2. ปำ่ เตง็ รงั /ปำ่ แดง/ปำ่ แพะ (Dry Dipterocarp Forest) พบท่วั ไปเช่นเดียวกบั ป่ าเบญจพรรณ แต่แหง้ แลง้ กว่าเน่ืองจากดินอมุ้ นา้ นอ้ ย โดยท่วั ไป พบในพื้นท่ีแห้งแล้งโดยเฉพาะภาคตะวันออกเฉียงเหนือ ยกเว้นภาคใต้และภาค ตะวันออกแถบ จ.จันทบุรีและ จ.ตราด เป็นป่ าโปร่งและผลดั ใบในช่วงฤดูแลง้ ท่ีขาด แคลนนา้ พรรณไมม้ กั ทนแลง้ และทนไฟ เช่น เตง็ รงั พะยอม ประด่แู ดง เหียง พลวง ยาง กราด มะขามป้อม มะกอก ผกั หวาน พืชชน้ั ล่างเป็นหญา้ ไผ่เพ็ก ปรง กระเจียว เปราะ มกั เกิดไฟป่าในฤดแู ลง้ 3. ป่ำหญำ้ ( Grassland Forest) ป่าหญา้ เกิดภายหลงั เม่ือป่ าธรรมชาติอ่ืนๆ ถกู ทาลาย ดินมีสภาพเส่ือมโทรม หญา้ ท่ีพบมีหญา้ คา แฝก ออ้ แขม มีไมต้ น้ บา้ ง เช่น ติว้ แต้ สีเสียดแก่น ซ่ึง ทนแลง้ และทนไฟ โดยครูสกุ ฤตา โสมล 13

B.ระบบนเิ วศแหลง่ นำ้ (aquatic ecosystem) 14 เป็นระบบนิเวศในแหล่งน้ำต่ำงๆ เช่น บึง แม่น้ำ ทะเลสำบ ทะเล สำมำรถแบ่งได้โดยใช้ค่ำควำมเค็มหรือใช้ควำมเข้มข้นของเกลือ ท่ีละลำยในน้ำเป็นตัวกำหนด โดยแหล่งน้ำเค็มจะมีค่ำควำมเค็ม มำกกว่ำ 35 ppt (past per thousand) และแหล่งน้ำจืดจะมีค่ำ ควำมเค็มน้อยกว่ำร้อยละ 0.1 หรือ 0.01 ppt ส่วนแหล่งน้ำกร่อย (brackish water) หรือชะวำกทะเล (estuaries) มีค่ำควำมเค็ม ระหว่ำง 1-35 ppt  ระบบนเิ วศแหลง่ นำ้ เคม็ (marine ecosystem) มพี น้ื ท่ีประมำณ 3/4 ส่วนของผวิ โลก ได้แก่ ทะเล และมหำสมุทร แบ่งไดเ้ ป็นบรเิ วณต่ำงๆ ตวั อยำ่ งระบบนเิ วศแหล่งนำ้ เคม็ ของ ประเทศไทย เชน่ หำดทรำย หำดหนิ แนวปะกำรัง (coral reef) โดยครูสกุ ฤตา โสมล

: บรเิ วณทะเลเปดิ สำมำรถแบง่ เขตทะเลตำมแนวด่งิ ได้แก่เขตทม่ี ีแสงส่องถงึ เขตท่ีมีแสงน้อยและเขตทไี่ มม่ ีแสง โดยครูสกุ ฤตา โสมล 15

 ระบบนเิ วศแหลง่ นำ้ เคม็ ของประเทศไทย 1) หำดทรำย เป็นระบบนิเวศชำยฝ่ังท่ีอยู่ในบริเวณน้ำข้ึนน้ำลง ลักษณะพื้นผิว ประกอบด้วยเม็ดทรำยขนำดต่ำงๆ กัน โดยในพ้ืนที่แต่ละแห่งจะมีควำมลำด ชันไม่เหมือนกัน กระแสน้ำขึ้นน้ำลงเป็นปัจจัยหนึ่งที่ทำให้ควำมชุ่มชื้นและ อุณหภูมิของหำดทรำยมีกำรเปล่ียนแปลงในรอบวันและส่งผลต่อกำร ดำรงชีวติ ของสิง่ มีชีวติ บรเิ วณหำดทรำย หอยเสฉวน ปูลม จักจ่นั ทะเล หนอนหลอด ส่ิงมีชีวิตบริเวณหำดทรำยมีกำรปรับตัว เช่น มีผิวเรียบ 16 ลำตัวแบน เพ่ือสะดวกในกำรแทรกตัวลงไปในทรำย เช่น หอยเสฉวน บำงชนิดลดขนำดของร่ำงกำยเพ่ือลดควำม เสียดทำนท่ีถูกคล่ืนซัดเป็นประจำ เช่น ปูลม จักจ่ันทะเล สัตว์บำงชนิดสร้ำงปลอกหุ้มลำตัว เช่น หนอนหลอด ไส้เดือนทะเล ไสเ้ ดอื นทะเล โดยครูสกุ ฤตา โสมล

 ระบบนเิ วศแหลง่ นำ้ เคม็ ของประเทศไทย 2) หำดหนิ (rocky shore) เป็นหำดท่ีเต็มไปด้วยหิน ไม่รำบเรียบ มีซอกและแอ่งน้ำเป็นท่ีกำบังคล่ืนลม ยึดเกำะและหลบซ่อนตัวของส่ิงมีชีวิต เม่ือเกิดน้ำขึ้นน้ำลงบริเวณหำดหินจะมี กำรเปล่ียนแปลงของอุณหภูมิ แสง และควำมชื้นค่อนข้ำงมำก โดยเมื่อน้ำลง อุณหภูมิจะสูงขึ้นและมีแสงมำกข้ึน ทำให้สัตว์และพืชต้องเผชิญกับภำวะขำด นำ้ ช่ัวขณะ ลิน่ ทะเล สิ่งมีชีวิตบริเวณหำดหินมีกำรปรับตัว เช่น สำหร่ำยสี หอย เขียวแกมน้ำเงิน มีสำรเครำตินเคลือบผิวเพื่อรักษำ ควำมช้ืนและป้องกันกำรระเหยของน้ำ ไลเคนส์มีเช้ือรำ ช่วยดูดน้ำไว้ในขณะท่ีน้ำลง ส่ิงมีชีวิตที่เคล่ือนที่ไม่ได้ จะมเี ปลอื กหมุ้ ทีส่ ำมำรถเกบ็ น้ำไวภ้ ำยใน เช่น เพรียงหิน ลนิ่ ทะเล หอยนำงรม โดยครูสกุ ฤตา โสมล 17

 ระบบนเิ วศแหลง่ นำ้ เคม็ ของประเทศไทย great barrier reef 3) แนวปะกำรงั (coral reef) ดาวมงกุฎหนาม อยู่ใกล้บริเวณชำยฝ่ัง เป็นระบบนิเวศใต้น้ำที่มีควำมอุดมสมบูรณ์ - barrier reef เป็น มำกเพรำะสภำพแวดล้อมเหมำะสมต่อกำรเจริญของสำหร่ำยชนิด แนวปะกำรงั แบบ ต่ำงๆ จึงเป็นแหล่งอำหำรที่อุดมสมบูรณ์ เป็นแหล่งหลบกำบังศัตรู กำแพงเกดิ ตำมไหล่ ของสงิ่ มชี วี ิตตำ่ งๆ เปน็ แหล่งอนบุ ำลของสัตว์นำ้ ทวปี แนวปะกำรัง เป็นแถบใหญ่ จะ ในนำ้ ลกึ ทม่ี ีแสงสอ่ งถึงมักจะพบปะกำรงั อำศัยอยู่ร่วมกับสำหรำ่ ย โผล่พน้ น้ำเมือ่ น้ำ ซแู ซนเทลลี (zooxanthellae) แบบพง่ึ พำอำศยั กนั โดยนำแก๊ส CO2 ลดลง เชน่ great จำกกำรหำยใจของปะกำรังมำใช้ในกำรสงั เครำะหด์ ว้ ยแสง ทำให้ barrier reef ของ ลดปริมำณกรดคำรบ์ อนกิ ในเนอื้ เย่ือปะกำรงั ปะกำรังจึงสำมำรถ ทวีปออสเตรเลยี สร้ำงโครงร่ำงไดร้ วดเรว็ ข้นึ ทำให้เกดิ แนวปะกำรงั ได้ ปะกำรัง สำมำรถมีชีวิตอย่ไู ดใ้ นบรเิ วณท่นี ำ้ ทะเลมอี อกซิเจนเพียงพอ มแี สง โดยครูสกุ ฤตา โสมล 18 สอ่ งถึงและมอี ณุ หภูมิทเี่ หมำะสม และเรำยงั สำมำรถใช้ปะกำรงั เปน็ ดัชนใี นกำรบง่ บอกสภำพแวดลอ้ มชำยฝง่ั ทะเลบริเวณนัน้ ได้ ปัจจบุ ันแนวปะกำรงั มปี รมิ ำณลดลง เน่อื งถกู ทำลำยโดยดำวมงกฎุ หนำมในธรรมชำติ และกำรกระทำของมนุษย์ เช่น กำรใช้อวนลำกปลำ กำรทอดสมอเรอื ในทะเล - แนวปะกำรังเกิดใกล้ฝั่งท่ีมี ลั ก ษ ณ ะ เ ป็ น ช้ั น แ ล ะ เ กิ ด ติ ด ๆ กับเกำะ เรียกวำ่ fringing reef

 ระบบนเิ วศแหลง่ นำ้ จดื (fresh water system) แบ่งเปน็ 1) แหลง่ นำ้ นงิ่ (lentic ecosystem) เชน่ สระน้ำ หนอง บึง บ่อ ทะเลสำบ มคี วำมลกึ ไมเ่ กนิ 15 เมตร ไม่ มีกำรไหลของน้ำ ปริมำณออกซิเจนต่ำ กำรหมุนเวียนของสำร ค่อนข้ำงต่ำ แบ่งได้เป็น 3 บริเวณใหญ่ๆ คือ บริเวณชำยฝั่ง บริเวณผิวน้ำและบริเวณน้ำชั้นล่ำง เป็นระบบนิเวศแบบปิด เป็น แหล่งน้ำขนำดเล็กที่มีน้ำขังตลอดปี น้ำในแอ่งน้ำจะหยุดน่ิงอยู่กับ ท่ี กำรเติมน้ำจะได้รับจำกน้ำฝน น้ำจำกแผ่นดินหรือกำรท่วมล้น ของแม่น้ำท่ไี หลเข้ำมำในแอง่ นำ้ เท่ำนั้น สำหรับกลุ่มของสิง่ มีชวี ติ ที่พบจะแตกต่ำงกนั ไปตำมบริเวณสว่ นตำ่ ง ๆ ภำยในสระนำ้ โดยบรเิ วณผวิ น้ำจะพบแพลงกต์ อนพืช แพลงกต์ อนสัตว์ สำหร่ำย และพืชลอยนำ้ เชน่ จอก แหน ผกั แว่น ไขน่ ้ำ ฯลฯ ถัดลงมำกลำงน้ำ พบส่ิงมีชีวิตว่ำยน้ำอย่ำงอิสระ ลูกปลำ ลูกกบ ปลำดุก ปลำช่อน มวนน้ำ จิงโจ้น้ำ จระเข้ งู ส่วนพื้นน้ำจะพบสัตว์ หน้ำดิน เช่น หอย กุ้ง และพืชไม้ใต้น้ำ เช่น สำหร่ำยหำงกระรอก สำหร่ำยพุงชะโด สันตะวำใบพำย พืชน้ำจำพวกหยั่งลึกในดิน เช่น หญ้ำ บวั กก ธปู ฤำษี โดยครูสกุ ฤตา โสมล ธู)ฤาษี 19

2) แหลง่ นำ้ ไหล (lotic ecosystem) ได้แก่ เกำะแก่ง แอ่งน้ำ แม่น้ำ ลำธำร น้ำตก ลำคลอง เป็นบริเวณ ท่ีมีกำรไหลของน้ำตลอดเวลำ ปริมำณออกซิเจนสูง มีกำร หมนุ เวยี นของสำรค่อนขำ้ งสงู ระบบนิเวศแหลง่ นำ้ ไหลแบง่ ออกได้ เป็น 2 บริเวณ คือ บริเวณที่เป็นเกำะแก่งหรือบริเวณน้ำไหลเช่ียว และบริเวณที่เป็นแอ่งน้ำ เป็นระบบนิเวศแบบเปิด มีกระแสน้ำ ไหลเวียน พัดพำแร่ธำตุ สำรอำหำรไปยังแหล่งน้ำอื่นๆ ได้อยู่ ตลอดเวลำ พนั ธ์ุพชื ทพ่ี บไดแ้ ก่ เฟิรน์ มอส ไทร ไครน้ ้ำ เนอ่ื งจำกเป็นควำมชมุ่ ชืน้ ของละอองน้ำ พชื ส่วนใหญ่บนผิวน้ำมลี กั ษณะเปน็ กอลอยไปตำมนำ้ เช่น ผกั ตบชวำ ผกั เป็ด ผักบงุ้ นอกจำกน้ยี ังมีพชื ตำมแนวชำยฝัง่ และบริเวณนำ้ ต้นื เชน่ ต้นกก สัตว์ที่อำศัยอยู่ในแหล่งน้ำไหลจะมีกำรปรับตัว เช่น มีรูปร่ำงเพรียวเพื่อลด แรงต้ำนทำนของกระแสน้ำ เช่น ปลำบำงชนิดมีรูปร่ำงแบนรำบไปกับผิวที่ เกำะ ตัวอ่อนของแมลงบำงชนิดสำมำรถเกำะติดแน่นกับพ้ืนผิวท่ีอำศัยอยู่ เช่น แมลงหนอนปลอกน้ำ ฟองน้ำน้ำจืด สัตว์บำงชนิดสำมำรถสร้ำงเมือก เหนียวเพ่ือให้ยึดเกำะ เช่น พลำนำเรีย หอยฝำเดียว หอยสองฝำ สัตว์บำง ชนิดปรบั เปล่ียนพฤตกิ รรมโดยกำรว่ำยทวนนำ้ เชน่ ปลำพลวง ปลำเลยี หนิ ต้นกก 20 โดยครูสกุ ฤตา โสมล

 ระบบนเิ วศนำ้ กรอ่ ย (brackish water) หรือชะวำกทะเล (estuaries) เปน็ บริเวณรอยต่อระหวำ่ งแหลง่ น้ำจืดและแหล่งน้ำเค็ม พบบริเวณ ปำกแม่น้ำ ปำกอ่ำวและช่องแคบ มีควำมแปรผันของค่ำควำม เข้มข้นของเกลือในรอบวันตำมปัจจัยของน้ำขึ้นน้ำลง รวมท้ัง ปริมำณหยำดน้ำฟ้ำ ควำมเค็มของน้ำมีค่ำ 1-35 ppt เป็นบริเวณที่ มีควำมอุดมสมบูรณ์ของธำตุอำหำรสูง อุณหภูมิและกระแสน้ำ เปล่ียนแปลง พบสง่ิ มชี วี ติ ไดห้ ลำกหลำยบรเิ วณน้ี กจิ กรรมอนุรักษส์ ง่ิ แวดล้อม : ปลูกป่ าชายเลน โกงกำงใบใหญ่ของ 21 ป่ำชำยเลนช่วยดูด ซบั โลหะหนกั ในประเทศไทยพบตำมแนวชำยฝั่งทะเลและปำกแม่น้ำ เช่น ชำยฝ่ังทะเลอ่ำวไทยและชำยฝั่งทะเลอันดำมัน มีป่ำชำยเลนซึ่ง เป็นปำ่ ไม้ไมผ่ ลัดใบประเภทหนึ่ง โดยครูสกุ ฤตา โสมล

หวั ข้อที่ 1.2 กระบวนกำรทีส่ ำคญั ในระบบนเิ วศ Ep 1.2_1; การถ่ายทอดพลงั งานในระบบนิเวศ ระบบนิเวศนอกจำกจะประกอบด้วยองค์ประกอบทำงกำยภำพ (abiotic component) เช่น ดิน น้ำ อำกำศ และองค์ประกอบ ทำงชีวภำพ (biotic component) แล้ว ระบบนิเวศจะดำรงอยู่ ได้ต้องมีกระบวนกำรต่ำงๆ เกิดข้ึน ที่สำคัญได้แก่ กำร ถ่ำยทอดพลังงำนและกำรหมุนเวียนสำรหรือวัฏจักรสำรใน ระบบนิเวศ โดยครูสกุ ฤตา โสมล

 กำรถำ่ ยทอดพลงั งำนในระบบนเิ วศ  กลมุ่ สิง่ มีชีวิตในระบบนเิ วศ (biotic component) มี 3 กลมุ่ - ผู้ผลิต (producer) เช่น พชื - ผู้บริโภค (consumer) แบ่งเป็น ผู้บริโภคพืช (herbivore) ผู้บริโภคสัตว์ (carnivore) ผู้บริโภคพืชและสัตว์ (omnivore) ผ้บู รโิ ภคซำกพืชและสัตว์ (scavenger) - ผู้สลำยสำรอินทรยี ์ (decomposer) เชน่ แบคทเี รยี เหด็ รำ - สิ่งมีชีวิตในระบบนิเวศมีควำมสัมพันธ์ในลักษณะของกำรกิน โดยครูสกุ ฤตา โสมล 23 ต่อกันเป็นทอดๆ ซงึ่ ทำใหเ้ กิดกำรถ่ำยทอดพลังงำนในสิ่งมีชีวิต (energy flow) ในรูปแบบของโซ่อำหำร (food chain) และ สำยใยอำหำร (food web) - พลังงำนจะถ่ำยทอดจำกผู้ผลิตไปยังผู้บริโภคต่ำงๆ ผ่ำนกำรกินเป็นทอดๆ ในรูปแบบที่ ไม่เป็นวัฏจักร ตำมลำดับข้ันกำรกินอำหำร (trophic level) ซึ่งจะทำให้เกิดกำรนำธำตุ อำหำรไปใช้ในกำรสร้ำงเน้ือเย่ือหรือสังเครำะห์สำรในกำรทำกิจกรรมต่ำงๆ ของ ร่ำงกำย ทำให้เกิดควำมสมดลุ ในระบบนิเวศ

โซ่อำหำร (Food Chain) โดยครูสกุ ฤตา โสมล 24

 ประเภทของโซ่อำหำร (Type of Food Chain) 1. โซ่อำหำรแบบจับกินหรือแบบผู้ล่ำ (predator food chain หรือ grazing food chain) กำรถ่ำยทอดพลังงำนในส่ิงมีชีวิตเร่ิมจำกผู้ผลิตผ่ำนไปยังผู้บริโภคพืช แล้วตอ่ ไปยังผบู้ ริโภคสัตวล์ ำดับตำ่ งๆ คอื ผผู้ ลิตผู้บรโิ ภคพืชผลู้ ่ำ เช่น พชื กระรอกเหยี่ยว , พชื หนอนแมลงนก 2. โซ่อำหำรแบบเศษอนิ ทรีย์ (detritus food chain) พลังงำนหรือสำรอำหำรถ่ำยทอดจำกกำรย่อยสลำยซำกพืชซำกสัตว์ ของผู้สลำยสำรอินทรียผ์ ่ำนต่อไปยงั ผู้บรโิ ภคลำดับต่ำงๆ โดยครูสกุ ฤตา โสมล 3. โซ่อำหำรแบบปรสติ (parasitic food chain) พลังงำนหรือสำรอำหำรถ่ำยทอดจำกผู้ถูกอำศัยให้กับปรสิต เช่น ต้นโกงกำงจะ เป็นโรคเนำ่ สีนำ้ ตำล (Brown Rot) เนื่องจำกมเี ช้ือรำ Phytophthora sp. อำศัยอยู่ ต้นโกงกำงเชื้อรำ Phytophthora sp. เชอ้ื รำ Trichoderma sp. 25

สำยใยอำหำร 26 (Food Web) โดยครูสกุ ฤตา โสมล

 พรี ะมดิ ทำงนเิ วศวทิ ยำ (ecological pyramid) พีระมิดทำงนเิ วศวทิ ยำ (ecological pyramid) เปน็ กำรแสดงควำมสมั พนั ธล์ ำดับ ชัน้ ของโซอ่ ำหำรในรูปแบบของพีระมิด จำแนกเป็น 3 แบบ ดงั นี้ 1. พรี ะมิดจำนวน (pyramid of numbers) พีระมิดแสดงลำดับจำนวนของสิ่งมีชีวิตในระบบนิเวศน้ันๆ จำกผู้ผลิตมำยงั ผบู้ รโิ ภค (จำนวน/พืน้ ที่) โดยครูสกุ ฤตา โสมล 27

2. พีระมดิ มวลชีวภำพ (pyramid of biomass) พรี ะมดิ แสดงมวลชีวภำพหรือเน้ือเยื่อของส่ิงมีชีวิตท้ังหมด ในรปู ของนำ้ หนกั แห้ง (กรมั /พนื้ ท่ี) โดยครูสกุ ฤตา โสมล 28

3. พีระมดิ พลงั งำน (pyramid of energy) พีระมิดแสดงค่ำพลงั งำนในสิง่ มชี วี ติ แตล่ ะชนิด (กิโลแคลอร/ี พ้นื ท่ี/เวลำ) โดยครูสกุ ฤตา โสมล 29

ตวั อยำ่ งเปรยี บเทยี บพีระมดิ ทำงนเิ วศวทิ ยำ (ecological pyramid) Question: - ทำไมจงึ ไมพ่ บ พรี ะมดิ พลงั งำน แบบหวั กลบั ? โดยครูสกุ ฤตา โสมล 30

 กำรถ่ำยทอดพลังงำนในสิ่งมีชีวิตตำมลำดับข้ันตอนกำรกินใน  โดยพลังงำนท่ีสะสมในสิ่งมีชีวิตจะ โซ่อำหำร พบวำ่ สงิ่ มีชีวติ ในแต่ละข้นั จะไดร้ บั พลงั งำนท่ไี มเ่ ท่ำกัน ลดลงตำมลำดับขัน้ ทสี่ งู ข้นึ  กำรถ่ำยทอดพลังงำนแต่ละลำดับชั้นในระบบนิเวศ พบว่ำ มีพลังงำนปริมำณ 90% ที่สูญเสียไปในรูปของพลังงำนควำม ร้อน ส่วนอีก 10% จะถกู นำไปใชใ้ นกำรดำรงชีวิตและกำรเจรญิ เตบิ โต เรียกวำ่ กฎสิบเปอร์เซน็ ต์ (law of ten percent)  กฎสบิ เปอร์เซน็ ต์ (law of ten percent) โดยครูสกุ ฤตา โสมล 31

 กำรสะสมสำรพษิ ในโซอ่ ำหำร (biomagnification หรือ biological magnification) ถ้ำมีสำรพิษปนเป้ือนในผู้ผลิต สำรพิษก็จะถ่ำยทอดไปยัง ผู้บริโภคลำดับต่ำงๆ เรียกว่ำ กำรสะสมสำรพิษในโซ่อำหำร (bio magnification) โดยผู้บริโภคลำดับสูงชั้นไปจะมีกำระสม สำรพิษในเน้ือเย่ือมำกข้ึนตำมลำดับของโซ่อำหำร ซึ่งมี ผ ล ก ร ะ ท บ ถึ ง ม นุ ษ ย์ เ น่ื อ ง จ ำ ก เ ป็ น ผู้ บ ริ โ ภ ค ล ำ ดั บ สุ ด ท้ ำ ย ใ น โซ่อำหำร เชน่ กำรสะสมของดดี ีที (DDT)  สำรที่ถูกถ่ำยทอดไปตำมโซ่อำหำรมักเป็นสำรท่ีละลำยใน ลิพิดได้ดี ซ่ึงทำให้มีกำรสะสมในร่ำงกำยไม่ถูกขับออกมำ พรอ้ มกบั น้ำ เช่น ดีดีทีปรอท โดยครูสกุ ฤตา โสมล 32

Ep 1.2_2; การหมุนเวียนสารหรือวฏั จกั รสารในระบบนิเวศ (NUTRIENT CYCLE หรือ MATERIAL CYCLE) ธำตุและสำรต่ำงๆ ในระบบนิเวศเป็นส่ิงจำเป็นในกำรดำรงชีวิต ของสง่ิ มชี ีวติ ซ่งึ มกี ำรหมุนเวียนผำ่ นโซ่อำหำรเป็นวัฏจักรเรียกว่ำ วฏั จกั รสำร (nutrient cycle หรือ material cycle) ท่ีสำคัญได้แก่ โดยครูสกุ ฤตา โสมล

1. วัฏจักรนำ้ (water cycle) กำรหมนุ เวียนของน้ำทีเ่ กดิ โดยผ่ำนกระบวนกำรในสิ่งมีชวี ติ ได้แก่ กำรคำยนำ้ ของพืช กำรหำยใจของสิ่งมชี ีวติ และกำรขบั ถำ่ ยของสัตว์ - กำรหมนุ เวยี นของนำ้ ที่เกิดโดยไมผ่ ่ำนกระบวนกำรในสิง่ มชี ีวติ ได้แก่ กำรระเหยของน้ำกลำยเปน็ ไอนำ้ 34 และเมื่อไอน้ำในบรรยำกำศกระทบควำมเยน็ จะเกิดกำรควบแนน่ เป็นหยดนำ้ ลงส่แู หล่งนำ้ ในธรรมชำติ โดยครูสกุ ฤตา โสมล

โดยครูสกุ ฤตา โสมล 35

2. วัฏจกั รคำรบ์ อน (carbon cycle) คำร์บอนเป็นธำตุสำคัญของสำรประกอบในร่ำงกำย ของสิ่งมีชวี ิต เช่น คำรโ์ บไฮเดรต ลพิ ิด โปรตนี - กำรหมุนเวียนของคำร์บอนที่เกิดโดยผ่ำนกระบวนกำร ในส่ิงมีชีวิต ได้แก่ กระบวนกำรสังเครำะห์ด้วยแสง กระบวนกำรสลำยสำรอินทรีย์ และกระบวนกำรหำยใจ - กำรหมนุ เวียนของคำร์บอนที่เกิดโดยผ่ำนกระบวนกำร อน่ื ๆ ไดแ้ ก่ กระบวนกำรเผำไหมแ้ ละกำรผพุ ัง - กำรหมุนเวียนของคำร์บอนเกิดกำรเสื่อมสมดุลได้ โดยกำรกระทำของมนุษย์ เช่น - กำรใช้น้ำมันเช้ือเพลิงในยำนพำหนะ ทำให้มีกำร ปล่อย CO และ CO2 ออกมำปะปนในอำกำศ กำรตัด ไม้ทำลำยป่ำทำให้แหล่งดูดซับ CO2 ของโลกลดลง มี กำรสะสม CO2 มำก ในบรรยำกำศทำให้อุณหภูมิของ โลกร้อนขึ้น เกิดปรำกฏกำรณ์เรือนกระจก โดยครูสกุ ฤตา โสมล 36

3. วฏั จกั รไนโตรเจน (nitrogen cycle) ไนโตรเจนเป็นธำตุประกอบสำคัญของโปรตีนในส่ิงมีชีวิต พื ช ใ ช้ ไ น โ ต ร เ จ น ใ น รู ป ข อ ง ส ำ ร ป ร ะ ก อ บ เ ก ลื อ แ อ ม โ ม เ นี ย (NH4+) เกลือไนไตรต์ (NO2-) และเกลือไนเตรต (NO3-) เพ่ือ นำไปสร้ำงสำรประกอบต่ำงๆ ภำยในเซลล์ โดยครูสกุ ฤตา โสมล 37

วัฏจกั รไนโตรเจนประกอบดว้ ยกระบวนกำรดังต่อไปนี้ 38 3.1 กำรตรงึ ไนโตรเจน (nitrogen fixation) 3.2 กำรเปลี่ยนสำรประกอบไนโตรเจนเปน็ แอมโมเนยี ม (ammonification) 3.3 กำรเปลี่ยนเกลือแอมโมเนยี (แอมโมเนยี ม) เปน็ ไนไตรตแ์ ละไนเตรต (nitrification) 3.4 กำรเปลี่ยนไนเตรตกลบั เปน็ แกส๊ ไนโตรเจนในบรรยำกำศ (denitrification) โดยครูสกุ ฤตา โสมล

4. วัฏจกั รกำมะถนั (sulfur cycle) กำมะถันอำจพบในธรรมชำติในรูปของแร่ธำตุในดิน ซำกพืช ซำกสัตว์ ถ่ำนหินและน้ำมันปิโตรเลียม บ่อน้ำพุร้อน รวมท้ังใน บรรยำกำศในรปู ของ SO2 ทีไ่ ด้จำกกำรเผำไหมเ้ ชอ้ื เพลงิ ฟอสซิล พืชดดู กำมะถนั ไปใชใ้ นรปู ของสำรละลำยฟอสเฟตเพื่อนำไปใช้ สร้ำงเปน็ กล่มุ ซัลฟไ์ ฮดรลิ (sulhydryl หรอื –SH) ของกรดอะมิโน และโปรตีน เม่ือสัตว์กินพืชจะได้กำมะถันในรูปของซัลฟ์ไฮดริลจำกพืช เมื่อพืชและสัตว์ตำยจุลินทรีย์จะย่อยสลำยซำก 39 พืชและซำกสตั ว์ไดแ้ กส๊ H2S ซ่ึงจุลินทรีย์พวก sulfur oxidizing bacteria จะออกซิไดซ์ H2S เปน็ ซัลเฟต ซ่ึงพืช นำไปใช้เปน็ ธำตอุ ำหำร โดยครูสกุ ฤตา โสมล

กำมะถันท่ีอยู่ในแก๊ส เช่น SO2 เมื่อรวมกับ O2 และไอน้ำ 40 ในอำกำศเกิดเป็นกรดซัลฟิวริก มีฤทธ์ิเป็นกรดกัดกร่อนทำลำย ส่ิงก่อสร้ำงและวัสดุท่ีเป็นหินปูน หินอ่อน โลหะ ให้สึกกร่อน ฝน กรดทำลำยเนื้อเยื่อภำยในของพืช ต้นไม้แคระแกร็น ทำลำย ระบบนิเวศป่ำไม้และแหลง่ น้ำ โดยครูสกุ ฤตา โสมล

5. วฏั จกั รฟอสฟอรสั (phosphorus cycle) ฟอสฟอรัสเป็นธำตุท่ีเป็นส่วนประกอบของกรดนิวคลีอิกซึ่ง เป็นสำรพันธุกรรม เป็นส่วนประกอบของสำรท่ีให้พลังงำนสูง เช่น ATP (adenosine triphosphate) และเป็นส่วนประกอบสำคัญ ของกระดกู และฟนั ในสตั ว์มกี ระดูกสนั หลัง แหล่งของฟอสฟอรัสได้มำจำกฟอสฟอรัสท่ีอยู่ในดิน หิน ฟอสเฟต ตะกอนท่ที บั ถมในทะเลฟอสเฟตจำกกำรทำเหมืองแร่และ ปุ๋ย รวมทั้งฟอสเฟตจำกกำรใชผ้ งซกั ฟอกทีป่ ล่อยลงในแหล่งน้ำ พชื ดูดฟอสเฟตท่ลี ะลำยน้ำ เมื่อพืชและสัตว์ตำยลง แบคทีเรีย บำงประเภทจะย่อยสลำยซำกได้กรดฟอสฟอริก ซึ่งทำปฏิกิริยำกับ สำรในดินกลับคืนไปทับถมเป็นกองหินฟอสเฟตในดินและน้ำ ตอ่ ไป โดยครูสกุ ฤตา โสมล 41

 ขอ้ ควรทรำบเกยี่ วกบั กำรถำ่ ยทอดพลงั งำน และกำรหมนุ เวยี นสำร - กำรถ่ำยทอดพลังงำนและกำรหมุนเวียนสำรมีกำรถ่ำยทอดจำก ผู้ผลิตไปยังผู้บริโภคลำดับต่ำงๆ จนถึงผู้สลำยสำรอินทรีย์ เหมอื นกัน คือเปน็ แบบวัฏจกั ร (cyclic) - กำรถ่ำยทอดพลังงำนและกำรหมุนเวียนสำรมีควำมแตกต่ำงกันคือ พลงั งำนทถ่ี ่ำยทอดในสงิ่ มีชวี ิตเปน็ แบบไม่เปน็ วัฏจักร (non-cyclic) - พลังงำนท่ถี ่ำยทอดในส่งิ มชี วี ติ จะมกี ำรเปลี่ยนรูป แต่ไม่มกี ำรสูญหำย โดยครูสกุ ฤตา โสมล 42

หวั ขอ้ ที่ 2 ไบโอม (BIOME)

ไบโอม (biome) ไบโอม (biome) หรอื ชีวนิเวศ ห ม ำ ย ถึ ง ร ะ บ บ นิ เ ว ศ ข น ำ ด ใ ห ญ่ ที่ มี องค์ประกอบของปัจจัยทำงกำยภำพและ ปจั จยั ทำงชีวภำพท่ีเปน็ ลักษณะเฉพำะของ แต่ละไบโอม กระจำยอยู่ในเขตภูมิศำสตร์ ต่ ำ ง ๆ กั น ต ำ ม ส ภ ำ พ ภู มิ อ ำ ก ำ ศ แ ล ะ ภูมิประเทศท่ีแตกต่ำงกัน เช่น บริเวณท่ีอยู่ ใ น ล ะ ติ จู ด สู ง มั ก จ ะ มี อุ ณ ห ภู มิ ต่ ำ ก ว่ ำ ที่ ละติจูดต่ำ รวมกับปัจจัยอ่ืน เช่น ปริมำณ ห ย ำ ด น้ ำ ฟ้ ำ แ ล ะ ส ภ ำ พ ภู มิ ป ร ะ เ ท ศ ท่ี แตกต่ำงกัน ทำให้มีไบโอมหลำกหลำย ชนิด ส่วนใหญ่จะแบ่งเป็นไบโอมบนบก กับไบโอมในนำ้ ไบโอมบนบกจะใช้ปริมำณหยำดน้ำฟ้ำและอุณหภูมิเป็นเกณฑ์หลักในกำรจำแนกร่วมกับสังคมพืชเด่น 44 (dominant vegetation) ท่พี บ ส่วนไบโอมแหลง่ นำ้ จะใช้ปัจจัยทำงกำยภำพ เช่น คำ่ ควำมเค็ม ควำมลึก ของแหล่งนำ้ เป็นเกณฑแ์ ทนกำรใช้สงั คมพืชเดน่ ในแหลง่ น้ำทีม่ ไี ม่หลำกหลำย โดยครูสกุ ฤตา โสมล

คำศัพท์ท่ีนำ่ สนใจ 45 1. หยำดนำ้ ฟำ้ หรือน้ำฟ้ำ (precipitation) คือ น้ำทม่ี ลี ักษณะเปน็ ของเหลวหรอื ของแขง็ ซ่ึงเกดิ จำกกำรกลั่นตวั ของน้ำในอำกำศแลว้ ตกลงมำยังพ้นื โลก 2. ภูมิอำกำศ (climate) คือ สภำวะโดยท่ัวไปของลมฟ้ำอำกำศบนพื้นท่ีใดๆ ในช่วงเวลำนำนๆ ซึ่งพิจำรณำจำกค่ำทำงสถิติที่ได้จำกกำรตรวจลมฟ้ำ อำกำศเปน็ ระยะเวลำยำวนำน เชน่ ปริมำณน้ำฝนเฉล่ยี รำยปจี ำกขอ้ มูล 30 ปี 3. ภูมิประเทศ (topography) คือ สภำวะโดยทั่วไปของผิวโลก ซ่ึงประกอบด้วย สิ่งที่เป็นอยู่ตำมธรรมชำติและที่มนุษย์ดัดแปลงข้ึน เช่น ควำมสูงต่ำของผิวโลก แหล่งน้ำ ถนน เมอื ง ภเู ขำ เป็นตน้ 4. เขตภูมิอำกำศ (climate region) คือ บริเวณท่ีมีภูมิอำกำศใกล้เคียงกันซ่ึงอำจ แบ่งได้เป็น 3 เขตได้แก่ เขตร้อน (tropical zone) เขตอบอุ่น (temperate zone) และเขตหนำว (polar zone หรือ frigid zone) 5. ภูมิศำสตร์ (geography) คือ วิชำท่ศี ึกษำถงึ ควำมสัมพันธ์ระหว่ำงสิ่งแวดล้อม ทำงธรรมชำตกิ ับสงั คมทีป่ รำกฏในดนิ แดนต่ำงๆ ของโลก โดยครูสกุ ฤตา โสมล

1. ไบโอมบนบก (terrestrial biomes) 1.1 ปำ่ ดบิ ชนื้ (tropical rain forest) 1.2 ป่ำผลดั ใบเขตอบอนุ่ (temperate deciduous forest) -ใกล้เขตเส้นศูนย์กลำงของโลกในทวีปอเมริกำ -พบได้เป็นบริเวณกว้ำงในเขตอบอุ่นของซีกโลกเหนือและพบเป็น กลำง ทวีปแอฟริกำ ทวีปเอเชียตอนใต้ บริเวณ บริเวณเล็กๆในซีกโลกใต้ท่ีชิลี แอฟริกำใต้ ตอนเหนือของ บำงสว่ นของหมู่เกำะแปซฟิ กิ ออสเตรเลยี อินโดนเี ซีย ตอนกลำงของอเมรกิ ำใต้ และนวิ ซีแลนด์ -อำกำศร้อนช้ืน ฝนตกตลอดปี ปริมำณน้ำฝน เฉลยี่ 50-500 นว้ิ /ปี -อำกำศค่อนข้ำงเย็น ฤดูหนำวอุณหภูมิเฉลี่ย 00C ฤดูร้อนอำจสูง -ไม้เถำจำพวกหวำย เฟิน กลว้ ยไม้ ถึง 350C ปริมำณน้ำฝนเฉล่ีย30 น้ิว/ปี ปริมำณหยำดน้ำฟ้ำเฉล่ีย ต่อปี 70-200 cm โดยครูสกุ ฤตา โสมล -พืชเป็นพวกไม้ต้นที่มีใบกว้ำงและผลัดใบก่อนถึงฤดูหนำว เชน่ ยคู ำลปิ ตัส โอ๊คเมเปลิ -ในฤดูหนำว สัตว์เล้ียงลูกด้วยน้ำนมหลำยชนิด เช่น หมีดำจะ จำศลี ในขณะทน่ี กจะอพยพไปยงั บริเวณอนื่ ทอี่ บอนุ่ กว่ำ 46

1.3 ป่ำเขตรอ้ น (tropical forest) 47 -กระจำยอยู่บริเวณใกล้เส้นศูนย์สูตร ป่ำเขตร้อนมีหลำยประเภท ได้แก่ ป่ำดบิ ชื้น ปำ่ ดบิ แล้ง ป่ำเตง็ รงั ป่ำเบญจพรรณ -ในป่ำดิบช้ืน (tropical rain forest) มีปริมำณหยำดน้ำฟ้ำ ค่อนข้ำงสูงและคงที่ มคี ำ่ เฉลี่ย 200-400 cm -ในป่ำดิบแล้ง(tropical dry forest) ปริมำณหยำดน้ำฟ้ำจะ เปลยี่ นแปลงไปในแต่ละฤดูกำลและมฤี ดแู ล้งยำว 6-7 เดอื น -ในป่ำเขตร้อนมอี ณุ หภูมเิ ฉลยี่ คอ่ นข้ำงสงู 25-290C -ในป่ำดิบชื้น พชื เด่นคือไมต้ ้นใบกวำ้ งทีไ่ ม่ผลดั ใบ -ป่ำเต็งรงั จะเป็นผลัดใบในฤดูแลง้ -ป่ำเขตร้อนยังพบพืชอิงอำศัย เช่น กล้วยไม้ ท้ังนี้ป่ำเขตร้อน มี ค ว ำ ม ห ล ำ ก ห ล ำ ย ข อ ง สิ่ ง มี ชี วิ ต สู ง ที่ สุ ด ใ น ไ บ โ อ ม บ น บ ก ทงั้ หมด (ประเทศไทยอยใู่ นไบโอมป่ำเขตรอ้ น) โดยครูสกุ ฤตา โสมล

1.4 ปำ่ สน (coniferous forest) / ปำ่ ไทกำ (taiga) / ปำ่ บอเรยี ล (boreal) -บริเวณใต้ทุนดรำลงมำตอนเหนือของทวีปอเมริกำเหนือตอนใต้ของแคนำดำ ทวีปเอเชยี และยุโรป ในเขตละติจดู ต้งั แต่ 45-67 องศำเหนอื -อำกำศเย็นและแห้ง มีช่วงที่แห้งแล้งเป็นระยะๆ ฤดูหนำวจะหนำวมำกและ ค่อนข้ำงยำวนำน และจะอุ่นข้ึนในฤดูร้อน ปริมำณน้ำฝนเฉล่ีย25 นิ้ว/ปี ปริมำณ หยำดน้ำฟำ้ เฉลี่ยต่อปี 30-70 cm -พืชจำพวกสน เชน่ สนสองใบ สนสำมใบ สพรซู (spruce) ไพน์ (pine) เฟอร์ (fir) เฮมล็อค (hemlock) ซึ่งมีใบเป็นรูปเข็มและมักมีทรงพุ่มเป็นรูปกรวยเพื่อ ชว่ ยลดกำรสะสมของหมิ ะ -พชื ล้มลุกจำพวกบลูเบอรี -สตั ว์มกั จะอพยพไปมำระหว่ำงปำ่ สนกับทนุ ดรำ เชน่ กวำงมูส โดยครูสกุ ฤตา โสมล 48

1.5 ทงุ่ หญำ้ เขตอบอนุ่ (temperate grassland) -พบได้หลำยแหง่ ในบริเวณเขตภูมิอำกำศแบบเขตอบอุ่น มหี ลำยชอื่ เรียก  ทงุ่ หญ้ำแพรร์ ่ี (prairie) ในตอนกลำงของทวีปอเมรกิ ำเหนือ Parairie dog  ทุ่งหญำ้ สเตปส์ (steppes) ของสหพันธรัฐรสั เซีย  ท่งุ หญำ้ แพมพำส (pampas) ในอเมรกิ ำใต้  ทุ่งหญ้ำพัสซท์ ำ (puszta) ในฮังกำรี มา้ ป่า ไอรชิ รานนั คลู สั -อำกำศหนำวเยน็ และแหง้ แล้งในฤดหู นำว อณุ หภูมิเฉลี่ยต่ำกว่ำ -100C ฤดูร้อนแล้งยำวนำน อุณหภูมิเฉลี่ย 300C ปริมำณน้ำฝนเฉลี่ย10-30 น้ิว/ปี ปริมำณ หยำดน้ำฟ้ำเฉลย่ี ต่อปี30-100 cm -ทงุ่ หญ้ำเขตอบอนุ่ หลำยแหง่ ถูกเปลยี่ นเป็นทุ่งหญ้ำเลีย้ งสตั ว์หรอื เป็นพนื้ ที่เพำะปลูก -พืชเดน่ เป็นหญ้ำและพชื ลม้ ลกุ ขนำดเลก็ มีควำมสูงตัง้ แต่ 2-3 cm ถึง 2 m เช่น ทำนตะวนั พชื ทม่ี ีลำตน้ อ่อน เชน่ ไอริช ดอกไมป้ ำ่ จำพวกรำนนั คูลัส -สตั ว์เป็นพวกแทะเลม็ หญำ้ เช่น วัวไบซัน (bison) มำ้ ป่ำ โดยครูสกุ ฤตา โสมล และพวกท่ีขดุ รูหรือโพรงอย่ใู นดนิ เชน่ แพรรดี ๊อก (prairie dog) 49

1.6 สะวนั นำ (savanna) -เป็นทุ่งหญ้ำในเขตร้อน พบกระจำยอยู่ในบริเวณใกล้เส้นศูนย์สูตร เช่น ทวีปแอฟริกำ ทวีปอเมริกำใต้ ทวีปออสเตรเลีย และทำงตะวันออกเฉียงใต้ ของทวปี เอเชยี -ปริมำณน้ำฝนเฉลี่ย 40-60 นิ้ว/ปี ฤดูฝนมีปริมำณหยำดน้ำฟ้ำเฉล่ีย 30-50 cm ในฤดูแล้งยำวนำน 8-9 เดือน อุณหภูมิเฉลี่ย 24-290C และมักเกิดไฟป่ำในช่วง ฤดแู ลง้ แต่มีกำรแปรผนั ตำมฤดกู ำลสูงกวำ่ ในปำ่ เขตรอ้ น -หญ้ำเป็นกลุ่มพชื เด่นทพี่ บ มไี มต้ น้ ขนึ้ กระจดั กระจำย -พบสัตว์กินพืชขนำดใหญ่จำนวนมำก เป็นไบโอมที่มีควำมหลำกหลำยของ สตั วก์ บี มำกกว่ำไบโอมอน่ื ๆ เช่น มำ้ ลำย ยีรำฟ กวำงอิมพำลำ โดยครูสกุ ฤตา โสมล 50