Giải chi tiết chuyên đề Sinh 12 Kết nối bài 5: Khái niệm, cơ sở khoa học của kiểm soát sinh học

MỞ ĐẦU: 

Làm thế nào để hạn chế sâu hại rau bắp cải (như hình dưới đây) mà không gây hại cho sức khỏe con người và môi trường?

Bài làm chi tiết:

Một số biện pháp để hạn chế sâu hại rau bắp cải mà không gây hại cho sức khỏe con người và môi trường:

- Thường xuyên thăm đồng, bắt sâu non bằng phương pháp thủ công khi mật độ sâu còn nhỏ

- Sử dụng phân bón hữu cơ, thuốc trừ sâu hữu cơ giúp cải thiện sức kháng của cây trồng và giảm khả năng bị sâu hại

- Sử dụng lưới che phủ giúp ngăn chặn sâu hại tiếp cận cây trồng

I. KHÁI NIỆM

Câu 1: Trình bày khái niệm kiểm soát sinh học.

Bài làm chi tiết:

Khái niệm: Kiểm soát sinh học là biện pháp làm suy giảm kích thước quần thể, thậm chí tiêu diệt hoàn toàn một quần thể sinh vật gây hại cho vật nuôi và cây trồng bởi kẻ thù tự nhiên của chúng (thiên địch) hay các sản phẩm sinh học, hoặc do tăng cường sức đề kháng với vật chủ.

Câu 2: Nêu một số ưu và nhược điểm của kiểm soát sinh học.

Bài làm chi tiết:

Một số ưu và nhược điểm của kiểm soát sinh học:

- Ưu điểm:

+ An toàn cho môi trường và con người: không sử dụng các thuốc trừ sâu hoá học, giúp tránh gây hại cho môi trường và sức khỏe con người.

+ Giảm tác động phụ lên hệ sinh thái: kiểm soát sinh học không ảnh hưởng đến côn trùng hữu ích, giúp duy trì sự cân bằng trong hệ sinh thái; giúp bảo vệ đa dạng loài trong môi trường nông nghiệp.

- Nhược điểm:

+ Hiệu quả tiêu diệt sâu hại không cao.

+ Thời gian chậm: các tác nhân sinh học thường không hoạt động ngay lập tức mà cần thời gian để phát triển và tác động lên sâu hại.

+ Không thể lạy bỏ hoàn toàn sâu hại và chỉ giảm mật độ của chúng.

+ Trong trường hợp sâu hại đang lan rộng nhanh chóng, kiểm soát sinh học không đủ hiệu quả.

+ Chi phí tốn kém hơn các biện pháp hoá học.

II. CƠ SỞ KHOA HỌC

Câu 1: Những mối quan hệ nào giữa các loài vi sinh vật có thể được sử dụng trong kiểm soát sinh học? Giải thích.

Bài làm chi tiết:

Những mối quan hệ giữa các loài vi sinh vật có thể được sử dụng trong kiểm soát sinh học:

- Sinh vật đối kháng: gồm nhiều loại vi khuẩn, nấm, nguyên sinh động vật,… thường sống ở vùng rễ cây trồng hay sống hoại sinh trong đất có tác dụng khống chế các loài sâu hại.

- Sinh vật kí sinh: một loài sống nhờ trên cơ thể loài khác, tồn tại bằng cách chiếm chất dinh dưỡng của vật khác.

- Quan hệ giữa vật ăn thịt - con mồi: loài ăn thịt là loài giết chết và sử dụng loài khác làm thức ăn

Câu 2: Giải thích cơ sở di truyền học của biện pháp kiểm soát sinh học.

Bài làm chi tiết:

Cơ sở di truyền học của biện pháp kiểm soát sinh học:

- Đột biến gây bất dục – kỹ thuật tiệt sinh côn trùng (SIT)

- Các gene chống chịu

Câu 3: Vì sao không nên sử dụng các biện pháp kiểm soát sinh học khi sâu hại bùng phát thành dịch?

Bài làm chi tiết:

- Hiệu suất không đồng đều: phụ thuộc vào điều kiện môi trường như nhiệt độ, độ ẩm, sự hiện diện các loài khác. Thời gian hiệu quả chậm vì tác nhân sinh học thường không hoạt động ngay lập tức mà cần thời gian phát triển.

- Khả năng kiểm soát hạn chế: khi sâu hại đang bùng phát nhanh chóng, kiểm soát sinh học sẽ không đủ hiệu quả. Không thể loại bỏ hoàn toàn sâu hại mà chỉ giảm mật độ cả chúng.

- Chi phí cao hơn so với thuốc trừ sâu hoá học.

Vì vậy, không nên sử dụng các biện pháp kiểm soát sinh học khi sâu hại bùng phát thành dịch

LUYỆN TẬP VÀ VẬN DỤNG

Câu 1: Trichoderma sp. là loại nắm được sử dụng phổ biến trong trồng trọt. Chúng tổng hợp một số chất có hoạt tính sinh học như: kháng khuẩn, kích thích sinh trưởng. Đặc biệt quần thể nấm Trichoderma trong đất tăng trưởng rất nhanh trở thành loài đối kháng với nấm gây bệnh.

a) Sử dụng kiến thức về mối quan hệ sinh thái giữa các loài, giải thích vì sao nên trộn nấm Trichoderma với phân hữu cơ để bón lót?

b) Sử dụng nấm Trichoderma trong trồng trọt có được coi là biện pháp kiểm soát sinh học không?

Bài làm chi tiết:

a) Nên trộn nấm với Trichoderma với phân hữu cơ để bón lót vì:

- Khả năng kháng khuẩn: Nấm Trichoderma tổng hợp các chất có khả năng kháng khuẩn, giúp ngăn chặn sự phát triển của vi khuẩn gây bệnh trong đất. Khi trộn nấm Trichoderma với phân hữu cơ, chúng có thể giúp duy trì sự cân bằng vi sinh vật trong đất, ngăn chặn sự phát triển quá mức của vi khuẩn gây hại.

- Tạo đối kháng với nấm gây bệnh: Quần thể nấm Trichoderma trong đất phát triển nhanh chóng và trở thành loài đối kháng với nấm gây bệnh. Chúng cạnh tranh với nấm gây bệnh để chiếm giữ nguồn dinh dưỡng và không gian, giúp ngăn chặn sự lây lan của nấm gây hại.

b) Vì nấm Trichoderma không chỉ giúp ngăn chặn sự phát triển của nấm gây bệnh mà còn cung cấp lợi ích cho cây trồng nên sử dụng nấm Trichoderma trong trồng trọt được coi là biện pháp kiểm soát sinh học. Tuy nhiên, việc sử dụng nấm Trichoderma cần được thực hiện đúng cách và theo hướng dẫn của chuyên gia để đảm bảo hiệu quả tối đa.

Câu 2: Hãy tìm thêm một ví dụ về kiểm soát sinh học xảy ra trong tự nhiên mà em chứng kiến hoặc sưu tầm được.

Bài làm chi tiết:

Một số ví dụ về kiểm soát sinh học xảy ra trong tự nhiên:

- Bọ rùa (một loại côn trùng) được sử dụng để kiểm soát sâu hại trên cây cam. 

- Bọ rùa ăn rệp hại cam, giúp kiểm soát số lượng rệp và bảo vệ cây cam khỏi sự tấn công của chúng.