生态瓶
生态瓶,就是“将少量的植物,以这些植物为食的动物和其他非生物物质放入一个密闭的光口瓶中,形成的一个人工模拟的微型生态系统”,在科学教学活动中,生态瓶是一种有趣、充满活力且十分有用的工具。因为大多数的孩子都喜欢饲养、观赏生态瓶中的鱼和其他各种水生生物,这种饲养和观赏可以增长知识,促进探究,增进理解,并带来美的享受。
科学原理
美国太空总署火箭推进实验室里进阶生命支持计划的科学家汉生,发现细小的盐水虾、藻及蜗牛可以在一封闭之系统内生存一段很长的时间。 水草在光合作用下增长藻类;小虾吃藻类得以维生;硝化菌将虾子的排泄物分解成为水草的养分。这三种生物体在这封闭的系统内形成一共生自足的“微型世界”。
生态瓶是一个密封的生态系统,就像地球一样。
生态瓶由透明的玻璃球体组成,内有小虾、藻类、细菌、经过滤的海水、Gorgonia、小石及空气 (Gorgonia 是无生命的树枝状物质)。
生态瓶中的小石代表地球的土地,有约三分二的水及三分一的空气,能量来源同样是阳光,当然还有生命:虾、藻及细菌。
生态瓶内进行的生态循环代表着简化了的地球生态循环。
光线及水中的二氧化碳让藻类可以进行光合作用,产生氧气,它们会使用水中的无机营养物,藻类因此是系统中之生产者;小虾呼吸用去氧气,放出二氧化碳,并以藻类及细菌为食物,排出废物,故此小虾是消费者;细菌则把小虾之排泄物分解成无机营养物,供藻类使用,所以细菌成为分解者。
Gorgonia 及小石为微生物提供藏身处,免被小虾所吃,也为细菌提供生长地方,让其能作分解者分解生态系统中之废物。
因此,生态瓶内的食物及气体皆可以不断的循环使用。
生态瓶是密封的,因此不能加入任何食物或气体,唯一可进入系统的是光线,整个系统也是靠光线作能量推动的。