ความหมายและประเภทของระบบนิเวศ

A freshwater ecosystem. (Reproduced by permission of The Gale Group .)

ระบบนิเวศ (Ecosystem) คือ ระบบความสัมพันธ์ของสิ่งมีชีวิตกับสิ่งแวดล้อม ความสัมพันธ์และความกระทบกระทั่งซึ่งกันและกันของสิ่งแวดล้อมทั้งหมดภายในบริเวณที่กำหนด มีการเคลื่อนย้ายของพลังงานที่สามารถจัดแบ่งได้ตามลำดับขั้น มีการแลกเปลี่ยนของสารอาหารในระหว่างสิ่งมีชีวิตกับสิ่งไม่มีชีวิตที่อยู่ร่วมกันเป็นวัฏจักรความหมายของระบบนิเวศOdum (1963) ให้นิยามว่า “ระบบนิเวศ (Ecosystems) หมายถึงหน่วยพื้นที่หนึ่งที่ประกอบด้วยสังคมของสิ่งมีชีวิตกับสิ่งแวดล้อม ทำหน้าที่ร่วมกัน”คำนิยามนี้เน้นให้เห็นความสำคัญ 3 ประเด็นคือ
1) หน่วยพื้นที่
2) สังคมของสิ่งมีชีวิต
3) การทำหน้าที่ร่วมกันหน่วยพื้นที่หนึ่ง
หมายถึง ระบบนั้นจะถูกจำกัดขอบเขตหรือขนาดจะเล็กหรือใหญ่ก็ได้ แต่ให้มีอาณาบริเวณเด่นชัด ก็เป็นระบบนิเวศได้ เช่น สระน้ำ ป่าไม้ ทะเลทราย ระบบเมือง ฯลฯสังคมของสิ่งมีชีวิตกับสิ่งแวดล้อม หมายถึง องค์ประกอบหรือโครงสร้างทั้งหมดที่อยู่ภายในพื้นที่หรือระบบนิเวศนั้น ๆ อาจเป็นสิ่งใด ๆ ก็ได้ ทั้งสิ่งมีชีวิตไม่มีชีวิต เป็นพิษไม่เป็นพิษ และสิ่งต่าง ๆ เหล่านี้อยู่รวมกันในระบบได้อย่างเหมาะสมตามธรรมชาติ คือมีชนิด ปริมาณ สัดส่วน การกระจายเป็นปกติ การทำหน้าที่ร่วมกัน หมายถึง องค์ประกอบทั้งหลายในระบบนิเวศนั้นต่างมีบทบาทหน้าที่ตนเอง สร้างความสัมพันธ์ที่จะอยู่รวมกันกับสิ่งต่าง ๆ ได้ อาจจะกระทำร่วมกันตั้งแต่สองสิ่งหรือเป็นกลุ่ม กลุ่มเล็กหรือกลุ่มใหญ่ และแสดงเอกลักษณ์ของระบบนั้น
ประเภทของระบบนิเวศขนาดของระบบนิเวศไม่ตายตัว แบ่งเป็น 2 ระบบใหญ่ ๆ คือ
1) ระบบนิเวศบนบกหรือระบบนิเวศภาคพื้นดิน (Terrestrial Ecosystems) รวมถึงอุณหภูมิ ความชื้น ลักษณะของดิน หมายถึงปัจจัยของสิ่งมีชีวิตจำกัดขีดความสามารถประกอบด้วย สิ่งมีชีวิต พืช สัตว์ ที่อาศัยบนบกรวมทั้งนกและสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำ สิ่งไม่มีชีวิตลักษณะทางกายภาพของอากาศ เช่น อุณหภูมิ ความชื้น เป็นต้น สภาพทางกายภาพของดิน พลังงาน สารวัตถุต่าง ๆ ระบบนิเวศภาคพื้นดินแยกย่อยโดยพิจารณาตามลักษณะชุมชนของพืช (Plant Communities) ที่มีโครงสร้างคล้ายกัน โดยพืชเหล่านี้ถูกกำหนดโดยลักษณะทางกายภาพ
2) ระบบนิเวศน้ำหรือระบบนิเวศภาคพื้นน้ำ (Aquatic Ecosystems) มีปริมาณออกซิเจน แสงแดด เป็นปัจจัยจำกัดขีดความ สามารถของสิ่งมีชีวิตในระบบออกซิเจนในบรรยากาศร่วมกับก๊าซอื่น แต่ในน้ำออกซิเจนปรากฏในรูปสารละลายปริมาณความเข้มข้นของออกซิเจนในน้ำจืดทั่วไป มีค่าเฉลี่ย ประมาณร้อยละ 0.0010 - (10 ส่วนใน 1 ล้านส่วน ; ppm)โดยน้ำหนักมีค่าน้อยกว่าน้ำหนักของออกซิเจนในอากาศที่มีปริมาณเท่ากันถึง 40 เท่าความแปรปรวนของออกซิเจนในน้ำขึ้นอยู่กับอิทธิพลการเพิ่มเข้าหรือลดออก เช่น ออกซิเจนในน้ำเพิ่มขึ้นจากการถ่ายเทกับบรรยากาศเบื้องต่ำ จากการสังเคราะห์ของพืชน้ำ การไหลของน้ำ เช่น น้ำ การไหลของน้ำ เช่น น้ำตก แก่งน้ำ เขื่อนออกซิเจนในน้ำลดลงจากกระบวนการหายใจของพืชสัตว์น้ำอุณหภูมิอบอุ่นทำให้ออกซิเจนละลายน้ำได้ยากช่วยส่งเสริมกระบวนการย่อยสลายเกิดการสูญเสียออกซิเจนเพิ่มมากขึ้น หากสูญเสียออกซิเจนจนปริมาณสารละลายมีความเข้มข้นต่ำกว่า 3 - 5 ส่วนใน1ล้านส่วนสามารถทำให้สิ่งมีชีวิตในพื้นน้ำหลายชนิดตายได้แสงอาทิตย์สามารถส่องผ่านพื้นน้ำลงไปในระดับความลึกประมาณ 30 เมตร การสังเคราะห์แสงของพืชน้ำจึงกระทำได้จำกัดบริเวณ ระบบนิเวศน้ำ ใช้ค่าความเค็มของน้ำ (Salinity) มีหน่วยวัดเป็น ppt. เป็นตัวกำหนดการแบ่งเขตแบ่งออกเป็นระบบใหญ่ ๆ ได้อีก 3 ระบบ คือ

- ระบบนิเวศน้ำจืด (Fresh Water Ecosystems) มีค่าเป็น 0 ppt.

- ระบบนิเวศน้ำกร่อย (Estuarine Ecosystems) มีค่าตั้งแต่ 1-10 ppt.

- ระบบนิเวศน้ำเค็ม (Marine Ecosystems) มีค่าตั้งแต่ 10 ppt. ขึ้นไป