
- •1. Типовая программа по курсу Экология
- •Предисловие
- •Содержание дисциплины
- •Основная часть
- •Блок 2. Биосфера и ее ресурсы
- •Примерные темы семинарских занятий
- •Примерная тематика рефератов
- •Список рекомендуемой литературы
- •4.Фурсов в.И., Амиргалиев м.Г.Краткий курс экологии.-Алматы, 1996 г.
- •2. Рабочая учебная программа
- •2.1. Краткое описание учебной дисциплины
- •2.2. Содержание учебной дисциплины Введение в «Экология»
- •2.3. Цели учебной дисциплины
- •2.4. Задачи учебной дисциплины
- •2.5. Тематический план изучения учебной дисциплины и продолжительность каждой темы
- •2.6. Задания самостоятельной работы обучающегося Тема: Предмет и содержание экологии
- •Тема: Среда обитания
- •Тема: Экологические факторы среды
- •Тема: Популяция,
- •Тема: Биоценоз
- •Тема: Экосистемный подход в экологии
- •Тема: Биосфера
- •Тема: Экологические ошибки человечества
- •Тема: Экология и рациональное природопользование
- •Тема: Основные экологические проблемы снг
- •Тема: Природные ресурсы
- •Тема: Экологический мониторинг
- •Тема: Концепция экологической безопасности
- •Тема: Закон Об охране окружающей среды
- •Тема: Промышленные и бытовые отходы
- •2.7. Время консультации
- •2.8. Требования преподавателя
- •2.11. Список литературы
- •3. График выполнения и сдачи заданий по дисциплине
- •4. Карта учебно-методической обеспеченности дисциплины
- •Лекционный комплекс (лекции, иллюстративный и раздаточный материал, список рекомендуемой литературы)
- •Тема: 1. Предмет и содержание экологии
- •1.1. Предыстория экологии
- •1.2. Становление экологии как науки
- •1.3. Определение экологии
- •1.4. Структура, предмет и объекты экологии
- •1.5. Основные экологические проблемы современности
- •1.6 Практическая значимость экологических исследований
- •Тема 2 Среда Обитания. Основные среды Обитания
- •2.1. Понятие о среде обитания
- •2.2. Водная среда
- •2.3. Проблема нехватки пресной воды
- •2.4. Наземно-воздушная среда
- •2.5. Почвенная среда
- •2.6. Живые организмы как среда обитания
- •2.7. Экологические особенности паразитов
- •Тема 3 Экологические факторы среды
- •3.1. Понятие об экологических факторах среды. Классификация
- •3.3. Биотические факторы
- •3.4. Антропогенные факторы
- •3.5. Истребление человеком диких видов
- •3.6. Понятие о лимитирующих факторах
- •3.7. Адаптации организмов к факторам среды
- •3.8. Жизненные формы организмов
- •3.9. Классификация жизненных форм
- •Тема 4 Экология популяций. Популяционный подход
- •4.1. Определение популяции
- •4.2. Место популяции в общей структуре биологических систем
- •4.3. Характеристики популяций
- •4.4. Динамика популяций
- •4.5. Взаимодействия между популяциями
- •Тема5:Биоценоз
- •5.1Понятие биоцеза
- •5.2. Видовая структура биоценоза
- •5.4. Трофическая структура биоценоза
- •5.5. Пищевые цепи и трофические уровни
- •5.6. Экологические пирамиды
- •5.7. Отношения организмов в биоценозах
- •5.8. Продуктивность биоценозов
- •5.9. Экологическая ниша
- •5.10. Экотоны. Понятие краевого эффекта
- •Тема 6 Экосистемный подход в экологии
- •6.1 Концепция экосистемы
- •6.2 Особенности естественных экосистем
- •6.3 Круговорот веществ в экосистемах
- •6.4 Динамика экосистем
- •6.5 Экологические сукцессии
- •6.8. Агроэкосистемы и их особенности
- •Тема 7. Биосфера
- •7.2. Учение в.И. Вернадского о биосфере
- •7.3. Понятие ноосферы
- •7.4. Живое вещество биосферы, его особенности и функций
- •7 Биологическое разнообразие как основа
- •7.6. Значение сохранения
- •Тема 8. Экологические ошибки человечества
- •План лекции
- •8.1.Взаимодействие человека и природы на современном этапе развития общества
- •8.2. Понятие экологического кризиса
- •8.3 Причины и основные тенденции экологического кризиса
- •Глобальное потепление парниковый эффект
- •8.5.Проблема кислотных осадков
- •8.5. Проблема кислотных осадков
- •8.6. Озоновый экран и причины его нарушения
- •8.8. Деградация починенного покрова и опустынивание
- •Тема 9. Природные ресурсы
- •9.1. Общая характеристика природных ресурсов
- •9.2. Проблема исчерпаемости природных ресурсов
- •9.3. Проблема дефицита пресной воды
- •9.4. Ресурсы сырья и энергии
- •9.5. Гидро- и теплоэнергетика
- •9.6. Современное состояние атомной энергетики. Последствия аварии на чаэс
- •9.7. Альтернативные источники энергии
- •9.8. Биологические ресурсы и их использование
- •Обеспеченность землей и пашней (га/чел.) в некоторых странах мира
- •Тема 10. Экология и рациональное природопользование
- •10.1. Основные принципы охраны природы
- •10.2. Охраняемые природные территории
- •10.3. Биосферные заповедники
- •10.4. Мониторинг окружающей среды
- •Вопросы для повторения
- •Темы докладов для семинарных занятий
- •Основная литература
- •Тема 11.Основные проблемы стран снг План лекции.
- •11. Проблема народонаселения
- •Возрастная структура населения страна снг
- •11.3. Проблема опустынивания
- •11.4. Экологические проблемы крупных озер
- •11.5. Общие проблемы охраны природы
- •7. Раздаточные материалы для подготовки к занятиям
- •Задания по самостоятельной работе студентов с указаниями трудоемкости и литературы Тема : Основные понятия и законы в экологии
- •Тема: Основные законы и принципы в экологии
- •Тема Биоресурсы Земли. Растительный мир и его роль в народнохозяйственном комплексе.
- •Тема: Источники загрязнения атмосферы
- •Тема: Химизация сельского хозяйства и ее последсвия
- •Тема: Энергетика и окружающая среда
- •Тема: Правовые основы экологии и охраны окружающей среды
- •Тема: Экологический мониторинг
- •Тема: 12 Промышленная экология. Взаимодействие вы системе « промышленное предприятие -окружающей среда»
- •Сборник тестов по курсу «Экология»
2.5. Почвенная среда
Почва - рыхлый поверхностный слой земной коры, преобразованный в процессе выветривания и населенный живыми организмами. Как плодородный слой, почва обеспечивает существование растений.
Ответить на вопрос, является почва живой субстанцией или нет, трудно, поскольку она объединяет в себе свойства как живого, так и неживого образования. Недаром В.И. Вернадский относил почву к так называемому биокосному телу. По его определению, почва — это неживое, косное Вещество, переработанное деятельностью живых организмов. Ее плодородие объясняется присутствием обогащеннь биогенных веществ.
Из почвы растения получают воду и питательные вещества. Листья и ветки, отмирая, «возвращаются» в почву, где разлагаются, высвобождая содержащиеся в них минеральные вещества.
Почва состоит из твердой, жидкой, газообразной и живой частей. Твердая часть составляет 80—98 % почвенной массы: песок, глина, илистые частицы, оставшиеся от материнской породы в результате почнообразовательного процесса (их соотношение характеризует механический состав почвы).
Содержание воды (жидкая часть) в почве колеблется от долей процента до 40—60 %. Она участвует в снабжении растений водой и растворенными элементами питания.
Газообразная часть — почненньтй воздух - заполняет поры, не занятые водой. Почненный воздух содержит больше углекислого газа и меньше кислорода, чем атмосферный воздух. Кроме того, в нем присутствуют метан, летучие органические соединения и др.
Живая часть почвы состоит из почвенных микроорганизмов, представителей беспозвоночных (простейших, червей, моллюсков, насекомых и их личинок), роющих позвоночных. Они обитают в основном в верхних слоях почвы, около корней растений, где добывают себе пищу. Некоторые почвенные организмы могут жить только на корнях. В поверхностных слоях почвы обитает множество организмов-разрушителей бактерий и грибов, мельчайших членистоногих и червей, термитов и многоножек. На 1 га плодородного слоя почвы (толщиной 15 см) приходится около 5 т грибов и бактерий.
Общая масса беспозвоночных в почве может достигать 50 ц/га. Под травостоем, смягчающим погодные условия, их в 2,5 раза больше, чем в пашне. Дождевые черви ежегодно пропускают через себя 8,5 т/га органики (служащей исходным продуктом для гумуса), и их биомасса обратно пропорциональна степени нашего «насилия» над почвой. Так что распашка дерновиньи не всегда повышает продуктивность пахоты по сравнению с пастбищами и сенокосами.
Многие исследователи отмечают промежуточность положения почвенной среды между водной и наземно -воздушной средами. В почве обитают организмы, обладающие как водным, так и воздушным типом дыхания. Вертикальный градиент проникновения света в почве еще более выражен, чем в воде. Микроорганизмы встречаются по всей толще почвы, а растения (в первую очередь их корневые системы) связаны с наружными горизонтами.
Роль почвы многообразна: с одной стороны, это важный участник всех природных круговоротов, с другой — основа для производства биомассы. Для получения растительной и животной продукции человечество использует около 10 % суши под пашню и до 20 % — под пастбища. Это та часть земной поверхности, которую, как полагают специалисты, уже не удастся увеличить, несмотря на необходимость производства все большего количества продовольствия в связи с ростом народонаселения.
По механическому составу (размеру почвенных частиц) различают почвы песчаные, супесчаные (супеси), суглинистые (суглинки), глинистые. По генезису почвы делятся на дерново-подзолистые, серые лесные, черноземные, каштановые, бурые и др.
Разновидностей почв несколько тысяч, что требует исключительной грамотности при их использовании. Цвет почвы и ее структура меняются с глубиной от темного гумусного слоя к светлому песчаному или глинистому. Самым важным является гумусный слой, содержащий остатки растительности и определяющий плодородие почвы. В наиболее богатых гумусом черноземах толщина этого слоя достигает 1—1,5 м, иногда 3—4 м, в бедных около 10 см.
На почвенный покров Земли в настоящее время значительное воздействие оказывает человек (антропогенное влияние). Это проявляется в первую очередь в накоплении в почвах продуктов его деятельности.
К отрицательным техногенным факторам можно отнести чрезмерное внесение в почву минеральных удобрений и ядохимикатов. Широкое использование минеральных удобрений в сельскохозяйственном производстве порождает ряд проблем. Ядохимикаты подавляют биологическую активность почвы, уничтожают микроорганизмы, червей, снижают естественное плодородие почвы.
Охрана почв от человека является, как это ни парадоксально, одной из важнейших экологических проблем, так как любые вредные соединения, находящиеся в почве, рано или поздно попадают в водную среду. Во-первых, происходит постоянное вымывание загрязнений в открытые водоемы и грунтовые воды, которые могут использоваться человеком для питья и других нужд. Во-вторых, загрязнения из почвенной влаги, грунтовых вод и открытых водоемов проникают в организмы животных и растений, употребляющих эту воду, а затем по пищевым цепочкам опять—таки оказываются в организме человека. В-третьих, многие вредные для человека соединения могут аккумулироваться в тканях, прежде всего в костях.