13.3. Практические занятия по теме 13
1. Организационно-методические вопросы:
Завершение работы по курсу «Общая экология».
Подготовка к компьютерному тестированию по блоку тем 6 (с элементами повторения).
Требования к экзамену.
2. Обсуждение содержания темы «Устойчивость экосистем к антропогенному воздействию». Контрольные вопросы (с элементами повторения):
1. Охарактеризуйте «системные» свойства природных экосистем.
2. Приведите основные положения, связанные с устойчивостью элементарных экосистем (биогеоценозов) по Н.В. Дылису.
3. В чём экологический смысл закономерных изменений, наблюдаемых в ходе аутогенной экологической сукцессии?
4. Охарактеризуйте особенности кибернетической природы устойчивости экосистем по Ю. Одуму.
5. В чём экологический смысл симбиотрофии? Какое это имеет значение для устойчивости экосистем? Приведите примеры.
6. Проанализируйте преимущества и недостатки различных жизненных стратегий.
7. Каковы экологические следствия закона больших чисел по В.Г. Горшкову?
8. Проанализируйте современные тенденции изменения «экосистемных услуг».
9. Что такое «экологические функции»? Какие функции выполняют природные (естественные) экосистемы в биосфере?
9. Приведите характеристику основных составляющих геоэкологической оценки территории по Б.И. Кочурову.
10. Приведите характеристику основных составляющих оценки природного потенциала ландшафта по Б.И. Кочурову.
11. Приведите классификацию процессов, вызывающие деградацию природных систем по М.Н. Заславскому.
3. Проверка правильности выполнения «обучающих тестов» к теме 13.
4. Обсуждение и оценка домашнего задания по теме 13 «Оценка устойчивости к эрозии элементарных агроландшафтов».
Проверка и оценка правильности расчётов и оформления картосхемы.
5. Аудиторная практическая работа
Задание 1. Завершите схему «Функции элементарных естественных экосистем в ландшафте» (рис. 13.5), используя методические рекомендации и рис. 13.3.
Рис. 13.5. Функции элементарных естественных экосистем в ландшафте
Методические рекомендации: используйте примерный список «функций»:
Защита от эрозии (денудации). Образование почвы. Воспроизводство плодородия почв. Сохранение биоразнообразия. Сохранение природного разнообразия. Восстановление биотического контроля окружающей среды после катастрофических внешних воздействий. Восстановление исходных параметров среды в ходе демутационной сукцессии. Утилизация загрязнителей (поллютантов). Влияние на круговорот воды и элементы водного баланса. Замкнутость (степень разомкнутости) биогеохимических циклов биогенов. Контроль состава атмосферного воздуха. Влияние на состав поверхностных и подземных вод. Формирование коры выветривания. Зарядка геохимических аккумуляторов энергии. Депонирование энергии и биогенов в биомассе и детрите. Конкурентное взаимодействие с другими экосистемами. Создание конкурентной среды для вселяющихся организмов. Биологический и биогеохимический фильтр.
Задание 2. Оцените уровень обобщённой антропогенной нагрузки для территории Московской области (в баллах, см. табл. 13.7). Сделайте выводы о возможном уровне деградации и изменения устойчивости природных комплексов (табл. 13.4). Данные по структуре основных земельных угодий Московской области, а также характерные значения оценок антропогенной нагрузки для лесной зоны (Демаков Ю.П. и др., 2004) приведены в табл. 13.6 и 13.7.
Таблица 13.6. Структура основных земельных угодий Московской области и коэффициенты антропогенной нагрузки (Кi).
№ |
Угодья |
Тыс. га |
Кi |
Si/Sобщ |
(Si/Sобщ.)Кi |
1. 2. 3. |
С.-х. угодья: пашня сенокосы и пастбища сады, огороды, дачи и др. |
1125,6 439,3 243,0 |
8 5 7 |
|
|
4. 5. 6. 7. |
Леса, кустарники, парки, бот. сады и т. д. Болота Под водой Под строениями, дворами, улицами |
2103,4 53,8 86,3 403,9 |
4 1 13 14 |
|
|
8. 9. |
Нарушенные земли Прочие земли (свалки, овраги и др.) |
36,7 88,3 |
16 16 |
|
|
|
ИТОГО: |
4580,3 |
|
|
|
Средневзвешенный коэффициент антропогенной нагрузки (Кср.в.) для территории с общей площадью Sобщ. рассчитывается по формуле:
Кср.в. = (Si/Sобщ.) ∙ Кi
где Si – площадь угодий, имеющих коэффициент антропогенной нагрузки Кi.
Таблица 13.7. Оценка уровня обобщённой антропогенной нагрузки по Кср.в..
Антропогенная нагрузка (общая) |
Диапазон значений Кср.в. |
Ранг (баллы) |
Очень слабая |
0 – 4,0 |
5 |
Слабая |
4,1 – 7,0 |
4 |
Средняя |
7,1 – 10,0 |
3 |
Сильная |
10,1 – 13,0 |
2 |
Очень сильная |
более 13 |
1 |
Расчёты и выводы:
......................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................
......................................................................................................................................................
Задание 3. Рассчитайте кратность превышения нормативов экологически допустимых рекреационных нагрузок (табл. 13.8) на участок леса, расположенный на склоне крутизной 80, если общая площадь участка составляет 150 га, в выходные дни его посещают в среднем 300 лыжников, а формула состава древостоя на этом участке: 5Е5Д + Ос (Е – ель, Д – дуб, Ос – осина). Приведите расчёт. Сделайте выводы.
Таблица 13.8. Нормативы экологически допустимых рекреационных нагрузок (ДН)
Леса |
Нагрузка, чел/га * |
||
летняя |
зимняя |
круглогодичная |
|
темнохвойные |
2,0 |
3,0 |
2,5 |
светлохвойные |
2,5 |
3,5 |
3,0 |
мелколиственные |
4,0 |
5,0 |
4,5 |
широколиственные |
7,0 |
9,0 |
8,0 |
смешанные хвойно-лиственные |
4,0 |
5,0 |
4,5 |
* При уклонах 3 – 90 нагрузка уменьшается на 10%, при уклонах 10 – 300 – на 50%.
.....................................................................................................................................................
.....................................................................................................................................................
.....................................................................................................................................................
.....................................................................................................................................................
.....................................................................................................................................................
.....................................................................................................................................................
Задание 4. Д. Медоуз (2007) приводит пословицу: «У богатых прибавляются деньги, а у бедных – дети». Очевидно, что речь идёт о двух различных системах с положительной обратной связью. Схематично изобразите обе:
Задание 5. В 2009 г. площадь сельскохозяйственных земель агрофирмы «А» составила 2800 га; из них эродированных земель – 300 га. Оцените экологическую ситуацию на сельскохозяйственной территории агрофирмы «А», если известно, что в результате обследования в 1999 г. на этой же площади было выявлено всего 150 га эродированных земель.
.....................................................................................................................................................
.....................................................................................................................................................