1. (23). Экологическая ниша. Экологические факторы. Основные биотические и абиотические факторы. Их экологическое значение. Понятие лимитирующего фактора в управлении агроэкосистемами.

Экологическая ниша - определенное место, занимаемое организмом и обусловленное его потребностью в питании, территории и функции воспроизводства. Как бы ни были близки два вида по своей систематике, они всегда занимают разные экологические ниши. Термин «среда обитания» обозначает лишь пространство, где существует и распространяется определенный вид, тогда как термин «экологическая ниша» включает в себя ту функцию, который выполняет вид в среде обитания. Э. Пианка определяет экологическую нишу как общую сумму адаптации особи или как все разнообразие приспособлений данной особи в определенной среде. Виды, занимающие аналогичные ниши в экосистемах разных континентов и областей, называются экологическими эквивалентами.

Абиотические и биотические факторы. Их экологическое значение. Понятие лимитирующий фактор. Значение лимитирующего фактора в управлении агроэкосистемами.

В сельском и лесном хозяйстве широко применяют классификацию экологических факторов по происхождению: абиотические, биотические, антропогенные (обусловлены влиянием человека на окружающую среду). Абиотические факторы—это факторы неживой природы, формирующиеся под воздействием косных тел ее.

К абиотическим факторам в наземных экосистемах относятся:

климатические — свет, тепло, воздух (его состав и движение), влага (включая осадки в разных формах, влажность воздуха и почвы и др.);

эдафические (или почвенно-грунто-вые) — гранулометрический и химический составы почв и

грунтов, их физические свойства*;

орографические (условия рельефа). На водные организмы влияет комплекс гидрологических

факторов, (гидрофизические, гидрохимические).

Абиотические факторы могут оказывать на организмы прямое и косвенное (опосредованное) действие. Например, температура среды, действуя непосредственно на организм животного или ра­стения, определяет тепловой баланс течение физиологических процессов.^Л Вместе с тем температура как абиотической фактор может оказывать и косвенное влияние. Так, обеспечивая те или иные условия для развития расте ний, являющихся пищей для животных фитофагов, она может повлиять на жиз недеятельность последних. Основньк абиотические факторы, оказывающих решающее влияние на жизнеспособ ность организмов, — климатически» (свет, тепло, воздух, влажность воздух: и почвы, снежный покров).

Биотические факторы представляют собой воздействие живых существ друг на друга как основу существования популяций и биоценозов. В 1 связи с этим в данной группе факторов выделяют, во-первых, генетическую ин формацию на уровне организмов и популяций (она определяет онтогенез, трофические связи организмов, интенсивность размножения, характер поведения, а также биоценотический и естественный отбор); во-вторых, факторы 1 биоценотической сферы, обусловливающие развитие биоты экосистем (фор-мы воздействия живых существ друг на Друга).

I Фитогенные факторы — это влияние растений (как прямое, так и косвенное). К прямому влиянию относятся механические контакты, симбиоз, паразитизм, поселение эпифитов и др. Например, в агроценозах повилика полевая паразитирует на люцерне, клевере, вике чече вице и других растениях

Косвенное влияние может выражатьться в благоприятных и неблагоприятный для данного вида изменениях таких экологических факторов, как свет, влага,| почвенное питание (фитогенные изме­нения среды обитания организмов). Например, большинство сорных растений в агроэкосистемах неблагоприятно воздействует на почву, где произрастают культурные растения. Так, пырей выделяет агропирен, ингибирующий не только рост культурных растений, но и прорастание их семян. С другой стороны, если умело использовать фитонцидные свойства различных культур, можно добиться повышения не только урожайности, но и качества плодов, обойтись без пестицидов (люцерна спасает картофель от фузариозного увядания, укроп среди огурцов увеличивает продолжительность плодоношения, а значит и урожай; полезно соседство яблоки и малины, при этом малина избавляется от серой гнили, а яблоня — от парши).

II Зоогенные биотические факторы представляют собой влияние животных (поедание, вытаптывание и другие механические воздействия, опыление, распространение семян и влияние на среду). В частности, эти факторы используют в биологической защите растений открытого грунта. Например, известный яйцепаразит трихограмма находит применение в борьбе с капустной, хлопковой, озимой и другими видами вредителей — совок, а также с кукурузным мотыльком, гороховой плодожоркой. Используют и других эн Микробогенные и линсогенные бионические факторы обусловлены влиянием микроорганизмов и грибов (паразитизм, изменение среды). Микроорганизмы (бактерии и грибы) воздействуют на ризосферу и на патогенные организмы.

Лимитирующие факторы. В совокупном давлении среды выделяются факторы, которые сильнее всего ограничивают успешность жизни организмов. Такие факторы называют ограничиваю­щими, или лимитиру В простейшем виде основной «закон минимума», сформулированный Ю. Либихом в 1840г., касается успешности роста и урожайности сельскохозяйственных культур, зависящих от вещества, находящегося в минимуме по сравнению с другими агрохимическими необходимыми веществами. Позднее (в 1909г.) «закон минимума» был истолкован Ф. Блэкманом более широко (как действие любого экологического фактора, находящегося в минимуме): факторы среды, имеющие в конкретных условиях наихудшее значение, особенно ограничивают возможность существования вида в данных условиях вопреки и несмотря на оптимальное сочетание других отдельных условий.

Кроме минимума в «законе толерантности» В. Шелфорда (1913) учитывается и максимум экологического фактора: |лимитирующим фактором процветания организма (вида) может быть как минимум, так и максимум экологического воздействия.

Ценность концепции лимитирующих факторов заключается в том, что дается отправная точка при исследовании сложных ситуаций. Возможно выделение вероятных слабых звеньев среды, которые могут оказаться критическими или лимитирующими. Выявление ограничивающих факторов — ключ к управлению жизнедеятельностью организмов. Например, в агроэкосистемах на сильнокислых почвах урожайность пшеницы можно увеличить, применяя разные агрономические воздействия, но наилучший эффект будет получен только в результате известкования, которое снимает ограничивающее влияние кислотности. Для успешного применения «закона лимитирующих факторов» на практике необходимо соблюдать два принципа:

-Первый — ограничительный, т. е. закон строго применим лишь в условиях стационарного состояния, когда приток и отток энергии и веществ сбалансированы;

Второй учитывает взаимодействиефакторовприспособляемость организмов. Например, некоторым растениям нужно меньше цинка, если они растут не на ярком солнечном свету, а в тени.

Экологическое значение отдельных факторов для различных групп и видов;организмов крайне разнообразно и требует грамотного учета.