- •Реферат
- •Содержание
- •Введение
- •1 Теоретические основы экосистемы
- •Экосистемы - основные структурные единицы биосферы
- •Концепция экосистемы
- •1.3 Равновесие в экосистемах
- •Теоретические основы агроэкосистемы
- •2.1 Агроэкосистемы и их особенности
- •2.1 Искусственные экосистемы
- •3 Сравнительная характеристика экосистемы и агроэкосистемы
- •Заключение
- •Список использованных источников
- •Приложение а
2.1 Искусственные экосистемы
Своеобразный тип экосистем представляют агроэкосистемы. Агроэкосистемы (сельскохозяйственные экосистемы) создаются человеком для получения высокочистой продукции автотрофов (урожая), отличающейся от природных рядом особенностей:
В них резко снижено разнообразие организмов.
Виды, культивируемые человеком, поддерживаются искусственным отбором в состоянии, далеком от первоначального, и не могут выдерживать борьбу за существование с дикими видами без поддержки человека.
Агроэкосистемы получают дополнительный поток энергии, кроме солнечной, благодаря деятельности людей, животных и механизмов, обеспечивающих необходимые условия роста культивируемых видов. Чистая первичная продукция (урожай) удаляется из экосистемы и не поступает в цепи питания.
Искусственная регуляция численности вредителей - по большей части необходимое условие поддержания агроэкосистем. Поэтому в сельскохозяйственной практике применяют мощные средства подавления численности нежелательных видов: ядохимикаты, гербициды и так далее. Экологические последствия этих действий приводят, однако, к ряду нежелательных эффектов, кроме тех, для которых они применяются.
В отношении к сообществам, складывающимся в агроэкосистемах, постепенно меняются акценты в связи с общим развитием экологических знаний. На смену представлениям об обрывочности, осколочности ценотических связей и предельной упрощенности агроценозов возникает понимание их сложной системной организации, где человек существенно влияет лишь на отдельные звенья, а вся система продолжает развиваться по естественным, природным законам.
С экологических позиций крайне опасно упрощать природное окружение человека, превращая весь ландшафт в агрохозяйственный. Основная стратегия создания высокопродуктивного и устойчивого ландшафта должна заключаться в сохранении и умножении его многообразия.
Наряду с поддержанием высокопродуктивных полей следует особенно заботиться о сохранении заповедных территорий, не подвергающихся антропогенному воздействию. Заповедники с богатым видовым разнообразием являются источником видов для восстанавливающихся в сукцессионных рядах сообществ [5].
3 Сравнительная характеристика экосистемы и агроэкосистемы
В процессе взаимодействия с природой человечество постоянно решало первейшую задачу жизнеобеспечения - производство продуктов питания, единственного источника получения человеком энергии. Именно поэтому сельскохозяйственная деятельность человека - древнейшая форма использования природных ресурсов, требующая постоянного вмешательства в установившееся природное равновесие [3].
Сельскохозяйственной экологической системой, или агроэкосистемой, называют природный комплекс, преобразованный сельскохозяйственной деятельностью человека. Это вторичные, измененные человеком биоценозы, ставшие значительными элементарными единицами биосферы. Агроэкосистемы отличаются высокой биологической продуктивностью и доминированием одного или нескольких избранных видов (сортов, пород) растений и животных. Выращиваемые культуры подвергаются искусственному, а не естественному отбору [2].
Как экологические системы агроэкосистемы неустойчивы: у них слабо выражена способность к саморегулированию, без поддержки человеком они быстро распадаются или дичают и трансформируются в естественные биогеоценозы. Агроэкосистемам свойственна разомкнутость биотического круговорота, утечка химических элементов, отчуждаемых с урожаем, и приток удобрений, пестицидов и других веществ, которые включаются в пищевые цепи. В агроэкосистемах изменен поток энергии, когда наряду с солнечной энергией используются дополнительные энергетические ресурсы [3].
Таким образом, агробиоценозам присущ ряд специфических свойств, требующих управления системами изнутри, с учетом всех свойств и экологических связей и факторов.
Сравнительный анализ природной экосистемы и агроэкосистемы представлен в таблице 1.
Таблица 1. Сравнительная характеристика природных экосистем и агроэкосистем
Природные экосистемы |
Агроэкосистемы |
Первичные естественные элементарные единицы биосферы, сформировавшиеся в ходе эволюции. |
Вторичные трансформированные человеком искусственные элементарные единицы биосферы. |
Сложные системы со значительным количеством видов животных и растений, в которых господствуют популяции нескольких видов. Им свойственно устойчивое динамическое равновесие, достигаемое саморегуляцией. |
Упрощенные системы с господством популяций одного вида растения и животного. Они устойчивы и характеризуются непостоянством структуры своей биомассы. |
Продуктивность определяется приспособленными особенностями организмов, участвующих в круговороте веществ. |
Продуктивность определяется уровнем хозяйственной деятельности и зависит от экономических и технических возможностей. |
Первичная продукция используется животными и участвует в круговороте веществ. «Потребление» происходит почти одновременно с «производством». |
Урожай собирают для удовлетворения потребностей человека и на корм скоту. Живое вещество некоторое время накапливается, не расходуясь. Наиболее высокая продуктивность развивается лишь на короткое время. |
При всех отличиях агроэкосистемы от природной системы, есть факторы, объединяющие их, которые, в свою очередь, создают простор для вариантов новых отличий.
Например, такой общий фактор, как тип почв, сообщает различия как следствия разной обработки у пашни и целины, общности погодных условий соответствует различия в микроклимате посевов, обочин, опушки и лесного пространства [4].
