3. Характеристика агроценоза.

Ю. Одум (1986) выделил «четыре фундаментальных типа экосистем»:

1. Природные: движимые Солнцем, несубсидируемые (океаны, высокогорные леса);

2. Природные, движимые Солнцем, субсидируемые другими естественными источниками (эстуарии в приливных морях, речные экосистемы, дождевые леса);

3. Движимые Солнцем и субсидируемые человеком;

4. Индустриально-городские, движимые топливом (ископае­мым, другим органическим или ядерным).

Третий и четвертый типы экосистем следует отнести к ан­тропогенным.

Агроэкосистемы создаются человеком для получения вы­сокого урожая — чистой продукции автотрофов.

Агроценоз – это биоценоз, искусственно созданный человеком для своих целей с определенным уровнем и характером продуктивности.

В настоящее время агроценозами занято около десяти процентов суши.

Основные их отличия от природных следующие:

1. Резко снижено разнообразие видов культивируемых расте­ний и животного населения биоценоза; видовое разнообра­зие разводимых животных ничтожно мало по сравнению с природным;

2.Растения и животные, культивируемые человеком, некон­курентоспособны в борьбе с дикими видами без поддержки человека;

3.Агроэкосистемы получают, кроме солнечной, дополнительную энергию, субсидируемую человеком;

4.Чистая продукция (урожай) удаляется из экосистемы и не I попадает в цепи питания биоценоза;

5.Экосистемы полей, садов, пастбищ, огородов — это упро­щенные системы, поддерживаемые человеком на ранних стадиях сукцессии, и они столь же неспособны к саморегу­ляции, как и природные пионерные сообщества, поэтому они не могут существовать без поддержки человека.

Таким образом, агроценозы в отличие от природных систем, не являются саморегулирующимися системами, а регулируются человеком. Агроценоз не устойчив, быстро разрушается.

4. Экологические факторы.

Живое неотрывно от среды. Каждый отдельный организм, являясь самостоятельной биологической системой, постоянно находится в прямых или косвенных отношениях с разнообразными компонентами и явлениями окружающей его среды или, иначе, среды обитания, влияющими на состояние и свойства организма.

Среда — одно из основных экологических понятий, которое означает весь спектр окружающих организм элементов и условий в той части пространства, где обитает организм, все то, среди чего он живет и с чем непосредственно взаимодействует. При этом организмы, приспособившись к определенному комплексу конкретных условий, в процессе жизнедеятельности сами постепенно изменяют эти условия, т. е. среду своего существования.

Составные части и свойства среды многообразны и изменчивы. В земных условиях существуют четыре основных типа среды обитания живых организмов: водная, наземная (воздушная), почвенная, а также тело другого организма, используемое паразитами.

Среда обитания организма — совокупность абиотических и биотических условий его жизни.

Среда организмом воспринимается через экологические факторы - это определенные условия и элементы среды, которые оказывают специфическое воздействие на организм.

Экологический фактор — любой элемент окружающей среды, способный прямо или косвенно влиять на живой организм, хотя бы на одном из этапов его индивидуального развития.

Сегодня различают десять групп экологических факторов (общее количество – около шестидесяти), объединенных в специальную классификацию:

• по времени – факторы времени (эволюционные, исторические, действующие), периодичности (периодические и непериодические), первичные и вторичные;

• по происхождению (космические, абиотические, биотические, природные, техногенные, антропогенные);

• по среде возникновения (атмосферные, водные, геоморфологические, экосистемные);

• по характеру (информационные, физические, химические, энергетические, биогенные, комплексные, климатические);

• по объекту влияния (индивидуальные, групповые, видовые, социальные);

• по степени влияния (летальные, экстремальные, ограничивающие, возмущающие, мутагенные, тератогенные);

• по условиям действия (зависимые или независимые от плотности);

• по спектру влияния (выборочного или общего действия).

Экологические факторы могут быть природными и антропогенными.

1. Природные факторы делят на абиотические (абиогенные) и биотические (биогенные).

1.1. Абиотические факторы (абиогенные) — это совокупность факторов неорганической среды, влияющих на жизнь и распространение организмов. Их делят на физические, химические и эдафические.

1.1.1 Физические факторы — это те, источник которых — физическое состояние или явление (климатические; топографические; космические; механический состав среды; высокотемпературные (огонь, пожары, извержения)),

1.1.2 химические происходят от химического состава среды (соленость воды, содержание кислорода и др.),

1.1.3 эдафические (почвенные) — это совокупность химических, физических и механических свойств почв и горных пород, оказывающие воздействие как на организмы почвенной биоты, так и на корневую систему растений (влияние влажности, структуры почв, содержания гумуса и т. п. на рост и развитие растений).

1.2. Биотические факторы (биогенные) — совокупность влияний жизнедеятельности одних организмов на жизнедеятельность другие (внутривидовые и межвидовые взаимодействия), а также на неживую среду обитания.

1.2.1 Внутривидовые взаимодействия между особями складываются в результате конкурентной борьбы в условиях роста численности и плотности популяций за места своих гнездовий, за пищевые ресурсы.

1.2.2 Межвидовые взаимодействия значительно более разнообразны: нейтрализм (виды не оказывают никакого воздействия друг на друга), конкуренция (оба вида оказывают друг на друга неблагоприятное воздействие), мутуализм (оба вида не могут существовать друг без друга), паразитизм (паразитический вид тормозит рост и размножение своего хозяина и даже может вызвать его гибель) хищничество (хищный вид питается своей жертвой) и другие взаимодействия. Межвидовые взаимоотношения лежат в основе существования биотических сообществ.

1.2.3 Биотические факторы способны влиять на абиотическую среду, создавая микроклимат или микросреду: например, в лесу летом прохладнее и влажнее, а зимой — теплее. Но микросреда может иметь и абиотическую природу: под снегом, в результате его отепляющего действия, выживают мелкие животные (грызуны), сохраняются всходы озимых злаков и др.

Также биотические факторы можно разделить на зоогенные (влияние животных), фитогенные (влияние растений), микробогенные (воздействия микроогранизмов).

2. Антропогенные факторы — факторы, порожденные человеком и воздействующие на окружающую среду (загрязнение эрозия почв, уничтожение лесов и т. д.).

Факторы, изменение которых во времени повторяется регулярно, называют периодическими (климатические, прилив и отливы, некоторые океанские течения), а те, которые возни кают неожиданно, — непериодическими (нападение хищника извержение вулкана и т. д.)

Экологические факторы делятся на внешние (экзогенные или энтопические) и внутренние (эндогенные) по отношению к данной экосистеме.

К внешним относятся факторы, действия которых в той или иной степени определяют изменения, происходящие в экосистеме, но сами они практически не испытывают ее обратного воздействия. Таковы солнечная радиация, интенсивность атмосферных осадков, атмосферное давление, скорость ветра, скорость течения и т.д.

В отличие от них внутренние факторы соотносятся со свойствами самой экосистемы (или отдельных ее компонентов) и в действительности образуют ее состав. Таковы численности и биомассы популяций, запасы различных веществ, характеристики приземного слоя воздуха, водной или почвенной массы и т.д.

Широкое использование в экологической литературе находит классификация факторов по общему характеру их происхождения или объекту воздействия. Например, среди экзогенных различают метеорологические (климатические), геологические, гидрологические, миграционные (биогеографические), антропогенные факторы, а среди эндогенных – микрометеорологические (биоклиматические), почвенные (эдафические), водные и биотические.

Число всевозможных экологических факторов представляется потенциально неограниченным. Однако по степени воздействия на организмы они далеко не равносильны, вследствие чего в экосистемах разного типа некоторые факторы выделяются как наиболее существенные, или императивные.

В наземных экосистемах из числа экзогенных факторов к ним, как правило, относятся интенсивность солнечной радиации, температура и влажность воздуха, интенсивность атмосферных осадков, скорость ветра, скорость заноса спор, семян и других зародышей или притока взрослых особей из других экосистем, а также всевозможные формы антропогенного воздействия.

Эндогенными императивными факторами в наземных экосистемах являются следующие:

1) микрометеорологические  освещенность, температура и влажность приземного слоя воздуха, содержание в нем СО2 и О2;

2) почвенные  температура, влажность, аэрация почвы, физико-механические свойства, химический состав, содержание гумуса, доступность элементов минерального питания, окислительно-восстановительный потенциал;

3) биотические  плотность популяций разных видов, их возрастной и половой состав, морфологические, физиологические и поведенческие характеристики.

Экологические факторы среды воздействуют на орга­низм одновременно и совместно. Совокупное воздействие фак­торов (констелляция) в той или иной мере взаимоизменяет характер воздействия каждого отдельного фактора. Хорошо изучено влияние влажности воздуха на восприя­тие животными температуры. С повышением влажности умень­шается интенсивность испарения влаги с поверхности кожи, что затрудняет работу одного из наиболее эффективных меха­низмов приспособления к высокой температуре. Низкие тем­пературы также легче переносятся в сухой атмосфере, имею­щей меньшую теплопроводность (лучшие теплоизоляционные свойства). Таким образом, влажность среды меняет субъектив­ное восприятие температуры у теплокровных животных, в том числе у человека.

В комплексном действии экологических факторов среды значение отдельных экологических факторов неравноценно. Среди них выделяют ведущие (главные) и второстепенные факторы.

Ведущими являются те факторы, которые необходимы для жизнедеятельности, второстепенными — существующие или фоновые факторы. Обычно у разных организмов различные ве­дущие факторы, даже если организмы живут в одном месте. Кроме того, смену ведущих факторов наблюдают при переходе организма в другой период своей жизни. Так, в период цвете­ния ведущим фактором для растения может быть свет, а в пе­риод формирования семян — влага и питательные вещества.

Иногда недостаток одного фактора частично компенсиру­ется усилением другого. Например, в Арктике продолжитель­ный световой день компенсирует недостаток тепла.