Сравнение на описанията на естествените горски системи. Агроекосистеми или агроценози

Практическа работа №4
Тема: “Сравнително описание на природни системи и агроекосистеми.”
1.. Цел: затвърдете знанията за структурата на екосистемите, научете се да пишете описание на естествени и изкуствени екосистеми, обяснете разликите между тях и тяхното значение;
2. Ред за изпълнение:
3.1. Упражняване на термини и понятия.
3.2. Вършене на работа, решаване на задачи.
3.3. Изпълнение на тестова задача.
3. Схема на доклада:
4.1. Тема и цел на урока.
4.2. Отговори на задачи.
4.3. Отговори на тестови задачи.
Оборудване: учебник, таблици
Напредък.
Задача 1. Проучете описанието на естествената екосистема и разделете горските обитатели на 3 групи (производители, консументи, разлагащи). Направете 3 хранителни вериги, характерни за тази екосистема.
Биоценозата на широколистните гори се характеризира не само с видово разнообразие, но и със сложна структура. Растенията, живеещи в гората, се различават по височината на надземните си части. В тази връзка в растителните съобщества се разграничават няколко „етажа“ или нива. Първият слой е дървесен и се състои от най-светлолюбивите видове - дъб и липа. Вторият слой включва по-малко светлолюбиви и по-ниски дървета - круша, клен, ябълково дърво. Третият ред се състои от храсти от леска, евоним, калина и др. Четвъртият ред е тревист. На същите етажи се разпределят и корените на растенията. Наслояването на сухоземните растения и техните корени позволява по-добро използване на слънчевата светлина и минералните запаси на почвата. В тревния слой растителната покривка се променя през сезона. Една група треви, наречени ефемери, са светлолюбиви. Това са бял дроб, коридалис, анемония; те започват да растат в началото на пролетта, когато по дърветата няма листа и повърхността на почвата е ярко осветена. За кратко време тези билки успяват да образуват цветове, да дадат плодове и да натрупат резервни хранителни вещества. През лятото на тези места се развиват устойчиви на сянка растения под прикритието на цъфтящи дървета. Освен растения, гората се обитава от: бактерии, гъби, водорасли, протозои, кръгли и пръстеновидни червеи, ларви на насекоми и възрастни насекоми в почвата. Паяците плетат мрежите си в пластовете трева и храсти. По-високо в короните на широколистните дървета са изобилни гъсеници на молци, копринени буби, листни ролки, възрастни форми на листни бръмбари и бръмбари. Наземните слоеве са обитавани от многобройни гръбначни животни - земноводни, влечуги, различни птици, сред бозайниците - гризачи (полевки, мишки), зайцеобразни, копитни (лосове, елени), хищници - лисица, вълк. Бенките се намират в горните слоеве на почвата.
Задача 2. Проучете агроценозата на пшенично поле и разделете горските обитатели на 3 групи (производители, потребители, разлагащи). Направете 3 хранителни вериги, характерни за дадена агроекосистема.
Растителността му се състои, освен от самата пшеница, от различни плевели: бяла свирка, полски бодил, жълта детелина, полска вия и пълзяща житна трева. В допълнение към полевки и други гризачи, има зърноядни и грабливи птици, лисици, стърчиопашки, земни червеи, земни бръмбари, буболечки, листни въшки, ларви на насекоми, калинки и ichneumon ichneumon. Почвата е обитавана от земни червеи, бръмбари, бактерии и гъбички, които разграждат и минерализират сламата и корените на пшеницата, останали след жътвата.
Задача 3. Оценете движещите сили, формиращи природните и агроекосистемите. Въведете следните твърдения в таблицата:
има минимален ефект върху екосистемата,
не засяга екосистемата,
действието е насочено към постигане на максимална производителност.
Естествена екосистема Агроекосистема Действието на естествения подбор, насочено към постигане на максимална продуктивност, не засяга екосистемата
Изкуственият подбор действа минимално върху екосистемата; действието е насочено към постигане на максимална продуктивност
Задача 4. Оценете някои количествени характеристики на екосистемите. (повече по-малко)
Естествена агроекосистема Видов състав повече по-малко
Производителността по-малко е повече
Верният отговор е с удебелен шрифт!!!
Тестови въпроси (тестване):
1. Основният източник на енергия за агроекосистемите саA) минерални торовеB) слънчева светлинаC) органични торове?D) вода в почвата
2. Защо поле, засято с култивирани растения, не може да се счита за естествена екосистемаA) няма хранителни веригиB) няма кръговрат на веществатаC) използва се допълнителна енергия в допълнение към слънчевата енергияD) растенията не са подредени на нива в пространството3. Какви са приликите между плантация от захарно цвекло и ливадна екосистема?A) те имат отворен цикъл на веществатаB) те се характеризират с къса дължина на хранителните веригиC) те нямат вторични потребители (хищници)D) те имат хранителни вериги и мрежи
4. Агроценозата се счита за изкуствена екосистема, тъй като тяA) съществува само благодарение на енергията на слънчевата светлинаB) не може да съществува без допълнителна енергияC) се състои от производители, консументи и разлагащи D) не включва консументи и разлагащи5. Основна роля в увеличаването на производителността на агроекосистемите играе A) превишаване на нормата за засяване на семена B) въвеждане на сеитбообращение в полетата C) отглеждане на растения от един тип D) увеличаване на площта на агроценозата 6. Агроценозите се характеризират сA) доминиране на монокултуратаB) намаляване на броя на вредителитеC) разнообразие на видовете организми, включени в тяхD) намаляване на конкурентоспособността на култивираните растения
7. Когато насекомите вредители се унищожават с пестициди, понякога се наблюдава тяхното масово размножаване, тъй като A) броят на хищните птици се увеличава B) растежът на селскостопанските растения се ускорява C) техните естествени врагове се унищожават D) броят на култивираните растения намалява
8. Агроекосистемата в сравнение с естествената екосистема е по-малко стабилна, тъй като A) се състои от голямо разнообразие от видове B) има затворен цикъл на вещества и енергия C) производителите в нея абсорбират енергията на Слънцето D ) има къси хранителни вериги
Извод: Необходимо е не само да се създават изкуствени екосистеми, но и да се запазят естествените. Необходима е внимателна защита на тези екосистеми, защото всичко, което е създала природата, е много по-добро от изкуствените екосистеми. Движещите сили в природните и агроекосистемите са основните фактори, които поддържат и помагат за развитието на тези екосистеми.

Практическа работа по екология по професия/специалност „Готвач, сладкар”; "Фризьор".

Луганска народна република

Практическа работа

по дисциплина "Екология"

  1. Въведение
  2. Инструкции за безопасност на живота по време на практическа работа по екология.

Практическа работа №1

Практическа работа №2

Практическа работа №3

Практическа работа №4

Обяснителна бележка

  • Съответствие с разпоредбите за туберкулоза;
  • Регистрация на работа.

Практическа работа №1

Предмет:

Мишена:

Главна информация

Повечето хора живеят в градове, така че градовете, които са в баланс с природата, са целта на човешката дейност. Едно от предизвикателствата при постигането на тази цел е да бъдем интелигентни в проектирането и управлението на културните пейзажи.

Упражнение.

1. Брой практическа работа

2. Тема на практическата работа

3.Цел на практическата работа

5. Отговорете на въпроси:

6. Формулирайте заключение

Практическа работа №2

Мишена:

Главна информация

Апартаментът е не само убежище от неблагоприятните условия на околния свят, но и мощен фактор, който влияе на човек и до голяма степен определя състоянието на неговото здраве. Качеството на домашната среда се влияе от:

Външен въздух;

Вещества, възникващи по време на процеса на готвене;

Тютюневи изделия;

Стайни растения;

Концентрацията на замърсители в апартаментите е 2-5 пъти по-висока, отколкото на градските улици. Апартаментът като екосистема е хетеротрофна система, подобна на град, но миниатюрна. Съществува поради доставката на енергия и ресурси, тъй като основните му обитатели са хора и животни, хетеротрофи.

Автотрофите в апартамент са стайни растения (цветя в саксии, магданоз в кутии на перваза на прозореца или на лоджията, водни растения и микроорганизми в аквариуми и др.). Растенията в апартамента подобряват естетическата и хигиенна картина: подобряват настроението, овлажняват атмосферата и отделят в нея полезни вещества - фитонциди, които убиват микробите. Лечебните растения също живеят в къщи - алое, каланхое, лук и други подобни. Най-добрият пречиствател на въздуха в апартамента е хлорофитумът, а най-добрият борец с микробите е здравецът.

1. Брой практическа работа

2. Тема на практическата работа

3.Цел на практическата работа

4. Изпълнете задачите

Упражнение 1.

  1. характеристики на почвата

Задача 2.

А

V

6. Формулирайте заключение

Практическа работа №3

Предмет:

Цел на работата: Да се ​​консолидират знанията, че енергията, съдържаща се в храната, се пренася от първоначалния източник чрез редица организми, че такъв брой организми се нарича хранителна верига на общността и всяка връзка в тази верига е трофично ниво.

Напредък

Примерно решение

Задача 1.

Решение:

30 000 кг - 10%

X = 300 000 кг

Отговор:

1. Въз основа на правилото на екологичната пирамида определете колко зърно е необходимо, за да расте една сова с тегло 3,5 kg в гората, ако хранителната верига изглежда така: зърнени култури -> мишка -> полевка -> пор -> орел бухал.

2. Въз основа на правилото на екологичната пирамида определете колко орли могат да растат, ако има 100 тона зърнени растения, ако хранителната верига изглежда така: зърнени култури -> скакалци -> жаби -> змии -> орел.

3. Въз основа на правилото на екологичната пирамида определете колко орли могат да растат, ако има 100 тона зърнени растения, ако хранителната верига изглежда така: зърнени култури -> скакалци -> насекомоядни птици -> орел.

1. Брой практическа работа

2. Тема на практическата работа

3.Цел на практическата работа

5. Формулирайте заключение

Практическа работа №4

Цел на работата:

Оборудване:

Главна информация

Биогеоценоза(синоним - екосистема) - еднородно парче земя, в което:

1. Производители- Производителите са зелени растения, които произвеждат жива материя от нежива материя. Те натрупват слънчева енергия чрез фотосинтеза и създават органична материя, отделяйки кислород като страничен продукт.

Тип хранене - автотрофно.

2. Потребители- Консуматорите са организми, които използват органични вещества от производителите. Те включват животни:

Тревопасни - консуматорите от 1-ви ред ядат растителна храна

Месоядни хищници - 2-ри ред консуматори - животинска храна.

Тип хранене - хетеротрофно.

3.Разложители- гъбичките и бактериите, червеите превръщат органичната материя в минерална, разлагайки остатъците от мъртви растения и животински микроорганизми. Хумус (хумус) отново се използва от производителите.

Тип хранене - хетеротрофно.

Но има разделение според вида на възникване. Изкуствена екосистема, създадена от човека, е агроекосистема.

2. Изпълнете задачите

Упражнение 1.

движещи сили

Естествена екосистема

Агроекосистема

Естествен подбор

Изкуствен подбор

· Влияе на екосистемата

Не засяга екосистемата

Задача 2.

Естествена екосистема

Агроекосистема

Видов състав

Производителност

· По-малко – повече

Задача 3.

  1. Основният източник на енергия е Слънцето

Вижте съдържанието на документа
„Практика по екология по професия/специалност „Готвач, сладкар”; "Фризьор"

Държавно бюджетно учебно заведение

средно специално образование

Луганска народна република

"Алчевски търговско-кулинарен колеж"

Практическа работа по дисциплина "Екология"

по професия/специалност (по работна професия)

19.01.17 „Готвач, сладкар”; 43.01.02 г. “Фризьор”

„Описание на антропогенните промени в природните ландшафти на района“

Практическа работа №2

„Описание на човешкото обитаване като изкуствена екосистема“

Практическа работа №3

„Решаване на екологични предизвикателства за устойчивост и развитие“

Практическа работа №4

„Сравнително описание на природни системи и агроекосистеми“

Обяснителна бележка

Ученикът се допуска до практическа работа, ако има тетрадки за практическа работа, включващи общи правила за безопасност, наименование и номер на практическата работа, предназначение, оборудване, ход на работата (указания за изпълнение) и практическата част (таблица).

Ученикът трябва да знае правилата за безопасност при работа в кабинета по екология. Преди да започне практическа работа, ученикът трябва да проучи правилата за безопасност при работа с оборудване за тази практическа работа и да постави своя подпис в дневника за инструктаж по безопасност в определена колона.

Ученикът изучава подробно инструкциите за изпълнение на практическата работа, след което започва да я изпълнява.

В края на урока учителят оценява практическата работа с определен брой точки (по петобална система) и дава крайна оценка, като взема предвид следните характеристики:

    Провеждане на практическа работа;

    Съответствие с разпоредбите за туберкулоза;

    Регистрация на работа.

Практическа работа №1

Предмет:Описание на антропогенните промени в природните ландшафти на района

Мишена:Определете ролята и мястото на човека по отношение на екосистемите в биосферата.

Главна информация

В екологията под ниша се разбира мястото на вида в пространството. Под статус се разбира отношението към факторите на средата. В природния ландшафт, където влиянието на съвременната култура все още не е отбелязано, преобладават големи участъци - гори, степи или водни пространства. Човешкото развитие на териториите води до фрагментиране на ландшафта на части. Появяват се нови фактори, които влияят върху външния вид на ландшафта: включването в него, на първо място, на елементи, които променят повърхността на земята - земеделски площи, резервоари, пътища и железопътни линии, сметища за отпадъци, изоставени кариери и други неудобни земи. На второ място, елементи, които променят обемно-пространствената структура на ландшафта - селища, промишлени сгради, електропреносни мрежи и други структури. Тези фактори значително променят природния ландшафт. Често неразумното използване на природните ресурси води до обезобразяване на отделни елементи от ландшафта, а понякога и до пълно унищожаване на естествения облик на цели територии.

Стопанската дейност на човека доведе до появата в естествената среда на планетата на нетипични за нея ландшафти; характеризират като антропогенни ландшафти. Те включват:

Градски пейзажи и техните компоненти, включително жилищни и индустриални зони. Характеристика на такива ландшафти е промяната и замърсяването в резултат на техногенна урбанизация на компонентите на природните ландшафти и условията за образуване на повърхностен отток, общото намаляване на площите, заети с растителност, наличието на производствени площи, които имат вредни ефект върху околната среда

Селскостопански ландшафти, които се различават от естествените по монотонност, поради отглеждането на монокултури, когато почвите са изчерпани от хранителни вещества, естествените общности са потиснати

Пейзажи, формирани в резултат на дейността на минните предприятия, характеризиращи се с промени във вертикалното разположение на района и създаването на кариери, сметища, купчини отпадъци

Пейзажи, образувани по време на производството на нефт, характеризиращи се с промени в състава на почвите и подземните води, както и изкривяване на миграционните пътища на сухоземни животни

Повечето хора живеят в градове, така че градовете, които са в баланс с природата, са целта на човешката дейност. Едно от предизвикателствата при постигането на тази цел е да бъдем интелигентни в проектирането и управлението на културните пейзажи.

Упражнение.Изградете диаграма и опишете модел на естествения ландшафт на района, като вземете предвид антропогенните промени.

Формуляр за отчет за практическа работа №1

1. Брой практическа работа

2. Тема на практическата работа

3.Цел на практическата работа

4.Начертайте диаграма и направете описание към нея

5. Отговорете на въпроси:

    Избройте как ефектите на антропогенните фактори върху живите организми, екосистемите и биосферата се различават от естествените. Обяснете причината за тези различия.

    2. Назовете основните елементи на околната среда около човек.

6. Формулирайте заключение

Практическа работа №2

Тема: Описание на човешкото жилище като изкуствена екосистема

Мишена:Разберете дали апартаментът е екосистема; какво го отличава от естествената екосистема; какво се включва в понятието „екологично” жилище.

Главна информация

Апартаментът е не само убежище от неблагоприятните условия на околния свят, но и мощен фактор, който влияе на човек и до голяма степен определя състоянието на неговото здраве. Качеството на домашната среда се влияе от:

Външен въздух;

Продукти от непълно изгаряне на газ;

Вещества, възникващи по време на процеса на готвене;

Вещества, отделяни от мебели, книги, дрехи и др.;

Тютюневи изделия;

Битова химия и хигиенни продукти;

Стайни растения;

Спазване на санитарните стандарти на пребиваване (брой хора и домашни любимци);

Електромагнитно замърсяване и др.

Концентрацията на замърсители в апартаментите е 2-5 пъти по-висока, отколкото на градските улици. Апартаментът като екосистема е хетеротрофна система, подобна на град, но миниатюрна. Съществува поради доставката на енергия и ресурси, тъй като основните му обитатели са хора и животни, хетеротрофи.

Автотрофите в апартамент са стайни растения (цветя в саксии, магданоз в кутии на перваза на прозореца или на лоджията, водни растения и микроорганизми в аквариуми и др.). Растенията в апартамент подобряват естетическата и хигиенна картина: подобряват настроението, овлажняват атмосферата и отделят в нея полезни вещества - фитонциди, които убиват микробите. Лечебните растения също живеят в къщи - алое, каланхое, лук и други подобни. Най-добрият пречиствател на въздуха в апартамента е хлорофитумът, а най-добрият борец с микробите е здравецът.

Форма за отчет за практическа работа № 2

1. Брой практическа работа

2. Тема на практическата работа

3.Цел на практическата работа

4. Изпълнете задачите

Упражнение 1.Дайте екологично описание на вашето място на пребиваване според плана:

    име на населеното място неговото местоположение

    характеристики на почвата

    наличие в близост до пътища, предприятия, зелени зони

    характеристика на двора, тип сграда

    наличие на резервоари, характер на водоснабдяването

Задача 2.Начертайте схематична диаграма на апартамента и въведете следните параметри в нея:

А) видове енергия, влизащи в апартамента отвън;

б) какви производители, потребители и разлагачи участват във формирането на екосистемата на апартамента, дайте примери и посочете тяхната роля.

V)определете видовете отпадъци във вашия апартамент, посочете как тези вещества влияят на хората и как да намалите влиянието им в апартамента.

6. Формулирайте заключение

Практическа работа №3

Предмет: Решаване на екологични проблеми за устойчивост и развитие

Цел на работата: Да се ​​консолидират знанията, че енергията, съдържаща се в храната, се пренася от първоначалния източник чрез редица организми, че такъв брой организми се нарича хранителна верига на общността и всяка връзка в тази верига е трофично ниво.

Напредък

Примерно решение

Задача 1.Въз основа на правилата на екологичната пирамида определете колко планктон е необходим, за да расте в морето един делфин с тегло 300 kg, ако хранителната верига изглежда така: планктон, нехищни риби, хищни риби, делфин.

Решение:Делфин, който се храни с хищни риби, натрупа само 10% от общата маса на храната в тялото си; знаейки, че тежи 300 кг, нека изчислим пропорцията.

300 кг – 10%,

Нека намерим на какво е равно X. X=3000 кг. (хищни риби) Това тегло е само 10% от теглото на нехищните риби, с които са се хранили. Нека отново направим пропорцията

3000 кг – 10%

X=30 000 kg (маса на нехищни риби)

Колко планктон трябваше да изядат, за да имат това тегло? Да направим пропорция

30 000 кг - 10%

X = 300 000 кг

Отговор:За да порасне един делфин с тегло 300 кг. Необходими са 300 000 кг планктон

Проблеми за самостоятелно решаване

1. Въз основа на правилото на екологичната пирамида определете колко зърно е необходимо, за да расте в гората един бухал с тегло 3,5 kg, ако хранителната верига изглежда така: зърно от зърнени култури - мишка - полевка - пор - бухал.

2. Въз основа на правилото на екологичната пирамида определете колко орли могат да растат, ако има 100 тона зърнени растения, ако хранителната верига изглежда така: зърнени култури - скакалци - жаби - змии - орел.

3. Въз основа на правилото на екологичната пирамида определете колко орли могат да растат, ако има 100 тона зърнени растения, ако хранителната верига изглежда така: зърнени култури - скакалци - насекомоядни птици - орел.

4. Кои от следните организми на екосистемата на тайгата са класифицирани като производители, първични потребители, вторични потребители: гниещи бактерии, лосове, смърч, заек, вълк, лиственица, рис? Направете силова верига от 4 или 5 звена.

Формуляр за отчет за практическа работа №3

1. Брой практическа работа

2. Тема на практическата работа

3.Цел на практическата работа

4. Решете задачи Начертайте диаграма, напишете описание към нея

5. Формулирайте заключение

Практическа работа №4

Тема: Сравнително описание на природни системи и агроекосистеми

Цел на работата:Затвърдяване на знанията за структурата, свойствата и устойчивостта на природните и антропогенните екосистеми.

Оборудване:снимки и видео материали (продължителност 2-3 минути) на естествени и изкуствени екосистеми.

Главна информация

Биогеоценоза(синоним - екосистема) - еднородно парче земя, в което:

1. всички негови живи организми (биоценоза) и 2. инертна материя (абиотични фактори)

обединени от метаболизъм и енергия в единен стабилен природен комплекс.

Примери за биогеоценоза: езерце, дъбова горичка, ливада, мъх, гнил пън и др.

В една биогеоценоза (екосистема) има три функционални групи организми според начина на хранене:

1. Производители– Производителите са зелени растения, които произвеждат жива материя от нежива материя. Те натрупват слънчева енергия чрез фотосинтеза и създават органична материя, отделяйки кислород като страничен продукт.

Тип хранене – автотрофно.

2. Потребители– Консуматорите са организми, които използват органични вещества от производителите. Те включват животни:

Тревопасни животни – консуматорите от 1-ви ред ядат растителна храна

Месоядни хищници - 2-ри ред консуматори - животинска храна.

Тип хранене - хетеротрофно.

3.Разложители– гъбичките и бактериите, червеите преобразуват органичната материя в минерална, разлагат остатъците от мъртви растения и животински микроорганизми. Хумус (хумус) отново се използва от производителите.

Тип хранене - хетеротрофно.

Но има разделение според вида на възникване. Изкуствена екосистема, създадена от човека, е агроекосистема.

Форма за отчет за практическа работа № 4

1. Брой, тема, цел на практическата работа

2. Изпълнете задачите

Упражнение 1.Оценете движещите сили, оформящи природните и агроекосистемите.

движещи сили

Естествена екосистема

Агроекосистема

Естествен подбор

Изкуствен подбор

· Влияе на екосистемата

Не засяга екосистемата

· Действие, насочено към постигане на максимална продуктивност

· Въздействието върху екосистемата е минимално

Упражнение2. Оценете някои количествени характеристики на екосистемите.

Естествена екосистема

Агроекосистема

Видов състав

Производителност

· По-малко – повече

Упражнение3. Сравнете естествената екосистема и агроценозата, като изберете правилните характеристики от предложените опции.

Основни характеристики

Характерно само за

естествена екосистема

Характерно само за

агроекосистеми

    Наличие на разлагащи вещества в хранителните вериги

    Екосистемата е стабилна във времето без човешка намеса

    Наличие на производители в хранителните вериги

    Наличие на потребители в хранителните вериги

    Част от енергията или химикалите могат да бъдат въведени изкуствено от хората

    Основният източник на енергия е Слънцето

    Хората са съществен елемент от хранителните вериги.

    Екосистемата бързо се разпада без човешка намеса

    Хората имат слабо влияние върху циркулацията на веществата

    Неорганичните вещества се извличат от почвата от производителите и се отстраняват от екосистемата

    Характеризира се с разнообразие от екологични ниши

3. Формулирайте заключение, в което избройте приликите между агроценозата и естествената биогеоценоза.

Естествените екосистеми са се образували в резултат на природните сили. Те се характеризират с:

  • Тясна връзка между органичните и неорганичните вещества
  • Пълен, затворен кръг от кръговрата на веществата: започвайки от появата на органична материя и завършвайки с нейното разпадане и разлагане на неорганични компоненти.
  • Устойчивост и способност за самолечение.

Всички природни екосистеми се определят от следните характеристики:

    1. Видова структура: броят на всеки вид животно или растение се регулира от природните условия.
    2. Пространствена структура: всички организми са подредени в строга хоризонтална или вертикална йерархия. Например в горска екосистема нивата са ясно разграничени; във водна екосистема разпределението на организмите зависи от дълбочината на водата.
    3. Биотични и абиотични вещества. Организмите, които изграждат екосистемата, се делят на неорганични (абиотични: светлина, въздух, почва, вятър, влажност, налягане) и органични (биотични – животни, растения).
    4. От своя страна биотичният компонент е разделен на производители, потребители и разрушители. Производителите включват растения и бактерии, които използват слънчева светлина и енергия, за да създадат органична материя от неорганични вещества. Консуматорите са животни и месоядни растения, които се хранят с тази органична материя. Разрушителите (гъбички, бактерии, някои микроорганизми) са венецът на хранителната верига, тъй като те извършват обратния процес: органичните вещества се превръщат в неорганични вещества.

Изкуствени екосистеми

Изкуствените екосистеми са съобщества от животни и растения, живеещи в условия, създадени за тях от човека. Те се наричат ​​още нообиогеоценози или социоекосистеми. Примери: поле, пасище, ​​град, общество, космически кораб, зоопарк, градина, изкуствено езерце, резервоар.

Най-простият пример за изкуствена екосистема е аквариумът. Тук местообитанието е ограничено от стените на аквариума, потокът от енергия, светлина и хранителни вещества се осъществява от човека, който също така регулира температурата и състава на водата. Първоначално се определя и броят на жителите.

Първа характеристика: всички изкуствени екосистеми са хетеротрофни, тоест консумиране на готова храна. Да вземем за пример един град – една от най-големите изкуствени екосистеми. Тук огромна роля играе притокът на изкуствено създадена енергия (газопровод, електричество, храна). В същото време такива екосистеми се характеризират с голямо отделяне на токсични вещества. Тоест тези вещества, които по-късно служат за производството на органична материя в естествена екосистема, често стават неподходящи в изкуствени.

Друга отличителна черта на изкуствените екосистеми е отвореният метаболитен цикъл.Да вземем за пример агроекосистемите – най-важните за човека. Те включват ниви, градини, зеленчукови градини, пасища, ферми и други земеделски земи, върху които хората създават условия за производство на потребителски продукти. Хората изваждат част от хранителната верига в такива екосистеми (под формата на култури) и следователно хранителната верига се разрушава.

Третата разлика между изкуствените екосистеми и естествените е техният малък брой видове. Всъщност човек създава екосистема в името на отглеждането на един (по-рядко няколко) вида растения или животни. Например в пшенично поле се унищожават всички вредители и плевели и се отглежда само пшеница. Това прави възможно получаването на по-добра реколта. Но в същото време унищожаването на организми, които са „нерентабилни“ за хората, прави екосистемата нестабилна.

Сравнителна характеристика на естествени и изкуствени екосистеми

По-удобно е да се представи сравнение на естествени екосистеми и социоекосистеми под формата на таблица:

Естествени екосистеми

Изкуствени екосистеми

Основният компонент е слънчевата енергия. Основно получава енергия от горива и готови храни (хетеротрофни)
Образува плодородна почва Изтощава почвата
Всички природни екосистеми абсорбират въглероден диоксид и произвеждат кислород Повечето изкуствени екосистеми консумират кислород и произвеждат въглероден диоксид
Голямо видово разнообразие Ограничен брой видове организми
Висока стабилност, способност за саморегулация и самолечение Слаба устойчивост, тъй като такава екосистема зависи от човешки дейности
Затворен метаболизъм Отворена метаболитна верига
Създава местообитания за диви животни и растения Унищожава местообитанията на дивата природа
Натрупва вода, като я използва разумно и я пречиства

В биосферата, освен естествени биогеоценози (гора, ливада, блато, река и др.) и екосистеми, съществуват и съобщества, създадени от стопанската дейност на човека. Такава създадена от човека общност се нарича агроекосистема (агроценоза, агробиоценоза, селскостопанска екосистема).

Агроекосистема (от гръцки агрос - поле - селскостопанска екосистема, агроценоза, агробиоценоза) - биотична общност, създадена и редовно поддържана от хората с цел производство на селскостопански продукти. Обикновено включва набор от организми, живеещи на земеделски земи.

Агроекосистемите включват ниви, овощни градини, зеленчукови градини, лозя, големи животновъдни комплекси с прилежащи изкуствени пасища. Характерна особеност на агроекосистемите е ниската екологична надеждност, но високата продуктивност на един или няколко вида (или сортове култивирани растения) или животни.

Агроекосистемите се различават от естествените екосистеми по редица характеристики.

Агроекосистемите имат няколко разлики от естествените екосистеми.

1. Видовото разнообразие при тях е рязко намалено, за да се получи възможно най-голяма продукция. В полето с ръж или пшеница, в допълнение към зърнената монокултура, можете да намерите само няколко вида плевели. В естествена ливада биологичното разнообразие е много по-голямо, но биологичната продуктивност е в пъти по-ниска, отколкото в засято поле.

2. Видовете селскостопански растения и животни в агроекосистемите са получени в резултат на изкуствен, а не естествен подбор, което значително влияе върху стесняването на тяхната генетична база. В агроекосистемите се наблюдава рязко стесняване на генетичната база на земеделските култури, които са изключително чувствителни към масово размножаване на неприятели и болести.

3. Агроекосистемите в сравнение с естествените биоценози се характеризират с по-голяма отвореност. Това означава, че в естествените биоценози първичната продукция на растенията се консумира в множество хранителни вериги и отново се връща в системата на биологичния цикъл под формата на въглероден диоксид, вода и минерални хранителни елементи. Агроекосистемите са по-отворени и материята и енергията се отстраняват от тях с култури, животински продукти, а също и в резултат на разрушаване на почвата.

Поради непрекъснатото прибиране на реколтата и нарушаването на процесите на почвообразуване, както и дългосрочното отглеждане на монокултури, плодородието на почвата постепенно намалява върху обработваемите земи. Ето защо за получаване на високи добиви е необходимо да се внасят големи количества минерални торове за поддържане на почвеното плодородие.

4. Промяната на растителната покривка в агроекосистемите не става естествено, а по волята на човека, което не винаги се отразява добре на качеството на включените в нея абиотични фактори. Това важи особено за почвеното плодородие.

Почвата е най-важната система за поддържане на живота и съществуването на селскостопанска продукция. Продуктивността на агроекосистемите обаче зависи не само от плодородието на почвата и поддържането на нейното качество. Не по-малко се влияе от запазването на местообитанията на полезни насекоми (опрашители) и други представители на животинския свят. Освен това в тази среда живеят много естествени врагове на селскостопанските вредители. Така примерът с масовата смърт на опрашители в полета с елда в Съединените щати, настъпила при сблъсък с автомобили на места, където земеделските земи са близо до магистрали, вече се превърна в учебникарски пример.

5. Една от основните характеристики на екосистемите е да получават допълнителна енергия за нормално функциониране. Без доставка на допълнителна енергия отвън, агроекосистемите, за разлика от естествените екосистеми, не могат да съществуват. Допълнителна енергия се отнася до всеки вид енергия, въведена в агроекосистемите. Това може да бъде мускулната сила на хора или животни, различни видове гориво за работа на селскостопански машини, торове, пестициди, пестициди, допълнително осветление и др. Допълнителна енергия може да се разбира и като нови породи домашни животни и сортове култивирани растения, въведени в структурата на агроекосистемите.

6. Всички агроекосистеми от полета, градини, пасища, ливади, зеленчукови градини и оранжерии, изкуствено създадени в селскостопанската практика, са системи, специално поддържани от хората.

Агроекосистемите използват именно способността си да произвеждат високи нетни продукти, тъй като всички конкурентни ефекти върху култивираните растения от плевели се ограничават от агротехнически мерки, а образуването на хранителни вериги поради вредители се потиска с помощта на различни мерки, например химичен и биологичен контрол.

Трябва да се отбележи, че агроекосистемите са изключително нестабилни общности. Те не са Способни на самолечение и саморегулация, те са подложени на заплаха от смърт от масово размножаване на вредители или болести. За поддържането им е необходима постоянна човешка дейност.

Какви признаци на общност или екосистема се считат за устойчиви? На първо място, това е сложна полидоминантна структура, включваща възможно най-голям брой видове и популации при дадени условия. След това максимална биомаса. И последното нещо е относителният баланс между приема и разхода на енергия. Това, което е сигурно е, че такива екосистеми показват най-ниско ниво на продуктивност. Биомасата е голяма, а производителността ниска. Това се дължи на факта, че по-голямата част от енергията, постъпваща в екосистемата, отива за поддържане на жизнените процеси.

Най-важната негативна последица от съществуването на агроекосистемите е техният дестабилизиращ ефект върху биогеохимичните цикли на биосферата, където се възпроизвеждат основните видове ресурси на околната среда и се регулира химичният състав на жизнената среда. В земеделските земи цикълът на хранителни вещества е отворен с десетки процента. Следователно има всички основания да се каже, че агроценозите от самото начало на своето съществуване са били в антагонистична връзка с природната среда. Сега стана ясно, че те заплашват да разрушат фундаменталните биосферни процеси и са виновни за глобалната екологична криза. Това се отнася за всички форми, създадени от човека, включително най-продуктивните сортове и породи.

Казаното очевидно е достатъчно, за да демонстрира фундаменталната неспособност на агроценозите да поемат функциите на естествените екосистеми. Трябва само да се добави, че в момента човечеството все още не е измислило друг начин да се снабди с храна освен чрез създаване на изкуствени агроекосистеми.

ВЪПРОСИ

1. Какво е значението на понятието екосистема?

2. Какъв размер могат да бъдат екосистемите?

Дайте примери за екосистеми.

4. Какви характеристики са присъщи на природните екосистеми?

5. Дефинирайте хранителна верига.

6. Какви видове екологични пирамиди познавате?

7. Какво е биогеоценоза:

8. Дайте примери за биогеоценози.

9. Какво е общото и каква е разликата между биогеоценоза и екосистема?

10. Какви функционално свързани части могат да бъдат разграничени в биогеоценозата?

11. Как се определят границите на биогеоценозата?

12. Какво определя динамиката на екосистемите?

13. Характеризирайте дневната и сезонната динамика на екосистемите.

14. Какво е приемственост? Дайте примери за наследяване.

15. По какво се различава първичната наследственост от вторичната?

16. Какво е антропогенна сукцесия?

17. Дефинирайте агроекосистема, дайте примери за агроекосистеми.

18. Какви са съществените разлики между естествените екосистеми и агроекосистемите?

Агроекосистемата е специфична зона на сушата или морето, в която хората са организирали земеделския процес по специален начин. Условието тази територия да получи правото да се нарича Агроекосистема трябва да бъде рационално използване на земята, животновъдство или отглеждане на определени култури в морето. Това означава, че земеделието не трябва да бъде ориентирано към потребителите и екстензивно, а възможно най-интензивно, с обмислен процес на връщане на използваната сила и енергия на природата в общия цикъл на органични и минерални вещества на планетата.

Агроекосистемите са агроекосистеми, аквакултури, които произвеждат храна и влакнести материали, но не само благодарение на енергията на Слънцето, но и субсидирани под формата на гориво, доставяно от хората (Например екосистема на савана, екосистема на езерото Байкал или екосистема на пустош зад къща).

Тези системи са подобни на естествените, тъй като саморазвитието на култивираните растения през вегетационния период е естествен процес и се оживява от естествената слънчева енергия. Но подготовката на почвата, сеитбата, прибирането на реколтата и т.н. вече са човешки енергийни разходи. Освен това хората почти напълно променят естествената екосистема, което се изразява преди всичко в нейното опростяване, т.е. намаляване на видовото разнообразие до силно опростена монокултурна система.

Сравнителна характеристика на природни екосистеми и агроекосистеми

Естествени екосистеми

Агроекосистеми

Първични естествени елементарни единици на биосферата, образувани по време на еволюцията.

Вторични изкуствени елементарни единици на биосферата, трансформирани от човека.

Сложни системи със значителен брой животински и растителни видове, в които доминират популации от няколко вида. Те се характеризират със стабилен динамичен баланс, постигнат чрез саморегулация.

Опростени системи с доминиране на популации от един вид растения и животни. Те са стабилни и се характеризират с променливост на структурата на тяхната биомаса.

Производителността се определя от адаптираните характеристики на организмите, участващи в кръговрата на веществата.

Производителността се определя от степента на икономическа активност и зависи от икономическите и техническите възможности.

Първичните продукти се използват от животните и участват в кръговрата на веществата. „Потреблението“ се случва почти едновременно с „производството“.

Реколтата се прибира за задоволяване на човешките нужди и за храна на добитъка. Живата материя се натрупва известно време, без да се изразходва. Най-високата производителност се развива само за кратко време.

Основната цел на създадените агроекосистеми е рационалното използване на онези биологични ресурси, които са пряко включени в човешката дейност - източници на хранителни продукти, технологични суровини и лекарства.

Агроекосистемите са създадени от човека за получаване на високи добиви – чисто производство на автотрофи.