Агробиоценозы, Биология

Инфоурок › Биология ›Презентации›Презентация по биологии на тему: Агробиоценозы – искусственные биогеоценозы.

Описание презентации по отдельным слайдам:

1 слайд Описание слайда:

Агробиоценозы – искусственные биогеоценозы Шкунова Надежда Дмитриевна, учитель биологии и экологии МБОУ «Сергачская СОШ №4»

2 слайд Описание слайда:

Агробиоценоз БГЦ создаваемые человеком, называют культурными или искусственными Лесопосадки, поля, сады, плантации, парки, пруды, оранжереи, огороды, лесозащитные полосы, аквариумы

3 слайд Описание слайда:

Агробиоценоз Полевые БГЦ называют агробиоценозами или агроценозами (агроэкосистемами) Агробиоценозы создаются по воле человека и сменяются тоже по его воле

4 слайд Описание слайда:

Агробиоценоз С греч. agros – «поле» и биоценоз Это совокупность организмов, обитающих на землях сельскохозяйственного пользования, занятых посевами или посадками культурных растений

5 слайд Описание слайда:

Агробиоценоз Это широко распространенные культурные экосистемы Растениеводство зародилось 10 тыс.лет назад Чаще агроценозы создаются возделыванием одного вида культурного растения Реже практикуются смешанные посевы (овес с горохом, кукуруза с бобовыми, клевер с тимофеевкой)

6 слайд Описание слайда:

Особенность агроэкосистем Неполнота круговорота веществ Ослаблено действие естественного отбора Действует искусственный отбор Регулируются человеком Бедное видовое разнообразие Наряду с солнечной энергией получают дополнительную (удобрения)

7 слайд Описание слайда:

Устойчивость агроценоза Соотношение разнообразных групп населения в агробиоценозе не обеспечивают ему должной устойчивости и нередко ведёт к деградации экосистемы Культурные растения не выдерживают конкуренции с дикими видами и будут вытеснены

8 слайд Описание слайда:

Вывод Агробиоценозы представляют собой упрощенные и неустойчивые экосистемы, созданные направленной деятельностью человека

9 слайд Описание слайда:

Организация опытно-экспериментальной работы

10 слайд Описание слайда:

Вырастили сами…

11 слайд Описание слайда:

Сравнение БГЦ и агробиоценоза Сравниваемая категория БГЦ Агробиоценоз Видовое разнообразие Действие естественного отбора Плотность видовых популяций Источники энергии и их использование Пищевые цепи Занимаемые площади Функциональные группы организмов Способность выдерживать изменение среды

12 слайд Описание слайда:

Агроэкосистемы Сознательно спланированные человеком территории Сбалансировано получение сельскохозяйственной продукции Элементы питания растений, изъятые с полей вместе с урожаем, возвращаются в систему биологического круговорота вместе с органическими и минеральными удобрениями

13 слайд Описание слайда:

Агроэкосистемы Поддержание видового разнообразия и биологического круговорота веществ в агроэкосистемах – главные пути повышения их устойчивости и продуктивности

14 слайд Описание слайда:

Проблемы Борьба с сорняками Борьба с вредителями культурных растений Эффект бумеранга – стр.130 Биологический метод борьбы для подавления численности вредителей!!!

15 слайд Описание слайда:

Дискуссии Стр. 136 – №2; №3 Практическая работа «Использование ландшафтного дизайна на пришкольном участке»

16 слайд Описание слайда:

Самостоятельно! Стр.136 №1; №2 – задания Могут ли вредные насекомые приносить пользу культурным растениям? Приведите примеры.

• Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете оставить жалобу на материал. Пожаловаться на материал

Общая информация

Биология в лицее

Агробиоценоз как искусственное сообщество организмов

Общие представления об агробиоценозе

Агробиоценоз (от греч.

агрос — поле и биоценоз) — это совокупность организмов, обитающих на землях сельскохозяйственного, а также лесного пользования, занятых посевами или посадками культурных растений либо древесных насаждений.

Поля, на которых человек выращивает картофель или капусту, пшеницу, рожь, подсолнечник, а также сады и виноградники, в которых он разводит яблони, груши, вишни, сливы, виноград — это примеры различных агробиоценозов.

Растительный покров в агробиоценозах, создаваемый человеком, обычно представлен каким-либо одним видом или даже сортом культивируемого растения с несколькими сопутствующими ему видами диких растений, которые становятся сорняками.

Сорные растения агробиоценозов: 1 — василек синий; 2 — хвощ полевой; 3 — репейник (лопух)

Выращиваемые растения и сопутствующие им сорняки в агробиоценозе служат производителями органического вещества — продуцентами. Синтезируемые ими органические вещества и аккумулированная в этих веществах энергия проходят по всем пищевым цепям агробиоценоза.

Неполный круговорот веществ и поток энергии в агробиоценозе

Животные-вредители агробиоценозов: 1 — слизень; 2 — гусеница белянки капустной; 3 — колорадский жук

Грибы-паразиты агробиоценозов: 1 – головня, 2 – спорынья

Головня, спорынья и различные ржавчинные грибы поражают, например, пшеницу; мучнистая роса — крыжовник, смородину.

Таким образом, в агробиоценозе, как и в естественном сообществе, комплексы организмов, входящие в его состав, характеризуются различными взаимоотношениями, в том числе пищевыми (трофическими) связями, образующими пищевые цепи. Вместе с тем, видовое разнообразие организмов в этих цепях беднее, чем в биогеоценозах. Поэтому, в агробиоценозах цепей питания значительно меньше, и они состоят из небольшого числа звеньев.

Одна из цепей питания агробиоценоза

Отличия агробиоценозов от биогеоценозов

Комплексы организмов, кроме культивируемых растений, в агробиоценозах, как и в естественных биогеоценозах, формируются в результате борьбы за существование и естественного отбора. Однако человек, создавая растениям возделываемых видов благоприятные условия произрастания, подавляет организмы других видов.

Например, при большой численности сорняков и насекомых-вредителей люди используют различные химические способы их уничтожения. Для борьбы с сорняками применяются гербициды (от лат. герба — трава и цаедо — убиваю). Однако некоторые особи сорняков сохраняются и дают поколения, устойчивые к этим ядохимикатам.

В дальнейшем приходится повышать дозы и использовать более сильнодействующие гербициды. Они накапливаются в почве, всасываются корнями растений, а затем передаются по пищевым цепям консументам, в том числе и человеку.

Передача и накопление в пишевых цепях агробиоценозов ядохимикатов

При использовании ядохимикатов одновременно с растительноядными насекомыми погибают и полезные для агробиоценозов насекомые-хищники и насекомые-паразиты. Поэтому при нарушениях баланса «хищник—жертва», «паразит—хозяин» часто происходит массовое размножение некоторых выживших насекомых-вредителей.

Смена растительного покрова в агробиоценозах, а при защите урожая и комплекса консументов, происходят по воле человека. Поэтому агробиоценоз — не саморазвивающаяся система, а система, регулируемая человеком.

Агробиоценозы как искусственные сообщества сильно упрощены и неустойчивы. Из них человек постоянно изымает продукцию (урожай) одного или нескольких видов культурных растений — тогда она не поступает в цепи питания.

В связи с этим в почве уменьшается содержание органических и минеральных веществ, появляется необходимость в постоянном их возмещении. Для этого на поля человек вносит удобрения и восстанавливает структуру почвы.

Выполните виртуальную лабораторную работу “Сравнительная характеристика природных экосистем и агроэкосистем”.

Биологическое значение агробиоценозов

Интенсивная хозяйственная деятельность человека ведет к частичной замене естественных сообществ на поверхности нашей планеты агробиоценозами. Сейчас агробиоценозами занято около 10% площади поверхности суши, и они ежегодно дают 2,5 млрд т сельскохозяйственной продукции.

Агробиоценозы стали не только главными производителями продуктов питания для людей и кормов для сельскохозяйственных животных, но и все более важными регуляторами газового режима атмосферы Земли. Поэтому для охраны окружающей среды важна правильная, рациональная организация сельскохозяйственных ландшафтов.

Только такие агробиоценозы способны обеспечить максимальное усвоение культурными растениями углекислого газа из атмосферы. Это приведет к повышению продуктивности агробиоценозов, т. е.

росту урожайности культурных растений и эффективному использованию имеющихся в распоряжении человечества сельскохозяйственных площадей.

• По этой теме вы также можете изучить материал страницы “Агроценозы и  агроэкосистемы” из раздела “Основы экологии”

Агроценоз – что это такое, виды, цели, примеры, отрицательное и положительное влияние

Агроценоз представляет собой особую экологическую систему, которая искусственно создавалась людьми для получения сельскохозяйственной продукции, разведения животных и прочих целей. Иначе его называют агроэкосистема.

Искусственными агроценозами считаются фруктовые сады, кукурузные поля, пастбище для выгона скота, виноградники с огородами. Людям, для удовлетворения своих постоянных нужд, приходится менять и нарушать множество природных экосистем.

Чтобы увеличивать объемы сельскохозяйственной продукции им приходится создавать множество разнообразных агроэкосистем. Свыше десяти процентов территорий занято насаждениями сельскохозяйственных культур, а под пастбища отведено в 2 раза больше территорий.

Отличие агроценоза от естественного биогеоценоза

• Главными отличиями считаются следующие факторы:
• – Искусственные насаждения не выдерживают конкуренции с дикорастущими растениями, а искусственно выведенные животные слабее диких животных.
• – Агроэкосистема не может самовосстанавливаться, находясь в полнейшей зависимости от человека и без его поддержки слабеет и может погибнуть.
• – Большинство одновидовых представителей растительного и животного миров в агроценозе подвержены поголовным заражениям бактериями, вирусами и набегам насекомых вредителей.
• – Природные условия отличаются большим видовым многообразием, нежели искусственно созданная среда.

Искусственно созданная среда должна подвергаться полнейшему контролю со стороны человека. Недостатками агроценозов является частое возрастание численности вредителей с грибками, приносящими урон урожаям и наносящим вред природе.

Количество популяций агроценозов может возрастать лишь при следующих условиях:

– Регулярному уничтожению вредителей и сорняков.
– Орошению засушливых участков.
– Высушиванию увлажненных земель.
– Замене сортовых культур.

– Удобрению при помощи органических и минеральных веществ.

На всех этапах создания искусственных экосистем человечество выстраивает искусственные стадии становления экосистем. Чрезвычайно популярна искусственная почвенная мелиорация. Это обширные мероприятия, организованные с целью улучшения природных факторов для получения максимальной урожайности.

Лишь верно выбранные научные подходы и полнейший контроль за почвенными состояниями, степенью увлажненности и подбоом минеральных удобрений могут повышать производительность агроценозов относительно естественных экологических систем.

Биогеоценозами используется только энергия солнечных лучей. Агроценозы владеют дополнительными резервами. В них входят энергии, затрачиваемые людьми в процессе орошений, земляных распашек, внесении удобрения и специальных подкормок, а также при борьбе с сорняками и паразитами с помощью отравляющих веществ.

Признаки агроценоза

Агроценоз отличает низкая видовая численность. В связи с тем, что эти структуры образованы лишь с целями производства конкретных сельскохозяйственных продуктов, в них входит не более двух представителей принадлежащих органическому миру. В результате наблюдается снижение числа прочего видового состава, которые населяют данную местность.

Агроценозы являются слабоустойчивой структурной организацией. Она не имеет самостоятельности и может развиваться лишь при человеческом влиянии в искусственно созданной обстановке. Выдерживать постоянно меняющиеся природные факторы без вмешательства человека в структуру агроценозы не могут.

Скудное разнообразие видов способствует слабому развитию пищевых цепей. При сборах урожаев люди их полностью забирают. В результате, наблюдается полный разрыв трофических связей. Чтобы восполнить потери, нужно регулярно удобрять почвенные покровы. Повышение уровня урожайности и продуктивность происходит с помощью искусственных отборов.

В результате этих процессов, людьми отбираются наиболее ценные представители видов, которые могут произвести здоровых и сильных потомков. Данный метод более эффективен, нежели естественный отбор. Но в то же время, может возникнуть неспособность к обновлению и регуляции. При резком прекращении человеческой деятельности, агроценозы разрушаются. Этот процесс происходит постепенно.

Например, представители травянистых культурных многолетников могут существовать 4 года, а древесные плодовые растения могут прожить еще десятки лет.

Виды агроценоза

Выделяют 2 разновидности агроценозов. В основе первой разновидности лежит наличие единственного или нескольких видов растительного мира, которые выращиваются в рамках данного агроценоза. Например, овес с рожью и пшеницей. В основе второй разновидности лежат растения, произрастающие в естественной природной среде, в дополнение к ним, подсеивают семена культурных растений.

Так появляются пастбища с парками, лесами и лугами. Учеными Л.Раменским и С.Хохловым в 20 веке разрабатывалась классификация агроценозов. Они выделяли окультуренный агроценоз.

Это может быть природный луг или лес, слегка подвергшийся человеческому воздействию. Полукультурный агроценоз.

Он образуется на основе естественных природных условий и не подвергающийся ежедневному контролю со стороны человека.

Примером может стать засеянный луг. Третьим видом классификации является культурный агроценоз. Это полностью искусственное образование, созданное руками человека, подверженное ежедневному контролю, имеющее конкретный видовой состав и специфические условия среды. Примером может служить плантация растений.

Цели аргоценоза

Основными целями агроценозов являются следующие цели:
– Получение богатого урожая конкретных растительных культур.
– Рост многообразия видов культурных растений.
– Снижение количества паразитов и сорняков.

– Рост плодородности почвенных покровов.

Примеры агроценоза

Одним из ярких примеров агроценоза являются пшеничные поля. Состав их растительных покровов представляет собой пшеницу с примесью разнообразных сорняков. Другими примерами агроценозов являются сады с огородами. В саду выращивают следующие культурные растения: яблони со сливами, грушами, смородину с крыжовником.

На огородных участках выращивается картофель со свеклой, перцем и укропом, огурцами и дынями. Чтобы повысить урожайность садоводы и огородники вносят минеральные удобрения в почвенные покровы, осуществляют регулярную прополку и полив, уничтожение вредителей с паразитами. Городские скверы с парками также являются примерами агроценозов.

В них посажены руками людей конкретные виды деревьев: березы с липами, тополя с рябинами и вязами. Лесные ельники также являются наглядным примером агроценоза. В них выращиваются хвойные растения одного вида – ели. Поля также являются искусственными агроценозами.

К сельскохозяйственным угодьям относят пашню, многолетние насаждения, сенокос и пастбище. Пашни являются земельными участками, которые систематически обрабатываются и используют для засевания сельскохозяйственными и пропашными многолетними культурами.

Яркими примерами миниатюрных агроценозов являются обычная цветочная клумба и цветочный бордюр. Клумбой называется небольшой участок земли для выращивания растений и цветов. Бордюром является земельный участок, представляющий собой полосу, примыкающий к стенам, заборам, живым изгородям.

Также бордюры тянутся по контурам клумб и газонов. Традиционные клумбы можно встретить по углам садов и вокруг деревьев. Чаще всего, наиболее высокие растения размещаются в центре клумбы.

Значение агроценоза

Роль агроценозов в человеческой жизни велика. С их помощью человечество получает разнообразие сельскохозяйственной продукции, используемой в качестве пищи и сырья.

Преимущество искусственно организованных систем считается возможность их управления и способности неограниченного повышения урожайности. Однако, человеческая активность может иметь и крайне негативные результаты.

Лесные вырубки и земельные распашки часто нарушают природный баланс. Очень важно, при организациях агроценозов обращать внимание на взаимосвязи между дикорастущими и культурными растениями. Для своих нужд человек выращивает продуктивных животных, наиболее ценные и урожайные растения, полезные разновидности грибов.

Каждый год, агроценозами производится примерно 2500 миллионов тонн разнообразных сельскохозяйственных продуктов. Половину от них занимают картофель с пшеницей, рисом и кукурузой. 10 % от всей Земной поверхности составляют искусственные агроценозы. Самые лучшие земли отданы для распашки и сельского хозяйства. На сегодняшний день, свыше 90 % пищевой продукции производится именно агроценозами.

Положительные последствия агроценоза

Большинство агроценозов создается с целью производства сельскохозяйственных продуктов. При человеческой регуляции, их характеризует высокая урожайность. Агроценозы позволяют сконцентрироваться на выращивании одного или двух разновидностей растений.

Человеческий фактор ослабляет естественный отбор. Действие искусственного отбора направлено на сохранение максимально продуктивных организмов и растений. Число популяций находится под четким контролем человека, осуществляющим меры для ее поддержания с помощью борьбы с сорняками и вредителями, мелиорацию, культурную замену, почвенное удобрение.

Помимо энергии солнца, в агроценозе участвуют водные ресурсы с минеральными и органическими удобрениями. Человек стремится сохранить плодородие почв и осуществляет охранные меры от различных неблагоприятных факторов природы.

Почвенные мелиорации способствуют благоприятным условиям для развития растительных культур, улучшения водного режима.

В мелиорацию входит расчистка территории от камня, удаление мусора, вспашка, насыщение кислой почвы известью, ликвидация эрозий, осушения переувлажненных почвенных покровов, строительство систем орошения и множество других природоохранных мероприятий.

В пищевых цепочках агроценозов ведущее и зачастую единственное место занимает человек. Однако, многие виды агроценозов имеют питательные цепи, насчитывающие до четырех звеньев.

Агроценозы формируют в своем составе сообщества, имеющие высокую выживаемость при регулярном человеческом воздействии на них.

Значительная часть полезных веществ получаемого урожая изымается для человеческих нужд, не участвуя в природном круговороте.

Пищевые доминанты задает сам человек, выращивая самое необходимое для своих потребительских нужд. Существование и смена одних агроценозов другими осуществляется лишь по воле человека.

Отрицательные последствия агроценоза

Для всего человечества необходимо поддерживать аграрные и природные экологические системы в балансе. Создается множество агроэкосистем с целью увеличения производства пищевой продукции и использования в промышленных нуждах. В связи с этими факторами, возникновение искусственных агроценозов ведет за собой освоение новых территориальных участков.

Человечеству приходится прибегать к лесным вырубкам, земельным распашкам, что ведет к уничтожению действующих в природе экологических систем. В результате этого происходит нарушение баланса между дикими и культурными популяциями растительного и животного миров.

Вторым негативным фактором является множество пестицидов, регулярно используемых в борьбе с паразитами и вредителями в рамках аграрных экологических сообществ. Большое количество этих препаратов проникает в воздушные и водные массы, а также с насекомыми-переносчиками внедряется в экологические системы природы и вызывает загрязнения окружающей среды.

Помимо этого, чрезмерное удобрение почвенных покровов может загрязнять грунтовые воды с водоемами. Агроценозы способствуют снижению разновидностей растений и животных, концентрируясь на единичных полезных видах. Понижается почвенное плодородие. В почвах искусственных сообществ находится минимальное количество отмерших растительных частиц.

В искусственных экосистемах могут возникать резкие скачки роста отдельных популяций. Так, например, в сороковых годах в России наблюдалось широкое распространение колорадского жука, вызвавшего гибель значительной части урожая картофеля.

• Казаны для приготовления пищи на открытом огне
• Сукцессия

Агроценоз – отличия, признаки и цели | Примеры агроценоза

Экосистема – это взаимодействие живой и неживой природы, которое состоит из живых организмов и сферы их обитания.

Экологическая система является масштабным балансом и связью, что позволяет поддерживать популяцию видов живых существ. В наше время существуют естественные и антропогенные экосистемы.

Различия между ними состоят в том, что первая создается силами природы, а вторая при помощи человека.

Агроценоз – экосистема созданная руками человека с целью получения сельскохозяйственных культур, животных и грибов. Агроценоз также называется агроэкосистемой. Примерами агроценоза являются:

• яблоневые и другие сады;
• поля кукурузы и подсолнечника;
• пастбища коров и овец;
• виноградники;
• огороды.

Человек по причине удовлетворения своих потребностей и увеличения населения в последнее время вынужден изменять и разрушать природные экосистемы. В целях рационализации и увеличения объемов урожая сельскохозяйственных культур людьми создаются агроэкосистемы. В наше время 10% всей доступной суши занимают земли под выращивание сельскохозяйственных культур, а 20% – пастбища.

Главные отличия агроценоза от натуральных экосистем состоит в:

• искусственно созданные культуры не могут конкурировать в борьбе с дикими видами растений и животных;
• агроэкосистемы не приспособлены к самовосстановлению, и полностью зависят от человека и без него быстро ослабевают и умирают;
• большое количество растений и животных одного вида в агроэкосистеме способствуют масштабному развитию вирусов, бактерий и вредных насекомых;
• в природе существует намного больше разнообразия видов, в отличие от разводимых человеком культур.

Искусственно созданные агрохозяйственные участки должны находиться под полным контролем человека. Недостатком агроценоза становится частые увеличения популяций вредителей и грибков, которые не только вредят урожаю, но также могут ухудшить состояние окружающей среды. Численность популяции культуры в агроценозе увеличивается только при помощи использования:

• борьбы с сорняками и вредителями;
• орошения засушливых земель;
• высушивания переувлажненной земли;
• замены сортов культур;
• удобрения органическими и минеральными веществами.

В процессе создания агроэкосистемы человек выстроил полностью искусственные этапы развития экосистемы.

Большой популярностью пользуется мелиорация почв – обширный комплекс мероприятий направленных на улучшение природных условий с целью получить максимально высокий уровень урожая.

Только правильный научный подход, контроль состояния почвы, уровня влаги и минеральных удобрений способны повысить продуктивность агроценоза в сравнении с естественной экосистемой.

Человечеству важно поддерживать баланс агро- и природных экосистем. Люди создают агроэкосистемы для увеличения количества продуктов питания и используют их для пищевой промышленности.

Однако создание искусственных агроэкосистем требуют дополнительных территорий, поэтому люди часто вырубают леса, распашивают землю и тем самым уничтожают уже существующие природные экосистемы.

Это нарушает баланс диких и культурных видов животных и растений.

Вторую негативную роль играют пестициды, которые часто используют для борьбы с насекомыми-вредителями на агроэкосистемах. Эти химические препараты через воду, воздух и насекомых-вредителей попадают в природные экосистемы и загрязняют их. Кроме этого, избыточное употребление удобрений для агроэкосистем вызывает загрязнение водоемов и грунтовых вод.

Биоценоз и агроценоз

Природа и мы… Нередко это сочетание звучит как неизбежное противопоставление. Но все чаще человек стремится избегнуть его. Есть здесь пути старые, казалось бы, испытанные, а есть и новые. О новой комплексной отрасли современного естествознания — агроценологии, родившейся на стыке биоценологии, почвоведения, геологии и географии мы поговорим с академиком Меркурием Сергеевичем Гиляровым.

— Меркурий Сергеевич, мы знаем, что термин «биогеоценоз» ввел в научный оборот академик В. Н. Сукачев, понятие же «агроценоз» родилось сравнительно недавно. В чем же разница между био- и агроценозами?

— Исследования в этой области ведутся уже более ста лет. Когда немецкий биолог К.

Мебиус в конце семидесятых годов XIX века, исследуя сообщества устричных банок в Северном море, предложил называть их биоценозами, он, вероятно, не думал, что понятие это затем станет одним из главных в биологии и экологии.

Тем не менее, именно тогда началось изучение биоценозов как комплексов связанных между собой организмов, сосуществующих при определенных условиях. Лишь шестьдесят лет спустя академик В. Н.

Сукачев доказал, что нельзя рассматривать сообщества животных и растений (биоценозы) в отрыве от среды их обитания (биотопов). Он считал, что биогеоценоз — это совокупность на известном протяжении земной поверхности однородных природных явлений (атмосферы, горных пород, растительности, животного мира, мира микроорганизмов, почвы и гидрологических условий), имеющих свою особую специфику.

(И надо помнить, что каждое растение, дерево, цветок не живут сами по себе, а являются частью биологической системы, поэтому когда вы, к примеру, собираетесь семена клематиса купить, а затем посадить их у себя в саду и вырастить красивый цветок клематис, таким образом, вы тоже оказывает свое, пусть и маленькое но все же влияние на биоценоз. И к слову семена растений удобно покупать на сайте компании Беккер).

Большое значение исследования в этой области приобрели в середине прошлого века, когда заметно проявились отрицательные последствия вмешательства человека в природную среду. Стало понятно, что нужен комплексный научный подход к использованию сельскохозяйственных угодий. Это и есть сфера агроценологии.

Основное отличие агробиоценозов от скопления организмов — это связь всех компонентов агроценоза между собой многообразными взаимоотношениями, главным образом пищевыми (образующими цепи питания — трофические связи). Но связи эти уже нарушены человеком, они обусловлены нашим внедрением.

Поэтому агроценоз в большой степени зависит от нашей воли…

— Искусственно создаваемые агробиоценозы рождаются в зоне сельскохозяйственной деятельности.

Человек облегчает выживание только возделываемого растения, все же остальные части сообщества (другие растения, насекомые, разнообразные животные) находятся в неблагоприятных условиях.

Структура агроцензов сложна, у них особая история развития. Можно ли говорить об их связи с естественными биогеоценозами или же они существенно отличаются от них?

— Их связь несомненна. Человек не выдумал никаких новых биологических законов развития жизни. И сегодня основа существования всего живого — поток солнечной энергии и круговорот химических элементов. Как в естественных, так и в искусственных сообществах все организмы, входящие в них, взаимосвязаны, а основой цепей питания служат зеленые растения.

В этом та общность, о которой мы не вправе забывать. Однако у агроценозов есть ряд важных особенностей, которые превращают их в новые природные системы, живущие в особом режиме и по своим законам.

Если у естественных биогеоценозов нет никакой «социальной задачи» и природа, существовавшая до появления человека, регулировалась исключительно по законам естественного отбора, то в агроценозах ситуация иная.

Агробиоценозы могут жить лишь при постоянной поддержке человека. Мы обрабатываем почву, вносим удобрения, применяем гербициды и инсектициды, мелиорируем почву, ухаживаем за растениями. Затраты энергии, идущей на помощь растениям, с каждым годом все возрастают и уже сейчас составляют около десяти процентов от энергии, аккумулированной в урожае.

Поскольку в агробиоценозах вместе с урожаем с полей изымается часть органических веществ и химических элементов и они не возвращаются в почву, то по сравнению с естественными биогеоценозами в них нарушается биологический круговорот (фундамент жизни любого биоценоза) и беднеет почва. Для компенсации этих процессов используется весь арсенал современного земледелия с его разнообразными системами обработки почв, севооборотами, внесением минеральных и органических удобрений, выбором сельскохозяйственных культур и сортов растений.

В естественных биогеоценозах есть сложный многовидовой растительный покров, многочисленные популяции различных насекомых, червей и позвоночных. Структура агробиоценозов всегда упрощенная.

Это естественно, так как мы возделываем в большинстве случаев только один вид или сорт растения и прилагаем большие усилия для борьбы с сорняками и вредителями, попутно уничтожая полезных насекомых и сопутствующие растения.

Обеднение структуры агробиоценозов ведет к тому, что они, несмотря на постоянную заботу человека, теряют способность к саморегуляции, становятся неустойчивыми. Без постоянной помощи человека агробиоценозы теряют равновесие.

Устойчивость естественных биогеоценозов к изменению внешних условий (температуры, влажности, почвенных показателей) и нарушению баланса отдельных популяций в его составе (катастрофическое развитие вредных насекомых и болезней растений) объясняется сложностью структуры этих сообществ. Изменение численности любого вида в сложных ценозах, как правило, не приводит к их гибели, а лишь вызывает изменение межвидовых связей. Противоположную картину мы видим в предельно простых искусственно созданных агробиоценозах, основанных зачастую на одном доминантном виде культурного растения. Структура их предельно упрощена, и изъятие доминирующего вида полностью разрушает агробиоценоз. Например, вспышка численности насекомого, повреждающего возделываемый вид растения, может привести к сплошному уничтожению культурных посевов и гибели агробиоценоза.

Поэтому агробиоценозы очень чувствительны к внешним воздействиям.

Изменение водного баланса, химического состава почвы и атмосферы, резкие перепады климата влияют и на отдельные элементы естественных биогеоценозов, но для упрощенных, монокультурных агробиоценозов могут оказаться просто губительными. Всем известно, как капризны порой бывают селекционные высокопродуктивные сорта культурных растений, даже более стойких злаков.

Агробиоценология помогает нам бороться с отрицательными последствиями узкой специализации сельскохозяйственных посевов. Для этого агробиоценозы обогащаются полезными видами, то есть мы частично компенсируем исчезнувшие природные звенья.

Чтобы обеспечить агробиоценозы способностью к саморегуляции, мы усложняем сельскохозяйственные ландшафты.

Высаживая полезащитные лесополосы, высевая на окраинах полей медоносы (для подкормки опылителей и полезных энтомофагов), вводя в севооборот травосмеси, мы помогаем агробиоценозам сохранять естественную устойчивость, уменьшаем затраты на химическую борьбу с вредителями, сохраняем окружающую среду от загрязнения.

В современном мире влияние человека на биосферу весьма разнообразно. В процессе своей сельскохозяйственной деятельности на протяжении многих веков человек активно изменяет окружающую среду, и постепенно естественные биогеоценозы на все больших площадях вытесняются агробиоценозами. Уже сегодня пашни и пастбища занимают около тридцати процентов суши.

Быстрый рост народонаселения, создание новых высокоурожайных сортов и техники их возделывания, огромный размах мелиоративных и землеустроительных работ ставят вопрос о качественно новом уровне и последствиях вмешательства человека в природные процессы.

Зная и используя основные законы развития агробиоценозов, мы решаем главную задачу «хозяйственной» биологии: создаем из полезных человеку видов сбалансированные сообщества, дающие максимальный урожай. Задача эта комплексная.

Над ее решением сейчас работают и должны работать специалисты самых разных отраслей знания: биологи, экономисты, химики — производители минеральных удобрений и химикатов, географы.

Каждая из этих областей знаний может дать новую, необходимую информацию для агроценологии и, значит, помочь становлению новой науки.

— В чем же состоит стратегия создания агроценозов?

— Единой стратегии здесь быть не может. Каждый случай требует отдельного решения. Связи в агроценозах многообразны. Изучить их все, даже в одном сообществе, сложно и дорого.

Наука идет здесь по пути изучения отдельных наиболее важных комплексов связей.

Подчеркиваю, в агроценозе нужно сначала выделить главные связи, нащупать его «скелет» и вести строительство агроценоз в соответствии с этим «скелетом».

Эта структура мне видится в следующем: растительные сообщества — вредные и полезные насекомые — почва — почвенные биоценозы.

Причем во всех звеньях структуры идет перестройка: например, резкая перестройка комплекса растительноядных насекомых (фитофагов).

По пищевой специализации, по длине цикла развития и по способности к расселению можно предсказать, какие местные виды могут стать опасными вредителями той или иной культуры.

Прогнозы размножения вредителей делались как при введении в культуру новых видов растений (каучуконос, соя, кенаф), так и в отношении районов нового освоения, например во многих районах Узбекистана, в Голодной степи, в Целинном крае.

Массовое размножение вредителей в саморегулирующихся биогеоценозах сдерживается их естественными врагами — энтомофагами. В монокультурных агробиоценозах насекомые, повреждающие культурное растение, получают преимущественные условия развития. Здесь есть все необходимое для их жизни.

Сдерживающие их развитие энтомофаги, наоборот, угнетены. Это объясняется тем, что энтомофагам для их жизнедеятельности нужна дополнительная пищевая база.

Поэтому здесь численность вредителей не регулируется энтомофагами, их естественными врагами, и для сохранения урожая человек вынужден сам вести борьбу с вредителями и возбудителями болезней культурных растений.

Химические методы борьбы часто не дают желательного эффекта, поскольку избирательная способность всех пестицидов ограничена и их применение ведет к уничтожению не только объекта борьбы, но и к гибели червей, насекомых-опылителей и, что особенно важно, к гибели энтомофагов — наших естественных помощников.

При этом вредители размножаются быстрее, чем полезные насекомые, и дают новую вспышку численности. И вновь появляется нужда в химической обработке полей. Одновременно агробиоценозы обедняются, в них нарушаются процессы саморегуляции, снижается плодородие почв.

Это лишь один из многочисленных примеров нарушения структуры агроценоза.

Но структуру можно и поддержать. В этом сегодня стратегия агроценологии. Это можно сделать, создавая полезащитные насаждения, проводя безотвальную обработку почв, этим мы помогаем энтомофагам. Так рождаются сложные цепи питания, снижается вероятность массового размножения вредителей. Интегрированная борьба поможет сохранить урожай и предохранить среду от химического загрязнения.

Около пятидесяти лет назад на Черноморское побережье Кавказа была завезена особая божья коровка из Австралии. Дело в том, что цитрусовые культуры поражаются вредителем австралийским жлобчатым червецом. Божья коровка справилась с ним лучше, чем ядохимикаты.

На Северном Кавказе растет амброзия — очень агрессивный сорняк.

Амброзия губит сельскохозяйственные культуры, быстро размножается, захватывая все новые пространства, пыльца ее вызывает у многих людей аллергический ринит и астму.

У нее есть враг — специфический жук-листоед. Ест он только листья амброзии и не опасен для культурных насаждений. Сейчас ведутся успешные опыты по его акклиматизации.

Интересным представляется опыт применения биологической борьбы с гусеницами, вредителями плодовых, зерновых и технических культур. Истребляют этих вредителей наездники-яйцееды — трихограмма. Правда, поскольку для каждого вида гусениц подходит только один, свой вид, подвид или раса наездника, метод пока капризный и относительно сложный.

Особенно широко используются биологические методы борьбы в условиях искусственных насаждений в теплицах, где основные вредители овощных культур — это тли. По санитарно-гигиеническим соображениям химическую борьбу с ними вести нельзя, зато выпуск личинок златоглазки обыкновенной, которые питаются тлями, дает ощутимый эффект в борьбе с вредителем.

— Вы рассказали об одном элементе структуры агроценозов. Как же помочь другим слагаемым агроценозов, в частности почве?

— Сегодняшнюю ситуацию с почвой может пояснить пример, показывающий состояние наших черноземов, которые являются эталоном плодородия почв. Куб чернозема, взятый в заповедном участке (есть и такой — земля тут не пашется и не возделывается с начала XIX века), заметно отличается от такого же куба, но взятого с колхозного поля.

Толщина плодородного гумусного слоя в таком кубе почти на треть меньше, на нем нет растительной подушки — обильного переплетения корней трав, которые предохраняют чернозем от выветривания и обеднения, сама фактура его более простая. В почве как черноземных, так и нечерноземных областей снижается содержание полезного гумуса.

Почве мы можем помочь, создавая в ней искусственные биоценозы, заселяя ее дождевыми червями.

Эти по традиции считающиеся не очень симпатичными существа настолько ценны, что в США, Японии и на Филиппинах их искусственно разводят в коммерческих целях.

На специальных фермах черви живут в кучах навоза, достигая в верхнем слое (до пяти сантиметров) численности около трех тысяч особей на один квадратный метр бурта!

Интересно, что разложение компоста проходит при заселении дождевыми червями в четырнадцать раз быстрее, чем без них. Черви перерабатывают и превращают в хорошее удобрение органические отбросы, ил канализационных вод, свиную навозную жижу.

В результате такой переработки эти вещества утрачивают дурной запах, освобождаются от вредной микрофлоры, приобретают агрономически ценную зернистую структуру, утрачивают токсичность. Поэтому стоит разводить червей, которые способны жить в данном районе. Примеров этому много.

Так, в Средней Азии посевы люцерны на землях артезианского орошения искусственно заселили дождевыми червями, которых, разумеется, раньше не было на неорошаемых площадях пустыни. Черви прижились и стали перерабатывать гниющие остатки растений на орошаемых участках.

Меркурий С. Г.

АГРОБИОЦЕНОЗ

АГРОБИОЦЕНОЗ, агроценоз (от греческого agros — поле и биоценоз), совокупность организмов, обитающих на землях сельскохозяйственного пользования, занятых посевами или посадками культурных растений.

В агробиоценозе, как и в любом биоценозе, комплексы организмов, входящие в его состав, характеризуются различными взаимоотношениями, в том числе трофическими (пищевыми) связями, образующими трофические цепи.

В естественных биоценозах сложный растительный покров, включающий множество видов растений, слагается исторически, а в агробиоценозах (на полях, плантациях, в садах) растительный покров создаётся человеком и представлен обычно одним видом или даже сортом культивируемого растения и сопутствующими сорными видами.

Комплексы организмов, кроме культивируемого растения, в агробиоценозе формируются, как и в естественных биоценозах, в результате естественного отбора.

Человек, создавая возделываемому виду благоприятные условия произрастания, подавляет другие виды (в агробиоценозах регулирующая деятельность человека становится дополнительным жёстким фактором отбора).

Виды растительноядных животных, не способные питаться возделываемым растением и переносить условия его культуры, подавляются, а способные — находят благоприятные условия, размножаются и могут повреждать культивируемые растения.

Смена растительного покрова (а при защите урожая — и комплекса консументов) в агробиоценозах происходит по воле человека. Степень устойчивости отдельных типов агробиоценозов зависит от частоты и радикальности изменений, которым подвергается режим земель сельскохозяйственного пользования.

Комплексы организмов — обитателей земель под различными сельскохозяйственными культурами, особенно в полевых севооборотах, — аналоги этапов сукцессии биоценозов. Наиболее устойчивы в агробиоценозах обитатели почвы. Интенсивная хозяйственная деятельность человека ведёт к замене естественных биоценозов агробиоценозами, становящимися всё более важными регуляторами газового режима атмосферы. Поэтому для охраны окружающей среды важна правильная организация сельскохозяйственного ландшафта, обеспечивающая максимальное усвоение растениями СО2, ведущая к повышению первичной продуктивности агробиоценозов, то есть росту урожайности сельскохозяйственных культур. Изучение структуры, устойчивости и продуктивности агробиоценозов выделилось в самостоятельный раздел биогеоценологии — агробиоценологию.

БИОЦЕНОЗ (от био… и ценоз), совокупность животных, растений, грибов и микроорганизмов, совместно населяющих участок суши или водоёма. Биоценоз — составная часть биогеоценоза (экосистемы). Примером биоценоза может служить совокупность всех живых организмов участка леса, ручья или пруда…

АГРОФИТОЦЕНОЗ (от греческого agros — поле и фитоценоз), растительное сообщество, создаваемое человеком путём посева или посадки возделываемых растений.

В состав агрофитоценоза входят культурные и сорные растения.

Агрофитоценозы обладают основными признаками фитоценозов — взаимодействием между растениями и между ними и средой и являются частью более сложных систем — агробиогеоценозов…

КОНСУМЕНТЫ (от латинского consumo — потребляю), организмы, являющиеся в трофической цепи потребителями органического вещества. Все консументы — гетеротрофы. В одной цепи могут быть консументы первого порядка (растительноядные животные) и консументы второго, третьего и т. д. порядков (хищники)…