Биогеоценоз — это взаимосвязанный комплекс из живых и инертных компонентов, связанных друг с другом с помощью материального и энергетического обмена; один из самых наиболее сложных систем в природе.
Среди самых живых компонентов в биогеоценозе являются автотрофные организмы (фотосинтезирующие зеленые растения и микроорганизмы) и гетеротрофные организмы (животные, грибы, многие бактерии, и вирусы), и среди самых инертных компонентов являются атмосферы слоя вокруг на земле, с его газом и тепловыми ресурсами, и солнечной энергией; и почвы, с его водой и минеральными ресурсами.
Отличие биогеоценоза от агроценоза, биоценоза и экосистемы
Агроценоз является сообществом организмов, но он значительно отличается от всех других. В чем заключается разница?
Агроценоз — это сообщество организмов, созданных человеком. Он может включать растения, животных, грибки и микроорганизмы. Целью его создания является производство сельскохозяйственной продукции. Но чаще всего называют агроценоз искусственным растительным сообществом. Это поле, сад, огород.
Биогеоценоз является естественной, саморазвивающейся структурой.
Агроценоз — не саморегулируемый, все необходимые процессы контролируются человеком. Когда его деятельность прекращается, агроценоз перестает существовать.
Для биогеоценоза необходима солнечная энергия,
При агроценозе существуют дополнительные резервы. Эту энергию человек вносит в орошение, распашку земли, использование удобрений и т.д.
Признаки агроценоза
Агроценозы имеют низкое видовое разнообразие. Поскольку эти сообщества созданы с целью получения определенных сельскохозяйственных продуктов, они включают в себя одного или двух представителей органического мира.
Агроценоз — слабостабильная структура. Его развитие происходит только тогда, когда человек подвергается искусственно воссозданным условиям.
Биоценоз — это
сообщество биологически интегрированных и взаимозависимых растений и животных. Это лишь часть биогеоценоза, которая не включает в себя неживую составляющую — экотоп. Это и является их различием.
Экосистема — это географическая область, в которой растения, животные и другие организмы, а также погода и ландшафты работают вместе, образуя круговорот жизни.
Отличиями биогеоценоза можно назвать:
- Нахождение биогеоценоза только на суше. Экосистема повсеместна.
- Экосистема безгранична, в то время как биогеоценоз может иметь границы, которые определяются фитоценозом (растительным сообществом).
- Поступление органических веществ в биогеоценозе возможно только с помощью растений, а в экосистему они могут попасть и другими способами.
- Экосистема прекратит своё существование без поступления необходимой энергии или веществ, а биогеоценоз можно назвать бессмертным.
Виды биогеоценоза
К искусственному виду относят агробиоценоз (о котором речь шла выше) и городской биогеоценоз. Также сюда можно отнести и аквариумы, и разнообразные муравьиные фермы.
Городской подразумевает искусственно созданное сообщество, например парк, в котором человек сам высаживает растения, деревья и сам за ними ухаживает и обрабатывает их. Городские биогеоценозы формируют такие факторы как повышение температуры, особенности почвы и атмосферного состава, режим света, ветров и влажности.
Естественный вид — это исторически сложившаяся система, с высоким уровнем устойчивости и саморазвития и если её не тревожит человек, или природные катаклизмы, то система работает стабильно.
Свойства биогеоценоза
- Благодаря способности воспроизводить на постоянной основе один и тот же цикл перемещения энергии и веществ, биогеоценозу свойственно самовоспроизведение.
- При воздействии природы или других факторов, свойство саморегулирования помогает в процессе восстановления и поддержки своего состава.
- Особенность выдерживания многих изменений и поддержанием своих функций в биогеоценозе определяется свойством устойчивости.
Примеры биогеоценоза
Если рассмотреть луг, в качестве примера, то можно увидеть весь процесс биогеоценоза.
Травы кустарники, которые растут на лугу, являются первичными производителями использующими процесс фотосинтеза. Животные, насекомые и птицы, которые питаются этими растениями, являются потребителями, а они, в свою очередь, становятся пищей для хищников. Микробы перерабатывают останки и отходы, которые снова становятся пригодными для растений.
Растительный мир лесов (фитоценоз) отличается от степи или луга наличием ярусов, и обитатели верхних ярусов получают гораздо больше солнечной энергии, чем жители нижнего яруса, которые вполне комфортно себя чувствуют в тени.
Средой обитания пруда, является дно водоёма, вода и поверхность над водой. Фитоценоз составляют водоросли, которые находятся под водой, либо в воде. Водорослями питаются ракообразные, рыбы, насекомые. Бактерии и микроорганизмы питаются на дне пруда.
Признаки биогеоценоза
- Многообразие и различие видов, осуществляющих процессы биогеоценоза;
- Количественный показатель видов, его плотность;
- Его биомасса (показатель количества органического вещества)
Взаимоотношения между видами сложны и разветвлены. Они имеют разный характер:
- Нейтральные, когда организмы биогеоценоза не приносят ни вреда, ни пользы друг другу.
- Нейтральновредные, когда проявляется аменсализм, например: плесень на хлебе.
- Взаимовредные, когда организмы враждуют, конкурируют.
- Полезновредные, когда один вид вредит другому в пользу себе.
- Полезнонейтральные, когда в выигрыше только один организм.
- Взаимополезные, когда, соответственно, польза для обеих сторон.
Биогеоценоз животных
Наиболее значимыми в процессах биогеоценоза являются насекомые, черви, ящерицы, пауки и т.д. Они выполняют одну из функций, необходимых для всего процесса биогеоценоза — переработка отмерших останков и отходов.
Так же виды беспозвоночных, которые питаются корнями и клубнями растений; наземные, питающиеся листьями, цветами, семенами, корой деревьев и плотоядные или хищные беспозвоночные, которые питаются животной биомассой, соками животных, и кровососущие относятся к этим процессам.
Мыши, сурки, кроты — животные, которые живут в почве, для своей жизнедеятельности им необходимо рыть норы и ходы, за счёт чего почва рыхлится и обогащается кислородом.
За счёт поедания одними животными — других, происходит должный процесс регуляции численности тех или иных видов и сохраняется равновесие и баланс в природе.
Биогеоценоз растений
По способу выживаемости и жизненным характеристикам, растения биогеоценоза делятся на три группы:
- Эксплерентов
- Виолентов
- Патиентов
Растения первой группы растут на территориях без конкуренции, это либо новые, либо наоборот разрушенные места. Не обладают большими запасами органического вещества, высокоплодовитые. Примеры: Иван-чай, одуванчик, марьянник луговой, сорняки.
Вторая группа включает в себя растения способные к конкуренции, обладающие хорошо развитой корневой системой. Их можно отнести к фундаментальной нише экологии. Примеры: полынь обыкновенная, крапива, тростник.
Растения третьей группы, используя специальные биохимическо-физиологические процессы, прекрасно переносят неблагоприятные условия природы и устойчивы к стрессу. Примеры: Саксаул, типчак, кислица.
Структуры биогеоценоза
Пространственная — определяется в большинстве своём растениями, которые разделены на отдельные друг от друга в пространстве и времени структуры. Разделение происходит по горизонтали и вертикали. Эти структуры называются ценоэлементами.
Разделение по вертикали — ярусность (над землёй и под землёй).
Надземные ярусы определяются количеством света и высотой, так, например, в лесу первым ярусом будут самые высокие деревья, вторым деревья пониже, третьим высокие кустарники, четвёртым низкие кустарники, пятый — травы и шестой мхи и лишайники.
Подземные ярусы существуют при помощи корневых систем различных растений, которые интересны разным видам организмов. Например: у бобовых на корнях образуются пузырьки, где живут азотфиксирующие микроорганизмы, а некоторые грибы образуют микоризу с корнями деревьев и растений.
По горизонтали — микрогруппировки, которые существуют в определённых границах, имеющие свои функции, условия роста, внешние признаки. Но данная структура всё же во многих случаях имеет свойство плавно переходить из одной группировки в другую. Например: некоторые виды птиц вьют гнёзда в кронах лип и дубов, а добывают пищу на полях, оврагах, водохранилищах.
Видовая — структура, определяющая видовое значение организмов в биогеоценозе. Роль всех групп организмов совершенно разная и определена численностью размером площади обитания.
Существуют доминанты, влиятельность которых определённым образом сказывается на процессе жизнедеятельности. Лидер среди деревьев — ель, среди трав — кислица, мох, а среди грызунов — полёвки.
Влияние доминантов не одинаково, существует более влиятельные структуры, которые создают среду, определяют строение и видовой состав для всего экосообщества — эдификаторы,
Трофическая — то есть пищевая структура.
Трофическая структура подразумевает взаимодействие между живыми организмами, за счет питания одних особей другими. Это называется трофическими связями.
Существует 3 группы организмов, которые переносят необходимые вещества и обмениваются энергией в биогеоценозе.
- продуценты–растения.
- консументы– микроорганизмы, некоторые виды насекомоядных растений, животные, птицы.
- редуценты– грибы, бактерии и группы животных, которые питаются отходами жизнедеятельности других организмов и органическими веществами мертвых тел.
В экологии существуют трофические или пищевые цепи. Когда перенос веществ и энергии от одного организма к другому, осуществляется с помощью последовательных связей.
Существует два вида цепей — пастбищные и детритные.
Пастбищные существуют за счёт растений, которые фотосинтезируют и размножаются, а детритные — за счёт микроорганизмов, которые берут энергию из веществ, появляющихся в процессе разложения.
Смены биогеоценоза
В биогеоценозе происходят вполне закономерные изменения — смена сообществ, называемая сукцессией.
В лесу смениться биогеоценоз может от вырубки, либо от пожара. Также, к примеру, стоячий водоем обмелел и на его месте образовался луг, лес или заросли кустарника. Один вид организмов исчез и появился другой вид.
Человеческий фактор также может играть роль в смене сообществ, так как ведётся охота на животных, сбор растений, что может способствовать вымиранию тех или иных видов.
Сельское хозяйство провоцирует размножение вредителей, которых люди убивают химией, но вместе с вредителями погибают и другие организмы и даже враги вредителей.
Устойчивость биогеоценоза
Биогеоценоз способен к саморегуляции, с помощью веществ и энергии, которая находится в круговороте. Но устойчивости самого круговорота способствуют некоторые механизмы:
- Участие некоторых видов организмов в окислении и синтезе веществ.
- Взаимодействие видов и их трофические связи.
- Богатый видовой состав, бедные сообщества неустойчивы.
- Необходимые для жизнедеятельности площади, которые дают организмам необходимые им ресурсы.
К неблагоприятным условиям природы готовы только сложные, многоярусные сообщества, с разными пищевыми взаимосвязями.
Значение биогеоценоза.
Биогеоценоз играет огромную роль в экосистеме. С помощью этого процесса создаются благоприятные условия для разнообразных видов, которые осуществляют непрерывный круговорот веществ и энергии. Что способствует балансу и равновесию во всей биосфере.
Для человека биогеоценоз создает материалы для строительства, изготовления одежды, промышленного производства, а также продукты питания и вещества для лечения.
Необходимо беречь природу, сохраняя её богатый потенциал, не нарушая функционирования всех процессов, необходимых для жизни экосистемы. Важно помнить об этом и не загрязнять окружающую нас среду.
Биогеоценозы, создаваемые человеком
- Содержание
- 1. Биогеоценоз
- 2. Пищевые связи
- 3. Потери энергии в цепях питания
- 4. Водоем и дубрава как примеры биогеоценозов
- 5. Изменения в биогеоценозах
- 6. Биогеоценозы, создаваемые человеком
- 7. Список литературы
- Биогеоценоз
Биогеоценоз – это устойчивое сообщество растений, животных и микроорганизмов, находящихся в постоянном взаимодействии с компонентами атмосферы, гидросферы и литосферы.
В это сообщество поступают энергия Солнца, минеральные вещества почвы и газы атмосферы, вода, а выделяются из него теплота, кислород, диоксид углерода, продукты жизнедеятельности организмов. Основные функции биогеоценоза – аккумуляция и перераспределение энергии и круговорот веществ. Биогеоценоз – целостная саморегулирующаяся и самоподдерживающаяся система.
Он включает следующие обязательные компоненты: неорганические (угле род, азот, диоксид углерода, вода, минеральные соли) и органические вещества (белки, углеводы, липиды и др.
); автотрофные организмы – продуценты органических веществ; гетеротрофные организмы – потребители готовых органических веществ растительного – консументы (потребители первого порядка) и животного (потребители второго и следующих порядков) происхождения.
К гетеротрофным организмам относятся разрушители – редуценты, или деструкторы, которые разлагают остатки мертвых растений и oживотных, превращая их в простые минеральные соединения. Говоря о биоценозах, рассматривают только взаимосвязанные живые организмы, обитающие в данной местности. Биоценозы характеризуются видовым разнообразием, т.е.
числом видов живых организмов, образующих его; плотностью популяций, т.е. числом особей данного вида, отнесенного к единице площади или к единице объема (для водных и почвенных организмов); биомассой – общим количеством животного органического вещества, выраженного в единицах массы.Биомасса образуется в результате связывания солнечной энергии.
Эффективность, с которой растения ассимилируют солнечную энергию, в разных биоценозах неодинакова. Суммарная продукция фотосинтеза называется первичной продукцией.
Растительная биомасса используется потребителями первого порядка – растительноядными животными – в качестве источника энергии и материала для создания биомассы; причем используется чрезвычайно избирательно, что понижает интенсивность межвидовой борьбы за существование и способствует сохранению природных ресурсов. Растительноядные животные в свою очередь служат источником энергии и материала для потребителей второго порядка – хищников и т.д. Наибольшее количество биомассы образуется в тропиках и в умеренной зоне, очень мало – в тундре и океане. Организмы, входящие в состав биогеоценозов, испытывают влияние неживой природы – абиотических факторов, а также со стороны живой природы – биотических воздействий.
Биоценозы представляют собой – целостные, саморегулирующиеся биологические системы, в состав которых входят живые организмы, обитающие на одной территории. Энергия солнечного света ассимилируется растениями, которые впоследствии используются животными в качестве пищи.
Пищевые связи
Каждый вид использует лишь часть содержащейся в органическом веществе энергии. Непригодные для данного вида, но еще богатые энергией вещества используют другие организмы. Таким образом, в процессе эволюции в биогеоценозах сложились цепи взаимосвязанных видов, последовательно извлекающих материалы и энергию из исходного пищевого вещества.
Такие связи между особями видов называются пищевыми.Примеры пищевых цепей можно видеть всюду. Самый простой пример: травоядные животные поедают растения, а выделениями животных и их трупами питаются различные навозные и трупо-ядные насекомые и гнилостные бактерии.
Но в естественной обстановке цепи состоят из большего числа звеньев, так как в них включаются плотоядные животные – хищники и паразиты. Органические остатки образуются в результате жизнедеятельности всех членов цепи. Биогеоценозы очень сложны. В них всегда имеется много параллельных и сложно переплетенных цепей питания, а общее число видов часто измеряется сотнями и даже тысячами.
Почти всегда разные виды питаются несколькими разными объектами и сами служат пищей нескольким членам экосистемы. В результате получается сложная сеть пищевых связей.
Потери энергии в цепях питания
Все виды, образующие пищевую цепь, существуют за счет органического вещества, созданного зелеными растениями. При этом действует важная закономерность, связанная с эффективностью использования и превращения энергии в процессе питания. Сущность ее заключается в следующем.
Суммарно лишь около 1% лучистой энергии Солнца, падающей на растение, превращается в потенциальную энергию химических связей синтезированных органических веществ и может быть использовано в дальнейшем гетеротрофными организмами при питании.
Когда животное поедает растение, большая часть энергии, содержащейся в пище, расходуется на различные процессы жизнедеятельности, превращаясь при этом в тепло и рассеиваясь. Только 5-20% энергии пищи переходит во вновь построенное вещество тела животного.
Если хищник поедает травоядное животное, то снова теряется большая часть заключенной в пище энергии. Вследствие таких больших потерь полезной энергии пищевые цепи не могут быть очень длинными: обычно они состоят не более чем из 3-5 звеньев (пищевых уровней).
Всегда количество растительного вещества, служащего основой цепи питания, в несколько раз больше, чем общая масса растительноядных животных, а масса каждого из последующих звеньев пищевой цепи также уменьшается НН o Эту очень важную закономерность называют правилом экологической пирамиды.
Водоем и дубрава как примеры биогеоценозов
1.Биогеоценоз пресного водоема.
Любой природный водоем, например озеро или пруд, с его растительным и животным населением представляет собой отдельный биогеоценоз. Эта природная система, как и другие биогеоценозы, обладает способностью к саморегуляции и непрерывному самовозобновлению.Растения и животные, населяющие водоем, распределяются в нем неравномерно. Каждый вид обитает в тех условиях, к которым приспособлен.
Наиболее разнообразные и благоприятные для жизни условия создаются в прибрежной зоне. Здесь вода теплее, так как прогревается солнечными лучами. Она достаточно насыщена кислородом. Обилие света, проникающего до дна, обеспечивает развитие многих высших растений. Многочисленны и мелкие водоросли. В прибрежной зоне живут и большинство животных.
Одни приспособлены к жизни на водных растениях, другие активно плавают в толще воды (рыбы, хищные жуки-плавунцы и водяные клопы). Многие водятся на дне (перловицы, беззубки, личинки некоторых насекомых – ручейников, стрекоз, поденок, ряд червей и т. п.). Даже поверхностная пленка воды служит местом обитания специально приспособленных к ней видов.
В тихих заводях можно видеть бегающих по поверхности воды хищных клопов-водомерок и быстро плавающих кругами жуков-вертячек. Обилие пищи, и другие благоприятные условия привлекают в прибрежную зону рыб. В глубоких придонных участках водоема, куда слабо проникает солнечный свет, жизнь беднее и однообразнее. Фотосинтезирующие растения здесь не могут существовать.
Нижние слои воды вследствие слабого перемешивания остаются холодными. Здесь вода содержит мало кислорода.
Особые условия создаются и в толще, воды открытых участков водоема. Она заселена массой мельчайших растительных и животных организмов, которые сосредоточены в верхних, более прогреваемых и хорошо освещаемых слоях воды.
Здесь развиваются различные микроскопические водоросли; водорослями и бактериями питаются многочисленные простейшие – инфузории, а также коловратки и ракообразные. Весь этот комплекс мелких взвешенных в воде организмов называют планктоном.
В круговороте веществ и в жизни водоема планктону принадлежит очень важная роль.
2.Пищевые связи и устойчивость биогеоценоза пруда.
Рассмотрим, за счет чего существует и как поддерживается система обитателей водоема. Цепи питания состоят из нескольких последовательных звеньев. Например, растительными остатками и развивающимися на них бактериями питаются простейшие, которых поедают мелкие рачки. Рачки, в свою очередь, служат пищей рыбам, а последних могут поедать хищные рыбы.
Почти все виды питаются не одним типом пищи, а используют разные пищевые объекты. Пищевые цепи сложно переплетены. Отсюда следует важный общий вывод: если какой-нибудь член биогеоценоза выпадает, то система не нарушается, так как используются другие источники пищи. Чем больше видовое разнообразие, тем система устойчивее.
Первичным источником энергии в водном биогеоценозе, как и в большинстве экологических систем, служит солнечный свет, благодаря которому растения синтезируют органическое вещество. Очевидно, биомасса всех существующих в водоеме животных полностью зависит от биологической продуктивности растений.
Часто причиной низкой продуктивности естественных водоемов бывает недостаток минеральных веществ (в особенности азота и фосфора), необходимых для роста автотрофных растений, или неблагоприятная кислотность воды.
Внесение минеральных удобрений, а в случае кислой среды известкование водоемов способствуют размножению растительного планктона, которым/ питаются животные, служащие кормом для рыб. Таким путем повышают продуктивность рыбохозяйственных прудов.
3.Биогеоценоз широколиственного леса.
Среди наземных биогеоценозов одним из наиболее сложных является широколиственный лес, например дубрава. Дубрава – совершенная и устойчивая экологическая система, способная при неизменных внешних условиях существовать веками.
Биогеоценоз дубравы составляют более сотни видов растении и несколько тысяч видов животных. Растения дубравы. В наземных биогеоценозах основную биологическую продукцию создают высшие растения.
В лесу это преимущественно многолетние древесные породы.
Характерная черта лиственного леса заключается в видовом разнообразии растительности. Между растениями происходит усиленная конкуренция за основные жизненные условия: пространство, свет, воду с растворенными в ней минеральными веществами.
В результате длительного естественного отбора у растений дубравы выработались приспособления, позволяющие разным видам существовать совместно. Это ярко проявляется в характерной для дубравы ярусности. Верхний ярус образуют наиболее светолюбивые древесные породы: дуб, ясень, липа.
Ниже располагаются сопутствующие им менее светолюбивые деревья: клен, яблоня, груша и др. Еще ниже расположен ярус подлеска, образованный различными кустарниками: лещиной, бересклетом, крушиной, калиной и т. п. Наконец, на почве произрастает ярус травянистых растений. Чем ниже ярус, тем более теневыносливы образующие его растения.
Ярусность выражена также в расположении корневых систем. Деревья верхних ярусов обладают наиболее глубокой корневой системой и могут использовать воду и минеральные вещества из глубинных слоев почвы. Дубрава характеризуется высокой биологической продуктивностью.
Вследствие ее сложной многоярусности общая площадь листьев растений, произрастающих на каждом гектаре, достигает 4-6 га. Такой мощный фотосинтезирующий аппарат улавливает и трансформирует в потенциальную энергию органического вещества около
1 % годового притока солнечной радиации. Последняя в средних широтах составляет около 3,8- 107 кДж/га. Почти половина синтезированного вещества расходуется самими растениями в процессе дыхания. Чистая продукция в виде прироста органического вещества в надземных частях растений составляет 5-6 т/га за год. К этому следует добавить 3-4 т/га ежегодного прироста подземных частей.
Таким образом, продукция дубрав достигает, почти 10 т/га в год. Цепи питания в дубравах. Богатство и разнообразие растений, производящих громадное количество органического вещества, которое может быть использовано в качестве пищи, становятся причиной развития в дубравах многочисленных потребителей из мира животных, от простейших до высших позвоночных – птиц и млекопитающих.
Среди млекопитающих пищевую цепь, например, составляют растительноядные мышевидные грызуны и зайцы, а также копытные, за счет которых существуют хищники: ласка, горностай, куница, лиса, волк.
Все виды позвоночных служат средой обитания и источником питания для различных наружных паразитов, преимущественно насекомых и клещей, а также внутренних паразитов: плоских и круглых червей, простейших, бактерий.
Пищевые цепи в лесу переплетены в очень сложную пищевую сеть, поэтому выпадение какого-нибудь одного вида животных обычно не нарушает существенно всю систему. Значение разных групп животных в биогеоценозе неодинаково.
Исчезновение, например, в большинстве наших дубрав всех крупных растительноядных копытных: зубров, оленей, косуль, лосей – слабо отразилось бы на общей экосистеме, так как их численность, а следовательно, биомасса никогда не была большой и не играла существенной роли в общем круговороте веществ.
Но если бы исчезли растительноядные насекомые, то последствия были бы очень серьезными, так как насекомые выполняют важную в биогеоценозе функцию опылителей, участвуют в разрушении опада и служат основой существования многих последующих звеньев пищевых цепей. Саморегуляция в лесном биогеоценозе.
Процесс саморегуляции в дубраве проявляется в том, что все разнообразное население леса существует совместно, не уничтожая полностью друг друга, а лишь ограничивая численность особей каждого вида определенным уровнем. Насколько велико в жизни леса значение такой регуляции численности, можно видеть из следующего примера.
Листьями дуба питается несколько сотен видов насекомых, но в нормальных условиях каждый вид представлен столь малым количеством особей, что даже их общая деятельность не наносит существенного вреда дереву и лесу. Между тем все насекомые обладают большой плодовитостью. Количество яиц, откладываемых одной самкой, редко бывает менее 100.
Многие виды способны давать 2-3 поколения за лето. Следовательно, при отсутствии ограничивающих факторов численность любого вида насекомых возросла бы очень быстро и привела бы к разрушению экологической системы. Наблюдения показывают, что некоторая часть потомства погибает под влиянием различных неблагоприятных условий погоды.
Но основную массу уничтожают другие члены биогеоценоза: хищные и паразитические насекомые, птицы, болезнетворные микроорганизмы. Ограничивающее действие экологической системы все же не исключает полностью случаев массового размножения отдельных видов, которое бывает, связано с сочетанием благоприятных факторов среды.
Однако после маисовой вспышки особенно интенсивно проявляются регулирующие факторы (паразиты, болезнетворные бактерии и др.), которые снижают численность вредителей до средней нормы. Минерализация органических остатков.
Огромное значение в жизни леса имеют процессы разложения и минерализации массы отмирающих листьев, древесины, остатков животных и продуктов их жизнедеятельности. Из общего ежегодного прироста биомассы надземных частей растений около 3-4 т на 1 га естественно отмирает и опадает, образуя так называемую лесную подстилку.
Значительную массу составляют также отмершие подземные части растений. Со спадом возвращается в почву большая часть потребленных растениями минеральных веществ и азота. Животные остатки очень быстро уничтожаются жуками-мертвоедами, кожеедами, личинками падальных мух и другими насекомыми, а также гнилостными бактериями. Труднее разлагается клетчатка и другие прочные вещества, составляющие значительную часть растительного опада. Но и они служат пищей для ряда организмов, например грибков и бактерий, имеющих специальные ферменты, которые расщепляют клетчатку и другие вещества до легкоусвояемых Сахаров.
Презентация По теме: «Биогеоценозы созданные человеком. Агроценоз». Сафьянова Лидия Петровна учитель биологии МОУ «Лахденпохская средней общеобразовательная. – презентация
1 Презентация По теме: «Биогеоценозы созданные человеком. Агроценоз». Сафьянова Лидия Петровна учитель биологии МОУ «Лахденпохская средней общеобразовательная школы 1». Учитель 1 квалификационной категории. Сафьянова Л.П.
2 Цели урока 1.Сформировать у учащихся систему знаний о структуре и функционировании биоценозов, созданных человеком, об основных признаках, характеризующих агроценоз. 2.
Научить школьников сравнивать естественный биогеоценоз и агроценоз; объяснить причины выявленного сходства и различия уметь прогнозировать изменения в них. 3.
Убедить старшеклассников в том, что между агроценозом и природным биогеоценозом может быть достигнуто гармоничное сочетание, что естественные сообщества не должны быть полностью заменены сельскохозяйственными угодьями 4. Научит применять полученные знания п жизни.
3 Характеристика агроценоза. Агробиоценоз ( от греч. agr{{o}}s – поле, bios – жизнь и koin{{o}}s – общий) агроценоз, совокупность организмов, обитающих на землях сельскохозяйственного, а также лесного пользования, занятых посевами или посадками культурных растений или древесных насаждений.
Агробиоценозы – всегда вторичны, поскольку возникают на месте естественных биоценозов под влиянием деятельности человека.
В любом биоценозе, в том числе и агробиоценозе, комплексы организмов, входящие в его состав, характеризуются различными взаимоотношениями, из которых особенно чётко выражены пищевые связи, образующие так называемые цепи питания.
Сложный растительный покров, включающий множество видов растений, в естественных биоценозах формируется исторически, а в агробиоценозе (на полях, плантациях, в садах) растительный покров (часто называемый агрофитоценозом) представлен обычно одним или немногими видами или даже сортами культивируемых растений. Сафьянова Л.П.
4 Состав агроценоза. В состав агробиоценоза часто входят обычно незаметные дикие растения, которые при массовом размножении становятся сорняками. Некоторые животные в период вспышек численности могут повреждать сельскохозяйственные культуры. Изъятие первичной продукции в агробиоценозе восполняется соответствующей агротехникой (внесением удобрений и др.).
Комплексы организмов, кроме культивируемого растения, в агробиоценозе формируются, как и в естественных биоценозах, в результате борьбы за существование и естественного отбора. Сафьянова Л.П.
Человек создаёт возделываемому виду лучшие условия для произрастания (выживания) и подавляет остальные виды, поэтому его деятельность в Агробиоценоз – дополнительный жёсткий фактор естественного отбора для остальных видов. Замена сложного естественного растит, покрова монокультурой приводит к резкой перестройке комплекса фитофагов.
Виды, не способные питаться возделываемым растением и переносить условия его культуры, исчезают, а другие – находят благоприятные условия, размножаются и причиняют ущерб посадкам. Иногда могут возникать вспышки массового размножения тех видов насекомых, для которых созданная человеком среда оказалась наиболее благоприятной.
Хищники и паразиты (энтомофаги) в естественном биоценозе всегда регулируют численность насекомых-фитофагов. В агробиоценозе численность и эффективность многих энтомофагов снижается, т. к. большинство их существует за счёт нескольких видов фитофагов, связанных с разными видами растений. Сафьянова Л.П.
5 Сравнительная характеристика биогеоценозов и агроценозов. Сравниваемая категория биогеоценозагроценоз Направление действия отбора Действует естественный отбор, быбраковывающий нежизнеспособные особи и сохраняющий приспособления к условиям среды, т. е.
отбор формирует устойчивую экосистему Действие естественного отбора ослаблено человеком; преимущественно осуществляется искусственный отбор в направлении сохранения организмов с максимальной продуктивностью Круговорот основных питательных элементов Все элементы, потреблённые растениями, животными и др. организмами, возвращаются в почву, т. е.
круговорот осуществляется полностью. Часть питательных элементов выносится из круговорота с массой выращенных и собранных в качестве урожая организмов, т. е.
круговорот не осуществляется Видовое разнообразие и устойчивость Отличаются, как правило, большим видовым разнообразием организмов, находящихся в сложных взаимосвязях друг с другом, обеспечивающих устойчивость Количество видов часто ограничено одним, двумя; взаимосвязи организмов не могут обеспечить устойчивость.
Способность к саморегуляции, самоподдержани ю и сменяемости Саморегулирующиеся, постоянно возобновляющиеся, способные к направленной сменяемости одного сообщества другим (сукцессия) Регулируются и контролируются человеком через изменение природных факторов (орошение) и т. п.
), борьбу с сорняками и вредителями, смену сортов, повышение Продуктивность (количество биомассы, создаваемой на единицу площади) Биомасса экосистем суши превышает продуктивность экосистем Мирового океана в 3 раза; основная продукция биомассы потребляется консументами Сафьянова Л.П Сафьянова Л.П Занимаемая 10%площади суши, производят ежегодно 2,5 млрд. т сельскохозяйственной продукции; отличаются значительно большей продуктивностью, чем биогеоценозы
6 Черты сходства агроценоза и биогеоценоза Являются открытыми системами (например, поглощают солнечную энергию извне).
Внутри каждого из них действуют факторы эволюции (искусственный или естественный отбор, борьба за существование, наследственная изменчивость) Имеют сходную структуру (состоят из продуцентов, консументов, редуцентов). И в том и в другом биогеоценозах действует правило экологической пирамиды.
В основе сообщества лежат продуценты (автотрофные организмы), непосредственно использующие энергию Солнца для синтеза органических веществ. В биогеоценозах любого типа существуют цепи питания. Сафьянова Л.П
7 Виды экосистем Экосистема Естественная Искусственная Биогеоценоз Агроценоз (луг, лес, пустыня, тайга, озеро) (клумба, поле, аквариум) Работа с определением «агроценоз» От греческого «агрос» – поле «биос» – жизнь, «ценоз» – общий.
Определение: агроценоз – это созданный человеком биоценоз. Сафьянова Л.
П Использование диска: Электронное средство учебного издания «Экология» ООО «Дрофа» ЗАО «1С» Открыть общая биология – экосистемы – агроценоз и агроэкосистемы (демонстрация)
8 Сафьянова Л.П Видеофрагмент диска Электронное средство учебного издания «Экология»ООО «Дрофа».ЗАО «1С»
9 Примеры агроценозов Сравните экосистему луга и поля. Заполните таблицу: Параметры для сравнения Экосистема ЛугПоле Вид экосистемы Компоненты Действующий отбор Видовое разнообразие Пищевые цепи Источник энергии Баланс питательных элементов Саморегуляция Устойчивость Круговорот веществ Сафьянова Л.П
10 Клумба- искусственный агроценоз. Обычно, клумба – это участок земли, используемый для выращивания растений, в то время как бордюр обычно называют засаженный участок земли, имеющий вид полосы, которая примыкает к стене, забору, живой изгороди либо идёт по контуру той же клумбы или газона, вдоль дорожек.
Традиционно клумба размещается в углу сада или вокруг дерева. Островная клумба, просматривается со всех сторон, как правило, окружена газоном и расположена на сравнительно открытых участках.
Для расположения большего количества растений клумба должна иметь диаметр минимум 1,5-1,8 м, причём высокие растения будут расположены посередине клумбы Сафьянова Л.П
11 Виды цветников. Вертикальный цветник Пергола, трельяж, беседка…
использование вертикального озеленения не только очень модно, но и незаменимо там, где требуется провести зонирование: отделить место отдыха от остального участка, прикрыть площадку для парковки автомобиля, оформить вход на участок и т. д.
Арабеска Арабеска – разновидность клумбы усложненной формы. Вычурный контур арабески может быть похож на цветы, листья, животных или иметь абстрактную форму. Сафьянова Л.П
12 Виды цветников. Вазы с цветами в основном используют там, где нет земли. Горшки, небольшие вазончики и кашпо оживят вашу террасу, крыльцо и лестницу и послужат связующим звеном между домом и садом.
Рабатки Рабатки – это длинные гряды вдоль границ газонов и по периметру зданий, оформленные цветущими или декоративными растениями. Бордюры – окаймляют отдельные части цветника.
Это декоративные лиственные однолетние или многолетние композиции по контуру, вдоль дорожек, рабаток, газонов, аллей. Бордюры придают композициям законченный вид. Сафьянова Л.П
13 Лесопосадки. При формировании бульварных посадок очень эффектно живописное расположение деревьев вдоль дороги (нарушение рядовой геометрической посадки).
Этот интересный прием помогает создавать иллюзию совместного движения человека и деревьев.
Для оформления широких, но коротких бульваров создают ландшафтный дизайн с использованием живых изгородей, которые являются прекрасным средством защиты от ветра, шума, пыли. Сафьянова Л.П
14 Поле – искусственный агроценоз. Сельскохозяйственные угодья – земельные участки, используемые для производства сельскохозяйственной продукции.
Сельскохозяйственные угодья подразделяются на пашни, многолетние насаждения, сенокосы и пастбища. Различают орошаемые и неорошаемые сельскохозяйственные угодья.
Пашня – земельная площадь, систематически обрабатываемая и используемая для посева сельскохозяйственных, в том числе пропашных многолетних, культур. Сафьянова Л.П
15 Яблоневый сад. Создание плодовых садов требует глубоких знаний в области садоводства. Здесь важно учесть множество факторов: выбор места посадки сада, выбор сортов и видов, выбор способа посадки.
От правильного выбора схемы посадки зависит состояние сада в будущем (загущён или прорежен) и возможность использовать участок земли, отведённый под плодовый сад, с максимальным эффектом. Сафьянова Л.
П
16 Аквариум. Биологические типы аквариумов. При создании аквариумов различного биологического типа в первую очередь надо обращать внимание на общность условий содержания рыб и растений. Имеет значение и характер питания, а также размер корма.
Конечно, при этом не следует забывать и элементов декоративного характера. На георграфическое распространение рыб обычно внимания не обращают; таков, например, “аквариум тропического леса”, ставший особенно популярным в последнее время. Сафьянова Л.
П
17 Искусственный водоём. Чтобы искусственные водоемы радовали взгляд, не требовали большого ухода необходимо продумать их расположение, конструкцию и оформление. Устройство искусственных водоемов нельзя начинать без учета советов специалистов.
Наши советы: Садовые искусственные водоемы не устраивать вблизи больших деревьев Предвидеть потенциальную опасность падения в воду Водные растения сажать в корзинах Строительство искусственного водоема доверьте специалистам. Необходимы регулярный осмотр и чистка насосов.
Сафьянова Л.П
18 Альпинарий. Миниатюрный альпинарий: можно разместить в различных контейнерах и таким образом перемещать альпинарий с места на место или устроить там, где обычный альпинарий создать невозможно, например в зоне отдыха – в беседке, на террасе, рядом с бассейном и т. д.
В качестве контейнеров для альпинария можно использовать глиняные сосуды и кадки. Главное – правильно и со вкусом их оформить. Лучше всего для высадки в миниатюрный альпинарий подходят медленно разрастающиеся растения, например молодило различных сортов и видов.
Камни для альпинария следует выбирать небольшие, аккуратные и желательно сочетающиеся с контейнером. Сафьянова Л.П
19 Решите задачу. Исследователями установлено, что на каждом квадратном метре мелких полей капусты насчитывается в среднем до 69 гусениц капустной белянки, а на одном квадратном метре больших полей обнаружено не более одной гусеницы.
При этом вредители и на больших полях, и на маленьких полях в большей степени сконцентрированы в краевой полосе агроценозов шириной метров.
Аналогичные результаты получены и при учёте плотности популяций других вредителей сельскохозяйственных культур: комплекса крестоцветных блошек, льняной блошки, клеверного семяеда и прочих насекомых – фитофагов.
Почему численность насекомых-вредителей сельскохозяйственных культур значительно выше на краях агроценозов и небольших полях? Какие меры можно порекомендовать для сокращения степени повреждения сельскохозяйственных культур насекомыми-фитофагами, учитывая особенности их распространения.
Исследователями установлено, что на каждом квадратном метре мелких полей капусты насчитывается в среднем до 69 гусениц капустной белянки, а на одном квадратном метре больших полей обнаружено не более одной гусеницы.
При этом вредители и на больших полях, и на маленьких полях в большей степени сконцентрированы в краевой полосе агроценозов шириной метров.
Аналогичные результаты получены и при учёте плотности популяций других вредителей сельскохозяйственных культур: комплекса крестоцветных блошек, льняной блошки, клеверного семяеда и прочих насекомых – фитофагов.
Почему численность насекомых-вредителей сельскохозяйственных культур значительно выше на краях агроценозов и небольших полях? Какие меры можно порекомендовать для сокращения степени повреждения сельскохозяйственных культур насекомыми-фитофагами, учитывая особенности их распространения.
20 Проверь себя. 1. Выберите из приведённых положений, что относится к агроценозу, а что к биогеоценозу: 2. состоят из большого числа видов; 3. способны к саморегуляции; 4. неспособны к саморегуляции; 5. состоят из небольшого числа видов; 6. все поглощенные растениями элементы питания со временем возвращаются в почву; 7.
значительная часть элементов питания изымается из почвы, для возмещения потерь необходимо постоянно вносить удобрения; 8. единственным источником энергии является солнечный свет; 9. основной движущей силой эволюции является искусственный отбор; 10. основной движущей силой эволюции является естественный отбор; 11.
процветание, сохранение и высокая продуктивность связаны с деятельностью человека.
21 Как ты себя ощущал на уроке? Для девочек Для мальчиков Выразите своё настроение словами и эпитетами, запишите их на листочке. Надеюсь, что полученные знания и умения пригодятся вам в жизни.
22 Ресурсы И.А. Жигарев, О.Н. Пономарёва, Н.М. Чернова «Основы экологии» сборник задач, упражнений и практических работ 10 (11) класс. Дрофа 2001 год. И.Т. Суравегина, Н.М. Мамедов «Экология» задания, тесты. Рабочая тетрадь Москва «школа-Пресс» 1996 год.
Загрузка...
