Agrocenose (agroecossistema), sua diferença da biogeocenose. Ciclo de substâncias na agrocenose e formas de aumentar sua produtividade.

1. Agrocenose (agroecossistema) - um sistema artificial criado como resultado da atividade humana. Exemplos de agrocenoses: parque, campo, horta, pasto, parcela pessoal.

2. A semelhança entre agrocenose e biogeocenose, a presença de três elos: organismos - produtores, consumidores e destruidores de matéria orgânica, circulação de substâncias, relações territoriais e alimentares entre organismos, plantas - o elo inicial da cadeia alimentar.

4. A agrocenose é um sistema ecologicamente instável, suas causas são uma circulação fraca de substâncias, auto-regulação insuficientemente expressa, um pequeno número de espécies, etc.

5. O papel do homem no aumento da produtividade das agrocenoses: criação de variedades altamente produtivas de plantas e raças animais, cultivando-as com as mais recentes tecnologias, levando em consideração a biologia dos organismos (necessidade de nutrientes, necessidades das plantas de calor, umidade, etc.) .), combate a doenças e pragas, implementação oportuna de trabalhos agrícolas, etc.

6. Agrocenoses como fonte de poluição ambiental: biológica (reprodução em massa, surto de insetos-praga), química (lavagem do excesso de agrotóxicos, fertilizantes em corpos d'água, morte de insetos polinizadores por agrotóxicos, alterações na fauna do solo sob influência de produtos químicos e etc.).

7. Proteção da natureza da poluição pela produção agropecuária - cumprimento das normas e prazos de aplicação de fertilizantes minerais, uso de defensivos agrícolas e novas tecnologias de preparo do solo.

57 Métodos básicos de melhoramento vegetal e animal: hibridização e seleção artificial.

1. A seleção é a evolução controlada pelo homem (N. I. Vavilov). Os resultados da evolução do mundo orgânico são a diversidade de espécies vegetais e animais. Os resultados da seleção são a diversidade de variedades de plantas e raças de animais. Forças motrizes da evolução: variabilidade hereditária e seleção natural; a base para a criação de novas variedades de plantas e raças animais: variabilidade hereditária e seleção artificial.

2. Métodos de melhoramento vegetal e animal: cruzamento e seleção artificial. O cruzamento de diferentes variedades de plantas e raças de animais é a base para aumentar a diversidade genética da prole. Tipos de cruzamento de plantas: polinização cruzada e autopolinização. A autopolinização de plantas de polinização cruzada é uma maneira de obter descendentes homozigotos para uma série de características. A polinização cruzada é uma maneira de aumentar a diversidade da prole.

3. Tipos de cruzamento de animais: relacionados e não relacionados. Não aparentado - cruzamento de indivíduos da mesma raça ou de raças diferentes, visando manter ou melhorar as características da raça. Intimamente relacionado - cruzamento entre irmãos e irmãs, pais e filhos, com o objetivo de obter filhos homozigotos para vários traços, para preservar traços valiosos nele. O cruzamento intimamente relacionado é uma das etapas do trabalho de seleção.

4. Seleção artificial - preservação para posterior reprodução de indivíduos com características de interesse do melhorista. Formas de seleção: massa e individual. Seleção em massa - a preservação de um grupo de indivíduos de descendentes que possuem características valiosas. Seleção individual - seleção de indivíduos individuais com características de interesse para uma pessoa e obtenção de descendentes deles.

5. O uso da seleção em massa no melhoramento de plantas para obtenção de material geneticamente heterogêneo, indivíduos heterozigotos. Os resultados da seleção individual múltipla - criação de linhagens puras (homozigotas).

6. As razões para o uso de seleção apenas individual na criação de animais é uma descendência pequena. Ao selecionar os indivíduos, é necessário levar em consideração o desenvolvimento de suas características externas (construção corporal, proporção de partes do corpo, características externas), que estão associadas à formação de características econômicas (por exemplo, produção de leite em vacas).

7. Cruzamento e seleção - métodos de melhoramento universais, possibilidade de sua aplicação na criação de novas variedades vegetais e raças animais.

O ciclo de substâncias na biogeocenose, o papel dos organismos - produtores, consumidores e destruidores. A principal fonte de energia que garante a circulação de substâncias na biogeocenose.

1. A conexão de organismos de diferentes espécies em biogeocenose entre si e com o meio ambiente é condição necessária para o metabolismo e conversão de energia nos organismos. O metabolismo é o principal sinal de vida.

2. Esgotamento das reservas de substâncias inorgânicas na biogeocenose como resultado de seu uso constante pelos organismos no processo de metabolismo. Reabastecimento de estoques de substâncias inorgânicas devido à quebra de substâncias orgânicas no processo de atividade vital dos organismos.

3. A transformação consistente de substâncias e energia em biogeocenoses é a base da circulação de substâncias. A constante transição de alguns elementos da natureza inanimada para os organismos, dos organismos de uma espécie para outras, seu retorno dos organismos para a natureza inanimada é o ciclo biológico das substâncias. A circulação é a base para o uso repetido de substâncias, os mesmos elementos pelos organismos.

4. Metabolismo, crescimento, reprodução dos organismos são os principais processos vitais que asseguram a circulação das substâncias e a transformação da energia. As plantas são organismos produtores que criam os produtos biológicos primários usados ​​por todos os organismos. Os animais são organismos de consumo que convertem produtos biológicos primários em produtos secundários (animais). Bactérias, fungos e outros organismos - destruidores da produção primária e secundária de substâncias inorgânicas. Garantem a entrada de substâncias inorgânicas no solo, corpos d'água, atmosfera e a possibilidade de reaproveitamento pelas plantas.

5. Circulação de substâncias - o processo de transformações sucessivas complexas de substâncias, que consomem muita energia. O sol é a principal fonte de energia que garante a circulação da matéria. O papel das plantas no uso da energia solar e sua inclusão no ciclo da matéria.

6. As conexões alimentares entre os organismos são a base para a transferência de matéria e energia ao longo das cadeias alimentares.

Grandes custos de energia para os processos da vida, sua perda na forma de calor - a razão do uso único da energia recebida pelos organismos com alimentos.

Um ecossistema é uma unidade especial de plantas, microorganismos e animais, dentro da qual várias substâncias e energia são trocadas entre eles. Cada ecossistema tem sua própria composição característica do solo, temperatura e outros indicadores. Eles são divididos em duas categorias - naturais (naturais) e artificiais (agroecossistemas). Quais são suas semelhanças e diferenças? Vamos descobrir.

Principais diferenças

Qual é a maior diferença entre um ecossistema natural e um agroecossistema? Primeiro de tudo - uma variedade de espécies em seu território. O primeiro tipo (agrocenose) existe há muito mais tempo, tem a capacidade de regular independentemente os processos que ocorrem nele. O ecossistema natural, em contraste com o agroecossistema, é mais sustentável e estável. A biomassa criada dentro de seus limites é utilizada para enriquecer seus próprios recursos e não sai dos limites desse sistema. A categoria de ecossistemas naturais inclui mares, florestas, estepes, pântanos. O segundo grupo inclui os sistemas que são criados por mãos humanas.

Desenvolvimento agrícola e equilíbrio natural

Desde os tempos antigos, quando a agricultura estava apenas começando a surgir, o homem destruiu completamente a cobertura vegetal para cultivar as espécies que seriam mais adequadas para a alimentação. No alvorecer da história, a atividade humana não perturbou o equilíbrio do ciclo bioquímico. No entanto, a agricultura moderna usa principalmente energia sintetizada, cultiva a terra mecanicamente. Na grande maioria dos casos, fertilizantes e pesticidas são usados ​​para obter um alto rendimento. Todas essas ações podem levar a consequências imprevisíveis.

Perigo para a natureza

Outra diferença entre um ecossistema e um agroecossistema é a área que ocupam. Estes últimos não ocupam mais de 10% da área total do terreno. Mas ao mesmo tempo são fontes de 90% dos alimentos para a humanidade. Sua produtividade biológica é uma ordem de magnitude superior à dos ecossistemas naturais. No entanto, os agroecossistemas são menos resilientes. Qual é a diferença entre um ecossistema natural e um agroecossistema além desses fatores? Uma das diferenças mais importantes entre esses dois tipos de sistemas é que o agroecossistema está esgotando o solo e também pode ser perigoso para a fertilidade do solo. O primeiro tipo, pelo contrário, forma solo de alta qualidade.

Esses sistemas artificiais também produzem vários resíduos e poluentes. Eles devem passar por desinfecção, e isso acontece às custas de uma pessoa. Os ecossistemas naturais são desinfetados por conta própria - nenhum pagamento ou esforço das pessoas é necessário para isso. Eles também têm a capacidade de se manter por um longo tempo. Quanto aos agroecossistemas, são necessários muitos custos para mantê-los.

Racionalidade na gestão da natureza

Muitas vezes, a resposta para a pergunta sobre qual é a diferença entre um ecossistema e um agroecossistema precisa ser preparada por escolares ou estudantes de faculdades ambientais. O principal aspecto que precisa ser expresso na elaboração desse material é a criação de um agroecossistema por mãos humanas. As espécies cultivadas por mãos humanas são sustentadas pela seleção artificial. Eles recebem fluxo de energia apenas devido a ações externas. Sem apoio humano, esse tipo de sistema se desintegra muito rapidamente e retorna ao seu estado normal e natural.

Examinamos as diferenças entre um ecossistema e um agroecossistema. A partir desta análise pode-se concluir que com o uso de longo prazo dos recursos naturais - em particular, com uma constante retirada de culturas - a fertilidade do solo está em constante declínio. Essa posição na ciência ecológica é chamada de fertilidade em declínio. Para conduzir a agricultura de forma prudente e racional, é necessário levar em conta o esgotamento dos recursos do solo. Uma pessoa pode preservar a fertilidade do solo se usar técnicas aprimoradas para seu cultivo, racionalizar a rotação de culturas e também usar outros métodos.

Como um ecossistema natural é diferente de um agroecossistema? Lista de diferenças

Todas as diferenças entre esses tipos de sistemas podem ser representadas como uma lista:

• Agrocenose criada por mãos humanas. Um ecossistema natural é formado e funciona na natureza sem intervenção humana intencional.
• A diversidade de espécies é característica apenas dos ecossistemas naturais. Em um campo de trigo ou centeio criado por mãos humanas, você pode encontrar apenas alguns tipos de ervas daninhas.
• O ecossistema natural constantemente recebe, acumula e também transforma energia. A agrocenose precisa constantemente de um influxo de energia na forma de fertilizantes ou combustível.
• A mudança da cobertura vegetal no agroecossistema ocorre por vontade do homem. Na natureza, esse processo ocorre naturalmente.
• A agrocenose consome uma grande quantidade de água. O ecossistema natural acumula água, gastando-a gradualmente.
• O agroecossistema requer custos significativos para manter sua existência, e o ecossistema natural tem a capacidade de se autorreparar.

A ecologia lida com a questão de como um ecossistema natural difere de um agroecossistema. Aqueles estudantes ou escolares que gostariam de estudar este assunto com mais detalhes podem ler a literatura especial. Por exemplo, o livro "General Ecology" de N. M. Chernova e A. M. Bylova, ou a publicação "Stability and Sustainability of Agroecosystems" de I. Yu. Vinokurov.

Agrocenoses. Ao contrário das cidades, as agrocenoses, ou ecossistemas agrícolas, são caracterizadas pelo componente principal - organismos autotróficos.

Ao contrário das cidades agrocenoses, ou ecossistemas agrícolas, são caracterizados pelo componente principal - organismos autotróficos, que lhes fornecem matéria orgânica e liberam oxigênio. Eles diferem das biogeocenoses naturais nas seguintes características.

1. Além da energia solar, é necessária energia adicional para manter as agrocenoses: química na forma de fertilizantes, mecânica na forma de trabalho dos músculos humanos e animais, bem como a energia de materiais combustíveis e eletricidade.

2. A diversidade de espécies de organismos é drasticamente reduzida e é representada por culturas agrícolas individuais, às vezes até uma única, com ervas daninhas e pragas de plantas agrícolas, bem como um número limitado de espécies de animais domésticos.

3. As espécies dominantes de plantas e animais estão sob o controle da seleção artificial. As agrocenoses são organizadas de forma a receber o máximo de alimentos. Atualmente, cerca de 10% das terras livres de gelo são ocupadas por terras aráveis, outros 20% são usados ​​como pastagens.

Existem dois tipos principais de ecossistemas agrícolas: extenso e intenso agrocenoses. Os primeiros existem com o uso da principal energia muscular de humanos e animais. Os produtos desses sistemas são utilizados para alimentar as famílias dos pequenos agricultores e para serem vendidos ou trocados no mercado local. Estes últimos estão associados a grandes gastos de energia química e máquinas. Os alimentos são produzidos aqui em excesso às necessidades locais e exportados para venda, desempenhando um papel importante na economia.

Cerca de 60% das terras agrícolas são usadas extensivamente. A maioria deles está concentrada na Ásia, África e América do Sul. Em alguns casos, eles podem ser muito complexos e se harmonizam com os ecossistemas naturais. A eficiência das agrocenoses extensivas pode ser muito alta, especialmente nos casos em que um número significativo de espécies vegetais e animais é cultivado em áreas limitadas. Assim, nas ilhas da Nova Guiné e Filipinas, a população recebe produtos alimentícios contendo aproximadamente 96 milhões de kJ/ha a um custo de mão de obra equivalente a 6 milhões de kJ. A proporção de energia recebida e gasta corresponde a 16:1.

No entanto, mesmo as agrocenoses extensivas mais produtivas não conseguem produzir excedentes suficientes para abastecer as grandes cidades. Assim, a agricultura não industrial é eficiente na economia de energia, mas é pouco produtiva quando se leva em conta a quantidade de alimentos produzida por um agricultor.

Os agroecossistemas intensivos ocupam 40% das terras cultivadas. Eles estão concentrados principalmente na Europa, América Central e do Norte e Austrália. Sua eficiência é tão alta que 4% da população dos EUA que vive em áreas rurais fornece não apenas alimentos básicos a todo o país, mas também exportações.

O rendimento de muitas culturas agrícolas utilizadas em agrocenoses industriais está atualmente atingindo um máximo biologicamente possível. Caracteristicamente, há um aumento na perda de terras agrícolas devido à erosão do solo, bem como a deterioração da qualidade da água como resultado do escoamento de águas superficiais saturadas com pesticidas e fertilizantes minerais em lagos e rios.

Nos últimos anos, surgiram tendências na agricultura industrial voltada para o cultivo conjunto de várias culturas, reduzindo o tamanho das áreas semeadas com sua alternância com pomares, reservatórios, vinhedos, pastagens e plantações florestais. Tendo como pano de fundo o uso de tecnologias de lavoura sem aração profunda, o uso principalmente de fertilizantes orgânicos e medidas predominantemente biológicas de controle de pragas e ervas daninhas, essas atividades contribuem para a criação de ecossistemas artificiais que, em vários indicadores, se aproximam das biogeocenoses naturais. O esgotamento e a erosão do solo, bem como a poluição ambiental, são minimizados com esse sistema de gestão.

Ao contrário de um ecossistema natural, caracteriza-se um ecossistema artificial. Escreva sua resposta em números sem espaços.

1) uma grande variedade de espécies

2) diversas cadeias de suprimentos

3) circulação aberta de substâncias

4) a predominância de uma ou duas espécies

5) a influência do fator antropogênico

6) circulação fechada de substâncias

Explicação.

Diferenças de agrocenoses de biogeocenoses naturais. Entre as biogeocenoses naturais e artificiais, juntamente com as semelhanças, existem também grandes diferenças que são importantes ter em conta na prática agrícola.

A primeira diferença está na direção diferente da seleção. Nos ecossistemas naturais, existe a seleção natural que rejeita espécies e formas de organismos não competitivos e suas comunidades no ecossistema e, assim, garante sua principal propriedade - a sustentabilidade. Nas agrocenoses, opera principalmente a seleção artificial, dirigida pelo homem principalmente para maximizar o rendimento das culturas agrícolas. Por esta razão, a estabilidade ecológica das agrocenoses é baixa. Eles não são capazes de autorregulação e autorrenovação, estão sujeitos à ameaça de morte durante a reprodução em massa de pragas ou patógenos. Portanto, sem a participação humana, sua atenção incansável e intervenção ativa em suas vidas, agrocenoses de grãos e hortaliças existem por não mais de um ano, gramíneas perenes - 3-4 anos, frutíferas - 20-30 anos. Então eles se desintegram ou morrem.

A segunda diferença está na fonte de energia utilizada. Para a biogeocenose natural, a única fonte de energia é o Sol. Ao mesmo tempo, as agrocenoses, além da energia solar, recebem energia adicional que uma pessoa gasta na produção de fertilizantes, produtos químicos contra ervas daninhas, pragas e doenças, na irrigação ou drenagem de terras, etc. a existência a longo prazo de agrocenoses é quase impossível.

A terceira diferença é que a diversidade de espécies de organismos vivos é drasticamente reduzida nos agroecossistemas. Uma ou várias espécies (variedades) de plantas são geralmente cultivadas nos campos, o que leva a um esgotamento significativo da composição de espécies de animais, fungos e bactérias. Além disso, a uniformidade biológica das variedades de plantas cultivadas que ocupam grandes áreas (às vezes dezenas de milhares de hectares) é muitas vezes a principal razão para sua destruição em massa por insetos especializados (por exemplo, o besouro da batata do Colorado) ou danos por patógenos (montanha pulverulenta, ferrugem, fungos, phytophthora e etc.).

A quarta diferença é o equilíbrio diferente de nutrientes. Na biogeocenose natural, a produção primária de plantas (rendimento) é consumida em inúmeras cadeias alimentares (redes) e é novamente devolvida ao sistema do ciclo biológico na forma de dióxido de carbono, água e elementos de nutrição mineral.

Na agrocenose, esse ciclo de elementos é fortemente perturbado, pois uma pessoa remove uma parte significativa deles com a colheita. Portanto, para compensar suas perdas e, consequentemente, aumentar o rendimento das plantas cultivadas, é necessário aplicar fertilizantes constantemente no solo.

Assim, em comparação com as biogeocenoses naturais, as agrocenoses têm uma composição limitada de espécies de plantas e animais, não são capazes de autorrenovação e autorregulação, estão sujeitas à ameaça de morte como resultado da reprodução em massa de pragas ou patógenos, e requerem atividade humana incansável para mantê-los.

Sob os números 3, 4, 5 - caracteriza a agrocenose; 1, 2, 6 - biogeocenose natural.

Resposta: 345.

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