Un petec de cartofi și o grădină de pomi fructiferi? Toate acestea sunt agrocenoze. În articolul nostru, ne vom familiariza cu principalele caracteristici ale acestui concept.
Comunități de organisme
În condiții naturale, diferite tipuri de ființe vii nu trăiesc separat. Ca urmare, se formează diverse comunități. Una dintre ele este biocenoza. Structura sa include populații de diferite specii care trăiesc într-un sit cu condiții omogene. Baza unei astfel de comunități este fitocenoza.
Dar organismele vii sunt conectate nu numai între ele. au și un anumit efect asupra lor. Prin urmare, ecologistii numesc o altă structură - biogeocenoză. Acesta este un teritoriu cu aproximativ aceleași condiții, în care populații de diferite specii sunt unite între ele și cu mediul fizic prin circulația materiei și energiei.
Agrocenoza este, de asemenea, o comunitate de organisme, dar diferă semnificativ de toate celelalte. Care este diferența? Să ne dăm seama.
Biogeocenoza si agrocenoza
Agrocenoza este o comunitate de organisme create de om. Poate include plante, animale, ciuperci și microorganisme. Scopul creării sale este obținerea de produse agricole. Dar cel mai adesea o agrocenoză se numește câmp artificial, grădină de legume, grădină sau pat de grădină.
Biogeocenoza este o structură naturală, care se dezvoltă singur.
Caracteristicile agrocenozei includ și absența aproape completă a autoreglării. Toate procesele din această comunitate sunt controlate de o persoană. Când activitatea sa încetează, agrocenoza încetează să mai existe.
Biogeocenoza folosește doar energia solară pentru dezvoltarea sa. Există rezerve suplimentare în agrocenoză. Aceasta este energia cu care o persoană o contribuie atunci când iriga, arată pământul, folosește îngrășăminte, furaje speciale, substanțe chimice pentru combaterea buruienilor și a rozătoarelor.
Semne de agrocenoză
Agrocenozele se caracterizează printr-o diversitate scăzută a speciilor. Întrucât aceste comunități sunt create cu scopul de a obține anumite produse agricole, ele includ unul sau doi reprezentanți ai lumii ecologice. Ca urmare, numărul altor specii care locuiesc în zonă este în scădere.
Agrocenoza este o structură slab stabilă. Dezvoltarea sa are loc numai sub influența unei persoane în condiții recreate artificial. Prin urmare, capacitatea de a rezista la fluctuațiile de intensitate a factorilor de mediu fără modificări bruște ale structurii și funcțiilor agrocenozei este practic imposibilă.
Legături trofice
Orice comunitate naturală se caracterizează prin prezența lanțurilor trofice. Agrocenoza nu face excepție. Rețelele sale trofice sunt foarte slab ramificate. Acest lucru se datorează diversității de specii epuizate.
În biogeocenoză există o circulație continuă a substanțelor și energiei. De exemplu, produsele vegetale sunt consumate de alte organisme, după care sunt readuse în sistemul natural într-o formă alterată. Poate fi apă, dioxid de carbon sau elemente minerale.
Acest lucru nu se întâmplă în lanțurile de agrocenoză. Primind o recoltă, o persoană o retrage pur și simplu din circulație. Legăturile trofice sunt rupte. Pentru a compensa astfel de pierderi, este necesar să se aplice sistematic îngrășăminte.
Conditii de dezvoltare
Pentru a crește randamentul și productivitatea agrocenozelor, o persoană folosește selecția artificială. În timpul acestui proces, o persoană selectează indivizi cu cele mai utile calități, capabile să producă descendenți viabili și prolifici. Acest tip de selecție este mai rapid și mai eficient decât selecția naturală.
Pe de altă parte, duce la o incapacitate de auto-reglare și auto-reînnoire. Dacă o persoană își încetează activitatea, agrocenoza este distrusă. Nu se va întâmpla imediat. Deci, plantele erbacee perene cultivate vor dura aproximativ 4 ani, iar copacii - câteva zeci.
Pentru a menține dezvoltarea agrocenozelor, o persoană trebuie să prevină constant procesele de succesiune. Acest termen înseamnă distrugerea sau înlocuirea unor comunități naturale cu altele. De exemplu, dacă buruienile nu sunt îndepărtate, acestea vor deveni mai întâi specia dominantă. În timp, ei vor înlocui complet cultura. Faptul este că buruienile au o serie de adaptări care ajută la supraviețuirea cu succes a condițiilor nefavorabile. Aceasta este prezența subteranelor - rizomi, bulbi, un număr mare de semințe, o varietate de metode de distribuție și propagare vegetativă.
Valoarea agrocenozelor
Datorită agrocenozelor, o persoană primește produse agricole, pe care le folosește ca hrană și bază pentru industria alimentară. Avantajul comunităților artificiale este gestionabilitatea și capacitatea nelimitată de a crește productivitatea. Dar activitatea umană duce și la consecințe negative. Aratul terenului, defrișarea și alte manifestări ale managementului irațional al naturii duc la un dezechilibru. Prin urmare, la crearea agrocenozelor, este necesar să se țină cont de relația dintre speciile sălbatice și cele cultivate.
Deci, agrocenoza este o biogeocenoză artificială. Omul o creează pentru a obține diverse tipuri de produse. Pentru a face acest lucru, el selectează soiuri productive de plante, rase de animale, specii de ciuperci sau tulpini de microorganisme. Principalele caracteristici ale agrocenozei includ: lipsa de circulație a materiei și energiei slab ramificată, diversitatea scăzută a speciilor și controlul uman constant.
Comparația dintre ecosistemele antropogenice naturale și simplificate (după Miller, 1993)
|
ecosistem natural (mlaștină, pajiște, pădure) |
Ecosistem antropogen (câmp, plantă, casă) |
|
|
Primește, transformă, acumulează energie solară. |
Consumă energie din combustibili fosili și nucleari. |
|
|
Produce oxigen și consumă dioxid de carbon. |
Consumă oxigen și produce dioxid de carbon atunci când sunt arse combustibili fosili. |
|
|
Formează sol fertil. |
Epuizează sau reprezintă o amenințare pentru solurile fertile. |
|
|
Acumulează, purifică și consumă treptat apa. |
Folosește multă apă, o poluează. |
|
|
Creează habitate pentru diferite tipuri de animale sălbatice. |
Distruge habitatele multor specii de animale sălbatice. |
|
|
Filtrează și dezinfectează poluanții și deșeurile gratuit. |
Produce poluanți și deșeuri care trebuie decontaminate pe cheltuiala publicului. |
|
|
Are capacitatea de auto-conservare și auto-vindecare. |
Necesită cheltuieli mari pentru întreținere și restaurare constantă. |
Scopul principal al sistemelor agricole create este utilizarea rațională a acestora resurse biologice, care sunt direct implicate în sfera activității umane - surse de produse alimentare, materii prime tehnologice, medicamente.
Agroecosistemele sunt create de om pentru a obține un randament ridicat - producție pură de autotrofe.
Rezumând tot ceea ce s-a spus deja despre agroecosisteme, subliniem următoarele diferențe principale față de cele naturale (Tabelul 2).
1. În agroecosisteme, diversitatea speciilor este redusă drastic:
§ scăderea speciilor de plante cultivate reduce și diversitatea vizibilă a populației animale a biocenozei;
§ diversitatea de specii a animalelor crescute de om este neglijabilă în comparație cu cea naturală;
§ pășunile cultivate (cu semănat de ierburi) sunt similare ca diversitate de specii cu câmpurile agricole.
2. Speciile de plante și animale cultivate de om „evoluează” prin selecție artificială și nu sunt competitive în lupta împotriva speciilor sălbatice fără sprijin uman.
3. Agro-ecosistemele primesc energie suplimentară subvenționată de om, pe lângă energia solară.
4. Producția netă (cultură) este îndepărtată din ecosistem și nu intră în lanțurile trofice ale biocenozei, ci utilizarea parțială a acesteia de către dăunători, pierderi în timpul recoltării, care pot cădea și în lanțurile trofice naturale. În orice mod posibil suprimat de om.
5. Ecosistemele de câmpuri, livezi, pășuni, grădini de legume și alte agrocenoze sunt sisteme simplificate susținute de om în stadiile incipiente ale succesiunii și sunt la fel de instabile și incapabile de autoreglare ca și comunitățile de pionier naturali și, prin urmare, nu pot exista fără sprijin uman.
masa 2
Caracteristici comparative ale ecosistemelor naturale și agroecosistemelor.
|
ecosistemelor naturale |
Agroecosisteme |
|
|
Unități primare naturale elementare ale biosferei, formate în cursul evoluției. |
Unități elementare artificiale secundare transformate de om ale biosferei. |
|
|
Sisteme complexe cu un număr semnificativ de specii de animale și plante dominate de populații de mai multe specii. Ele se caracterizează printr-un echilibru dinamic stabil realizat prin autoreglare. |
Sisteme simplificate cu dominația populațiilor unei specii de plante și animale. Sunt stabili și se caracterizează prin variabilitatea structurii biomasei lor. |
|
|
Productivitatea este determinată de caracteristicile adaptate ale organismelor implicate în ciclul substanțelor. |
Productivitatea este determinată de nivelul activității economice și depinde de capacitățile economice și tehnice. |
|
|
Producția primară este folosită de animale și participă la ciclul substanțelor. „Consumul” are loc aproape simultan cu „producția”. |
Recolta este recoltată pentru a satisface nevoile umane și pentru a hrăni animalele. Materia vie se acumulează de ceva timp fără a fi consumată. Cea mai mare productivitate se dezvoltă doar pentru o perioadă scurtă de timp. |
- Asemănarea ecosistemelor naturale și agrocenozelor;
- Diferențele dintre ecosistemele naturale și agrocenoze.
1. Prezența a trei grupe funcționale
(producători, consumatori, descompunetori)
Câmp de grâu
producători
consumatori
descompunetori
Asemănări ale agrocenozei cu un ecosistem natural:
2. Prezența rețelelor trofice
călăreț
plantelor
bufniţă
omizi
prepeliţă
alarcă
o vulpe
șoarece
Rețeaua trofică a agrocenozei
plantelor
omizi
șoarece
călăreț
prepeliţă
alarcă
o vulpe
bufniţă
Asemănări ale agrocenozei cu un ecosistem natural:
3. Structură pe etaje
Asemănări ale agrocenozei cu un ecosistem natural:
factori abiotici
Asemănări ale agrocenozei cu un ecosistem natural:
4. Influența factorilor de mediu
factori biotici
Asemănări ale agrocenozei cu un ecosistem natural:
4. Influența factorilor de mediu
factori antropici
Asemănări ale agrocenozei cu un ecosistem natural:
5. Mănâncă des vedere – dominant
Vedere - dominantă- o specie care predomină în ecosistem în ceea ce privește abundența și influența
Diferențele
caracteristici
ecosistem natural
1. Diversitatea speciilor
Agrocenoza
Multe specii formează rețele trofice foarte ramificate
Sunt mai puține specii, specia dominantă este determinată de o persoană
Diferențele agrocenoza si ecosistemul natural:
caracteristici
ecosistem natural
2. Durabilitate
Agrocenoza
Instabil, fără o persoană piere
durabil
Diferențele agrocenoza si ecosistemul natural:
caracteristici
ecosistem natural
3. Acțiune de selecție
Agrocenoza
Activ selecție naturală , rămân indivizi mai adaptați
Selecția naturală este slăbită selecție artificială , rămân indivizi valoroși
Diferențele agrocenoza si ecosistemul natural:
caracteristici
ecosistem natural
4. Sursa de energie
Agrocenoza
Energia solară și aportul uman (udare, plivire, fertilizare etc.)
Energia soarelui
Diferențele agrocenoza si ecosistemul natural:
caracteristici
ecosistem natural
5. Ciclul elementelor
Agrocenoza
O parte din elemente este luată de o persoană cu o recoltă, ciclul este incomplet
Cerc complet
Diferențele agrocenoza si ecosistemul natural:
caracteristici
ecosistem natural
6. Auto-reglare
Agrocenoza
Omul reglează
Capabil de autoreglare
Diferențele agrocenoza si ecosistemul natural:
caracteristici
ecosistem natural
7. Productivitate (crearea de materie organică în timpul fotosintezei pe unitatea de timp)
Agrocenoza
Multumesc mare omului
Depinde de condițiile naturale
Umple tabelul.
comunitate naturală
Selecție naturală
Agrocenoza
selecție artificială
Evaluați forțele motrice care modelează ecosistemele naturale și artificiale:
- Nu afectează ecosistemul;
- Acționează asupra ecosistemului;
- Impactul asupra ecosistemului este minim;
- Acțiunea are ca scop atingerea productivității maxime.
Compoziția de specii a comunității
comunitate naturală
compoziția speciilor
Agrocenoza
Mai puțin/mai mult pentru fiecare poziție.
Distribuie caracteristici:
Caracteristică generală
caracteristici numai pentru numai pentru
agrocenoza naturala
ecosistemelor
Caracteristici:
1. Substanțele anorganice absorbite de producători din sol sunt îndepărtate din ecosistem.
2. Prezența descomponenților în ecosistem.
3. Ecosistemul se deteriorează rapid fără intervenția umană.
4. Prezența producătorilor în lanțurile alimentare.
5. Principala sursă de energie este soarele.
6. Substanțele anorganice absorbite de producători din sol sunt returnate ecosistemului.
Caracteristici:
7. Ecosistemul este stabil în timp fără intervenția umană.
8. Unele dintre energie sau substanțe chimice pot fi introduse artificial de oameni.
9. Omul are un efect redus asupra circulației substanțelor.
10. Caracterizat printr-o varietate de nișe ecologice.
11. Prezența consumatorilor în lanțurile alimentare.
12. Omul este un element obligatoriu al lanțurilor trofice.
Ecosistemele naturale și agrocenozele create de om au caracteristici comune: _____________________.
Diferențele sunt legate de _________________
____________________________________.
După ce ați lucrat la aceste subiecte, ar trebui să puteți:
- Dați definiții: „ecologie”, „factor de mediu”, „fotoperiodism”, „nișă ecologică”, „habitat”, „populație”, „biocenoză”, „ecosistem”, „producător”, „consumator”, „reductor”, „ succesiune”, „agrocenoză”.
- Dați exemple de reacții fotoperiodice la plante și, dacă este posibil, animale.
- Explicați diferența dintre habitatul unei populații și nișa acesteia. Dați exemple pentru fiecare dintre aceste concepte.
- Comentați legea lui Shelford și puteți reprezenta dependența organismelor de factorii de mediu abiotici.
- Descrieți un exemplu de metodă de combatere biologică a dăunătorilor de succes.
- Explicați cauzele exploziei populației și posibilele consecințe, precum și semnificația scăderii natalității, care, de regulă, urmează scăderii mortalității.
- Construiți o diagramă a lanțului trofic; indicați corect nivelul de trafic al fiecărei componente a acestui ecosistem.
- Construiți o diagramă a unui ciclu simplu al următoarelor elemente: oxigen, azot, carbon.
- Descrieți evenimentele care au loc în timpul creșterii excesive a lacului; după defrișare.
- Indicați diferențele dintre agrocenoză și biocenoză.
- Spuneți despre semnificația și structura biosferei.
- Explicați modul în care agricultura, utilizarea combustibililor fosili și producția de materiale plastice contribuie la poluare și sugerați măsuri pentru prevenirea acesteia.
Ivanova T.V., Kalinova G.S., Myagkova A.N. „Biologie generală”. Moscova, „Iluminismul”, 2000
- Tema 18. "Habitat. Factori ecologici". Capitolul 1; pp. 10-58
- Tema 19. „Populațiile. Tipuri de relații între organisme”. capitolul 2 §8-14; pp. 60-99; capitolul 5 § 30-33
- Subiectul 20. „Ecosisteme”. capitolul 2 §15-22; pp. 106-137
- Subiectul 21. „Biosfera. Cicluri ale substanțelor”. capitolul 6 §34-42; pp. 217-290
Componentele biogeocenozei și agrocenozei sunt aceleași componente ale mediului. În ambele sisteme, organismele vii sunt unite prin legături teritoriale și alimentare. Dar, în fiecare caz, puteți observa propriile sale caracteristici.
Definiție
Biogeocenoza este un ecosistem dezvoltat independent în care reprezentanții lumii vii sunt strâns legați de componentele anorganice care formează habitatul lor. Exemple: pădure de conifere, luncă de flori.
Agrocenoza este un sistem care apare atunci când o persoană intervine în spațiul mediului natural. La fel ca biogeocenoza, include părți organice și anorganice. Exemple: grădină de acasă, lan de porumb.
Comparaţie
Comparând sistemele luate în considerare, ar trebui în primul rând să acordăm atenție compoziției speciilor lor. Biogeocenoza în acest sens se caracterizează printr-o diversitate mai mare. Agrocenoza este dominată de una sau mai multe culturi alese de om pentru cultivare (de exemplu, cartofi plantați pe amplasament), și, în consecință, este limitat și numărul de specii de animale și organisme inferioare (bacterii, ciuperci).
În acest sens, lanțurile de alimentare din sistemele create artificial sunt mai scurte și mai simple. Cu toate acestea, pe teritoriul unde există multe plante din aceeași specie, toate condițiile sunt create pentru activitatea vitală a organismelor dăunătoare care pot coexista doar cu astfel de culturi. Fără a experimenta competiția biologică, ele se pot înmulți intens și pot distruge culturile sau pot provoca boli la plante. Ca urmare, întregul sistem este adesea în pericol de distrugere. Biogeocenoza în acest sens este mult mai stabilă.
Diferența dintre biogeocenoză și agrocenoză constă și în modul în care se realizează circulația substanțelor în fiecare caz. Într-o comunitate naturală naturală, este închisă. Tot ceea ce este produs de plante (precum și resturile acestora) este consumat de reprezentanții a numeroase lanțuri trofice și returnat solului, îmbogățindu-l. În același timp, agrocenoza este creată tocmai în scopul obținerii unei culturi. În consecință, în momentul recoltării, însoțită de o îndepărtare semnificativă a biomasei, circulația substanțelor într-un astfel de sistem este perturbată, prin urmare, în acest caz, se numește deschis. Pentru a menține echilibrul, se aplică îngrășăminte pe sol.
De asemenea, este important ca structura biogeocenozei să se formeze în timpul implementării selecției naturale, care elimină speciile slabe de organisme. Agrocenoza implica si culturi atent selectionate de om, tinand cont de gradul de productivitate al acestora. Cu alte cuvinte, în formațiunile de acest tip, în mare măsură, operează selecția artificială. În același timp, o persoană nu numai că determină ce va crește pe suprafața terenului, dar se asigură și că energie suplimentară intră în agrocenoză. De exemplu, sere sunt încălzite, se creează iluminat artificial. Între timp, ecosistemele care există fără intervenția umană primesc energie în principal de la Soare.
Care este diferența dintre biogeocenoză și agrocenoză? Faptul că acesta din urmă aduce un beneficiu real unei persoane, deoarece servește ca sursă a produselor necesare. Biogeocenoza, la rândul ei, nu este întotdeauna utilă din punct de vedere practic. Cu toate acestea, este o entitate stabilă de autoreglementare. Agrocenoza, pe de altă parte, există în siguranță pentru o perioadă mai mult sau mai puțin lungă de timp doar sub condiția controlului de către oameni. Pentru a menține un astfel de sistem este nevoie de utilizarea a tot felul de practici agricole.
Masa
| Biogeocenoza | Agrocenoza |
| Creat de natură | Sistem organizat artificial |
| Se caracterizează prin stabilitate și autoreglare. | Instabil, controlat de om |
| Diversitatea speciilor | Un număr mic de culturi |
| Lanțuri trofice ramificate | Lanțurile trofice sunt mai scurte și mai simple |
| Mai puțin sensibil la dăunători, prin urmare mai viabil | Dăunătorii se simt mai confortabil în el, ceea ce poate scurta durata de viață a unui astfel de sistem. |
| Ciclul materiei este închis | Ciclul materiei este deschis |
| Format prin selecție naturală | Selecția artificială conduce |
| Obține lumină și căldură de la soare | Uneori se folosește energie suplimentară, a cărei alimentare este asigurată de o persoană. |
| Nu aduce întotdeauna beneficii practice unei persoane | Sursa produselor necesare |
