Záhon zemiakov a záhrada ovocných stromov? Toto všetko sú agrocenózy. V našom článku sa zoznámime s hlavnými charakteristikami tohto konceptu.
Spoločenstvá organizmov
V prírodných podmienkach rôzne druhy živých bytostí nežijú oddelene. V dôsledku toho sa vytvárajú rôzne komunity. Jednou z nich je biocenóza. Jeho štruktúra zahŕňa populácie rôznych druhov žijúcich v lokalite s homogénnymi podmienkami. Základom takéhoto spoločenstva je fytocenóza.
Ale živé organizmy sú spojené nielen medzi sebou. majú na ne tiež určitý vplyv. Preto ekológovia nazývajú inú štruktúru - biogeocenózu. Ide o územie s približne rovnakými podmienkami, na ktorom sa navzájom spájajú populácie rôznych druhov a fyzické prostredie prostredníctvom obehu hmoty a energie.
Agrocenóza je tiež spoločenstvo organizmov, ktoré sa však výrazne líši od všetkých ostatných. V čom je rozdiel? Poďme na to.
Biogeocenóza a agrocenóza
Agrocenóza je spoločenstvo organizmov vytvorené človekom. Môže zahŕňať rastliny, zvieratá, huby a mikroorganizmy. Účelom jeho vytvorenia je získavanie poľnohospodárskych produktov. Najčastejšie sa však agrocenóza nazýva umelé pole, zeleninová záhrada, záhrada alebo záhradné lôžko.
Biogeocenóza je prirodzená, samostatne sa rozvíjajúca štruktúra.
Medzi charakteristiky agrocenózy patrí aj takmer úplná absencia samoregulácie. Všetky procesy v tejto komunite riadi človek. Keď jeho činnosť ustane, agrocenóza prestane existovať.
Biogeocenóza využíva na svoj rozvoj iba slnečnú energiu. V agrocenóze sú ďalšie rezervy. To je energia, ktorou človek prispieva pri zavlažovaní, orbe pôdy, používaní hnojív, špeciálnych krmív, chemikálií na ničenie buriny a hlodavcov.
Príznaky agrocenózy
Agrocenózy sa vyznačujú nízkou druhovou diverzitou. Keďže tieto spoločenstvá vznikajú s cieľom získať určité poľnohospodárske produkty, zahŕňajú jedného alebo dvoch zástupcov ekologického sveta. V dôsledku toho sa počet iných druhov obývajúcich túto oblasť znižuje.
Agrocenóza je slabo stabilná štruktúra. K jeho rozvoju dochádza iba pod vplyvom človeka v umelo vytvorených podmienkach. Preto je prakticky nemožná schopnosť odolávať výkyvom intenzity environmentálnych faktorov bez prudkých zmien v štruktúre a funkciách agrocenózy.
Trofické spojenia
Akékoľvek prirodzené spoločenstvo je charakterizované prítomnosťou potravinových reťazcov. Agrocenóza nie je výnimkou. Jeho potravinové siete sú veľmi slabo rozvetvené. Je to spôsobené zníženou druhovou diverzitou.
V biogeocenóze prebieha nepretržitá cirkulácia látok a energie. Napríklad rastlinné produkty sú spotrebované inými organizmami a potom sa vracajú do prirodzeného systému v zmenenej forme. Môže to byť voda, oxid uhličitý alebo minerálne prvky.
To sa v reťazcoch agrocenózy nedeje. Keď človek dostane úrodu, jednoducho ju stiahne z obehu. Trofické väzby sú prerušené. Na kompenzáciu takýchto strát je potrebné systematicky aplikovať hnojivá.
Podmienky rozvoja
Na zvýšenie výnosu a produktivity agrocenóz človek používa umelý výber. Počas tohto procesu si človek vyberá jednotlivcov s najužitočnejšími vlastnosťami, schopnými produkovať životaschopné a plodné potomstvo. Tento typ výberu je rýchlejší a efektívnejší ako prirodzený výber.
Na druhej strane vedie k neschopnosti sebaregulácie a sebaobnovy. Ak človek zastaví svoju činnosť, agrocenóza je zničená. Nestane sa to hneď. Trvalé bylinné pestované rastliny teda vydržia asi 4 roky a stromy - niekoľko desiatok.
Na udržanie rozvoja agrocenóz musí človek neustále predchádzať procesom nástupníctva. Tento pojem znamená zničenie alebo nahradenie niektorých prírodných spoločenstiev inými. Ak sa napríklad burina neodstráni, najskôr sa stane dominantným druhom. Po čase úplne nahradia kultúru. Faktom je, že buriny majú množstvo prispôsobení, ktoré pomáhajú úspešne prežiť nepriaznivé podmienky. Ide o prítomnosť podzemku - odnože, cibule, veľké množstvo semien, rôzne spôsoby distribúcie a vegetatívneho rozmnožovania.
Hodnota agrocenóz
Vďaka agrocenózam človek dostáva poľnohospodárske produkty, ktoré využíva ako potraviny a základ pre potravinársky priemysel. Výhodou umelých spoločenstiev je ich ovládateľnosť a neobmedzená schopnosť zvyšovať produktivitu. Ľudská činnosť však vedie aj k negatívnym dôsledkom. Orba pôdy, odlesňovanie a iné prejavy iracionálneho obhospodarovania prírody vedú k nerovnováhe. Pri vytváraní agrocenóz je preto potrebné brať do úvahy príbuznosť divých a kultúrnych druhov.
Agrocenóza je teda umelá biogeocenóza. Človek ho vytvára, aby získal rôzne druhy produktov. K tomu vyberá produktívne odrody rastlín, plemená zvierat, druhy húb či kmene mikroorganizmov. Medzi hlavné charakteristiky agrocenózy patrí: slabo rozvetvený nedostatok obehu hmoty a energie, nízka druhová diverzita a neustála ľudská kontrola.
Porovnanie prirodzených a zjednodušených antropogénnych ekosystémov (podľa Millera, 1993)
|
prírodný ekosystém (močiar, lúka, les) |
Antropogénny ekosystém (pole, rastlina, dom) |
|
|
Prijíma, premieňa, akumuluje slnečnú energiu. |
Spotrebúva energiu z fosílnych a jadrových palív. |
|
|
Produkuje kyslík a spotrebúva oxid uhličitý. |
Pri spaľovaní fosílnych palív spotrebúva kyslík a vytvára oxid uhličitý. |
|
|
Vytvára úrodnú pôdu. |
Vyčerpáva alebo predstavuje hrozbu pre úrodnú pôdu. |
|
|
Akumuluje, čistí a postupne spotrebúva vodu. |
Spotrebuje veľa vody, znečisťuje ju. |
|
|
Vytvára biotopy pre rôzne druhy voľne žijúcich živočíchov. |
Ničí biotopy mnohých druhov voľne žijúcich živočíchov. |
|
|
Bezplatne filtruje a dezinfikuje škodliviny a odpad. |
Produkuje znečisťujúce látky a odpad, ktorý je potrebné dekontaminovať na náklady verejnosti. |
|
|
Má schopnosť sebazáchovy a sebauzdravovania. |
Vyžaduje veľké výdavky na neustálu údržbu a obnovu. |
Hlavným cieľom vytvorených poľnohospodárskych systémov je racionálne využívanie tých biologické zdroje, ktoré sú priamo zapojené do sféry ľudskej činnosti - zdroje potravinárskych výrobkov, technologické suroviny, liečivá.
Agroekosystémy sú vytvárané človekom na získanie vysokého výnosu – čistej produkcie autotrofov.
Zhrnutím všetkého, čo už bolo povedané o agroekosystémoch, zdôrazňujeme nasledujúce hlavné rozdiely od prírodných (tabuľka 2).
1. V agroekosystémoch sa diverzita druhov výrazne znižuje:
§ úbytok druhov kultúrnych rastlín znižuje aj viditeľnú diverzitu živočíšnej populácie biocenózy;
§ druhová diverzita zvierat chovaných človekom je v porovnaní s prirodzenou zanedbateľná;
§ obhospodarované pastviny (s výsevom tráv) sú druhovou diverzitou podobné poľnohospodárskym poliam.
2. Rastlinné a živočíšne druhy pestované človekom sa „vyvíjajú“ umelým výberom a bez ľudskej podpory nie sú konkurencieschopné v boji proti voľne žijúcim druhom.
3. Agroekosystémy dostávajú okrem slnečnej energie ďalšiu energiu dotovanú človekom.
4. Čistá produkcia (úroda) sa odstraňuje z ekosystému a nevstupuje do potravinových reťazcov biocenózy, ale jej čiastočné využitie škodcami, straty pri zbere, ktoré môžu spadať aj do prirodzených trofických reťazcov. Všemožne potláčané človekom.
5. Ekosystémy polí, sadov, pasienkov, zeleninových záhrad a iných agrocenóz sú zjednodušené systémy podporované človekom v raných štádiách sukcesie a sú rovnako nestabilné a neschopné samoregulácie ako prirodzené pionierske spoločenstvá, a preto nemôžu existovať bez ľudská podpora.
tabuľka 2
Porovnávacia charakteristika prírodných ekosystémov a agroekosystémov.
|
prírodné ekosystémy |
Agroekosystémy |
|
|
Primárne prírodné elementárne jednotky biosféry, ktoré vznikli v priebehu evolúcie. |
Sekundárne človekom transformované umelé elementárne jednotky biosféry. |
|
|
Komplexné systémy s významným počtom živočíšnych a rastlinných druhov, v ktorých dominujú populácie viacerých druhov. Vyznačujú sa stabilnou dynamickou rovnováhou dosiahnutou samoreguláciou. |
Zjednodušené systémy s dominanciou populácií jedného druhu rastlín a živočíchov. Sú stabilné a vyznačujú sa variabilitou štruktúry ich biomasy. |
|
|
Produktivita je určená prispôsobenými charakteristikami organizmov zapojených do kolobehu látok. |
Produktivita je určená úrovňou ekonomickej činnosti a závisí od ekonomických a technických možností. |
|
|
Prvovýrobu využívajú zvieratá a podieľa sa na kolobehu látok. „Spotreba“ nastáva takmer súčasne s „výrobou“. |
Plodina sa zbiera na uspokojenie ľudských potrieb a na kŕmenie dobytka. Živá hmota sa nejaký čas hromadí bez toho, aby bola spotrebovaná. Najvyššia produktivita sa vyvíja len krátkodobo. |
- Podobnosť prírodných ekosystémov a agrocenóz;
- Rozdiely medzi prírodnými ekosystémami a agrocenózami.
1. Prítomnosť troch funkčných skupín
(výrobcovia, spotrebitelia, rozkladači)
Pšeničné pole
výrobcov
spotrebiteľov
rozkladače
Podobnosti agrocenózy s prírodným ekosystémom:
2. Prítomnosť potravinových sietí
jazdec
rastliny
sova
húsenice
prepelica
škovránok
Líška
myš
Potravinová sieť agrocenózy
rastliny
húsenice
myš
jazdec
prepelica
škovránok
Líška
sova
Podobnosti agrocenózy s prírodným ekosystémom:
3. Viacúrovňová štruktúra
Podobnosti agrocenózy s prírodným ekosystémom:
abiotické faktory
Podobnosti agrocenózy s prírodným ekosystémom:
4. Vplyv environmentálnych faktorov
biotické faktory
Podobnosti agrocenózy s prírodným ekosystémom:
4. Vplyv environmentálnych faktorov
antropogénne faktory
Podobnosti agrocenózy s prírodným ekosystémom:
5. Jedzte často pohľad - dominantný
Pohľad - dominantný- druh, ktorý prevláda v ekosystéme z hľadiska početnosti a vplyvu
Rozdiely
charakteristiky
prírodný ekosystém
1. Druhová diverzita
Agrocenóza
Mnohé druhy tvoria vysoko rozvetvené potravinové siete
Druhov je menej, dominantný druh určuje človek
Rozdiely agrocenóza a prírodný ekosystém:
charakteristiky
prírodný ekosystém
2. Udržateľnosť
Agrocenóza
Nestabilný, bez toho, aby človek zahynul
udržateľný
Rozdiely agrocenóza a prírodný ekosystém:
charakteristiky
prírodný ekosystém
3. Výberová akcia
Agrocenóza
Aktívne prirodzený výber , zostávajú prispôsobenejšie jedince
Prirodzený výber je oslabený umelý výber , cenní jednotlivci zostávajú
Rozdiely agrocenóza a prírodný ekosystém:
charakteristiky
prírodný ekosystém
4. Zdroj energie
Agrocenóza
Slnečná energia a ľudský vstup (polievanie, odstraňovanie buriny, hnojenie atď.)
Energia slnka
Rozdiely agrocenóza a prírodný ekosystém:
charakteristiky
prírodný ekosystém
5. Cyklus prvkov
Agrocenóza
Časť prvkov odoberá človek s úrodou, cyklus je neúplný
Plný kruh
Rozdiely agrocenóza a prírodný ekosystém:
charakteristiky
prírodný ekosystém
6. Samoregulácia
Agrocenóza
Človek reguluje
Schopný samoregulácie
Rozdiely agrocenóza a prírodný ekosystém:
charakteristiky
prírodný ekosystém
7. Produktivita (tvorba organickej hmoty počas fotosyntézy za jednotku času)
Agrocenóza
Veľká vďaka mužovi
Závisí od prírodných podmienok
Vyplňte tabuľku.
prirodzené spoločenstvo
Prirodzený výber
Agrocenóza
umelý výber
Posúďte hnacie sily, ktoré formujú prírodné a umelé ekosystémy:
- Neovplyvňuje ekosystém;
- Pôsobí na ekosystém;
- Vplyv na ekosystém je minimálny;
- Akcia je zameraná na dosiahnutie maximálnej produktivity.
Druhové zloženie spoločenstva
prirodzené spoločenstvo
druhové zloženie
Agrocenóza
Menej/viac pre každú položku.
Distribuovať funkcie:
Všeobecná charakteristická charakteristika
charakteristiky len pre len pre
prírodná agrocenóza
ekosystémov
Charakteristika:
1. Anorganické látky absorbované výrobcami z pôdy sú odstránené z ekosystému.
2. Prítomnosť rozkladačov v ekosystéme.
3. Ekosystém sa bez ľudského zásahu rýchlo zhoršuje.
4. Prítomnosť výrobcov v potravinových reťazcoch.
5. Hlavným zdrojom energie je slnko.
6. Anorganické látky absorbované výrobcami z pôdy sa vracajú späť do ekosystému.
Charakteristika:
7. Ekosystém je stabilný v čase bez zásahu človeka.
8. Niektoré z energie alebo chemikálií môžu byť umelo zavedené ľuďmi.
9. Človek má malý vplyv na obeh látok.
10. Charakterizované rôznymi ekologickými výklenkami.
11. Prítomnosť spotrebiteľov v potravinových reťazcoch.
12. Človek je povinným prvkom potravinových reťazcov.
Prírodné ekosystémy a človekom vytvorené agrocenózy majú spoločné charakteristiky: ______________________.
Rozdiely súvisia s __________________
____________________________________.
Po preštudovaní týchto tém by ste mali byť schopní:
- Uveďte definície: "ekológia", "environmentálny faktor", "fotoperiodizmus", "ekologická nika", "biotop", "populácia", "biocenóza", "ekosystém", "výrobca", "spotrebiteľ", "reduktor", " sukcesia“, „agrocenóza“.
- Uveďte príklady fotoperiodických reakcií u rastlín a ak je to možné, aj u zvierat.
- Vysvetlite rozdiel medzi biotopom populácie a jej výklenkom. Uveďte príklady pre každý z týchto konceptov.
- Komentovať Shelfordov zákon a vedieť vykresliť závislosť organizmov od abiotických faktorov prostredia.
- Opíšte príklad úspešnej metódy biologickej kontroly škodcov.
- Vysvetliť príčiny populačnej explózie a možné dôsledky, ako aj význam poklesu pôrodnosti, ktorý spravidla nasleduje po poklese úmrtnosti.
- Vytvorte diagram potravinového reťazca; správne indikovať úroveň premávky každej zložky tohto ekosystému.
- Zostrojte schému jednoduchého cyklu nasledujúcich prvkov: kyslík, dusík, uhlík.
- Popíšte udalosti, ku ktorým dochádza počas zarastania jazera; po odlesňovaní.
- Uveďte rozdiely medzi agrocenózou a biocenózou.
- Povedzte o význame a štruktúre biosféry.
- Vysvetlite, ako poľnohospodárstvo, využívanie fosílnych palív a výroba plastov prispieva k znečisteniu a navrhnite opatrenia na jeho predchádzanie.
Ivanova T.V., Kalinova G.S., Myagkova A.N. "Všeobecná biológia". Moskva, "Osvietenie", 2000
- Téma 18. "Habitat. Ekologické faktory." Kapitola 1; s. 10-58
- Téma 19. "Populácie. Typy vzťahov medzi organizmami." kapitola 2 § 8-14; 60-99; kapitola 5 § 30-33
- Téma 20. "Ekosystémy." kapitola 2 §15-22; s. 106-137
- Téma 21. "Biosféra. Cykly látok." kapitola 6 §34-42; s. 217-290
Zložky biogeocenózy a agrocenózy sú rovnaké zložky životného prostredia. V oboch systémoch sú živé organizmy spojené územnými a potravinovými väzbami. Ale v každom prípade si môžete všimnúť jeho vlastné charakteristiky.
Definícia
Biogeocenóza je nezávisle vyvinutý ekosystém, v ktorom sú zástupcovia živého sveta úzko prepojení s anorganickými zložkami, ktoré tvoria ich biotop. Príklady: ihličnatý les, kvetinová lúka.
Agrocenóza je systém, ktorý sa objavuje, keď človek zasahuje do priestoru prírodného prostredia. Rovnako ako biogeocenóza zahŕňa organické a anorganické časti. Príklady: domáca záhrada, kukuričné pole.
Porovnanie
Pri porovnávaní uvažovaných systémov treba v prvom rade venovať pozornosť ich druhovému zloženiu. Biogeocenóza sa v tomto ohľade vyznačuje väčšou rozmanitosťou. V agrocenóze dominuje jedna alebo viac plodín, ktoré si človek vybral na pestovanie (napríklad zemiaky vysadené na mieste), a preto je obmedzený aj počet živočíšnych druhov a nižších organizmov (baktérie, huby).
V tomto smere sú energetické reťazce v umelo vytvorených systémoch kratšie a jednoduchšie. Na území, kde je veľa rastlín rovnakého druhu, sú však vytvorené všetky podmienky pre životne dôležitú činnosť škodlivých organizmov, ktoré môžu koexistovať práve s takýmito plodinami. Bez toho, aby zažili biologickú konkurenciu, môžu sa intenzívne množiť a ničiť úrodu alebo spôsobovať choroby rastlín. V dôsledku toho je celý systém často v ohrození života. Biogeocenóza je v tomto ohľade oveľa stabilnejšia.
Rozdiel medzi biogeocenózou a agrocenózou spočíva aj v spôsobe, akým sa v každom prípade uskutočňuje obeh látok. V prirodzenom prirodzenom spoločenstve je uzavretý. Všetko, čo rastliny vyprodukujú (ako aj ich zvyšky), skonzumujú zástupcovia početných potravinových reťazcov a vrátia sa do pôdy, čím ju obohatia. Agrocenóza sa zároveň vytvára práve na účely získania plodiny. V dôsledku toho je v čase zberu, sprevádzaný výrazným odstránením biomasy, cirkulácia látok v takomto systéme narušená, preto sa v tomto prípade nazýva otvorený. Na udržanie rovnováhy sa na zem aplikujú hnojivá.
Je tiež dôležité, aby sa štruktúra biogeocenózy vytvárala počas vykonávania prirodzeného výberu, ktorý eliminuje slabé druhy organizmov. Agrocenóza zahŕňa aj plodiny starostlivo vyberané človekom, berúc do úvahy stupeň ich produktivity. Inými slovami, vo formáciách tohto typu vo veľkej miere pôsobí umelý výber. Zároveň človek nielen určuje, čo bude rásť na pozemku, ale tiež zabezpečuje, aby do agrocenózy vstúpila ďalšia energia. Vykurujú sa napríklad skleníky, vytvára sa umelé osvetlenie. Medzitým ekosystémy, ktoré existujú bez ľudského zásahu, dostávajú energiu hlavne zo Slnka.
Aký je rozdiel medzi biogeocenózou a agrocenózou? Skutočnosť, že táto prináša človeku skutočný úžitok, pretože slúži ako zdroj potrebných produktov. Biogeocenóza zase nie je vždy užitočná z praktického hľadiska. Ide však o stabilný samoregulačný subjekt. Na druhej strane agrocenóza existuje viac-menej dlho bezpečne len pod podmienkou kontroly ľuďmi. Udržanie takéhoto systému si vyžaduje používanie všetkých druhov poľnohospodárskych postupov.
Tabuľka
| Biogeocenóza | Agrocenóza |
| Vytvorené prírodou | Umelo organizovaný systém |
| Vyznačuje sa stabilitou a samoreguláciou. | Nestabilný, ovládaný človekom |
| Druhová diverzita | Malý počet plodín |
| Rozvetvené potravinové reťazce | Potravinové reťazce sú kratšie a jednoduchšie |
| Menej náchylné na škodcov, preto životaschopnejšie | Škodcovia sa v ňom cítia pohodlnejšie, čo môže skrátiť životnosť takéhoto systému. |
| Kolobeh hmoty je uzavretý | Kolobeh hmoty je otvorený |
| Vytvorené prirodzeným výberom | Umelý výber vedie |
| Získanie svetla a tepla zo slnka | Niekedy sa používa dodatočná energia, ktorej prísun zabezpečuje človek. |
| Nie vždy prináša človeku praktické výhody | Zdroj potrebných produktov |
