пшеничное поле искусственная экосистема или естественная
Агроэкосистема (агроценоз)
Это искусственная экосистема, созданная человеком (поле пшеницы, яблоневый сад).
1. В агроэкосистеме живет меньше видов, чем в естественной экосистеме. Поэтому пищевые цепи в агроэкосистеме короткие, неразветвленные, из-за этого круговорот веществ неустойчивый, следовательно, сама агроэкосистема неустойчива. Если человек не будет за ней ухаживать (поливать, удобрять, пропалывать), то она разрушится, например, поле пшеницы зарастет, превратится в луг. Таким образом, естественная экосистема получает энергию только от солнечного света, а агроэкосистема – от Солнца и от человека (основной источник энергии для агроэкосистемы – всё-таки Солнце).
2. В агроэкосистеме живет очень много растений одного вида (монокультура), следовательно, создаются хорошие условия для консументов, питающихся этим видом (вирусов, бактерий, нематод, клещей, насекомых и т.п.). Поэтому в сельском хозяйстве обязательно надо бороться с вредителями. Основные способы:
3. В естественной экосистеме растения своими корнями забирают из почвы минеральные соли, затем растения поедаются консументами, разрушаются редуцентами, и соли возвращаются назад в почву – это замкнутый круговорот веществ. На поле пшеницы урожай собирается и вывозится, и минеральные соли в почву не возвращаются (незамкнутый круговорот веществ). Поэтому в сельском хозяйстве применяют удобрения – минеральные (соли) и органические (навоз).
Еще можно почитать
Задания части 1
Выберите один, наиболее правильный вариант. Основным источником энергии для агроэкосистем являются
1) минеральные удобрения
2) солнечные лучи
3) органические удобрения
4) почвенные воды
Выберите один, наиболее правильный вариант. Большую роль в повышении продуктивности агроэкосистем играет
1) превышение нормы высева семян
2) введение севооборота на полях
3) выращивание растений одного вида
4) увеличение площади агроценоза
Выберите один, наиболее правильный вариант. Почему поле, засеянное культурными растениями, нельзя считать природной экосистемой
1) отсутствуют цепи питания
2) не происходит круговорот веществ
3) кроме солнечной используется дополнительная энергия
4) растения не располагаются в пространстве ярусами
Выберите один, наиболее правильный вариант. В чем проявляется сходство плантации сахарной свеклы и экосистемы луга
1) имеют незамкнутый круговорот веществ
2) для них характерна небольшая длина цепей питания
3) в них отсутствуют вторичные консументы (хищники)
4) имеют пищевые цепи и сети
Выберите один, наиболее правильный вариант. УКАЖИТЕ НЕВЕРНОЕ УТВЕРЖДЕНИЕ. Оставленный человеком агроценоз гибнет, так как
1) культурные растения вытесняются сорняками
2) он не может существовать без удобрений и ухода
3) он не выдерживает конкуренции с естественными биоценозами
4) усиливается конкуренция между культурными растениями
АГРОЦЕНОЗ
1. Выберите три варианта. В агроэкосистеме картофельного поля, в отличие от экосистемы луга
1) отсутствуют консументы
2) высокая численность продуцентов одного вида
3) незамкнутый круговорот веществ
4) преобладают растительноядные насекомые
5) отсутствуют редуценты
6) нарушена саморегуляция
2. Выберите три верных ответа из шести и запишите цифры, под которыми они указаны. Агроценозы, по сравнению с биогеоценозами, являются неустойчивыми экосистемами, так как
1) цепи питания неразветвленные и короткие
2) отсутствуют разрушители
3) цепи питания отсутствуют
4) преобладает один вид производителей
5) круговорот веществ незамкнутый
6) отсутствуют потребители
3. Выберите три верных ответа из шести и запишите цифры, под которыми они указаны. Выберите признаки агроценоза
1) активное размножение консументов III порядка
2) имеет продуцентов, редуцентов, консументов
3) часть продукции изымается человеком
4) имеет сбалансированный круговорот веществ
5) происходит перегнивание растительных остатков
6) характеризуется небольшим видовым разнообразием
4. Выберите три верных ответа из шести и запишите цифры, под которыми они указаны. Какие из приведённых ниже признаков характерны для экосистемы кукурузного поля?
1) короткие пищевые цепи
2) низкая продуктивность
3) преобладание монокультуры
4) большое разнообразие консументов
5) низкая экологическая устойчивость
6) сбалансированный круговорот веществ
СОБИРАЕМ ИЗ ПОЛОВИНОК:
2) является местом обитания диких животных и дикорастущих растений
3) характеризуется истощением и эрозией плодородных почв
6) характеризуется большим разнообразием видов растений
АГРОЦЕНОЗ ПРИМЕРЫ
1. Выберите три верных ответа из шести и запишите цифры, под которыми они указаны. К агроценозам относятся
1) еловый лес
2) лесное озеро
3) лесопосадки
4) суходольный луг
5) пшеничное поле
6) вишневый сад
2. Выберите три варианта. В природной экосистеме, в отличие от искусственной
1) длинные цепи питания
2) короткие цепи питания
3) небольшое число видов
4) осуществляется саморегуляция
5) замкнутый круговорот веществ
6) используются дополнительные источники энергии наряду с солнечной
3. Выберите три верных ответа из шести и запишите цифры, под которыми они указаны. Признаки, характерные для биогеоценоза:
1) использование минеральных удобрений
2) разветвлённые пищевые цепи
3) осуществление замкнутого круговорота веществ
4) относительная устойчивость и стабильность
5) отсутствие редуцентов
6) проявление искусственного отбора
4. Выберите три верных ответа из шести и запишите цифры, под которыми они указаны. Коралловому рифу как устойчивому сообществу свойственны
1) богатое разнообразие видов организмов
2) очень высокая биологическая продуктивность
3) изъятие части зообионта человеком
4) преобладание в сообществе кораллов одного вида
5) сбалансированный круговорот веществ
6) короткие цепи питания
5. Выберите три верных ответа из шести и запишите цифры, под которыми они указаны. В экосистеме пойменного луга
1) разнообразный видовой состав трав
2) преобладание продуцентов одного вида
3) отсутствие консументов и редуцентов
4) сбалансированный круговорот веществ
5) действие искусственного отбора велико
6) разветвленные пищевые цепи
БИОЦЕНОЗ ПРИМЕРЫ
1. Выберите три верных ответа из шести и запишите цифры, под которыми они указаны. Какие из перечисленных сообществ относят к природным биоценозам?
1) вишнёвый сад
2) мхи на коре деревьев
3) заливной луг
4) смешанный лес
5) ковыльная степь
6) пшеничное поле
2. Выберите три верных ответа из шести и запишите цифры, под которыми они указаны. К естественным биогеоценозам относят
1) низинное болото
2) ржаное поле
3) суходольный луг
4) вишневый сад
5) банановую плантацию
6) сосновый бор
3. Выберите три верных ответа из шести и запишите цифры, под которыми они указаны. К устойчивым экосистемам относятся:
1) вишневый сад
2) картофельное поле
3) таежный лес
4) смешанный лес
5) пшеничное поле
6) березовая роща
2. Установите соответствие между характеристикой экосистем и их типом: 1) природная экосистема, 2) агроэкосистема
А) преобладают растения одного вида
Б) обитает большое разнообразие видов
В) осуществляется саморегуляция численности популяций
Г) круговорот веществ незамкнутый
Д) большую роль играет антропогенный фактор
Е) пищевые цепи длинные
3. Установите соответствие между характеристиками и экосистемами: 1) биогеоценоз, 2) агроценоз. Запишите цифры 1 и 2 в правильном порядке.
А) преобладание монокультуры
Б) большое видовое разнообразие
В) использование дополнительной энергии
Г) сбалансированный круговорот веществ
Д) действие естественного и искусственного отборов
Е) пищевые цепи короткие, состоящие из двух-трех звеньев
4. Установите соответствие между признаками и экосистемами: 1) ковыльная степь, 2) пшеничное поле. Запишите цифры 1 и 2 в правильном порядке.
А) разветвленные сети питания
Б) короткие пищевые цепи
В) низкая саморегуляция
Г) разнообразие продуцентов
Д) видовое разнообразие животных
Е) доминирование монокультуры
5. Установите соответствие между экосистемами и их особенностями: 1) картофельное поле, 2) луг. Запишите цифры 1 и 2 в порядке, соответствующем буквам.
А) преобладает монокультура
Б) круговорот веществ незамкнутый
В) совместно обитает много видов
Г) устойчивая система
Д) цепи питания длинные
Е) требуется приток дополнительной энергии
6. Установите соответствие между экосистемами и их особенностями: 1) дубрава, 2) яблоневый сад. Запишите цифры 1 и 2 в порядке, соответствующем буквам.
А) круговорот веществ незамкнутый
Б) характерно видовое разнообразие
В) круговорот веществ замкнутый
Г) присутствует доминантный вид
Д) неустойчивая экосистема
Е) пищевые цепи разветвленные
7сб. Установите соответствие между характеристиками и примерами экосистем: 1) пресноводное озеро, 2) нагульный пруд хозяйства. Запишите цифры 1 и 2 в порядке, соответствующем буквам.
А) несбалансированный круговорот веществ
Б) большая биомасса монокультуры
В) включает в себя неразветвленные пищевые сети
Г) действует искусственный отбор
Д) используются пищевые добавки
Е) происходит самовозобновление экосистемы
8е. Установите соответствие между характеристиками и экосистемами: 1) мелколиственный лес, 2) гречишное поле. Запишите цифры 1 и 2 в порядке, соответствующем буквам.
А) сбалансированный круговорот веществ
Б) пищевые цепи короткие, состоящие из двух-трёх звеньев
В) преобладание монокультуры
Г) использование дополнительной энергии
Д) большое видовое разнообразие
Е) действие естественного и искусственного отборов
2. Выберите три верных ответа из шести и запишите цифры, под которыми они указаны. Выберите общие признаки, характерные как для естественных, так и для искусственных экосистем.
1) имеют сбалансированный круговорот веществ
2) используют дополнительные источники энергии
3) устойчивы во времени
4) содержат продуцентов, консументов, редуцентов
5) представляют собой открытые системы
6) испытывают действие естественного отбора
3. Выберите три верных ответа из шести и запишите цифры, под которыми они указаны. Общие признаки, характеризующие природную и искусственную экосистему:
1) ярусность
2) использование энергии Солнца и энергии, вносимой человеком
3) наличие всех функциональных групп
4) полный круговорот веществ
5) влияние экологических факторов
6) постоянно высокая продуктивность
2. Установите соответствие между примерами экосистем и их типами: 1) искусственная, 2) естественная. Запишите цифры 1 и 2 в порядке, соответствующем буквам
А) пшеничное поле
Б) вишневый сад
В) дубрава
Г) луг
Д) озеро
Е) болото
3. Установите соответствие между экосистемами и их видами: 1) агроценозы, 2) биогеоценозы. Запишите цифры 1 и 2 в порядке, соответствующем буквам.
А) яблоневый сад
Б) осинник
В) гречишное поле
Г) смешанный лес
Д) ельник-черничник
Е) прерии и пампасы
Агроценоз пшеничного поля (материал для изучения)
Искусственные экосистемы — экосистемы, созданные человеком.
Простейшим примером такого рода может служить аквариум.
В нем имеются растения, осуществляющие фотосинтез, рыбы или другие животные, микроорганизмы, перерабатывающие продукты жизнедеятельности животных. Но аквариум не является самостоятельной устойчивой системой, т. к. он нуждается в поступлении определенных веществ извне, например корма для рыб, и выведения части продуктов путем замены или фильтрации воды.
Искусственной экосистемой является также космический корабль, на борту которого создаются условия для существования человека.
Но наиболее важными искусственными экосистемами являются агроценозы.
Агроценоз — искусственная экосистема, созданная человеком для получения сельскохозяйственной продукции.
Они занимают в настоящее время около 10 % территории суши.
Агроценозы отличаются от природных биогеоценозов по ряду признаков.
Во-первых, по источникам энергии. Если природные экосистемы получают только энергию солнца, в агроценозах человек использует дополнительные источники энергии для внесения удобрений, рыхления почвы, борьбы с сорняками и т. п.
Во-вторых, в агроценозах сильно снижено видовое разнообразие организмов. Это является следствием искусственного отбора, проводимого человеком. С одной стороны, человек размножает высокоурожайные сорта определенных видов, с другой, постоянно борется с нежелательными видами, называемыми сорняками и вредителями.
Третье различие состоит в том, что в природном биогеоценозе происходит замкнутый круговорот веществ, а из агроценозов человек регулярно изымает часть вещества в виде сельскохозяйственной продукции. Это приводит к необходимости вносить удобрения для компенсации забранных веществ.
По этим причинам экологическая устойчивость агроценозов невелика. Они не способны к саморегуляции и самовозобновлению, подвержены угрозе гибели при массовом размножении вредителей или возбудителей болезней. Поэтому без участия человека агроценозы зерновых и овощных культур существуют не более года, многолетних трав — 3–4 года, плодовых культур — 20–30 лет. Затем они распадаются или отмирают (см. рис. 2). На их месте начинается сукцессия (смена биогеоценоза), приводящая к образованию устойчивого на данной территории биогеоценоза.
Лабораторная работа №6
Тема Изучение видового состава агроценоза
Цель: изучить искусственную экосистему; научиться давать оценку движущим силам, формирующим агроэкосистемы..
Оборудование: раздаточный материал, учебник.
Ход работы
1.Прочитайте описание искусственной экосистем.
2.Дать оценку движущим силам, формирующим агроэкосистемы.
3.Заполнить таблицу, выбирая характеристики.
Агроценоз пшеничного поля (материал для изучения)
Наряду с естественными биоценозами существуют сообщества, созданные и регулируемые человеком — агроценозы. Они занимают около 10% суши. К агроценозам относятся посевные поля, сады и огороды, пастбища, парки, различные лесные насаждения и т.д..
Рассмотрим агроценоз пшеничного поля. Назван пшеничным полем, так как преобладающей культурой является пшеница(монокультура).
Заполнить таблицу «Агроценоз пшеничного поля»
§ 64. Искусственные экосистемы
1. Как было создано многообразие культурных растений и домашних животных? 2. Что такое сорт? порода?
Наряду с дикорастущими растениями и дикими животными на Земле существует огромное множество культурных форм этих организмов, созданных человеком. Они образуют искусственные сообщества, или экосистемы. Искусственные экосистемы (агроценозы), как и естественные, включают оргапизмы-производители, организмы- потребители, организмы-разрушители. В искусственной экосистеме поля пшеницы (рис. 153) обитают все три группы организмов.
Поле пшеницы, огород, сад — искусственные экосистемы. Чем же они отличаются от естественных экосистем — луга, леса, водоёма?
Прежде всего искусственные сообщества беднее видами, чем естественные. На поле пшеницы преобладает только один вид, который человек стремится вырастить, а с сорняками и насекомыми ведёт борьбу.
Ещё одна особенность искусственной экосистемы — высокая численность небольшого числа видов. Так, в рассматриваемом нами примере пшеничного поля особенно высока численность особей пшеницы и ряда видов насекомых, питающихся ею.
Искусственные экосистемы имеют незамкнутый круговорот веществ, так как человек с урожаем забирает значительную часть органических веществ, в результате чего они не поступают в цепи питания. В то же время человек вводит в круговорот новые вещества в виде органических и минеральных удобрений.
Естественные и искусственные экосистемы
(Водный мост в Германии, соединяющий два важных канала: Канал Эльба-Хафель и Среднегерманский канал)
Экосистемы — это одно из ключевых понятий экологии, которое представляет собой систему, включающую в себя несколько компонентов: сообщество животных, растений и микроорганизмов, характерную среду обитания, целую систему взаимосвязей, благодаря которым осуществляется взаимообмен веществами и энергиями.
В науке существует несколько классификаций экосистем. Одна из них разделяет все известные экосистемы на два больших класса: естественные, созданные природой, и искусственные — те, что создал человек. Рассмотрим каждый из этих классов подробнее.
Естественные экосистемы
Как уже отмечалось выше, естественные, природные экосистемы образовались в результате действия сил природы. Для них характерны:
Все природные экосистемы определяются следующими признаками:
Пространственные границы каждой природной экосистемы весьма условны. В науке принято определять эти границы естественными очертаниями рельефа: например, болото, озеро, горы, реки. Но в совокупности, все экосистемы, слагающие биооболочку нашей планеты, считаются открытыми, так как они взаимодействуют с окружающей средой и с космосом. В самом общем представлении картина выглядит так: живые организмы получают из окружающей среды энергию, космические и земные вещества, а на выходе — осадочные породы и газы, уходящие в итоге в космос.
Все компоненты природной экосистемы находятся в тесной взаимосвязи. Принципы этой связи складываются годами, иногда столетиями. Но именно поэтому они и становятся настолько устойчивы, так как эти связи и климатические условия и определяют виды животных и растений, которые обитают в данном ареале. Любое нарушение равновесия в природной экосистеме может привести к ее исчезновению или затуханию. Таким нарушением может стать, например, вырубка леса, истребление популяции того или иного вида животных. В этом случае сразу нарушается пищевая цепочка, и экосистема начинает «сбоить».
К слову, привнесение дополнительных элементов в экосистемы также способно нарушить ее. Например, если человек начнет разводить в выбранной экосистеме животных, которых там изначально не было. Яркое подтверждение тому — разведение кроликов в Австралии. Сначала это было выгодно, так как в такой благодатной среде и прекрасных для разведения климатических условиях, кролики стали размножаться с невероятной быстротой. Но в итоге все свелось к краху. Несметные полчища кроликов опустошали пастбища, где раньше паслись овцы. Численность овец стала снижаться. А продуктов от одной овцы человек получает гораздо больше, чем от 10 кроликов. Этот случай вошел даже в поговорку: «Кролики съели Австралию». Понадобилось неимоверное усилие ученых и большие затраты, прежде чем удалось избавиться от поголовья кроликов. Полностью их популяцию в Австралии истребить не удалось, но их численность сократилась и уже не угрожала экосистеме.
Искусственные экосистемы
Искусственными экосистемами называют сообщества животных и растений, обитающих в условиях, которые создал для них человек. Их еще называют нообиогеоценозами или социоэкосистемами. Примеры: поле, пастбище, город, общество, космический корабль, зоосад, сад, искусственный пруд, водохранилище.
Самым простым примером искусственной экосистемы является аквариум. Здесь ареал обитания ограничен стенками аквариума, приток энергии, света и питательных веществ осуществляется человеком, он же регулирует температуру и состав воды. Численность обитателей также изначальна определена.
Первая особенность: все искусственные экосистемы являются гетеротрофными, т.е потребляющими готовую пищу. Возьмем для примера город — одну из самых больших искусственных экосистем. Здесь огромную роль играет приток искусственно созданной энергии (газопровод, электричество, продукты питания). В то же время, такие экосистемы характеризуются большим выходом ядовитых веществ. То есть, те вещества, которые в природной экосистеме в дальнейшем служат для производства органики, в искусственных зачастую становятся непригодными.
Еще одна отличительная особенность искусственных экосистем — незамкнутый цикл обмена веществ. Возьмем для примера агроэкосистемы — наиболее важные для человека. К ним относятся поля, сады, огороды, пастбища, фермы и прочие сельскохозяйственные угодья, на которых человек создает условия для выведения продуктов потребления. Часть пищевой цепочки в таких экосистемах человек вынимает (в виде урожая), а потому пищевая цепочка становится разрушенной.
Третьим отличием искусственных экосистем от природных является их видовая малочисленность. Действительно, человек создает экосистему ради выведения одного (реже нескольких) видов растений или животных. Например, на пшеничном поле уничтожаются все вредители и сорняки, культивируется лишь пшеница. Это дает возможность получить лучший урожай. Но в то же время, уничтожение «невыгодных» для человека организмов делает экосистему неустойчивой.
Сравнительная характеристика природных и искусственных экосистем
Сравнение природных экосистем и социоэкосистем удобнее представить в виде таблицы:
Природные экосистемы
Искусственные экосистемы
Главный компонент — солнечная энергия.
В основном, получает энергию из топлива, и готовой пищи (гетеротрофны)
Формирует плодородную почву
Все природные экосистемы поглощают углекислый газ и производят кислород
Большинство искусственных экосистем потребляет кислород и продуцирует углекислый газ
Большое видовое разнообразие
Ограниченное количество видов организмов
Высокая устойчивость, способность к саморегуляции и самовосстановлению
Слабая устойчивость, так как такая экосистема зависит от деятельности человека
Замкнутый обмен веществ
Незамкнутая цепь обмена веществ
Создает места обитания диких животных и растений
Разрушает ареалы дикой природы
Накапливает воду, разумно расходуя ее и очищая
Природные и искусственные экосистемы
Экосистема. Пищевые цепи.
Группировка живых существ — это не хаотичное собрание, а сложная система, которая является результатом длительного процесса эволюции. Живые организмы группируются не случайным образом, а только по законам общего, взаимосвязанного существования в определенных условиях окружающей среды.
Обязательным условием существования любой экосистемы является обеспечение всех организмов, образующих ее, питательными веществами.
Основу экосистем составляют растения, потому что они создают органические вещества из неорганических, т.е. становятся пищевой базой для животных. Растениями питается большинство насекомых, а также травоядные животные и грызуны. Насекомые служат пищей для птиц, которыми в свою очередь питаются хищные птицы и звери. Образуется прочная цепь, в основе которого лежат пищевые связи.
Цепь питания — это последовательность организмов, в которой каждый предыдущий представитель является пищей для следующего. Например, растения ест заяц, на которого охотится волк; листья растений ест гусеница, которой питается синица и др.
Экосистемы нашей местности: степь, пресный водоем
Степь — это равнинная территория, покрытая травянистыми растениями. Изредка встречаются одиночные деревья. Лето в степи засушливое. Благоприятной временем года для растений степи является весна, когда в почве достаточно влаги. Именно в это время цветет большинство цветочных растений: звонки, шалфей, маки. К засушливым условиям лета хорошо приспособлены засухоустойчивые многолетние травы: житняк, мятлик, полынь, ковыль, перекати-поле.
Большое количество травянистых растений дает возможность прокормиться грызунам. В степи можно встретить сусликов, полевых мышей, слепышей, сурков. Также в степи много птиц: жаворонки, перепела, соколы. Живут в степи хищники, например, лисица-корсак. Селится она в норах и охотится на грызунов и птиц. Большинство из них в жару скрывается в норах или в других тайниках, а на поиски пищи отправляется ночью.
Не менее сложной и многогранной природной экосистемой нашей местности является озеро. Важным фактором для жителей экосистемы озера является свет. Вдоль берега растут камыши, рогоз. У них хорошо развито корни, прочные стебли и листья, в котором запасается воздух. Среди их зарослей прячутся и находят пищу лягушки, стрекозы, черви и другие животные. Дальше от берега растут желтые кувшины и белые кувшинки. На разной глубине в озере много водорослей. Они имеют важное значение: образуют органические вещества (пища для животных), поглощают углекислый газ и выделяют кислород, то есть обеспечивают дыхание живых существ.
Разнообразен и животный мир озера. В толще водоема много одноклеточных животных, которыми питаются мелкие рачки (дафнии и циклопы). Общее название этих жителей — планктон. Планктон служит пищей для рыб. На дне живут моллюски (жаберницы, беззубки). Они пропускают воду через себя, очищая ее. Также много различных насекомых живут на поверхности озера или по его берегам.
Среди рыб озера есть травоядные (караси, лещи, красноперки) и хищные (окуни, щуки). Обтекаемая форма и чешуя, покрывающая тело рыб, позволяют им быстро двигаться в воде. Полосатую окраску в хищных рыб помогает им маскироваться среди водных растений.
Использование экосистем человеком. Охрана экосистем
Любая экосистема способна к саморегулированию, благодаря связям между организмами, которые в ней сосуществуют. Но естественных экосистем остается все меньше, потому что человек своей деятельностью изменяет их.
Каждая группировка организмов формировалось на протяжении тысячелетий. Организмы, входивших в его состав, создавали друг другу необходимые условия существования. Поэтому каждая система живет как единый организм. Плохо, когда человек вмешивается в такую группировку и нарушает установившиеся связи. Это может привести к гибели экосистем. Человек должен учитывать это в своей практической деятельности.
Для сохранения природных экосистем создают охранные территории — заповедники, заказники, национальные парки и тому подобное. Например, известный далеко за пределами России Алтайский заповедник.
Редкие и исчезающие виды животных и растений заносят в Красную книгу. Например, в нее внесены горицвет весенний, кувшинка белая, калужница европейская, бабочка махаон, тритон грибенчатый.
Охрана природы — дело каждого человека. Ваша уважительная поведение в естественной среде и бережное отношение к ней — тоже вклад в общее дело.
Искусственные экосистемы
Издавна человек осуществляла влияние на природные экосистемы, меняя их: распахивали луга и степи, вырубали леса, осушали болота, орошала засушливые земли. На их местах появлялись необходимые для выращивания культурных растений поля, огороды, сады, лесополосы, парки и другие группировки. Все эти системы называют искусственными экосистемами, потому что созданы они усилиями человека.
Искусственные экосистемы — это такие экосистемы, которые создает, поддерживает и контролирует человек для своей пользы.
Искусственные экосистемы состоят из растений-производителей, животных-потребителей, животных почвы — разрушителей. Главным потребителем продукции в искусственных экосистемах является человек, поэтому именно он определяет состав этих систем и поддерживает его постоянство. Например, искусственная экосистема поля представлена растениями-производителями (пшеница — главная культура, василька, березка — сорняки), потребителями (птицы, мыши, насекомые, но главный потребитель — это человек), разрушителями (животные почвы). Растительная продукция собирается и вывозится с поля. То есть те вещества, которые растения поглощали из почвы для роста и развития, не возвращаются назад, как в естественных экосистемах. Чтобы поддерживать плодородие почвы, человек должен вносить удобрения.
Искусственная экосистема представлена теми же группами организмов, что и естественная. Но разнообразие растений и животных в ней регулирует человек. В природных экосистемах нет такого понятия, как вредители: все живые существа приносят пользу системе в целом, поддерживают ее баланс. Искусственные экосистемы создают для выращивания определенных растений, поэтому все существа, которые мешают им развиваться, рассматриваются как вредители и уничтожаются.
Назначение искусственных экосистем:
Грунт. Состав почвы
Грунт — плодородный слой земли, на котором растут растения. Почва — это естественная смесь, так как его компоненты можно отделить друг от друга. Благодаря этим особенностям состава, почве свойственна способность пропускать воздух и воду.
В состав почвы входят: песок, глина, воздух, вода, органические и минеральные вещества. Состав почвы создает условия для питания растений. В воде растворяются минеральные вещества, необходимые для роста растений. В почве их запасы пополняются благодаря деятельности животных, бактерий и грибов, которые растворяют растительные и животные остатки. Так живые организмы образуют перегной, или гумус, от которого зависит важнейшее свойство почвы — плодородие.
Разнообразие почв
Название почвы часто соответствует его окраске. Например, черноземы имеют почти черную окраску. Черноземы сформировались в степях, где много травянистых растений. Надземные части этих растений отмирают ежегодно, а их остатки превращают в гумус насекомые, черви и почвенные бактерии. Этот грунт содержит наибольшее количество гумуса и образует слой толщиной до 150 см. Серые лесные почвы сформировались там, где раньше были леса. Они содержат меньшее количество перегноя, поэтому имеют более светлую окраску. Их плодородный слой достигает 100 см.
Наибольшим богатством юга России являются черноземы. Именно эти почвы обеспечивают высокие урожаи сельскохозяйственных культур, важнейшими из которых являются зерновые: пшеница, рожь и другие.
Черноземы и серые лесные почвы состоят из небольших комочков, поэтому хорошо пропускают воду и воздух, создавая благоприятные условия для развития растений. Именно эти типы почв являются самыми распространенными в южных областях России.
Плодородие почв и способы ее повышения. Понятие об удобрениях
Для того, чтобы плодородие почв не уменьшалась, необходимо вносить те вещества, которые были изъяты растениями. С этой целью в почву добавляют удобрения.
Плодородие почвы — это ее способность обеспечивать растения питательными веществами.
Удобрения — это вещества, которые специально добавляют в почву для повышения ее плодородия. Удобрения делятся на органические и минеральные.
К органическим удобрениям относятся навоз, птичий помет, торф. В почве под воздействием бактерий они превращаются в гумус. Органические удобрения улучшают структуру почвы, способствуют накоплению в нем гумуса, воды, воздуха. Воздействие на почву осуществляют периодически в течение нескольких лет (нет необходимости вносить удобрения ежегодно).
Минеральные удобрения изготавливаются из природных минералов на специальных предприятиях. Основными минеральными удобрениями являются азотные, калийные и фосфорные. Их название соответствует названию химического элемента, которым обеспечивается растение. Минеральные удобрения добавляют в почву в разное время года: азотные и калийные растворяются быстро, поэтому их вносят весной, фосфорные растворяются медленнее — их вносят осенью. Важно соблюдать нормы внесения определенных удобрений. Чрезмерная их количество накапливается в растениях, а это представляет угрозу здоровью человека.
Чередование посевов различных растений на одном участке называют севооборотами. Такая мера также дает возможность надолго сохранить плодородие почвы.
Искусственные экосистемы: поле, сад. Уход за ними
Растения, которые человек специально выращивает для получения из них определенных продуктов, называют культурными.
Обработанные участки земли, засеянные культурными растениями, называются полями. Поле — это искусственная экосистема. На полях выращивают зерновые культуры (пшеница, рожь, кукуруза, гречка и другие), а также овощи (картофель, огурцы, морковь, свекла, помидоры и т.д.).
Все культурные растения являются результатом кропотливого труда многих людей. Ведь именно ученые вывели тысячи сортов культурных растений. Сорт — это созданная человеком совокупность определенных растений, которые имеют необходимые для человека признаки.
На поле растут также растения, которые человек специально не выращивает, но они появляются среди посевов культурных растений. Такие растения называются сорняками. Распространенными сорняками полей является березка, осот, пырей, щирица.
Кроме сорняков, растениям наносят вред некоторые животные. Например, насекомые и клещи. Они питаются растениями и тем самым снижают урожайность.
Для получения высоких урожаев человек должен ухаживать за полем: своевременно проводить обработку почвы, уничтожать сорняки, бороться с вредителями культурных растений, вносить удобрения. Существование экосистемы поля зависит от хозяйственной деятельности человека.
Также чрезвычайно распространенной искусственной экосистемой является сад. Сад — это посадка деревьев и кустарников, которые обеспечивают человека съедобными плодами. Самыми распространенными растениями сада является яблони, вишни, груши, сливы. Рядом с деревьями можно встретить ягодные кусты: смородину, малину, крыжовник и др.
В саду много насекомых и птиц. Некоторые насекомые необходимы растениям, потому что они опыляют цветки, чем способствуют повышению урожайности сада. Но большинство насекомых — вредители, которые повреждают различные части растений. Например, листовертки повреждают плоды, листья, почки деревьев и кустарников, плодожорки — плоды и побеги, щитовки — плоды и кору деревьев, жуки — корни и листья. Птицы, которые живут в саду, приносят пользу, уничтожая большое количество насекомых-вредителей. Это такие привычные для нас воробьи, синички, скворцы.
Сад нуждается в постоянном уходе. С ранней весны до поздней осени проводят обрезку сухих, поврежденных и лишних веток, отбеливают стволы деревьев известковым раствором, подкармливают растения удобрениями, рыхлят почву, убирают листья, покрывают стволы деревьев, особенно молодых, защитными составами, чтобы их кору не повредили зайцы.
Итак, сад и поле — это сложные искусственные экосистемы, где налажены взаимосвязи между всеми компонентами и существуют цепи питания. Гармоничная и продуктивный жизнедеятельность экосистем поля и сада полностью зависит от человека.
Значение искусственных экосистем в жизни человека
В жизни современного города зеленое строительство имеет очень большое значение, так как растительные группировки являются одними из главных его компонентов и единственными представителями природной среды. Зеленые насаждения нужны прежде всего как средство для создания наиболее благоприятных условий жизни человека в местах, загрязненных промышленными предприятиями. Сады, парки и скверы — это творения природы и искусства, большинство из которых призвана внести ощущение покоя в бурное и шумное течение жизни современного города.
Создать растительный комплекс в городе — значит застроить часть его территории: площади, улицы, проспекта. Поэтому процесс создания растительных насаждений в городе и называется зеленым строительством. Эта задача возложена на работников озеленительных хозяйств городов.
Задача зеленого строительства заключается в том, чтобы показать красоту растений, найти для них подходящее место среди зданий, создавая оптимальное сочетание с архитектурными сооружениями, располагая их в наиболее выгодных условиях жизни.
Также важным является учет «профессий» растений в условиях города. То, что растения поглощают углекислый газ и выделяют кислород, известно всем. Но это не единственное их назначение. Такие растения, как, например, сирень лучше других растений задерживают пыль. Хвойные растения выделяют в воздух вещества, которые уничтожают болезнетворные бактерии. А черемуха выделяет вещества, отпугивающие мух и комаров. Лучше других приспособлены к жизни в условиях задымленного городского воздуха тополя, клены, липы, дубы и некоторые другие растения. Кроме того, растительные насаждения увлажняют воздух, уменьшают шум от машин и механизмов.
Декоративные листья, красивые цветы и приятный аромат дают эстетическое наслаждение. Издавна известно о положительном, целебное воздействие на человека звуков природы: пение птиц в парках и лесопарках, успокаивающее журчание ручьев, мягкий шелест листьев.
Значение искусственных экосистем
Итак, растения — это постоянные спутники человека, источник его сил и здоровья. Зеленые насаждения очищают воздух, снижают уровень шума, ароматы и краски цветов снимают нервное напряжение. Также они обеспечивают сырьем пищевую и легкую промышленность. Чтобы поддерживать жизнедеятельность искусственных экосистем, необходимо постоянно бережно заботиться о них.