Natūralių ekosistemų ir agroekosistemų lyginamoji charakteristika. Klimato kaita

Natūralių ekosistemų ir agroekosistemų lyginamoji charakteristika. Klimato kaita

Dėl žmogaus ūkinės veiklos gamtoje susiformavo tam tikromis savybėmis pasižyminčios dirbtinės ekosistemos, kurios vadinamos agrocenozėmis (agrobiogeocenozėmis arba agroekosistemomis).

Agrocenozė (gr. agros – laukas) – tai organizmų bendrija, gyvenanti žemės ūkio paskirties žemėje, kurią užima pasėliai arba auginami kultūriniai augalai. Tuo pačiu metu jų struktūrą ir funkciją kuria, palaiko ir kontroliuoja žmogus savo interesais. Tokių ekosistemų pavyzdžiai yra laukai, daržovių sodai, sodai, parkai, dirbtinės ganyklos, gėlynai ir kt. Prie agrocenozių taip pat gali būti priskiriamos žmonių dirbtinai sukurtos augalų ir gyvūnų bendrijos jūrų ir gėlo vandens telkiniuose.

Žemės ūkio ekosistemos užima apie 1/3 žemės ploto, 10 % – ariama žemė, likusi dalis – natūralios pašarinės žemės. Norėdamas suvaldyti agrocenozę, žmogus antropogeninę energiją eikvoja dirvos dirbimui, derlingų augalų veislių sėjimui, melioracijai, tręšimui ir augalų apsaugos chemikalams, gyvulininkystės pastatų šildymui ir kt. Valdymas gali būti intensyvus (didelis energijos sąnaudos) ir platus (mažas energijos suvartojimas). Tačiau net ir taikant intensyvią valdymo strategiją antropogeninės energijos dalis ekosistemos energetiniame biudžete neviršija 1 proc. Agrocenozėje gyvenantys ir su žmogaus ūkinės veiklos objektais nesusiję organizmai yra nuolat veikiami antropogeninių veiksnių ir yra priversti prie jų prisitaikyti.

Be panašumų, tarp natūralių ir dirbtinių biogeocenozių yra didelių skirtumų, į kuriuos svarbu atsižvelgti žemės ūkio praktikoje.

Agrocenozių ir biogeocenozių skirtumai yra šie (1 lentelė):

1. Maža rūšinė gyvų organizmų įvairovė

Laukuose dažniausiai auginama viena ar kelios augalų rūšys (veislės), todėl labai sumažėja gyvūnų, grybų ir bakterijų rūšinė sudėtis. Be to, biologinis kultūrinių augalų veislių, užimančių didelius plotus (kartais dešimtis tūkstančių hektarų), vienodumas dažnai yra pagrindinė priežastis, dėl kurios juos masiškai sunaikina specializuoti vabzdžiai (pavyzdžiui, Kolorado vabalas) arba nugalėjo patogenai (miltligė). , rūdys, smigės grybai, fitoftora ir kt.) ).

2. Trumpieji maitinimo jungimai

Agrocenozėje, kaip ir biogeocenozėje, yra gamintojai (kultūriniai augalai ir piktžolės), vartotojai (vabzdžiai, pelėnai, paukščiai, pelės, lapės ir kt.), skaidytojai (grybai ir bakterijos). Tuo pačiu privaloma maisto grandinės grandis yra laukus, sodus ir derlių renkantis žmogus. Tačiau dėl nedidelio agrocenozėje esančių rūšių skaičiaus, turinčių didelį gausumą (kultūriniai augalai, piktžolės, kenkėjai, patogenai), mitybos grandinės joje trumpos ir paprastos.

3. Nepilna medžiagų apykaita

Esant natūraliai biogeocenozei, pirminė augalų (javų) produkcija sunaudojama daugelyje maisto grandinių (tinklų) ir vėl grįžta į biologinį ciklą anglies dioksido, vandens ir mineralinių maistinių medžiagų pavidalu. Agrocenozėje tokia elementų apyvarta smarkiai sutrinka, nes didelę jų dalį žmogus su derliumi negrįžtamai pašalina. Todėl norint kompensuoti jų nuostolius ir atitinkamai padidinti kultūrinių augalų produktyvumą, reikia nuolat tręšti dirvą trąšomis.

4. Naudojamas energijos šaltinis (antropogeninė energija)

Natūraliai biogeocenozei Saulė yra vienintelis energijos šaltinis. Tuo pačiu metu, be saulės energijos, agrocenozės gauna papildomos antropogeninės energijos, kurią žmonės išeikvoja trąšoms, cheminėms medžiagoms nuo piktžolių, kenkėjų ir ligų gaminti, laistyti ar nusausinti žemę ir kt. Be tokio papildomo energijos suvartojimo. , ilgalaikis agrocenozių egzistavimas praktiškai neįmanomas.

5. Dirbtinė atranka

Natūraliose ekosistemose vyksta natūrali atranka, kuri atmeta ekosistemoje nekonkuruojančias organizmų rūšis ir formas bei jų bendrijas ir taip užtikrina pagrindinę jos savybę – stabilumą.

Žmogaus nukreiptas visų pirma siekiant maksimaliai padidinti žemės ūkio augalų derlių.

6. Nestabilumas

Kuo mažesnis rūšių, sudarančių agrocenozę, skaičius, tuo ši ekosistema mažiau stabili. Mažiausiai stabili monokultūra (kviečiai, ryžiai, medvilnė ir kt.), kurios egzistavimui reikia įterpti trąšų ir pesticidų. Iš agrocenozių stabiliausios yra kelių rūšių ekosistemos, pavyzdžiui, pieva. Agrocenozės nestabilumą lemia ir tai, kad augintojų – kultūrinių augalų – gynybos mechanizmai yra silpnesni nei laukinių rūšių, kurių prisitaikymai buvo gerinami natūralios apyvartos metu per milijonus metų.

1 lentelė

Natūralių ekosistemų ir agrocenozių lyginamoji charakteristika

Specifikacijos

Natūrali ekosistema

Agrocenozė

1. Rūšių įvairovė

Daug rūšių

Maža rūšių įvairovė, rūšis – dominantė lemia žmogų

2. Maisto grandinės

Išsišakojusios maisto grandinės

Trumpos maitinimo grandinės

3. Medžiagų apytaka

Nebaigta, kai kuriuos elementus paima žmogus

4. Medžiagų poreikis patekti į ekosistemą iš išorės

Nėra

5. Produktyvumas

Priklauso nuo gamtinių sąlygų

Didelis ačiū vyrui

6. Atrankos veiksmas

Natūrali atranka, išlieka atsparesni individai

Dirbtinė atranka, išlieka vertingi žmogui individai

7. Savireguliacija

8. Tvarumas

7. Visiškos savireguliacijos stoka

Agrosistemos nepajėgios savireguliuotis ir atsinaujinti, joms gresia mirtis masinio kenkėjų ar ligų sukėlėjų dauginimosi metu. Agrocenozę reguliuoja žmogus, o jei ji neprižiūrima, ji greitai sugrius ir išnyks. Kultūriniai augalai nekonkuruos su laukinėmis rūšimis ir bus išstumti. Sausame klimate agrocenozės vietoje atsiras stepė, šaltesnio ir drėgnesnio – miškas.

Taigi, palyginti su natūraliomis biogeocenozėmis, agrocenozės turi ribotą augalų ir gyvūnų rūšinę sudėtį, jos negali savaime atsinaujinti ir reguliuotis, joms gresia mirtis dėl masinio kenkėjų ar patogenų dauginimosi ir jiems išlaikyti reikalinga nenuilstama žmogaus veikla. Jų neabejotini pranašumai, palyginti su natūraliomis ekosistemomis, yra neribotas jų produktyvumo didinimo potencialas. Tačiau jų įgyvendinimas įmanomas tik nuolat, moksliškai pagrįstu dirvožemio priežiūra, aprūpinant augalus drėgme ir mineraline mityba, apsaugant augalus nuo nepalankių abiotinių ir biotinių veiksnių.

Biogeocenozės ir agrocenozės komponentai yra tie patys aplinkos komponentai. Abiejose sistemose gyvus organizmus vienija teritoriniai ir mitybos ryšiai. Tačiau kiekvienu atveju galite pastebėti savo ypatybes.

Apibrėžimas

Biogeocenozė Tai yra savarankiškai sukurta ekosistema, kurioje gyvojo pasaulio atstovai yra glaudžiai susiję su neorganiniais komponentais, kurie sudaro jų buveinę. Pavyzdžiai: spygliuočių miškas, gėlių pieva.

Agrocenozė Tai sistema, kuri atsiranda žmogui įsiterpus į natūralios aplinkos erdvę. Kaip ir biogeocenozė, ji apima organines ir neorganines dalis. Pavyzdžiai: namų sodas, kukurūzų laukas.

Palyginimas

Lyginant nagrinėjamas sistemas, visų pirma reikėtų atkreipti dėmesį į jų rūšinę sudėtį. Šiuo atžvilgiu biogeocenozei būdinga didesnė įvairovė. Agrocenozėje vyrauja vienas ar keli žmogaus atrinkti auginti pasėliai (pavyzdžiui, vietoje pasodintos bulvės), atitinkamai ribojamas ir gyvūnų rūšių bei žemesniųjų organizmų (bakterijų, grybų) skaičius.

Dėl to dirbtinai sukurtų sistemų tiekimo grandinės yra trumpesnės ir paprastesnės. Tačiau vietovėje, kurioje auga daug tos pačios rūšies augalų, sudaromos visos sąlygos gyvybiškai kenksmingų organizmų, galinčių egzistuoti kartu su tokiomis kultūromis, veiklai. Nepatirdami biologinės konkurencijos, jie gali daugintis ir sunaikinti pasėlius arba sukelti augalų ligas. Dėl to visai sistemai dažnai gresia sunaikinimas. Šiuo atžvilgiu biogeocenozė yra daug stabilesnė.

Biogeocenozė ir agrocenozė skiriasi ir tuo, kaip kiekvienu atveju vyksta medžiagų apykaita. Natūralioje natūralioje bendrijoje jis yra uždaras. Viską, ką pagamina augalai (taip pat ir jų liekanas), daugelio maisto grandžių atstovai suvartoja ir grąžina į dirvą, ją praturtindami. Tuo pačiu metu agrocenozė yra sukurta būtent derliaus nuėmimo tikslu. Atitinkamai, derliaus nuėmimo momentu, kartu su dideliu biomasės pašalinimu, medžiagų apykaita tokioje sistemoje sutrinka, todėl šiuo atveju ji vadinama atvira. Norint išlaikyti pusiausvyrą, į žemę įterpiamos trąšos.

Taip pat svarbu, kad biogeocenozės struktūra susiformuotų vykdant natūralią atranką, kuri pašalina silpnus organizmų tipus. Agrocenozėje dalyvauja pasėliai, kruopščiai atrinkti žmonių, atsižvelgdami į jų produktyvumo laipsnį. Kitaip tariant, tokio tipo dariniuose dažniausiai veikia dirbtinė atranka. Tuo pačiu žmogus ne tik pats nustato, kas augs žemės plote, bet ir užtikrina papildomos energijos tiekimą agrocenozei. Pavyzdžiui, šiltnamiai šildomi, sukuriamas dirbtinis apšvietimas. Tuo tarpu ekosistemos, egzistuojančios be žmogaus įsikišimo, energiją daugiausia gauna iš saulės.

Kuo skiriasi biogeocenozė ir agrocenozė? Tuo, kad pastarasis žmogui duoda realią naudą, nes yra būtinų produktų šaltinis. Biogeocenozė savo ruožtu ne visada naudinga praktiniu požiūriu. Tačiau tai yra tvarus savireguliavimo subjektas. Kita vertus, agrocenozė sėkmingai egzistuoja daugiau ar mažiau ilgą laiką tik tada, kai ją kontroliuoja žmonės. Norint išlaikyti tokią sistemą, reikia naudoti visų rūšių žemės ūkio metodus.

stalo

Biogeocenozė Agrocenozė
Sukurta gamtosDirbtinai organizuota sistema
Jai būdingas stabilumas ir savireguliacija.Nestabilus, žmogaus reguliuojamas
Rūšių įvairovėMažai pasėlių
Išsišakojusios maitinimo grandinėsMaisto grandinės yra trumpesnės ir paprastesnės
Mažiau jautrūs kenkėjams, todėl atsparesniKenkėjai jame jaučiasi patogiau, o tai gali sutrumpinti tokios sistemos gyvenimą.
Medžiagų cirkuliacija uždarytaMedžiagų cirkuliacija yra atvira
Susiformavo natūralios atrankos būduPirmauja dirbtinė atranka
Šviesos ir šilumos gavimas iš SaulėsKartais naudojama papildoma energija, kurios tiekimą pasirūpina pats žmogus
Ne visada žmogui atneša praktinės naudosReikalingų produktų šaltinis

Natūralių ir supaprastintų antropogeninių ekosistemų palyginimas (pagal Miller, 1993)

Natūrali ekosistema

(pelkė, pieva, miškas)

Antropogeninė ekosistema

(laukas, augalas, namas)

Priima, transformuoja, kaupia saulės energiją.

Naudoja energiją iš iškastinio ir branduolinio kuro.

Gamina deguonį ir sunaudoja anglies dioksidą.

Deginant iškastinį kurą, sunaudoja deguonį ir gamina anglies dioksidą.

Sudaro derlingą dirvą.

Išeikvoja arba kelia grėsmę derlingoms dirvoms.

Kaupia, valo ir palaipsniui sunaudoja vandenį.

Iššvaisto daug vandens, jį teršia.

Sukuria buveines įvairių rūšių laukinei gamtai.

Sunaikina daugelio laukinių gyvūnų rūšių buveines.

Nemokamai filtruoja ir dezinfekuoja teršalus ir atliekas.

Gamina teršalus ir atliekas, kurios turi būti nukenksmintos gyventojų sąskaita.

Turi savisaugos ir savigydos gebėjimą.

Reikalauja didelių išlaidų nuolatinei priežiūrai ir atkūrimui.

Pagrindinis sukurtų žemės ūkio sistemų tikslas – racionalus jų panaudojimas biologiniai ištekliai, kurie tiesiogiai dalyvauja žmogaus veiklos sferoje – maisto produktų, technologinių žaliavų, vaistų šaltiniai.

Agroekosistemas kuria žmonės, siekdami gauti didelį derlių – gryną autotrofų gamybą.

Apibendrinant viską, kas jau buvo pasakyta apie agroekosistemas, pabrėžiame šiuos pagrindinius skirtumus nuo natūralių (2 lentelė).

1. Agroekosistemose rūšių įvairovė smarkiai sumažėja:

§ sumažėjus kultūrinių augalų rūšiai, mažėja ir matoma biocenozės gyvūnų populiacijos įvairovė;

§ žmonių auginamų gyvūnų rūšių įvairovė yra nereikšminga, palyginti su natūraliais;

§ kultūrinės ganyklos (su žolių sėja) rūšine įvairove panašios į žemės ūkio laukus.

2. Žmonių auginamos augalų ir gyvūnų rūšys „evoliucionuoja“ dėl dirbtinės atrankos ir yra nekonkurencingos kovoje su laukinėmis rūšimis be žmogaus paramos.

3. Agroekosistemos, be saulės, gauna papildomos energijos, kurią subsidijuoja žmonės.

4. Grynieji produktai (pasėliai) pašalinami iš ekosistemos ir nepatenka į biocenozės mitybos grandinę, o iš dalies panaudojami kenkėjų, nuostolių nuimant derlių, kurie gali patekti ir į natūralias mitybos grandines. Juos žmogus visais įmanomais būdais slopina.

5. Laukų, sodų, ganyklų, daržų ir kitų agrocenozių ekosistemos yra supaprastintos sistemos, kurias palaiko žmonės ankstyvosiose sukcesijos stadijose, jos yra tokios pat nestabilios ir nepajėgios savireguliuotis kaip ir natūralios pradininkų bendruomenės, todėl negali egzistuoti be žmogaus. parama.

2 lentelė

Natūralių ekosistemų ir agroekosistemų lyginamoji charakteristika.

Natūralios ekosistemos

Agroekosistemos

Pirminiai natūralūs elementarieji biosferos vienetai, susidarę evoliucijos eigoje.

Antriniai žmogaus transformuoti dirbtiniai elementarieji biosferos vienetai.

Sudėtingos sistemos su daugybe gyvūnų ir augalų rūšių, kuriose vyrauja kelių rūšių populiacijos. Jiems būdinga stabili dinaminė pusiausvyra, pasiekiama savireguliacijos būdu.

Supaprastintos sistemos, kuriose vyrauja tos pačios augalų ir gyvūnų rūšies populiacijos. Jie yra stabilūs ir pasižymi biomasės struktūros nepastovumu.

Produktyvumą lemia medžiagų apyvartoje dalyvaujančių organizmų adaptuotos savybės.

Produktyvumą lemia ekonominės veiklos lygis ir priklauso nuo ekonominių ir techninių galimybių.

Pirminius produktus naudoja gyvūnai ir jie dalyvauja medžiagų cikle. „Vartojimas“ vyksta beveik kartu su „gamyba“.

Derlius nuimamas žmonių poreikiams tenkinti ir gyvuliams šerti. Gyvoji medžiaga kurį laiką kaupiasi nesuvartota. Didžiausias produktyvumas išsivysto tik trumpą laiką.

Žemės ūkio ekosistemos (agroekosistemos)

Pagrindinis sukurtų žemės ūkio sistemų tikslas – racionalus jų panaudojimas biologiniai ištekliai, kurie tiesiogiai dalyvauja žmogaus veiklos sferoje – maisto produktų, technologinių žaliavų, vaistų šaltiniai. Tai apima ir specialiai žmonių auginamas rūšis, kurios yra žemės ūkio produkcijos objektai: žuvivaisos, kailių auginimo, specialaus miško kultūrų auginimo, taip pat pramoninėms technologijoms naudojamos rūšys.

Agroekosistemas kuria žmonės, siekdami gauti didelį derlių – gryną autotrofų gamybą. Apibendrinant viską, kas jau buvo pasakyta apie agroekosistemas, pabrėžiame šiuos pagrindinius skirtumus nuo natūralių (10.2 lentelė):

1. Juose smarkiai sumažėja rūšių įvairovė: sumažėjus kultūrinių augalų rūšiai, mažėja ir biocenozės gyvūnų populiacijos rūšinė įvairovė; žmonių auginamų gyvūnų rūšių įvairovė yra nereikšminga, palyginti su natūraliais; Kultūrinės ganyklos (persėjant žoles) savo rūšių įvairove yra panašios į žemės ūkio laukus.

2. Žmonių auginamos augalų ir gyvūnų rūšys „evoliucionuoja“ dėl dirbtinės atrankos ir yra nekonkurencingos kovoje su laukinėmis rūšimis be žmogaus paramos.

3. Agroekosistemos, be saulės, gauna papildomos energijos, kurią subsidijuoja žmonės.

4. Grynieji produktai (pasėliai) pašalinami iš ekosistemos ir nepatenka į biocenozės mitybos grandinę, o jo dalinis panaudojimas kenkėjams, nuostoliai nuimant derlių, kurie gali patekti ir į natūralias mitybos grandines, visais įmanomais būdais slopinami žmonių.

5. Laukų, sodų, ganyklų, daržų ir kitų agrocenozių ekosistemos yra supaprastintos sistemos, kurias palaiko žmonės ankstyvosiose sukcesijos stadijose, jos yra tokios pat nestabilios ir nepajėgios savireguliuotis kaip ir natūralios pradininkų bendruomenės, todėl negali egzistuoti be žmogaus. parama.

10.2 lentelė

Natūralios ekosistemos Agroekosistemos
Pirminiai natūralūs elementarieji biosferos vienetai, susidarę evoliucijos eigoje Antriniai žmogaus transformuoti dirbtiniai elementarieji biosferos vienetai
Sudėtingos sistemos su daugybe gyvūnų ir augalų rūšių, kuriose vyrauja kelių rūšių populiacijos. Jiems būdinga stabili dinaminė pusiausvyra, pasiekiama savireguliacijos būdu. Supaprastintos sistemos, kuriose vyrauja vienos augalų ar gyvūnų rūšies populiacijos. Jie yra stabilūs ir pasižymi biomasės struktūros nepastovumu.
Produktyvumą lemia medžiagų cikle dalyvaujančių organizmų prisitaikymo savybės Produktyvumą lemia ekonominės veiklos lygis ir priklauso nuo ekonominių ir techninių galimybių
Pirminius produktus naudoja gyvūnai ir jie dalyvauja medžiagų cikle. „Vartojimas“ vyksta beveik kartu su „gamyba“ Derlius nuimamas žmonių poreikiams tenkinti ir gyvuliams šerti. Gyvoji medžiaga kurį laiką kaupiasi nesuvartota. Didžiausias produktyvumas išsivysto tik trumpą laiką


Agrocenozėse kur kas dažniau įvyksta pernelyg didelis tam tikrų rūšių pagausėjimas, Ch.Eltono vadinamas „ekologiniu sprogimu“. Iš istorijos žinomi tokie, pavyzdžiui, „ekologiniai sprogimai“: praeitame amžiuje fitoftorinis grybas Prancūzijoje sunaikino bulves ir sukėlė badą, o kolorado vabalas Amerikoje išplito iki Atlanto vandenyno ir XX a. amžiaus . 40-aisiais prasiskverbė į Vakarų Europą. – į europinę Rusijos dalį. Sunkiais pokario laikais šis vabalas tiesiogine prasme „išvalė“ mūsų laukus, nes nebuvome pasiruošę jo invazijai.

Kad tokie reiškiniai nepasikartotų, būtina dirbtinai reguliuoti kenkėjų skaičių, greitai nuslopinant tuos, kurie tik bando išsivaduoti. Be to, dažnai žmogaus nuomonė nesutampa su gamtos „nuomone“ apie per didelį to ar kito kenkėjo skaičių. Taigi, natūralios atrankos požiūriu, obuolių kandžių skaičiaus stabilizavimas tam tikrame lygyje nekenkia obels, kaip rūšies, egzistavimui, tačiau žmogui mitybai reikia daug daugiau kokybiškų vaisių. Todėl žemės ūkio praktikoje jis naudoja tokias priemones kenkėjų skaičiui slopinti ir tokiais kiekiais, kad jie veiktų daug kartų stipriau nei natūralūs abiotiniai ir biotiniai reguliatoriai.

Supaprastinti natūralią žmogaus aplinką ekologiniu požiūriu yra labai pavojinga. Todėl neįmanoma viso kraštovaizdžio paversti agrariniu kraštovaizdžiu, būtina išsaugoti ir didinti jo įvairovę, paliekant nepaliestas saugomas teritorijas, kurios galėtų būti rūšių šaltiniu besikuriančiose eilėse atsikuriančioms bendrijoms.

Natūralios ekosistemos Agroekosistemos
Pirminiai natūralūs elementarieji biosferos vienetai, susidarę evoliucijos eigoje Antriniai žmogaus transformuoti dirbtiniai elementarieji biosferos vienetai
Sudėtingos sistemos su daugybe gyvūnų ir augalų rūšių, kuriose vyrauja kelių rūšių populiacijos. Jiems būdinga stabili dinaminė pusiausvyra, pasiekiama savireguliacijos būdu. Supaprastintos sistemos, kuriose vyrauja vienos augalų ar gyvūnų rūšies populiacijos. Jie yra stabilūs ir pasižymi biomasės struktūros nepastovumu.
Produktyvumą lemia medžiagų cikle dalyvaujančių organizmų prisitaikymo savybės Produktyvumą lemia ekonominės veiklos lygis ir priklauso nuo ekonominių ir techninių galimybių
Pirminius produktus naudoja gyvūnai ir jie dalyvauja medžiagų cikle. „Vartojimas“ vyksta beveik kartu su „gamyba“ Derlius nuimamas žmonių poreikiams tenkinti ir gyvuliams šerti. Gyvoji medžiaga kurį laiką kaupiasi nesuvartota. Didžiausias produktyvumas išsivysto tik trumpą laiką

Agrocenozėse kur kas dažniau įvyksta pernelyg didelis tam tikrų rūšių pagausėjimas, Ch.Eltono vadinamas „ekologiniu sprogimu“. Iš istorijos žinomi tokie, pavyzdžiui, „ekologiniai sprogimai“: praeitame amžiuje fitoftorinis grybas Prancūzijoje sunaikino bulves ir sukėlė badą, o kolorado vabalas Amerikoje išplito iki Atlanto vandenyno ir XX a. amžiaus . 40-aisiais prasiskverbė į Vakarų Europą. – į europinę Rusijos dalį. Sunkiais pokario laikais šis vabalas tiesiogine prasme „išvalė“ mūsų laukus, nes nebuvome pasiruošę jo invazijai.



Kad tokie reiškiniai nepasikartotų, būtina dirbtinai reguliuoti kenkėjų skaičių, greitai nuslopinant tuos, kurie tik bando išsivaduoti. Be to, dažnai žmogaus nuomonė nesutampa su gamtos „nuomone“ apie per didelį to ar kito kenkėjo skaičių. Taigi, natūralios atrankos požiūriu, obuolių kandžių skaičiaus stabilizavimas tam tikrame lygyje nekenkia obels, kaip rūšies, egzistavimui, tačiau žmogui mitybai reikia daug daugiau kokybiškų vaisių. Todėl žemės ūkio praktikoje jis naudoja tokias priemones kenkėjų skaičiui slopinti ir tokiais kiekiais, kad jie veiktų daug kartų stipriau nei natūralūs abiotiniai ir biotiniai reguliatoriai.

Supaprastinti natūralią žmogaus aplinką ekologiniu požiūriu yra labai pavojinga. Todėl neįmanoma viso kraštovaizdžio paversti agrariniu kraštovaizdžiu, būtina išsaugoti ir didinti jo įvairovę, paliekant nepaliestas saugomas teritorijas, kurios galėtų būti rūšių šaltiniu besikuriančiose eilėse atsikuriančioms bendrijoms.

Pramoninės-miesto ekosistemos

Apie urbanizacijos procesus

Urbanizacija- tai miestų augimas ir plėtra, miesto gyventojų dalies didėjimas šalyje kaimo vietovių sąskaita, miestų vaidmens visuomenės raidoje didinimo procesas. Gyventojų skaičiaus augimas ir tankumas yra būdingas miestams. Istoriškai pirmasis miestas, kuriame gyveno milijonas gyventojų, buvo Julijaus Cezario laikais (44–10 m. pr. Kr.). Didžiausias pasaulio miestas mūsų laikais yra Meksikas – 1990 metų duomenimis 14 milijonų žmonių, 2000 metais tikėtasi 31 milijonas Bombėjus, Kairas, Džakarta ir Karačis, 20 milijonų ir daugiau siena – San Paulas, Kalkuta , Seulas. 2002 m. pabaigoje Maskvoje gyveno daugiau nei 10 milijonų žmonių

Bendras urbanizuotų Žemės teritorijų plotas 1980 m. buvo 4,69 mln. km 2, o iki 2007 m. jis pasieks 19 mln. km 2 - 12,8% viso ir daugiau nei 20% gyvybingos žemės ploto. Iki 2030 m. praktiškai visi pasaulio gyventojai gyvens miesto tipo gyvenvietėse (Reimers, 1990).

Gyventojų tankis miestuose, ypač dideliuose, svyruoja nuo kelių tūkstančių iki kelių dešimčių tūkstančių žmonių 1 km 2, o Honkonge - 1500 tūkstančių 1 km 2. Žmonėms, kaip žinia, įtakos nedaro nuo populiacijos tankio priklausantys veiksniai, slopinantys gyvūnų dauginimąsi: populiacijos augimo intensyvumo jie automatiškai nesumažina. Tačiau objektyviai didelis tankis sukelia sveikatos pablogėjimą, specifinių ligų, susijusių, pavyzdžiui, su aplinkos tarša, atsiradimą, todėl situacija tampa epidemiologiškai pavojinga savanoriškai ar netyčia pažeidžiant sanitarinius standartus ir pan.

Ypač intensyvus urbanizacijos procesai besivystančiose šalyse, ką iškalbingai rodo minėti miestų augimo ateinančiais metais rodikliai.

Žmogus pats kuria šias sudėtingas urbanistines sistemas, siekdamas gero tikslo – pagerinti gyvenimo sąlygas, ir ne tik tiesiog „apsaugant“ nuo ribojančių veiksnių, bet ir kurdamas sau naują dirbtinę aplinką, didinančią gyvenimo komfortą. Tačiau tai veda prie žmogaus atsiskyrimo nuo natūralios aplinkos ir suardomos natūralios ekosistemos.

Miesto sistemos

Miesto sistema (miesto sistema) -„Nestabili gamtinė-antropogeninė sistema, susidedanti iš architektūrinių ir statybinių objektų bei stipriai pažeistų natūralių ekosistemų“ (Reimers, 1990).

Miestui vystantis, jo funkcinės zonos vis labiau diferencijuojasi - tai pramoniniai, gyvenamieji, miško parkai. Pramonės zonos - Tai teritorijos, kuriose telkiasi įvairių pramonės šakų (metalurgijos, chemijos, inžinerijos, elektronikos ir kt.) pramonės objektai, kurie yra pagrindiniai aplinkos taršos šaltiniai.

Gyvenamieji rajonai - tai gyvenamųjų pastatų, biurų pastatų, kultūros objektų, švietimo koncentracijos sritys ir tt

Lesoparkovaja- žalioji zona aplink miestą, išpuoselėta žmogaus, tai yra, pritaikyta masiniam poilsiui, sportui, pramogoms. Jos skyriai galimi ir miestuose, bet dažniausiai čia miesto parkai- medžių plantacijos mieste, užimančios gana plačias teritorijas, taip pat aptarnaujančios miestiečių poilsį. Skirtingai nei natūralūs miškai ir net miško parkai, miesto parkai ir panašūs smulkesni želdiniai mieste (aikštės, bulvarai) nėra savaime išsilaikančios ir save reguliuojančios sistemos.

Miško parko zona, miesto parkai ir kitos specialiai žmonių poilsiui skirtos teritorijos teritorijos yra vadinamos. rekreacinis zonos (teritorijos, plotai ir kt.).

Gilėjantys urbanizacijos procesai lemia miesto infrastruktūros komplikaciją. Pradeda užimti reikšminga vieta transporto ir transporto priemonės(greitai, degalinės, garažai, degalinės, geležinkeliai su jų sudėtinga infrastruktūra, vįskaitant metro - metro; aerodromai su paslaugų kompleksu ir pan.). Transporto sistemos kirsti visas miesto funkcines zonas ir veikia visą urbanistinę aplinką (miesto aplinką).

Žmones supanti aplinka tokiomis sąlygomis tai yra abiotinės ir socialinės aplinkos, kurios kartu ir tiesiogiai veikia žmones ir jų ekonomiką, visuma. Tuo pačiu, pagal N.F.Reimersą (1990), galima suskirstyti į natūrali aplinka ir žmogaus transformuota gamtinė aplinka(žmogaus sukurti peizažai iki dirbtinės žmonių aplinkos – pastatų, asfaltuotų kelių, dirbtinio apšvietimo ir kt., t.y. iki pastatyta aplinka). Apskritai miesto aplinka ir miesto tipo gyvenvietės yra jos dalis technosfera, tai yra biosfera, žmogaus radikaliai paversta techniniais ir žmogaus sukurtais objektais.

Be sausumos kraštovaizdžio dalies, į žmogaus ūkinės veiklos orbitą patenka ir jo litogeninė bazė, t.y. paviršinė litosferos dalis, kuri paprastai vadinama geologine aplinka (EM Sergeev, 1979). Geologinė aplinka – tai uolienos, požeminiai vandenys, kuriems įtakos turi žmogaus ūkinė veikla (10.2 pav.).

Miesto teritorijose, miesto ekosistemose galima išskirti sistemų grupę, atspindinčią pastatų ir konstrukcijų sąveikos su aplinka kompleksiškumą, kuris vadinamos gamtinėmis-techninėmis sistemomis(Trofimovas, Epišinas, 1985) (10.2 pav.). Jie yra glaudžiai susiję su antropogeniniais kraštovaizdžiais, savo geologine struktūra ir reljefu.

Taigi miesto sistemos yra gyventojų, gyvenamųjų ir pramoninių pastatų bei statinių dėmesio centre. Miesto sistemų egzistavimas priklauso nuo iškastinio kuro ir atominės energijos žaliavų energijos, yra dirbtinai reguliuojamas ir palaikomas žmonių.

Miesto sistemų aplinka, tiek jos geografinė, tiek geologinė dalis, buvo labiausiai pakitusi ir iš tikrųjų tapo dirbtinis, čia iškyla apyvartoje, aplinkos taršoje ir valyme dalyvaujančių gamtos išteklių panaudojimo ir pakartotinio panaudojimo problemos, didėja ekonominių ir gamybos ciklų izoliacija nuo natūralios medžiagų apykaitos (biogeocheminės apyvartos) ir energijos srauto natūraliose ekosistemose. . Ir, galiausiai, būtent čia didžiausias gyventojų tankumas ir dirbtinė aplinka, kuri kelia grėsmę ne tik žmogaus sveikata, bet ir visos žmonijos išlikimas. Žmogaus sveikata yra šios aplinkos kokybės rodiklis.

Kontroliniai klausimai

1. Koks yra Y. Odumo principo pagrindas, kuriuo remiantis nustatomi keturi pagrindiniai ekosistemų tipai? Išvardykite šias rūšis.

2. Kas būdinga pirmojo ir antrojo tipo ekosistemoms (natūralioms)?

3. Kuo skiriasi trečiojo tipo ekosistemos (agroekosistemos) ir į jas panašios natūralios ekosistemos?

4. Kokie yra ketvirtojo tipo ekosistemų (pramoninės-miesto) energijos ypatumai?

5. Kas yra urbanizacija ir miesto sistemos?

6. Ką reiškia natūrali-techninė sistema ir dirbtinė aplinka?