Сучасне поняття про агроекосистему

Агроекосистема її типи та екологічні чинники: світло, тепло, вода, склад та рух повітря, геохімія ґрунтів. Біогенні та антропогенні чинники. Еколого-господарська інфраструктура та її стабілізуюча роль. Поняття сільськогосподарської екологічної системи.

Рубрика Экология и охрана природы
Вид курсовая работа
Язык украинский
Дата добавления 13.11.2010
Размер файла 64,5 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

3.5. Рух повітря як екологічний чинник

Умови життя наземних рослин і тварин значною мірою можуть залежати від характеру циркулювання атмосферного повітря (вітру). Причиною вітру є нерівномірний атмосферний тиск біля земної поверхні. Повітря може переміщуватися горизонтально, вертикально, в різних напрямках залежно від рельєфу місцевості, наявності лісових масивів, населених пунктів тощо. Повітряні течії бувають збіжними і розбіжними, коловими, вихровими.

У багатьох регіонах земної кулі формуються характерні місцеві вітри, серед яких поширені мусони. Влітку вони дмуть з океану на суходіл, а взимку, навпаки, із суходолу в бік океану, що пов'язано з різницею атмосферного тиску через нерівномірне нагрівання суходолу і водної поверхні в літній і зимовий період.

Вітер може бути шквальним і характеризуватися сильними поривами, частими змінами напрямку руху повітряних мас. Іноді виникають смерчі - локальні висхідні вихори; бувають інші форми вітрів.

Рухоме повітря - важливий екологічний чинник, що активно впливає на життєдіяльність, біологічну продуктивність і відтворю-вальну здатність рослин і тварин. На рослинні і тваринні організми вітер може діяти як позитивно, так і негативно.

Висхідний потік повітря, як правило, відіграє позитивну роль у житті рослин. Наприклад, у лісових ценозах він переносить не тільки пилок і спори, а й дрібне насіння. З перенесенням вітром пилку пов'язаний глобальний за своїми масштабами процес перехресного запилення - анемофілія, а також природна гібридизація рослин - Джерело видоутворення і прискорення темпів еволюції, особливо у покритонасінних. Анемофільні рослини продукують величезну кількість дрібного сухого пилку. Інколи пилок має повітряні мішки, які збільшують парусність (наприклад, у сосни звичайної). До перехреснозапильних рослин належать усі голонасінні й майже 10 % покритонасінних.

Негативне значення вітру полягає у створенні лісових вітровалів, буреломів, виляганні хлібів, значному посиленні транспірації рослин. Так, навіть за сили вітру 0,2 - 0,3 м/с випаровування збільшується в 2,5 - 3 рази порівняно з повним штилем. Сильний вітер негативно впливає на зрошувані поля: зносить вологу штучного дощу, посилює випаровування. За швидкості вітру 9,7 - 10,0 м/с втрати вологи від випаровування можуть досягати 40 %. Особливо великої шкоди посівам завдають суховії. Під впливом сильного вітру рослини засихають, пригнічується формування колосків зернових, зменшується кількість зерен у колосках, зерно в них дрібне і щупле. Вітер є причиною вітрової ерозії ґрунтів. Видуваючи ґрунт, він оголює коріння, посіви гинуть від висихання або від дії приморозків.

Посіви, а інколи й полезахисні лісові насадження, можуть бути засипані ґрунтом і піском під час пилових чорних бур, які виникають за великої швидкості вітру при високій температурі і низькій вологості повітря. Чорні бурі спостерігаються на значній території України, їх причинами є розорювання полів, зменшення кількості органічної речовини, надмірне випасання худоби. Вітер по-різному впливає і на організми тварин. Він може сприяти розселенню сарани, павуків, багатьох інших видів. Вітер переносить запахи і тим самим відіграє певну роль у передачі екологічної інформації: тварини отримують інформацію про місцезнаходження джерел корму, статевих партнерів, природних ворогів тощо. Навіть дуже слабкий вітер допомагає комарам швидко визначити місцезнаходження великої рогатої худоби, коней та інших видів тварин - об'єктів свого паразитування. Сильні вітри, наприклад бурі, негативно впливають як на тварин, так й на місця їх проживання. Відомі випадки масової загибелі сільськогосподарських тварин під час бур, смерчів. Крім того, викликане ними значне забруднення пасовищного корму може спричинити порушення кормоперетравлення, зниження продуктивності і відтворювальної здатності тварин. За низьких температур і високої вологості рух повітря посилює тепловіддачу, може призвести до переохолодження тварин, обморожень, простудних захворювань, ревматизму. Простудні хвороби загрожують тваринам, коли в тваринницьких приміщеннях є дефекти у стінах і перекриттях, не зачиняються двері, не засклені вікна.

Регулюванню й оптимізації руху повітря в тваринницьких приміщеннях зоогігіеністи приділяють велику увагу, оскільки це має важливе значення для підвищення продуктивності тварин і запобігання їх захворюванням.

3.6. Геохімія ґрунтів як екологічний чинник

Під ґрунтом розуміють пухкий поверхневий шар суходолу, здатний давати врожай рослин. Ґрунт - природне тіло, яке сформувалось у процесі взаємодії живої і неживої природи. Ґрунтовий покрив розглядають як головний компонент біосфери, що відіграє складну, загальнопланетарну роль у накопиченні і перерозподілі енергії, підтриманні колообігу хімічних елементів, життєво необхідних для організмів. Ґрунт - дуже важливий природний ресурс, основний засіб сільськогосподарського виробництва, головною якістю якого є родючість. Під родючістю розуміють здатність ґрунту задовольняти потреби рослин у поживних речовинах, забезпечувати їх кореневу систему водою, мікро- і макроелементами, повітрям, теплом, тобто це здатність формувати урожай сільськогосподарських культур.

Рівень родючості визначається сумою едафічних умов як фізичних, так і елементів живлення. Запас органічних і мінеральних речовин у поєднанні з ґрунтовою водою, повітрям і теплом створює режим живлення рослин. Будь-який ґрунт як природне тіло завжди має певну родючість, яка може бути порівняно високою і дуже низькою, але завжди визначається поєднанням і спільним впливом природних чинників і процесів ґрунтоутворення (материнська порода, рослинний і тваринний світ, клімат, рельєф місцевості, вік ґрунту), тому природна родючість збереглася на цілинних незайманих людиною землях.

У результаті різних агротехнічних впливів на ґрунт людини, пов'язаних з його обробітком, удобренням, меліорацією, створюється штучна родючість. Із моменту, коли ту чи іншу цілинну ділянку починають обробляти, ґрунт стає засобом виробництва і продуктом праці людини. Він дедалі більше втрачає свої первинні ознаки природно-історичного тіла і крім природної набуває штучної родючості, які практично невіддільні одна від одної. За використання природної і штучної родючості ґрунту культурними рослинами вона стає справжньою (ефективною) і вимірюється величиною врожаю.

Родючість ґрунту значною мірою залежить від його хімічного складу. Родючі ґрунти багаті на гумус, макро- і мікроелементи, необхідні для розвитку фітоценозів. Із ґрунту рослини споживають азот, фосфор, калій, кальцій, магній, бор, кобальт, мідь, цинк, залізо та інші елементи мінерального живлення.

Серед хімічних елементів, які рослини використовують для живлення, особливе місце посідає азот - компонент білка. В рослинних білках його міститься в середньому 16 %.

Джерело азоту для рослин - нітрати і солі амонію. В ґрунтовому покриві вони утворюються в результаті перебігу процесів нітрифікації та амоніфікації. Азот атмосфери безпосередньо для рослин недоступний, вони використовують його після переробки азотофік-сувальними мікроорганізмами, що живуть у ґрунті. Для підживлення культурних рослин широко застосовують азот органічних і мінеральних добрив (гній, торфогнойові компости, аміачну селітру, карбамід та ін.). Ґрунтовий азот за занадто низької або високої концентрації може бути для рослин лімітувальним чинником. За дефіциту азоту в рослин, особливо у хлібних злаків, розвиваються ознаки азотного голодування (листки стають дрібними, стебла - тонкими). За надмірного вмісту азоту в ґрунті затягуються строки цвітіння і дозрівання зерна пшениці, жита та інших культур. Посилене азотне живлення призводить до зростання у тканинах рослин вмісту нітратів, які разом із продуктами їх відновлення (нітритами) є отруйними для тварин і людини.

Ріст і розвиток рослин порушуються за нестачі чи надлишку не тільки ґрунтового азоту, а й інших макро- і мікроелементів. Через це змінюється хімічний склад рослин, знижується їх кормова цінність для великої рогатої худоби, свиней, птиці. В організмах тварин і рослин порушується обмін речовин, знижується їх продуктивність, виникають ендемічні хвороби, пов'язані з дефіцитом або надлишком макро- і мікроелементів. Наприклад, за нестачі в ґрунті кальцію у рослин відмічають ознаки кальцієвого голодування: листки жовкнуть, передчасно відмирають, корені ослизають, загнивають. У цих самих біогеохімічних зонах поширені захворювання тварин, пов'язані з порушенням кальцієвого обміну і пошкодженням кісткової тканини, кістки розм'якшуються, стають ламкими.

За надлишку в ґрунті кальцію в рослин можуть розвиватися хлорози і некрози, а в тварин - пошкоджуватись кістки (остеодистрофія). За надмірної концентрації нікелю у тварин реєструють захворювання шкіри (нікелевий дерматит). За нестачі цинку у кукурудзи біліють верхівки, у цитрусових з'являється мозаїчність, у плодових рослин - розетковість. У цих самих регіонах велика рогата худоба і свині хворіють на паракератоз, що супроводжується патологічними змінами епітеліальної тканини шкіри і слизових оболонок.

Інша причина зміни геохімії ґрунтів - забруднення агроекосис-тем хімічними речовинами. Наприклад, при забрудненні середовища фтором у яблунь, груш та інших видів рослин відмирають листки, у тварин пошкоджуються зуби.

Значна частина макро- і мікроелементів вимивається внаслідок ерозії ґрунтів. З метою оптимізації біохімії ґрунтів вносять органічні і мінеральні добрива, вживають протиерозійних заходів, захищають ґрунти від забруднення.

4. Біогенні чинники

4.1. Живі організми як екологічний чинник.

Сукупність живих компонентів середовища взаємовпливають одні на одних і є потужним екологічним чинником, зазвичай біогенним. Організм, що зазнає впливу довколишніх рослин і тварин, є об'єктом екосистеми, а рослини і тварини, що діють на цей об'єкт, - біотичними екологічними чинниками.

Взаємозв'язки між організмами можуть складатися по-різному. Характер взаємозв'язків визначає ефект впливу біотичного чинника на той чи інший живий об'єкт екосистеми (рослини або тварини).

У життєдіяльності рослин і тварин велику роль відіграють внутрішньо- і міжпопуляційні (внутрішньовидові) взаємозв'язки.

Взаємовідносини організмів одного виду викликають у них гомо-типні реакції у формі позитивних і негативних взаємодій. Позитивні взаємодії виявляються як груповий ефект, негативні - як конкуренція. Терміном «груповий ефект» позначають дві форми популяційних змін: поліпшення умов росту і розвитку тварин при об'єднанні їх у групи; принцип мінімального розміру популяцій. Груповий ефект чітко виявляється у популяціях багатьох диких і свійських тварин. Так, соболята, відняті від матері і розміщенні в окремих клітках по одному, часто захворюють (хвороба самопогри-зання). Цьому можна запобігти, розмістивши їх парами або групами. Принцип мінімального розміру популяції відбиває біоекологіч-ну роль чисельності особин, які утворюють групу. Популяція нездатна вижити, коли її чисельність нижча від критичного рівня. Так, у стаді північних оленів має бути не менш як 300 - 400 особин.

Терміном «конкуренція» позначають антагоністичні взаємовідносини між особинами в їх боротьбі за життєво необхідні ресурси (світло, поживу, простір та ін.). Конкурентні взаємовідносини можуть різко загостритися в разі збільшення щільності популяцій. Внаслідок конкуренції гальмуються ріст і розвиток рослин, деякі з них вимирають. Підвищену загибель, пов'язану зі збільшенням щільності популяцій, помічено у моркви, буряків, інших видів культурних рослин. Збільшення щільності популяцій тварин супроводжується стресом - напруженим станом організму, популяції, угруповання, екосистеми, що виникає під впливом будь-яких сильних подразників і супроводжується перебудовою захисних систем. Знижується відтворювальна здатність тварин. Масове безпліддя відмічається при значному концентруванні великої рогатої худоби, свиней і овець у тваринницьких комплексах промислового типу.

При взаємодії організмів різних видів проявляються гетеротипні реакції у формі конкуренції, коменсалізму, мутуалізму, аменсалізму, хижацтва, паразитизму.

Міжвидову конкуренцію рослин і тварин давно вивчають науковці і практики, і їй присвячено багато праць. Наприклад, Н.Є. Во-робйов виявив, що в конкурентній боротьбі за вологу переможцем часто є не кукурудза, а гірчиця польова. Міжвидову конкурентну боротьбу спостерігають і серед сільськогосподарських тварин, зокрема за ресурси пасовищного корму при випасанні стад великої рогатої худоби, овець, кіз та інших видів тварин.

Коменсалізм - існування організмів різних видів в умовах тісного просторового контакту, коли один із видів (коменсал) постійно або тимчасово існує чи користується перевагами за рахунок іншого без шкоди для останнього. Наприклад, молоко корови використовують для підгодівлі поросят, ягнят тощо. Отже, коменсалізм - це особлива форма взаємовідносин між двома видами тварин. Коменсал може використовувати хазяїна як місце оселення, засіб пересування або живитися рештками його їжі. Коменсалізм дуже поширений у природі. Взаємодоповнення екологічних ніш також слід розглядати як форму коменсалізму. При цьому зміна середовища, спричинена одним організмом, може бути корисною для розвитку іншого.

Мутуалізм - форма симбіозу між організмами, коли співжиття однаково вигідне для обох видів. Наприклад, бобові рослини і бульбочкові бактерії на їхніх коренях, мікориза на багатьох рослинах. При взаємодії з живими тканинами кореневої системи гриби формують «органи», які підвищують здатність рослин вбирати з ґрунту елементи мінерального живлення. В свою чергу, гриби використовують продукти фотосинтезу рослин.

Інший приклад мутуалізму - взаємодія квіткових рослин із тва-ринами-запилювачами (комахами, птахами та ін.), що вигідно не тільки рослинам, а й тваринам-запилювачам, які отримують поживу (нектар, пергу тощо). Симбіотичні взаємовідносини встановлюються між тваринами і багатьма видами мікрофлори і мікрофауни, яка населяє їх травний канал. У рубці великої рогатої худоби, овець, кіз живе велика кількість мікробів, грибів, інфузорій та інших мікроорганізмів, які знаходять там поживу та інші ресурси для свого росту, розвитку і розмноження. В свою чергу, вони відіграють важливу роль у процесах перетравлення кормів і обміну речовин в організмі тварин.

Мутаместом усіх видів впливу рослин і тварин є людина.

Мутуалізм як форма міжвидових взаємовідносин людини, з одного боку, і культивованих нею рослин і сільськогосподарських (свійських) тварин - з іншого, має величезні масштаби. Завдяки йому значно поширені окультурені рослини (пшениця, ячмінь, жито, овес, кукурудза та ін.), одомашнені тварини (велика рогата худоба, коні, вівці, свині, кури, гуси, качки тощо). Людина створює для рослин і тварин необхідні умови життєзабезпечення. Водночас рослини і тварини є для неї основними джерелами харчових та інших продуктів, які використовуються в народному господарстві.

Аменсалізм - форма взаємовідносин організмів, коли один вид пригнічує інший, але сам не зазнає його негативного впливу. Широко відомі приклади аменсалізму між різними представниками органічного світу - рослинами і тваринами, рослинами і мікроорганізмами, тваринами і мікроорганізмами. Наприклад, малина звичайна пригнічує ріст обліпихи звичайної, волоський горіх - яблуні звичайної, картоплю не рекомендується садити між яблунями.

Хижацтво - форма міжвидових взаємовідносин, коли одна тварина (агресор) поїдає іншу (жертву). Прикладом хижацтва у тваринництві є поїдання вовками овець та інших видів тварин, кури нерідко стають жертвами лисиць, шулік. Екологічні зв'язки хижаків і жертв спрямовують хід еволюції відповідних видів.

Паразитизм - одна із форм взаємовідносин організмів різних видів, з яких один (паразит) використовує іншого (хазяїна) як джерело живлення або середовище проживання. Паразитизм має багато спільного з хижацтвом, оскільки в обох випадках міжвидові взаємовідносини носять антагоністичний характер - один організм живиться за рахунок іншого. Проте між ними є й істотні відміни. В першому випадку споживач їжі (корму) більший за харчовий об'єкт, у другому, навпаки, паразит менший за хазяїна. Паразитичний спосіб життя ведуть бактерії, віруси, гриби, гельмінти, кліщі, комахи та ін. Паразити нерідко патогенні і можуть спричинювати масові хвороби рослин і тварин.

* Біологічна рівновага системи паразит - хазяїн є необхідною умовою тривалого, теоретично нескінченного існування біоценозів і Збереження їх видової різноманітності. Коли б паразити знищили сцоїх хазяїнів, вони втратили б місце свого проживання і джерело їжі. Загибель хазяїна неминуче призвела б до вимирання паразитів. Інша картина спостерігається в агроекосистемах. Екологічна рівновага в них часто порушується, і паразитизм як біотичний чинник може згубно впливати на рослинництво і тваринництво. Людина, сама того не усвідомлюючи, створила сприятливі умови для росту, розвитку і розмноження багатьох видів паразитів, порушила екологічну рівновагу в системі паразит - хазяїн, що призвело до виникнення масових хвороб рослин і тварин. Перетворюючи природні ландшафти на аграрні, людина знищує природні флору і фауну, створює місця проживання і вільні екологічні ніші для культивованих рослин та їхніх симбіонтів. У цьому ж біоценозі нерідко формуються сприятливі умови для розвитку збудників хвороб (патогенів) сільськогосподарських культур і їх конкурентів - бур'янів. Так, кореневі гнилі - грибкове захворювання рослин - у природних біоценозах трапляється рідко, а в аграрних - значно поширене. На цілинних землях зернова совка не завдає великої шкоди диким злаковим травам, але після посіву пшениці її чисельність значно зростає і вона стає небезпечним шкідником. Іншими причинами негативних змін у системі паразит - хазяїн є сортова уніфікація насіння культурних рослин, призначених для посіву, і підвищена цінність культурних рослин як ланки трофічного ланцюга. Стійкість будь-якого сорту до збудників хвороб відносна, оскільки збудник рано чи пізно подолає стійкість рослини. Крім того, за допомогою агротехнічних прийомів, селекції і насінництва, інших методів поліпшують харчові якості рослин. Однак усе, що корисне для людини і тварин, не менш корисне і для збудників хвороб та шкідників рослин.

В агроценозах вони знаходяться в умовах достатнього забезпечення високоякісною їжею. Умови для росту, розвитку і розмноження паразитів поліпшуються, біологічна рівновага в системі паразит - хазяїн зміщується в бік патогену, що спричинює виникнення епіфітотій (масове поширення хвороб рослин) та епізоотій (поширення інфекційних хвороб тварин) на значній території.

Прикладами паразитів сільськогосподарських культур є повитиця польова - Cuscuta campestris, яка паразитує на люцерні, конюшині, горосі, виці, сої; льонова - Cuscuta epilinum. На тютюні, томатах, коноплях паразитує вовчок гіллястий - Orobanche ratoza; на соняшнику - вовчок соняшниковий (Orobanche cumana). Серед вищих рослин відома також група напівпаразитів, найтиповішим із яких є омела біла - Viscum album.

Багато представників ґрунтової фауни відіграє негативну роль у житті як рослинних ценозів, так і видів рослин. В одних випадках (найчастіше безхребетні або комахи-гризуни) вони безпосередньо пошкоджують рослини, знижуючи їх життєздатність, а в інших - знищують окремі органи рослин, переважно генеративні і вегетативні органи розмноження: насіння, плоди, бульби, кореневища, цибулини та ін. Великих втрат урожаю полів можуть завдавати птахи й особливо гризуни. Птахи здатні знищити велику кількість насіння і плодів сільськогосподарських і лісових рослин.

Проте не слід забувати про позитивну роль птахів у життєдіяльності лісу: одні з них знищують комах і гризунів, інші - поширюють насіння та плоди.

5. Антропогенні чинники

Антропогенні (антропічні чинники) - це зміни, внесені в природу людською діяльністю, які впливають на органічний світ. Розрізняють прямі і непрямі, позитивні і негативні антропогенні чинники. Прямий вплив здійснюється безпосередньо на живий організм, непрямий - зміною фізичного й хімічного стану атмосфери, водойм, будови земної поверхні, ґрунтів та ін. Негативні антропогенні чинники спричинюють пригнічення або вимирання організмів, позитивні - створюють сприятливі умови для розвитку тих чи інших організмів.

Загальновідомо, що вплив людини на природне середовище став глобальним. Дедалі зростаючий вплив антропогенних чинників на ценози та цілі ландшафтні комплекси може бути і свідомим, і випадковим, тобто усвідомленим або неусвідомленим. Людина, перетворюючи природні ділянки, створюючи сільськогосподарські угіддя (агро-сферу), вивела велику кількість сортів рослин і порід тварин. Це усвідомлена діяльність, що має позитивний характер. І все ж людина та її господарство здійснюють величезний вплив на рослинний покрив континентів, водні екосистеми. Він різко зростає відповідно до темпів технічного прогресу, росту чисельності населення і міст.

Людина синтезує дедалі більше нових штучних хімічних речовин (ксенобіотиків), які насичують природні і штучні екосистеми, погіршують якість природного середовища, стимулюють зростання захворювань. Чимало ксенобіотиків надзвичайно токсичні як для людей, так і для тварин.

На рослинний покрив помітно впливає не тільки індустріалізація промислових центрів (техносфера), а й механізація сільського господарства. Поряд із позитивним впливом на природні комплекси (інженерні споруди для захисту від селевих потоків і ерозійних процесів, насадження лісових смуг для протидії суховіям) виявляється і негативний, наприклад знищення степу як багатокомпонентного природного рослинного ландшафту. До неусвідомленої діяльності відносять вчинки людей, які викликають непередбачувану післядію на природу: обміління річок, зниження рівня ґрунтових вод, ерозія ґрунту, зникнення видів рослин і тварин, знищення ценозів, забруднення повітряного середовища, води, ґрунтів, знищення корисних комах, птахів тощо.

Своїми діями людина як безпосередньо (прямо), так і опосередковано впливає на рослинний покрив. Прикладами прямого впливу є випалювання рослинного покриву, затоплення, вирубування (викорчовування) дерев і кущів, побічного - ослаблення впливу зоо-генного чинника в результаті боротьби із гризунами чи шкідливою ентомофауною, зміна фізичних і хімічних властивостей ґрунту як наслідок цілеспрямованих агротехнічних заходів, зміна умов водопостачання тощо. Все це негативно впливає на сільськогосподарські ценози, а також забруднення середовища. Найнебезпечніші для рослин викиди промислових підприємств (сажа, оксиди азоту, етилен, ацетон, сірчаний естер та ін.), викидні гази двигунів внутрішнього згоряння, насамперед автомобілів. Шкідливі відходи промислових підприємств згубні для зелених насаджень і навколишніх природних рослинних угруповань, особливо лісових.

6. Інформація як екологічний чинник

Інформація - це відомості про якісь події, повідомлення про щось, властивість матеріальних об'єктів і процесів зберігати, породжувати певний стан, який у різних речовино-енергетичних формах може бути переданий від одного об'єкта до іншого. Вона передається у формі звукових, оптичних, хімічних, магнітних та інших сигналів. Джерелами інформації можуть бути рослини, тварини і процеси, що в них відбуваються, об'єкти і явища довкола них. Залежно від джерел і шляхів передачі біологічну інформацію поділяють на внутрішню і зовнішню (екологічну).

Внутрішня біологічна інформація - це сукупність хімічно закодованих ознак, які передаються від клітини до клітини, від організму до організму. Вона відбиває перенесення спадкового матеріалу від материнських клітин до дочірніх (генетична інформація) та інші процеси, які відбуваються в організмах рослин і тварин. Для вищих тварин, у тім числі сільськогосподарських, важливу роль відіграє внутрішня інформація у формі нервових імпульсів, що передаються від периферії організму до центра (головного мозку), від центра - до периферії, від одного органа до іншого.

Зовнішня біологічна (екологічна) інформація впливає на організм з боку навколишнього середовища. Це може бути чергування дня і ночі, сила гравітації, температура навколишнього середовища, тривалість світлового дня тощо. Екологічна інформація тісно пов'язана з внутрішньою і загалом впливає на стан організму. В свою чергу, організми можуть впливати на своє оточення, зовнішню інформацію, яку вони сприймають. Деякі види організмів змінюють навколишнє середовище за допомогою генерації звуків та різних сигналів, інші - змінюють своє оточення створенням нір, гнізд та ін. Здатність рослин і тварин сприймати екологічну інформацію є однією з необхідних умов їх життя. Механізм сприйняття інформації різними організмами вивчено недостатньо. Найкраще він вивчений для ссавців і птиць.

7. Еколого-господарська інфраструктура та її стабілізуюча роль

Еколого-господарська інфраструктура проектується при землевпорядкуванні. Відповідно до статті 43 Основ законодавства про землеустрій включає систему заходів, спрямованих на охорону та раціональне використання землі,

Під еколого-господарською інфраструктурою ми розуміємо таку організацію господарської діяльності, яка не завдавала б шкоди навколишньому середовищу і передбачає: 1) проведення топографо-геодезичних, картографічних, ґрунтових, геоботанічних та інших обстежень; 2) розробку генеральних схем використання та охорони земельних ресурсів, а також схем землеустрою областей і адміністративних районів; складання проектів, зв'язаних з охороною та використанням землі; 3) складання проектів, утворення нових і впорядкування існуючих землекори-стувань з усуненням незручностей у розташуванні земель, відведення земельних ділянок у натурі; 4) розробки проектів внутрігосподарського землеустрою для землевласників, землекористувачів і орендарів; 5) обґрунтування розміщення та визначення на місцевості територій з особливим природоохоронним, рекреаційним і заповідним режимом. Завдяки землевпорядкуванню формується планова основа заходів по формуванню і оптимізації сільськогосподарських ландшафтів. З огляду на це землевпорядкування оцінює, як вказує X. Пой-кер (1987), сучасний і майбутній стан території (діагностика ландшафту), розробляє заходи, необхідні для ЇЇ оптимальної організації (санація ландшафту).

Для створення оптимальних ландшафтів необхідно узгодити функціонування всіх технологічних процесів сільськогосподарського виробництва, що можливо лише при раціональній організації території кожного сільськогосподарського підприємства, яке дасть змогу оптимізувати ландшафт в його природних межах. Раціональна організація внутрігосподарської території передбачає екологічно доцільне розміщення виробничих підрозділів сільськогосподарських підприємств, магістральної дорожньої мережі, організацію угідь і сівозмін, садів, виноградників, сіножатей і пасовищ. Так, виробничі підрозділи підприємств у районах водної ерозії слід розміщувати по водорозділах. Крім того, визначають види і кількість сівозмін, розміщення їх полів на ґрунтах, що належать до однієї категорії; здійснюють внутріпольову організацію території, яка включає проектування виробничих ділянок, лісових і буферних смуг, а також дорожньої мережі по межах цих ділянок. Для кожної з них встановлюють систему обробітку ґрунту і сільськогосподарських культур.

Раціональна організація території значною мірою залежить від системи землеробства. В районах, територія яких ерозійно небезпечна, вся її організація і система землеробства повинні бути спрямовані на захист ґрунтів від ерозії. Найбільш повно цій меті відповідає протиерозійна система землеробства з контурно-меліоративною організацією території, яка передбачає заміну полів-прямокутників на контури (смуги), що вписуються в ландшафт, рельєф місцевості, а также застосування культур, які потребують впровадження різних технологій обробітку ґрунту. Так, на ділянках, що мають схили крутістю до 3°, вирощують просапні культури. На схилах крутістю до 1 °, де ерозія, а також винесення добрив і пестицидів практично відсутні, застосовують лише агротехнічні (обробіток ґрунту вздовж горизонталей, упоперек схилу) заходи регулювання стоку. На схилах крутістю 1-3 °, крім зазначених агротехнічних заходів, слід створювати систему лісосмуг (на відстані до 300 м між ними), що, як свідчить практика агролісомеліорації, позитивно впливає на поверхневий стік і пов'язані з ним ерозійні процеси.

На ділянках, розташованих на схилах крутістю від 3,1 до 7, впроваджують так звану польову сівозміну з контурним обробітком землі. Тут вирощують зернові культури і кукурудзу з підсівом багаторічних трав.

Оскільки на цих схилах наявні концентровані водні потоки, що зумовлюють активізацію ерозійних процесів, для запобігання цьому створюють захисні лісосмуги, відстань між якими повинна становити 200 м, а також прияружні і прибалкові смуги, насадження-муло-фільтри на конусах виносу і в улоговинах.

Лісосмуги створюють завширшки 8-12 м, ажурної конструкції, деревно-чагарникового типу, із дерев з глибокою кореневою системою. На ділянках з концентрованими потоками води будують гідротехнічні споруди (Міхо-вич А. Г. та ін., 1986). Ділянки із крутістю схилів понад 7° відводять під залуження, а крутістю 15° - під залісення та сади. Застосовують безплужний обробіток ґрунту.

На яругах і балках проводять комплекс заходів, що включає спорудження водозатриму-ючих валів, залісення крутосхилів і будівництво водотоків. У межах гідрографічної мережі створюють захисні лісонасадження вздовж берегів, водойм, мулофільтри по дну ярів та балок, суцільне залісення ярів. Впровадження цієї системи землеробства майже вдвоє підвищує врожайність зернових і пропашних культур.

Сільськогосподарський ландшафт в наш час - не тільки виробничий простір. Як культурний ландшафт він повинен бути також місцем відпочинку, отже, його треба відповідно впорядкувати. Для цього слід урізноманітнити розміщення і взаємовідносини природних та штучних компонентів. Цю роль виконують, як вказує X. Пойкер (1987), лісові ділянки на полях, живі огорожі, захисні насадження, зарості чагарників, верб, деревно-чагарникові насадження вздовж берегів річок, окремо стоячі і групи дерев, лісові ділянки, цілинні луки, посадки плодових дерев та кущів, ставки, джерела, залужені схили доріг, залісенї яруги, суходільні схили, газони. У відповідних місцях (лісові насадження біля ставків, джерел, берегів річок) створюють малі архітектурні форми. Площа таких ділянок повинна становити до 5 % корисної площі сільськогосподарських угідь.

При недотриманні цих вимог або при втручанні без урахування екологічних закономірностей ландшафти деградують.

Дигресія агроландшафтів- досить поширене явище, і хоча в розрізі природних зон вона проявляється по-різному, наслідок її один - спрощення біотичної структури, а подекуди й цілковите знищення живих покривів, дигресія окремих ландшафтів.

Протягом останніх 20-30 років відбулася загальні ксеризація поліських агроландшафтів. Полісся взагалі унікальне природне утворення з надзвичайно складною системою прямих і зворотних зв'язків, які склалися тут протягом тривалої еволюції ландшафтів. Екологічне значення Полісся для України значно більше порівняно з його площею. Одночасно це і найбільш уразливий регіон, що зумовлено характером його основних природоутворювальних елементів - ґрунтів, рослин, водного режиму та існуючими між ними залежностями. І хоча про меліорацію сказано і написано вже чимало, варто звернути увагу на одну обставину, яка випала з поля зору науковців і практиків.

Найбільший прорахунок, на наш погляд, полягає в тому, що досі при дослідженні Полісся основну увагу приділяли елементам природи- ґрунтам, рослинам, ґрунтовим водам тощо, а їх взаємодії - значно менше. Це певною мірою пояснюється відомчим підходом до вивчення природи, внаслідок чого по Поліссю, як і по інших регіонах, немає жодного закінченого екологічного дослідження. В тому числі не одержано відповіді на теоретично досить складне і практично важливе питання про гідрологічну роль поліських боліт.

На думку В. В. Докучаєва, болото є не лише сховищем води подібно до озера, але й великим конденсатором вологи. У наших дослідах з лізиметрами, де було встановлено штучний рівень води, у бездощові дні нагромаджувалося стільки вологи, що річний баланс опадів слід було б збільшити на 40-50 %. Отже, водяна пара конденсується там, де вже є вода у рідкому стані. Це - відоме з молекулярної фізики явище капілярної конденсації за Томпсоном, у данному разі підсилене, градієнтно-термічною конденсацією за Лебєдєвим. Таким чином, можна зробити висновок, згідно з яким близьководні ґрунти, що переважають на Поліссі, є потужним джерелом додаткового зволоження території.

З погляду екології це явище трактується так. Якщо відбудеться (а це вже спостерігається у багатьох районах Полісся) зниження рівня ґрунтових вод на певну, ще невідому нам критичну величину, поліські ґрунти втратять додаткове джерело вологи, що призведе до посилення ґрунтової посухи, ксеризації ландшафту. Вони начебто перемістяться в іншу кліматичну зону, скажімо в Херсонську область, що вже, власне, й спостерігається на значній частині Полісся.

Аналогічні за екологічним змістом приклади можна було б навести для ілюстрації деградації агро^андшафтів степової зони під впливом зрошення, де південні чорноземи на відміну від північних лучних, виявилися досить чутливими до дії електролітів підвищеної вологості, що й спричиняє деградацію їхньої лісової матриці. На цей процес потім накладаються процесії деградації інших структур - гумусу, біоти тощо. Механізм такого явища досить добре простежується засобами колоїдної хімії, зокрема тієї її частини, яка вивчає фізико-хімічну механіку дисперсних систем.

Не менш істотно видозмінюються, трансформуються лучні агроландшафти, які з екологічного погляду разом з іншими типами рослинності утворюють живі покриви Землі.

З метою одержання щораз більшої кількості врожаїв сіна лучні екосистеми зазнали такої трансформації, що перестають виконувати функції стабілізатора природного середовища. Протягом останніх 30-40 років набула поширення система меліорації пасовищ. Природні лучні екосистеми поступаються місцем перед сіяними луками (у першій фазі), де висівають травосумішки з участю дводольних- видів.

Хоча штучні пасовища досить продуктивні, тривалість їх використання невелика. Крім того, вони потребують реконструкції.

В агроландшафтах України лучні екосистеми займають порівняно невелику площу. Гідрологічна роль їх набагато важливіша, ніж біоценотична. Лучна рослинність переносить досить високий рівень ґрунтових вод, завдяки чому ці екосистеми можуть відігравати роль «сухих водойм». Підвищення рівня ґрунтових вод на 20 см від середнього лише на площі 1 млн га може акумулювати 1 млрд м3 води, що дорівнює місткості великої водойми. Можна говорити й про інші функції лучних екосистем як стабілізаторів природного середовища.

На загальному фоні погіршення екологічної ситуації слід замислитися над тим, якою мірою прийнятні нині способи використання лучних екосистем, розроблені ще 40-50 років тому?

Проблема природних лук і пасовищ становить предмет дискусій серед спеціалістів. Використання в наших умовах агротехнічних методів, застосовуваних у країнах Центральної Європи,- наслідок неопрацьованості інших підходів до цієї проблеми, невіри в те, що на природних луках можна одержувати високі врожаї поживних кормів без радикальних змін природи екосистем. У світлі сучасних екологічних знань вода (надмірне зволоження) не може бути і не є фактором, що обмежує продуктивність рослин. З великою ймовірністю високі врожаї можна одержувати не лише на перезволожених землях, а й при їхньому недостатньому зволоженні. Зокрема, шляхом раціонального змішування і розміщення видів можна, як свідчить досвід Ростовського держуніверситету, одержувати у зоні нестійкого землеробства 150 тис. корм. од. з 1 га.


Подобные документы

  • Поняття та суть соціоекосистеми, особливості її екологічних ризиків. Екологічні проблеми забруднення навколишнього середовища, основні причини незадовільної якості води. Характеристика екологічної системи, комплекс її властивостей і розробка структури.

    курсовая работа [42,3 K], добавлен 02.02.2010

  • Екологічна криза-порушення взаємозв'язків в системі географічної оболонки або незворотних явищ у біосфері. Поняття глобальної екологічної кризи ХХІ століття та її причини. Основні екологічні проблеми, зумовлені науково-технічних прогресом й людиною.

    реферат [19,2 K], добавлен 09.12.2007

  • Атмосферне повітря, його складові та їх характеристика. Екологічні проблеми, пов’язані із забрудненням повітря, виникнення озонових дір. Аналіз повітряної суміші, визначення ефективних методів очищення та охорони від забруднення шкідливими речовинами.

    курсовая работа [35,9 K], добавлен 04.10.2011

  • Екологічні права громадян — закріплені і гарантовані системою права можливості у сфері охорони довкілля, забезпечення екологічної безпеки, використання природного середовища. Право на безпечне для життя навколишнє середовище є основним правом.

    реферат [13,1 K], добавлен 18.01.2009

  • Екологічні особливості агроекосистем. Біологічний метод захисту рослин. Антропогенний тиск на агроекосистеми. Основні напрямки екологічної стабілізації агроекосистем. Прийоми і методи біологічного захисту рослин від шкідників, хвороб та бур'янів.

    контрольная работа [429,7 K], добавлен 21.10.2010

  • Екологічні ризики та шляхи їх подолання. Ступінь забрудненості атмосфери. ВАТ "Жашківський маслозавод" - сучасне підприємство переробної галузі. Екологічна характеристика підприємства як джерела забруднення атмосферного повітря, заходи по його охороні.

    дипломная работа [2,0 M], добавлен 22.10.2010

  • Природно-заповідний фонд. Національні і регіональні екологічні коридори: загальна характеристика, типи та територіальне розповсюдження. Екологічна мережа як шлях до відтворення екологічної стабільності. Закон України "Про екологічну мережу України".

    курсовая работа [53,9 K], добавлен 13.05.2013

  • Поняття, предмет і завдання екології, основні екологічні фактори. Характеристика абіотичних чинників середовища: світло і вологість, а також температура, радіація, хімічне забруднення. Підтримка нормальної життєдіяльності в несприятливих умовах.

    реферат [31,1 K], добавлен 11.11.2010

  • Становлення екології як науки, завдання, методи дослідження. Поняття про біосферу, кругообіг речовин та енергії, поняття про середовище. Екологічні системи, біоценози та популяції. Антропогенний вплив на біосферу та раціональне природокористування.

    курс лекций [186,1 K], добавлен 04.12.2011

  • Екологічний збиток та склад його основних витрат. Причини наднормованого викиду полютантів в атмосферне повітря. Плата за забруднення навколишнього середовища. Обчислення плати за викиди стаціонарними джерелами енергії. Нормативи збору за забруднення.

    лекция [25,4 K], добавлен 29.09.2012

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.