Файл: 9139.pdf

агроекосистема (агробіоценоз) - це агрофітоценоз + зооценоз + грунт і кліматоп.

У сучасних агроекосистемах матеріально-енергетичні, економічні й екологічні процеси виробництва біологічної продукції перебувають у тісному взаємозв'язку. Людина створила окремі природно-технологічні системи для вирощування рослин ( теплиці, оранжереї, парникові господарства) і тварин (свинарники, корівники, конюшні, вівчарні, птахофабрики, пасіки тощо). Вони функціонують за умови керування людиною і наявності додаткової енергії.

Незважаючи на різноманітність, сільськогосподарські екосистеми мають однакові складові елементи: культурні рослини і бур'яни; тварини (безхребетні й хребетні), що живуть у грунті й посівах; паразити (безхребетйі й хребетні), що живуть у грунті й посівах; паразити й напівпаразити культурних рослин і бур'янів;

Ланцюги живлення у сільськогосподарських екосистемах скорочені й залучені в сферу діяльності людини. На вершині екологічної піраміди розміщена людина, яка водночас є споживачем і рослинної й тваринної продукції.

Агроекосистему можна розглядати як трансформовану природну або створену, що функціонує за рахунок природної та антропогенної енергії (додаткової). З переходом на інтенсивні технології сільського господарства зростає енергоємність її продукції внаслідок підвищеного використання антропогенних джерел енергії.

За рівнем антропогенного впливу і енергетичних витрат агроекосистеми поділяють на три групи.

До першої групи належать екстенсивні агрокосистеми. Їхня продуктивність низька, адаптивність до умов висока, спеціалізація –рослинни- цька, тваринницька й комплексна. Дані агроекосистеми орієнтовані на використання природної родючості грунтів, без використання добрив та інших хімічних засобів або дуже обмежене їх застосування. Це багаторічні кормові угіддя.

До другої групи відносяться інтенсивні агроекосистеми. Продуктивність їх висока, ступінь адаптивності низький, спеціалізація –рослин- ницька, тваринницька й комплексна. В них застосовуються сівозміни із травами і сидератами, на поля вносять безпідстилковий гній, застосовують ефективні засоби виробництва – нові сорти, гібриди, агрохімікати і механізми. Використовують більш ефективні технологічні процеси та застосовують передові методи організації праці, новітні досягнення науки та техніки. Дані агроекосистеми забезпечують найвищу врожайність с.г. культур

Третю групу становлять адаптивні агроекосистеми. Їхня продуктивність досить висока, адаптивність теж висока, спеціалізація –рослин- ницька, тваринницька та комплексна. Широко використовують коротко ротаційні сівозміни, біологічне різноманіття невелике, використовується гній, біологічні методи захисту.

Завдання. Опишіть типову структуру агробіоценозу, його відмінності від природного біоценозу за поданою схемою.

Істотною особливістю агроекосистем є поява в них штучного добору і селекції рослин та тварин, залучення у трофічний ланцюг сільсько господарських тварин і людини, порушення кругообігу речовин внаслідок надходження мінеральних добрив, пестицидів, а також використання ними природної сонячної енергії та додаткових енергетичних ресурсів. На основі даних порівняльної характеристики потрібно зробити висновок і роль антропогенних факторів в житті природних і окультурених та культурних біогеоценозів і ландшафтів, про значення природних біогеоценозів і

ландшафтів.

Література

1.Кравців Р.И., Черево М.В. Екологічні основи фермерських господарств. - Л.: ТеРус, 2005. - С. 14-64.

2.М'якушко В.К., Мельничук Д.О. та ін. Сільськогосподарська екологія. -К., 1992. -С. 31-101.

3.Смаглій О.Ф., Кардашов А.Т. та ін. Агроекологія. - К., 2006. - С.35-43.

4.Сільськогосподарська екологія: Навч. Посіб. Для ВНЗ / За заг. Ред.. В.О.Головка, А.З.Злотіна, В.Л. Мєшкової. - X.: Еспада, 2009.- 624 с.

Запитання для самопідготовки

1.Яким шляхом виникли агроекосистеми?

2.Яке значення людини у функціонуванні агро екосистем?

3.Назвіть джерела енергії агробіоценозу.

4.Що таке антропогенна енергія, її значення для агроекосистем?

5.Назвіть складові компоненти агроекосистеми.

6.Дайте приклади агробіогеценозу.

7.Хто є головним продуцентом?

8.Ким представлений гетеротрофний блок агробіоценозів?

9.Хто є основним консументом в агробіоценозі?

10.3 яких ланок складається ланцюг живлення в агроекосистемі?

Практична робота №3

Тема. Агрофітоценоз, як основний компонент агробіоценозу

Мета: розкрити особливості формування, видового складу і структури, біотичних стосунків у межах агрофітоценозу.

Теоретичні відомості

Під агрофітоценозом розуміють польові посіви рослин, окультурені природні кормові угіддя шляхом корінного поліпшення, культурні (сіяні) сіножаті й пасовища тощо. В екологічному розуміння агрофітоценоз - це створені людиною посіви культурних рослин на спеціально відведеній і відповідним чином підготовленій ділянці з метою одержання необхідної органічної речовини ( кормових, харчових, технічних рослин ). Висіяні людиною культурні рослини є домінантами, або едифікаторами агрофітоценозу. Інші його компоненти з'являються в ньому поза бажанням людини і є додатковими і шкідливими. Розміщення видів в агрофітоценозі залежить від агротехніки. Культурні рослини підбираються згідно з екологічними закономірностями.

Здебільшого агрофітоценози складаються з одного виду культурної рослини та кількох десятків видів бур'янів. Складні (дво – і більше видові) агрофітоценози утворені більше, ніж одним видом культурних рослин. Це вико-вівсяні суміші, сіяні луки і пасовища тощо. В їхньому складі теж присутні бур'яни.

Щільність культурних рослин у агрофітоценозі регулюють за рахунок норм висіву і способу сівби насіння, а також шляхом проріджування посівів. Щодо бур'янів, то за умови шкідливого рівняи, їх знищують. Підвищення норми вісіву призводить до вилягання і пригнічення росту рослин внаслідок заглушення посівів, а зменшення норми зумовлює забур’яненість.

В сільськогосподарській практиці за едифікаторним ефектом виділяють три групи культур:

-сильноедифікаторні (культури суцільного посіву, які формують густий травостій, високорослий або середньо рослий, зазвичай швидко розвивається після посіву, рано відростає навесні -жито, ріпак, соняшник на силос).

-середньоедифікаторні (рослини суцільного посіву та рядкового весняного посіву, досить високорослі, зазвичай швидко ростуть після появи сходів - ярі зернові, рис гречка, просо, соя).

-слабкоедифікаторні (рослини рядкового посіву з широким або нешироким міжряддями, культури суцільного посіву, низькорослі, що повільно розвиваються після появи сходів - баштанні, морква, капуста, цибуля, цукровий буряк).

Бур'яни - це супутники культурних рослин поля і городу, пасовищ тощо. Вони є другим автотрофним компонентом агрофітоценозу. Щільність

культурних рослин у агрофітоценозі регулюють за рахунок норм висіву і способу сівби насіння, а також шляхом проріджування посівів. Щодо бур'янів, то за умови шкідливого рівня, їх знищують. Підвищення норми висіву призводить до вилягання і пригнічення росту рослин внаслідок заглушення посівів, а зменшення норми зумовлює забур'яненість. Фітоекологи розрізняють два пороги чисельності бур'янів: екологічний, коли врожай сільськогосподарських культур вірогідно знижується через бур'яни, та економічний, за якого ціна гербіцидів нижча, ніж ціна приросту врожаю.

Незважаючи на різноманітність компонентів агрофітоценозу, головними організаційними елементами його структури завжди є культурні рослини та бур'яни. Структурна організація агрофітоценозу досить спрощена, як і структура природних фітоценозів у тих же екологічних умовах. Чисті одно видові посіви за відсутності бур'янів є одноярусними угрупованнями.

Просторова структура, або ярусність, агрофітоценозу зумовлена вертикальним розподілом функціональних органів на різній висоті від землі (листя) і глибині грунту (коренів). Формування надземної структури залежить від екологічних вимог рослин до світла, а підземної - від умов мінерального живлення і водозабезпечення різних шарів грунту.

За А.І.Мальцевим, у агрофітоценозах виділяють такі надземні яруси:

- культурний (К), утворений висіяними рослинами, він особливий і вимагає догляду

-верхній (В), представлений високорослими бур'янами

-середній(С), розміщений нижче культурного ярусу;

-нижній (Н), включає ті невитривалі рослини - однорічні бур'яни та післяжнивні.

Необхідно підкреслити, що культурний ярус може бути утворений світлолюбними високорослими рослинами, а нижчі культурні рослини розміщені в ярусі середньорослих бур'янів. Це - овочеві, картопля, що вимагають стараннішого агротехнічного доглялу. Ярусний розподіл знижує конкуренцію, забезпечує оптимальне використання площі посіву.

Можливість спільного зростання різних видів зумовлена їхньою екологічною, біологічною специфікою, а також неординарністю умов зростання. Кожен вид у фітоценозі займає свою екологічну нішу. Певна ніша характеризується горизонтами середовища, де розміщені надземна і підземна частини фітомаси тіла рослини. Отже, чим різноманітніший видовий склад угруповання, тим повніше використовується потенціал місцезростання за можливого мінімуму конкуренції.

В екології під екологічною нішею розуміють фізичний простір із властивими йому екологічними умовами, що визначають існування будьякого організму, тобто це місце виду в природі, яке характеризує не лише розміщення його в просторі, а й функціональну роль у біоценозі та відношення до абіотичних чинників середовища існування.

У агрофітоценозах формуються відповідні форми біотичних взаємозв'язків і взаємовідносин, що особливо необхідно враховувати при створенні сумісних посіві кількох видів та розміщення їх у сівозміні. Крім конкуренції,