Разница между биогеоценозом и агроценозом
Составляющими биогеоценоза и агроценоза являются одинаковые компоненты среды. В той и другой системе живые организмы объединены территориальными и пищевыми связями. Но в каждом случае можно заметить и свои особенности.
Определение
Биогеоценоз – это самостоятельно сложившаяся экосистема, в которой представители живого мира тесно связаны с неорганическими компонентами, составляющими среду их обитания. Примеры: хвойный лес, цветочный луг.
Агроценоз – это система, которая появляется при вмешательстве человека в пространство естественной среды. Как и биогеоценоз, она включает в себя органическую и неорганическую части. Примеры: приусадебный участок, кукурузное поле.
Сравнение
Сравнивая между собой рассматриваемые системы, следует прежде всего обратить внимание на их видовой состав. Для биогеоценоза в этом отношении характерно большее разнообразие. В агроценозе же преобладают одна или несколько культур, выбранных человеком для выращивания (например, посаженный на участке картофель), и, соответственно, количество видов животных и низших организмов (бактерий, грибов) тоже является ограниченным.
В связи с этим цепи питания в искусственно созданных системах короче и проще. Однако на территории, где находится множество растений одного вида, создаются все условия для жизнедеятельности зловредных организмов, способных сосуществовать именно с такими культурами. Не испытывая биологической конкуренции, они могут усиленно размножаться и уничтожать посевы или вызывать болезни у растений. В итоге вся система нередко оказывается под угрозой гибели. Биогеоценоз в этом отношении гораздо устойчивей.
Отличие биогеоценоза от агроценоза состоит также в том, каким образом в каждом случае осуществляется круговорот веществ. В естественном природном сообществе он является замкнутым. Все произведенное растениями (а также их останки) потребляется представителями многочисленных пищевых звеньев и возвращается в почву, обогащая ее. В то же время агроценоз создается именно с целью получения урожая. Соответственно, на моменте уборочных работ, сопровождаемых значительным выносом биомассы, круговорот веществ в такой системе нарушается, поэтому в данном случае он называется незамкнутым. Для сохранения баланса в землю вносят удобрения.
Важным является также то, что структура биогеоценоза формируется при осуществлении естественного отбора, устраняющего слабые виды организмов. В агроценозе же участвуют культуры, тщательно подобранные человеком с учетом степени их продуктивности. Иными словами, в образованиях такого типа по большей мере действует искусственный отбор. При этом человек не только сам определяет, что будет расти на земельной площади, но и обеспечивает поступление в агроценоз дополнительной энергии. Например, производится подогрев теплиц, создается искусственное освещение. Между тем экосистемы, существующие без вмешательства человека, получают энергию в основном от Солнца.
В чем разница между биогеоценозом и агроценозом? В том, что последний приносит человеку реальную выгоду, поскольку служит источником необходимой продукции. Биогеоценоз, в свою очередь, не всегда полезен с практической точки зрения. Однако он является устойчивым саморегулирующимся образованием. Агроценоз же благополучно существует более или менее длительный срок только при условии контроля со стороны людей. Для поддержания такой системы требуется применение всевозможных агротехнических приемов.
Источник
Экосистема и ее факторы
Экосистема (греч. oikos — жилище) — единый природный комплекс, образованный живыми организмами и средой их обитания, находящихся в закономерной взаимосвязи друг с другом и образующих систему.
Вы можете встретить синоним понятия экосистема — биогеоценоз (греч. bios — жизнь + geo — земля + koinos — общий). Следует разделять биогеоценоз и биоценоз. В понятие биоценоз не входит компонент окружающей среды, биоценоз — совокупность исключительно живых организмов со связями между ними.
Совокупность биогеоценозов образует живую оболочку Земли — биосферу.
Продуценты, консументы и редуценты
Организмы, населяющие биогеоценоз, по своим функциям разделены на:
- Продуцентов
Растения, преобразующие энергию солнечного света в энергию химических связей. Создают органические вещества, потребляемые животными.
Животные — потребители готового органического вещества. Встречаются консументы I порядка — растительноядные организмы, консументы II, III и т.д. порядка — хищники.
Это сапротрофы (греч. sapros — гнилой + trophos — питание) — грибы и бактерии, а также некоторые растения, которые разлагают останки мертвых организмов. Редуценты обеспечивают круговорот веществ, они преобразуют накопленные организмами органические вещества в неорганические.
Продуценты, консументы и редуценты образуют в экосистеме так называемые трофические уровни (греч. trophos — питание), которые тесно взаимосвязаны между собой переносом питательных веществ и энергии — процессом, который необходим для круговорота веществ, рождения новой жизни.
Пищевые цепи
Взаимоотношения между организмами разных трофических уровней отражаются в пищевых цепочках (трофических цепях), в которых каждое предыдущее звено служит пищей для последующего звена. Поток энергии и веществ идет однонаправленно: продуценты → консументы → редуценты.
Трофические цепи бывают двух типов:
- Пастбищные — начинаются с продуцентов (растений), производителей органического вещества
- Детритные (лат. detritus — истертый) — начинаются с органических веществ отмерших растений и животных
В естественных сообществах пищевые цепи часто переплетаются, в результате чего образуются пищевые сети. Это связано с тем, что один и тот же организм может быть пищей для нескольких разных видов. Например, филины охотятся на полевок, лесных мышей, летучих мышей, некоторых птиц, змей, зайцев.
Экосистемы обладают важным свойством — устойчивостью, которая противостоит колебаниям внешних факторов среды и помогает сохранить экосистему и ее отдельные компоненты. Устойчивость экосистемы обусловлена:
- Большим разнообразием обитающих видов
- Длинными пищевыми цепочками
- Разветвленностью пищевых цепочек, образующих пищевую сеть
- Наличием форм взаимоотношений между организмами (симбиоз)
Экологическая пирамида
Экологическая пирамида представляет собой графическую модель отражения числа особей (пирамида чисел), количества их биомассы (пирамида биомасс), заключенной в них энергии (пирамида энергии) для каждого уровня и указывающая на снижение всех показателей с повышением трофического уровня.
Существует правило 10%, которое вы можете встретить в задачах по экологии. Оно гласит, что на каждый последующий уровень экологической пирамиды переходит лишь 10% энергии (массы), остальное рассеивается в виде тепла.
Представим следующую пищевую цепочку: фитопланктон → зоопланктон → растительноядные рыбы → рыбы-хищники → дельфин. В соответствии с изученным правилом, чтобы дельфин набрал 1кг массы нужно 10 кг рыб хищников, 100 кг растительноядных рыб, 1000 кг зоопланктона и 10000 кг фитопланктона.
Агроценоз
Агроценоз — искусственно созданный биоценоз. Между агроценозом и биоценозом существует ряд важных отличий. Агроценоз характеризуется:
- Преобладает искусственный отбор — выживают особи с полезными для человека признаками и свойствами
- Источник энергии — солнце (открытая система)
- Круговорот веществ — незамкнутый, так как часть веществ и энергии изымается человеком (сбор урожая)
- Видовой состав — скудный, преобладают 1-2 вида (поле пшеницы, ржи)
- Устойчивость экосистемы — снижена, так как пищевые цепочки короткие, пищевые сети неразветвленные
- Биомассы на единицу площади — мало
Биоценоз характеризуется:
- Преобладает естественный отбор — выживают наиболее приспособленные особи
- Источник энергии — солнце (открытая система)
- Круговорот веществ — замкнутый
- Видовой состав — разнообразный, тысячи видов
- Устойчивость экосистемы — высокая, так как пищевые цепочки длинные, разветвленные
- Биомассы на единицу площади — много
Факторы экосистемы
Любой организм в экосистеме находится под влиянием определенных факторов, называемых экологическими факторами. Они подразделяются на абиотические, биотические и антропогенные.
- Абиотические (греч. α — отрицание + βίος — жизнь)
К абиотическим факторам относятся факторы неживой природы. Существуют физические — климат, рельеф, химические — состав воды, почвы, воздуха. В понятие климата можно включить такие важные факторы как освещенность, температура, влажность.
К биотическим факторам относятся все живые существа и продукты их жизнедеятельности. Например: хищники регулируют численность своих жертв, животные-опылители влияют на цветковые растения и т.д. Это и самые разнообразные формы взаимоотношений между животными (нейтрализм, комменсализм, симбиоз).
К антропогенным факторам относится влияние человека на окружающую среду в процессе хозяйственной и другой деятельности. Человек «разумный» (Homo «sapiens») вырубает леса, осушает болота, распахивает земли — уничтожает дом для сотен видов животных.
В результате деятельности человека произошли глобальные изменения: над Антарктикой появились «озоновые дыры», ускорилось глобальное потепление, которое ведет к таянию ледников и повышению уровня мирового океана.
За миллионы лет эволюции растения и животные вырабатывают приспособления к тем условиям среды, где они обитают. Так у алоэ, растения живущего в засушливом климате, имеются толстые мясистые листья с большим запасом воды на случай засухи. У каждого организма вырабатывается своя адаптация.
Формируются привычные биологические ритмы (биоритмы): организм адаптируется к изменениям освещенности, температуры, магнитного поля и т.д. Эти факторы играют важную роль в таких событиях как сезонные перелеты птиц, осенний листопад.
Если адаптация не вырабатывается, или это происходит слишком медленно по сравнению с другими видами, то данный вид подвергается биологическому регрессу: количество особей и ареал их обитания уменьшаются и со временем вид исчезает. Иногда деятельность человека играет решающий фактор в исчезновении видов.
Закон оптимума
Если фактор оказывает на жизнедеятельность организма благоприятное влияние (отлично подходит для животного/растения), то про фактор говорят — оптимальный, значение фактора в зоне оптимума. Зона оптимума — диапазон действия фактора, наиболее благоприятный для жизнедеятельности.
За пределами зоны оптимума начинается зона угнетения (пессимума). Если значение фактора лежит в зоне пессимума, то организм испытывает угнетение, однако процесс жизнедеятельности может продолжаться. Таким образом, зона пессимума лежит в пределах выносливости организма. За пределами выносливости организма происходит его гибель.
Фактор, по своему значению находящийся на пределе выносливости организма, или выходящий за такое значение, называется ограничивающим (лимитирующим). Существует закон ограничивающего фактора (закон минимума Либиха), гласящий, что для организма наиболее значим фактор, который более всего отклоняется от своего оптимального значения.
Метафорически представить этот закон можно с помощью «бочки Либиха». Смысл данной метафоры в том, что вода при заполнении бочки начинает переливаться через наименьшую доску, таким образом, длина остальных досок уже не играет роли. Так и наличие выраженного ограничивающего фактора сводит на нет благоприятность остальных факторов.
© Беллевич Юрий Сергеевич 2018-2021
Данная статья написана Беллевичем Юрием Сергеевичем и является его интеллектуальной собственностью. Копирование, распространение (в том числе путем копирования на другие сайты и ресурсы в Интернете) или любое иное использование информации и объектов без предварительного согласия правообладателя преследуется по закону. Для получения материалов статьи и разрешения их использования, обратитесь, пожалуйста, к Беллевичу Юрию.
Источник
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:
- ядохимикаты (плюс – дёшево, минус – уничтожаются естественные враги вредителей, так что их численность может, наоборот, возрасти);
- биологические методы (использование естественных врагов – наездников против бабочек, божьих коровок против тли и т.п.);
- севооборот (каждый год на поле выращивается другая культура, чтобы вредители не накапливались в почве)
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
БИОЦЕНОЗ
1. Выберите три варианта. В экосистеме широколиственного леса — дубраве
1) короткие пищевые цепи
2) устойчивость обеспечивается разнообразием растений и животных
3) высокая биологическая продуктивность
4) видовой состав растений и животных ограничен
5) почва богата гумусом
6) в почве отсутствуют редуценты
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
АГРОЦЕНОЗ — БИОЦЕНОЗ
1. Установите соответствие между характеристикой экосистемы и её видом: 1) агробиоценоз, 2) биогеоценоз. Запишите цифры 1 и 2 в правильном порядке.
А) разнообразные цепи и сети питания
Б) большое разнообразие видов
В) наличие монокультуры
Г) замкнутый круговорот веществ
Д) неустойчивость во времени
Е) необходимость в дополнительной энергии
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
АГРОЦЕНОЗ — БИОЦЕНОЗ СХОДСТВА
1. Выберите три верных ответа из шести и запишите цифры, под которыми они указаны. В агроэкосистеме ячменного поля, как и в любой другой экосистеме,
1) осуществляется саморегуляция
2) имеются продуценты, консументы и редуценты
3) осуществляется замкнутый круговорот веществ
4) используется солнечная энергия
5) образуются пищевые связи
6) имеются разветвлённые пищевые сети
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
АГРОЦЕНОЗ — БИОЦЕНОЗ ПРИМЕРЫ
1. Установите соответствие между видами экосистем и их примерами: 1) искусственная экосистема, 2) естественная экосистема. Запишите цифры 1 и 2 в порядке, соответствующем буквам.
А) луг
Б) парк
В) пруд
Г) озеро
Д) ботанический сад
Е) дубрава
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
Источник