Агро-екологичните системи (земеделски екосистеми, agrocnosises) - изкуствени екосистеми в резултат от човешка дейност селскостопански (обработваема земя, hayfields, пасища). Агро-екологичните системи, създадени от човека, за да се получи висока нетна продукция autotrophs (реколта). В тях, както и в естествени общности, има производители (културните растения и плевелите), потребителите (различни насекоми, птици, мишки и т.н.) и разлагащи (гъбички и бактерии). Задължително елемент на хранителни вериги в агро-екологичните е човек.
Различията агроценозите на природните биоценози:
- второстепенен разнообразие видове;
- къса верига доставка;
- непълна циркулация на вещества (от вещества с културата се извършва);
- източник на енергия е не само слънцето, но също така и от човешката дейност (мелиорациите, напояване, прилагането на торове);
- изкуствена селекция (естествен подбор е отслабена, изборът на упражнения хора);
- липса на самоконтрол (регламент предвижда души) и други.
По този начин, agrocnosises системи са нестабилни и могат да съществуват само с подкрепата на един мъж.
Urbosistemy (градска система) - изкуствени екосистемите в резултат на развитието на градовете, и които са във фокуса на обществени и жилищни сгради, промишлени, битови, културни съоръжения, и т.н. В техния състав са следните области:
- индустриални зони. където промишлени обекти са концентрирани в различните сектори на икономиката и е основен източник на замърсяване на околната среда;
- жилищни райони (живи или спане), за да жилищни сгради, офис сгради, паметници на културата и др.;
- зони за отдих, предназначени да се отпуснете хора (паркове, центрове за отдих, и т.н.);
- транспортни системи и съоръжения. проникваща цялата градска система (пътища, железопътни линии, метро, бензиностанции, гаражи, летища и т.н.).
Съществуването на градските екосистеми, подкрепени от агро-енергия и изкопаеми горива и ядрената промишленост.
Промени в общността могат да бъдат циклични и транслацията.
Цикличните промени - периодични промени в биоценоза (ежедневно, сезонен, целогодишен), в която биоценоза се връща в първоначалното състояние.
Допълнителни промени - промени в биоценоза, в крайна сметка водят до промяна в тази общност към другите.
Успешния - редуване на биоценози (екосистеми), изразен като промяна в състава на видовете и структурата на общността. Серийният номер на следващ приемствеността в общности, наречен сукцесионни серия. Чрез наследяването включва опустиняване, обрастване езера, блата и други образование.
В зависимост от причините за промяната на биоценоза, последователно е разделена на природния и човешки, автоложна и алогенна.
Физически е налице правоприемство, под действието на естествени причини, които не са свързани с човешката дейност. Антропогенни наследяването са причинени от човешката дейност.
Автогенен последователност (самостоятелно генерираща) възникват от вътрешни причини (промени на околната среда под действието на общности). Алогенна последователност (външно генерирано), причинена от външни фактори (например, климатичните промени).
В зависимост от първоначалното състояние на субстрата, който се развива последователно разграничение първичен и вторичен последователност. Основно последователно разработен на основата не заета от живите организми (на камъни, скали, хлабав пясък, нови резервоари и т.н.). Средно последователно се наблюдава на мястото на съществуващите биоценози след техните нарушения (в резултат на обезлесяване, пожари, оран, изригване на вулкан, и т.н.).
В своето развитие, екосистемата е поела ангажимент за стабилно състояние. Сукцесионни промени се случват, докато, докато тя е стабилна екосистема, която произвежда максимална биомаса на единица енергия на потока. Общността, която е в равновесие с околната среда, наречена кулминацията.
Видове връзки и взаимоотношения между организмите
Живите организми по определен начин, свързани един с друг. Следните видове взаимоотношения между видове: трофична, локално, foricheskie, fabricheskie. Най-важните са трофиката и достъпна комуникация, тъй като те притежават организмите от различни видове един до друг, да се интегрират в обществото.
Трофичните връзки между видовете се появяват, когато един вид се храни с другия: живите индивиди, мъртви остатъци, отпадъчните продукти. Трофичен отношения може да бъде пряко или косвено. Пряката връзка е показан в диетата на лъвове живеят антилопи, хиени, зебри трупове, тор бръмбари тор на големи копитни животни и т.н. Косвена връзка е налице, когато различни видове конкуренция на хранителен ресурс (вж. "Верига на храните" раздел).
Актуално комуникация проявява в смяната на един вид на условията на живот на други видове. Например, до борова гора, обикновено не тревиста капак.
Foricheskie комуникация се случва, когато един вид е включен в разпространението на други видове. Мигриращите животни семена спори, цветен прашец, наречен zoochory. и малки животни - phoresis.
Fabricheskie връзка се крие във факта, че един вид се използва за своите строителни отпадъци, остатъци от мъртви или живи животни от други видове. Така например, в изграждането на птичи гнезда, използвани клоните на дърветата, трева, пера и пера от други птици.
Природните екосистеми - са отворени системи: те трябва да получават и да се даде на материали и енергия. Запасите от вещества усвоим организми в природата не са неограничени. Ако тези вещества не се използват по няколко пъти, животът на Земята би бил невъзможен. Такова вечен циркулация на хранителни компоненти е възможно само в присъствието на различни функционални групи на организми, които могат да се реализират и поддържат потока на вещества, извлечени от околната среда.
Като правило, във всяка екосистема могат да бъдат разделени в три функционални групи организми. Някои от тях се получава про-индукция, други консумират, те я превръщат в Неорганичен-тират форма. Те се наричат съответно: (. Фигура 4.4) производители, потребители и разлагащи.
Фиг. 4.4. прехвърляне Схема агент (плътна линия) и енергията
(Пунктирана линия) в естествени екосистеми
Първата група от организми - продуценти (Латинска дават производителите -soz производство.) Или автотрофните организми (zp.autos - себе си, trophe -pischa). Те са разделени на снимка и chemoautotrophs.
Photoautotrophs използвани като слънчева енергия, и като хранителен материал - неорганични вещества, главно на въглероден диоксид и вода. Тази група от организми-Mov включва всички зелени растения и някои бактерии (например, зелен серни бактерии, лилаво серни бактерии). Жизненият-активност, тъй като те се синтезират леки органични - YZ-levody или захар (СН2 О) п. където кислород освобождаване СО2 + Н 2О = (СН2 0) п + 02,
Chemoautotrophs използват енергията, освободена по време на химични реакции. Към тази група принадлежат, например, нитрифициращи бактерии, които окисляват амоняк към азот, и след това азотиста киселина:
Химическа енергия (Q), отделен при тези реакции, бактерии, използвани за възстановяване на СО2 за въглехидрати.
Основната роля в синтеза на органични съединения принадлежат Seele Nym растителни организми. Хемосинтетични бактерии роля в този процес е сравнително ниска. Всяка година фотосинтезиращи организми на Земята, създадени около 150 милиарда тона органичен материал, акумулиране на слънчева енергия.
Втората група от организми - consuments или хетеротрофни организми (LAT консумира -potreb-lyat.) (Heteros с-друг, trophe -. Храна), извършени процеса на разграждане на органичните вещества.
Тези организми използват органични вещества като източник и материал на хранителни вещества и енергия. Те са разделени на fagotrofov (гр. Phagos -pozhirayuschy) и saprotroph (гр. Sapros -gniloy).
Fagotrofy подава директно растителни или животински организми.
Сапротрофи използвани за доставка на мъртви остатъци органична материя.
Третата група от организми - от разлагащи (Латинска reducens -Returns.). Те са включени в крайния етап на разлагане - Miner-нето на органични вещества в неорганични съединения (Н2 0 и СО2, и др ...). Разлагащи се върнат на вещество в цикъла, превръщайки ги в форми на разположение на производителите. За редуктори са предимно микроскопични организми (бактерии, гъбички и т.н.).
Ролята на разлагащи в цикъла на материята е изключително висока. Без разлагащи в биосферата ще се натрупват купища Organic Остатъчен-ING; са изчерпали минерални резерви, изисквани произ-цента.
Животът на Земята се подкрепя от слънчева енергия. Светлината -uniqueness храна ресурс в света, енергия е свързан в SRI с въглероден диоксид и вода създава метод фотосинтеза. Фотосинтезиращи растения създават органично вещество, които се хранят с тревопасни животни, месоядни животни се хранят с тях, и така нататък. D. Накрая растение "храна" останалата част на живия свят, т. Е. слънчева енергия чрез растения, тъй като тя се предава на тялото.
Енергията се пренася от организъм до организъм, създаване на хранителна верига храна или ръка от производителите autotrophs (създатели-Leu) до heterotrophs, consuments (Пчелояди), и така от четири до шест пъти от едно ниво в хранителната верига към друга.
Ниво в хранителната верига е местоположението на всяка връзка в хранителната верига. Първият хранителното ниво - това производителите. Всички други Урс-Ni - consuments. Вторият хранителното ниво е rastitelnoyad Най consuments на; трети consuments -plotoyadnye хранене фитофагусни форми; .. -konsumenty четвърти консумира-проводими други хищници и др Поради това е възможно и consuments разделени на нива: consuments първа, втора, трета и т.н. ...
Ясно е разделена на нива само consuments, spetsiali-ziruyuschiesya на определен вид храна. Все пак, има видове, които се хранят с месо и растителна храна (човешки, мечка и др ..), които могат да бъдат включени в хранителната верига на всяко ниво.
Не трябва да забравяме също така и мъртва органична материя, която се захранва znĂ-значителна част от heterotrophs. Сред тях са saprophagous постижения и CAD (гъби), с използване на енергията, съдържаща се в останки. В това, два вида хранителни вериги: веригата на паша, или паша, които започват с хранителни фотосинтезиращи организми, както и detrital верига разлагане, които започват с останките на мъртви растения, мъртви животни и изпражнения. В това, влизайки в екосистемата, потокът на лъчиста енергия се разделя на две части, увеличаване на двата вида хранителни мрежи, но източник на участника общата енергия - (. Фигура 4.5) слънчева.
Фигура 4.5. Потокът на енергия чрез паша на хранителната верига
(Всички данни са дадени в кДж / m 2 · г.)
Поддържане на жизнения цикъл на организмите и vesche-му в екосистемите, т.е. екосистеми съществуване зависи от постоянна yannogo поток от енергия, необходима на всички организми за живота им дейност и самостоятелно възпроизвеждане.
За разлика от агенти, непрекъснато циркулира през различните елементи на екосистемите, които винаги могат да се използват повторно, за да влезе в цикъл, енергията може да се използва едно и също време, т. Е. Има mestolineyny енергийния поток през екосистемата (от autotrophs да heterotrophs).
В едностранно потока на енергия като универсално явление при раждане се появява в резултат на законите на термодинамиката.
Soglasnoper-vomu закон на термодинамиката, енергията може да бъде изчислена от една форма (например, светлина) на друг (например, потенциалната енергия супа PI), но не могат да бъдат създадени или унищожени.
В съответствие с това на втория закон. не може да бъде един процес, свързан с енергия превръща-niem, без загуба на някои от неговите части. Определени количествен разсеяна енергия в такива трансформации недостъпни топлоенергия ръка, и следователно се губи. Следователно не може да бъде предварително въртене, например, хранителни вещества в веществото, от което тялото е съвместно организъм достига 100% ефективност.
По този начин, живите организми са преобразуватели на енергия. Храната се абсорбира от потребителите, не е напълно усвоява от Стю - от 12 до 20% в някои растителноядни, до 75% или повече в месоядни животни. Енергийните разходи са свързани главно с под-холдинга на обменните процеси, че отпадъците се нарича дишане. прогнозната общия брой на С02. органи на екскреция-затваряне. Много по-малка част отива до образуване на тъкан и не-резерви хранителни вещества т. Е. растеж. В останалата част от храната се освобождава под формата на екскременти. Освен това, значителна част от енергията разсейва като топлина по време на химическите реакции в организма, и особено когато активното мускулната работа. В крайна сметка, всички използвани в енергийния метаболизъм се обръща към онези, пилаф и се разсейва в околната среда.
Следователно, по-голямата част от енергията при прехода от едно ниво в хранителната верига към друга, по-висока, се губи. Приблизително-telno загуби представляват около 90%: на всяко ниво се предава не повече от 10% от енергията на предишното ниво. Така, ако калории производителя 1000 J, когато е в контакт с тялото остава phytophage 100 J, тялото 10 има хищник J, и ако този хищник да се яде друга, само една воля J. тя представлява, т. Е. 0.1% от ка-loriynosti растителни храни.
Въпреки това, такъв строг модел на енергийния преход от ниво на вро-Уен не е съвсем реална, тъй като сложността на екосистемите трофична верига, но преплетени, образувайки трофична мрежа. Но крайният резултат: раса-seivanie и загуба на енергия, която е да има живот, трябва да се подновява.
В резултат на това хранителните вериги могат да бъдат представлявани от екологичната пирамида. Environmental пирамида - графичен съотношение на изображението между производители, потребители и разлагащи в екосистемата.
Член екологична пирамида - модел съгласно която размерът на растителни вещества, което е верига рамка доставка е около 10 пъти по-голям от този на тревопасни животни, и всяка следваща ниво на храната също има маса 10 пъти по-малък. Опростена версия на екологичния пирамидата е показано на фиг. 4.6.
Фиг. 4.6. екологичната пирамида
Пример: Да предположим, че един човек за една година, може да изхрани 300 пъстърва. Защото силата се изисква 90 хиляди жабешки попови лъжички. За да се хранят тези попови лъжички, необходими 27 милиона насекоми, които консумират годината 1000 тона трева. Ако човек ще яде растителна храна, всички междинни етапи на пирамидата могат да бъдат изхвърлени и след 1000 тона биомаса заводи може да се хранят в 1000 пъти повече хора.
Има три основни типа екологични пирамиди.
Пирамида на номера (Pyramid Elton) отразява спад в броя на организмите, от производителя до потребителите.
Пирамида на биомаса показва промяната в биомасата на всяко следващо ниво в хранителната верига: наземна екосистема пирамида биомаса стеснява нагоре, за да екосистемата на океана - е обърната характер, поради бързата консумация на фитопланктона от потребителите.
енергия пирамида (производство) има универсален характер и отразява намаляване на количеството енергия, която се съдържа в продуктите, произведени при всяко следващо ниво в хранителната верига.
По този начин, животът може да се разглежда като процес на непрекъсната система за извличане на някаква енергия от околната среда и превръщане на тази загуба на енергия по време на предаването от една връзка към друг.
Свързани статии