Ландшафтная экология. Предмет, цель и задачи

Министерство  сельского хозяйства РФ

Департамент научно-технологической политики и  образования

Федеральное государственное бюджетное учреждение

Волгоградский государственный аграрный университет

 

 

 

Кафедра: «КИВР  и экология»

Контрольная  работа

По дисциплине: «Ландшафтная экология»

 

 

 

 

 

 

 

                                                                                          Выполнил: студентка  з/о Ометова Е.А.

                                                                Группа ЭМФ-44  шифр-09/033

                                                                Проверил:  Маковкина Л.Н.

 

 

Волгоград 2012г.

Содержание

1. Ландшафтная экология. Предмет, цель и задачи- 2 стр.
2. Природные ресурсы-    5 стр.
3. Используемая литература – 8  стр.

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Ландшафтная экология. Предмет, цель и задачи

 Ландша́фтная эколо́гия — отрасль науки, раздел экологии и географии, который изучает пространственное разнообразие и элементы ландшафта (например поля, живые изгороди, группы деревьев, реки или города) и то, как их расположение воздействует на распределение и поток энергии, и индивидуумов в окружающей среде (который, в свою очередь, может непосредственно повлиять на распределение элементов).

Ландшафтная экология обычно имеет дело с прикладными и  целостными проблемами. Термин ландшафтная экология был предложен Карлом Троллом, немецким географом в 1939 году. Он разрабатывал эту терминологию и множество ранних понятий ландшафтной экологии как часть его ранней работы, изучающей взаимодействия между окружающей средой и растительностью.

Центральная теория ландшафтной экологии происходит от «Теории островной биогеографии» МакАртура и Вилсона Эта работа рассматривала совокупность флоры и фауны наостровах как результат колонизации от континентальной опоры и стохастического вымирания.

Понятия островной  биогеографии были обобщены от физических островов к абстрактным участкам естественной среды обитания модели метапопуляции Левина. Это обобщение  ускорило развитие ландшафтной экологии, обеспечив сохранение биоразнообразия — нового инструмента оценки влияния фрагментации естественной среды обитания на жизнедеятельность популяций. Недавний рост ландшафтной экологии связан с развитием технологии географических информационных систем (ГИС) и наличия широкомасштабных данных об естественной среде (например, спутниковые фотографии).

По другому определению, Ландшафтная экология — раздел экологии, посвященный причинам и следствиям пространственной разнородности (Форман, 1995).

Разнородность — критерий того, как части ландшафта отличаются друг от друга. Ландшафтная экология следит, как геопространственная структура влияет на изобилие организмов ландшафтного уровня, а также за поведением и функционирования ландшафта в целом. Это включает изучение образца, или внутреннего порядка ландшафта, в процессе, или непрерывном действии функционирования организмов (Тернер 1989).

Ландшафтная экология также использует геоморфологию, как приложение к модели и архитектуре ландшафтов (Эллаби, 1998).

Основными объектами исследований ландшафтной экологии выступают современные моно- и мезоэкосистемы, т. е. экосистемы, подвергнувшиеся в той или иной степени антропогенному воздействию, как целенаправленному, так и случайному или косвенному. С точки зрения человека, экосистемы разного уровня рассматриваются, с одной стороны, как среда обитания, а с другой, — как естественный источник необходимых для жизни человеческого общества ресурсов. Природные факторы явились первопричиной территориального разделения труда, развития той или иной хозяйственной деятельности людей. Компоненты экосистем, преимущественно их животный мир и почвенно-растительный покров, рассматриваются при этом как природные ресурсы. Полезные ископаемые, такие как уголь, нефть, различные руды и т.п., находятся вне экосистем.  Но  их разведка и эксплуатация оказывают на экосистемы огромное влияние, вызывая часто необратимые изменения в структуре и функциональной организации не только мезоэкосистем, но даже и макроэкосистем. При ландшафтно-экологических исследованиях рассматриваются преимущественно земельные, растительные и водные природные ресурсы, т. е. "пространственно обособленные концентрации необходимых для жизнедеятельности общества компонентов природы, эксплуатация которых технически возможна, экономически эффективна и экологически допустима. При ландшафтно-экологическом изучении экосистем основное внимание сосредотачивается на земельных ресурсах, определяемых типом почв и их плодородием, и растительных ресурсах, которые также обусловлены типом растительности и их полезными свойствами. В меньшей степени в качестве природного ресурса  рассматривается животное население природных экосистем. Это связано, очевидно, с тем, что естественная наземная фауна, имеющая промысловое (хозяйственное) значение, в значительной степени замещена искусственно выведенными породами сельскохозяйственных   животных, а биота водных экосистем в континентальных условиях играет лишь второстепенную роль. Дикие животные (пушные звери, некоторые копытные) рассматриваются только как охотничьи ресурсы для спортивной и реже — промысловой охоты.

 Различные проявления взаимодействия экосистем и социосферы прослеживаются в их структуре, пространственном распределении, в эколого-динамических рядах, наконец, в существенных изменениях функциональной организации конкретных экосистем или их комплексов. Таким образом, в настоящее время ландшафтно-экологические исследования заключаются в реализации трех взаимосвязанных принципов.

Первый  дискретно-хорологический принцип предусматривает анализ пространственного изменения физико-географических и связанных с ним экологических свойств ландшафтной оболочки, а это значит:

поиск, формулирование и использование критериев и  способов выявления пространственной дифференциации экосистем;

определение характера  переходов, которые могут быть в  плавных фоновых тенденциях или в виде различных по контрастности скачкообразных или качественных изменениях.

Отсюда  первой задачей ландшафтной экологии является установление строгих общепринятых критериев выявления естественной делимости ландшафтной оболочки; разработка методики однозначного выделения и ограничения единиц ландшафтно-экологической дифференциации с относительно однородными свойствами.

Второй  принцип ландшафтной экологии — принцип комплексности, т.е. выявление и использование общих для всех геокомпонентов характеристик, которые наиболее тесно коррелируют со всеми физико-географическими и экологическими свойствами ландшафтов. Нахождение таких объединяющих характеристик составляет вторую задачу ландшафтно-экологических исследований.

Третьим принципом необходимо считать принцип формализации, т. е. строгие определения и систематику, а также основанную на них точную (с количественной оценкой) фиксацию на карте объектов ландшафтной экологии. Только в этом случае можно рассчитывать на обоснованность диагнозов и прогнозов или адекватное отражение в них экологической ситуации, а также ее возможных изменений в каждой из экосистем. Этот принцип осуществим только при условии совмещения выделения, систематики и картографирования экосистем; строгого количественного подхода к этим процедурам; учета всего комплекса факторов, определяющих их строение и развитие определенных реакций на антропогенные воздействия. Эти три принципа в совокупности применимы, в основном, для элементарных экосистем и мезоэкосистем, но в меньшей степени они приемлемы для единиц высшего порядка.

 

2. Природные ресурсы Земли

 

Ресурсы биосферы – это любые природные и техногенные источники и предпосылки, необходимые для жизнедеятельности живых организмов, включая человека. Природные ресурсы: минеральное сырье, вода надземная и подземная, земли, леса, растения, рыбы и т.д.

Классификация ресурсов. Они подразделяются: 

по  свойствам – на биологические, минеральные и энергетические ресурсы;

по  производственным характеристикам – на водные и гидроэнергетические ресурсы; земельный и лесной фонды; обитателей вод, лесов, степей (фауна); полезные ископаемые; 

по происхождению вещества – на ресурсы живого, биогенного и биокосного вещества (вода, почва, недра).

        По скорости и объему использования различают исчерпаемые и неисчерпаемые ресурсы, по возможности замены – заменимые, незаменимые.

Исчерпаемые ресурсы. Они используются быстрее, чем воспроизводятся. Их делят так:

а) невозобновляемые ресурсы: газ, уголь, нефть; исчезающие виды животных и растений;

б) относительно невозобновляемые ресурсы: почвы, деревья больших возрастов и т.п.;

в)возобновляемые ресурсы. Это животные, растения, которые природа или человек способны воспроизводить в исходном или нужном количестве (домашний скот, зерно, лес). 

Неисчерпаемые ресурсы воздух, воды океанов, энергия Солнца. 

Незаменимые ресурсы – это ресурсы, которые заменить нельзя: воздух, питьевая вода, виды и популяции живых организмов.

Заменимые ресурсы – их можно заменить другими видами. Например, вместо энергии минеральных топлив можно использовать атомную и солнечную энергию.

Ресурсы атмосферы

 

 

 Оценочное значение массы атмосферы – 5 200 000 млрд. т. В ней масса азота составляет 4 050 000 млрд. т., кислорода – 1 100 000, аргона – 48 000, диоксида углерода – около 1300 млрд. т. Пары воды и пыль занимают в воздухе дополнительно до 3-4% по объему. Масса паров воды – около 13 000 млрд. т. Жизнь простирается в тропосфере до 6–8 км. Состав чистого,сухого воздуха в этом слое (по объему): азота – 78%, кислорода – 21; аргона – 0,93; диоксида углерода – от 0,02 до 0,04; других газов (водород, озон, гелий, аммиак и т. п.) – около 0,02%. Без воздуха процесс дыхания в биосфере невозможен.

 

Ресурсы гидросферы

 

Вода  – уникальное вещество. Во-первых, она уникальна по своим свойствам, обусловленным водородными связями. Во-вторых, благодаря круговороту воды: океан–атмосфера–суша, обеспечивается не только водообмен, но и перераспределение тепловой энергии. В-третьих, и это самое главное, вода – это жизнь, основной компонент живого. В океанах, морях и соленых озерах имеется около 1,4 млрд км3 соленой воды (97%). На суше свободной пресной воды находится до 40 млн км3 (3%). Эта вода распределяется следующим образом (млн км3): полярные и горные льды и ледники – 29; пресные подземные воды – 10; в озерах – 0,12; болотах и руслах рек мира – 0,12; почве – 0,1; атмосфере в виде пара – 0,013; живых организмах – 0,003. Для жизни человека, флоры и фауны важно состояние пресных речных и озерных вод. Ежегодно возобновляемый объем пресной воды, равный годовому стоку рек мира, составляет около 0,04 млн км3, т. е. около 40 тыс. км3. Это 0,003% общих запасов воды и около 0,1% пресной воды. Недостаток ее уже испытывает 1/3 населения планеты.

 

 

Ресурсы суши

 

Ресурсы биолитосферы представляют три группы объектов: неживая природа – почвы, льды, снега, пески, глины, камни, скалы, руды; живая природа – леса, луга, нивы, человек, фауна, флора, микроорганизмы; антропогенные объекты – поселения, дороги, бытовые, промышленные и сельскохозяйственные предприятия и зоны, места разработки месторождений. На Земле из общей площади суши в 13,8 млрд га леса занимают 3,9 млрд. га (28%), луга – порядка 2,3 (17%); пашни – 1,4 (10%); ледники и мало пригодные земли – 6,2 млрд. га (45%). Запасы невозобновляемого ископаемого топлива, доступного для добычи, по приближенным подсчетам, составляют 7000–12500 млрд. т условного топлива. Из них (млрд. т): каменного угля – 5000–11000; жидких углеводородов – 800–1200; природного газа – 600–800.

 

Ресурсы живой природы

 

В океане имеется 3,9 млрд. т общей живой биомассы. Из них криля – от 1 до 3, добываемой рыбы – 0,07 млрд. т. Общая биомасса суши (сухой вес), в основном растений, составляет около 2000 млрд. т. На биомассу гетеротрофных животных приходится лишь около 20 млрд. т, из них людей – 0,2 млрд. т, т.е. 0,01%.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Используемая  литература:

 

• Виноградов Б.В. Основы ландшафтной экологии. М.: ГЕОС,1998. 418 с.
• Голубев Г.И. Геоэкология. М.: ГЕОС. 1999, 337 с.
• Гунин П.Д., Востокова Е.А. Ландшафтная экология. (Уч. пособие). М.: Биоинформсервис, 2000, 232 с.
• Дедю И.И. Экологический энциклопедический словарь. М., 1989. 406 с.
• Исаченко А.Г. Оптимизация природной среды. М.: Мысль, 1980. 264 с.
• Петров К.М. Геоэкология. Изд-во СПбГУ, 1994. 215 с.
• Рябчиков А.М. Структура и динамика геосферы. М.: Мысль, 1972. 222 с.

 

 

~ ~