Биоценоз

Содержание

1.Биоценоз. Видовая и  пространственная структура биоценоза. …..................3

2.Химические пестициды. Проблемы  связанные с их использованием………5     

3.Эрозия почв. Причины возникновения……………………………….……….9

4.Рекультивация земель…………………………………………………………11

5.Техногенные аварии  и природные катастрофы……………………….…….12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1.Биоценоз-это совокупность  организмов – популяций растений, животных, грибов, микроорганизмов,  населяющих однородный участок  суши или водоёма и характеризующихся определёнными взаимоотношениями и приспособленностью к условиям окружающей среды. Каждая группа организмов занимает в биоценозе определённую ступень экологической пирамиды. Примерами биоценозов могут служить совокупность организмов пруда, дубравы, соснового или берёзового леса и т.д. Во многих случаях границы биоценозов размыты и условны: напр., дубрава, сосновый или берёзовый лес постепенно через опушку переходят соответственно в суходольный луг, смешанный сосново-еловый лес, болото. Биоценозы, развиваясь, либо самообновляются (в сосновом лесу вырастает новое поколение сосен), либо стареют и сменяются другими биоценозами (сосна сменяется ельником, пруд заболачивается и т.п.), в результате могут происходить некоторые изменения и в абиотической среде (освещённость, влажность, тепло и т.д.). Наиболее сложно устроены и устойчивы биоценозы с высоким биологическим разнообразием организмов. В океане – это биоценозы коралловых рифов и водорослевых мелководий. На суше – биоценозы тропического леса и лесные биоценозы умеренного климата.

Пространственная  структура биоценоза

Виды в биоценозе  образуют и определенную пространственную структуру, особенно в его растительной части – фитоценозе. Прежде всего, четко определяется вертикальное ярусное  строение в лесах умеренного и тропического поясов. Ярусность позволяет растениям более полно использовать световой поток – в верхних ярусах светолюбивые, в нижних – теневыносливые и, в самом низу, улавливают остаток света тенелюбивые растения. Ярусность выражена и в травянистых сообществах, но не столько ясно, как в лесах.

В вертикальном направлении, под воздействием растительности, изменяется микросреда, включая не только выравненность и повышение  температуры, но и изменение газового состава за счет изменения направления  потоков углекислого газа ночью и днем, выделения сернистых газов хемосинтезирующими бактериями и т.п. Изменения микросреды способствуют образованию и определенной ярусности фауны – от насекомых, птиц и до млекопитающих. Помимо ярусности в пространственной структуре биоценоза наблюдается мозаичность – изменение растительности и животного мира поп горизонтали. Площадная мозаичность зависит от разнообразия видов, количественного их взаимоотношения, от изменчивости ландшафтных и почвенных условий. Мозаичность может возникнуть и искусственно – в результате вырубки лесов человеком. На вырубках формируется новое сообщество.

Видовая структура  биоценозов, пространственное распределение  видов в пределах биотопа, во многом определяется взаимоотношениями между  видами, между популяциями.

Видовая структура биоценоза

Для существования  сообщества важна не только величина численности организмов, но еще важное видовое разнообразие, которое является основой биологического разнообразия в живой природе. Согласно Конвенции  о биологическом разнообразии Конференции ООН по окружающей среде и развитию, под биоразнообразием понимается разнообразие в рамках вида, между видами и разнообразие экосистем.

Разнообразие  в рамках вида является основой стабильности в развитии популяций, разнообразие между видами и, следовательно, популяциями – основа существования биоценоза как основной части экосистемы.

 

 

 

 

2.Пестициды - химические вещества, которые используются для борьбы с вредными организмами, повреждающими растения, вызывающие порчу сельскохозяйственной продукции, а также с паразитами и переносчиками опасных заболеваний человека и животных. Этот метод основан на использовании различных органических и неорганических веществ, токсичных для вредных организмов. Пестицид — общепринятое в мировой практике слово латинского происхождения (pestis — зараза, caedo — убивать). В русском языке его синоним — ядохимикат.

Начало развитию научно обоснованного химического метода борьбы с вредителями было положено успешным применением парижской зелени против колорадского жука в 1867 году в США. Последующие успехи химической науки и промышленности послужили основой для создания широкого ассортимента средств защиты растений. Объединенные одним названием, они значительно отличаются друг от друга по составу и, что для нас важнее всего, по своему действию на вредные организмы.  

В зависимости  от того, против каких вредных организмов применяют пестициды, их подразделяют на группы:  

-инсектициды (insectum— насекомое) — для борьбы с вредными насекомыми;  

-акарициды (acarus — клещ) — для борьбы с клещами; 

-фунгициды (fungus— гриб) — для борьбы с возбудителями грибных заболеваний; 

-родентициды  (зооциды) — для борьбы с  вредными грызунами; 

-нематоциды (nematodes — круглые черви, фитогельминты) — для борьбы с вредными нематодами;  

-гербициды (herbum — трава) — для уничтожения нежелательной сорной растительности;  

Также существуют и другие группы в зависимости от объекта уничтожения.

Препараты, обладающие комплексным воздействием одновременно на вредителей и возбудителей болезней, в зависимости от принадлежности к видовому составу могут быть инсектоакарицидами, инсектофунгицидами, акарофунгицидами.

 

«Применение пестицидов широкого спектра действия чревато  «возрождением» вредителей, то есть появлением их после обработки в большем, чем до нее, количестве. Это обусловлено  тем, что препарат убивает не только вредителей, но и хищников, уничтожавших их. Хороший пример такого рода — использование ДДТ для борьбы с гусеницами репной белянки, или просто репницы (Pieris rapae), паразитирующей на брюссельской капусте. Сначала обработки ДДТ давали заметный эффект, но постепенно обилие вредителей стало даже выше, чем на контрольных (неопрыскиваемых) участках. Разница была даже более выраженной при повторных применениях ДДТ для «подавления» новых вспышек численности вредителя. Анализ агроэкосистемы показал, что концентрация пестицида в листьях, которые объедают гусеницы, быстро снижается за счет общего роста зеленых частей капусты. Однако уровень ядохимиката в почве остается высоким, особенно если в нее запахиваются послеуборочные остатки растений. В результате гусеницы, вылупляющиеся из яиц, отложенных на листья после обработки, страдают слабо, зато численность их главных врагов — жужелиц (Harpalus rufipes) и сенокосцев (Phalangium opilio) — снижается. Меньше страдая от хищников, вредители существенно повышают свои шансы на выживание, что не компенсируется даже ядохимикатом. Дальнейшее его применение только ухудшает ситуацию» (Материал из Википедии — свободной энциклопедии, 2007).

К сказанному следует  добавить, что, поскольку «вредителями»  становятся быстро размножающиеся виды животных, для многих из них регистрируется возникновение устойчивости к используемым пестицидам с последующим широким распространением устойчивых форм. Решают эту проблему переходом к использованию новых, более эффективных пестицидов.

В целом можно  сказать, что применение пестицидов вначале приводит к скачку урожайности, за которым следует ее снижение.

Одной из опасных  особенностей пестицидов (как и многих других загрязнителей) является их способность  концентрироваться при передаче по трофическим цепям. Особенно хорошо этот эффект был изучен на примере ДДТ (дихлордифенилтрихлорэтана), первого пестицида, который получил широко распространение. Инсектицидные свойства ДДТ были открыты в 1938 г. (за это открытие была присуждена Нобелевская премия). После II мировой войны ДДТ стал почти панацеей от всех бед, связанных с насекомыми. Почти полное уничтожение вшей в развитых странах — результат его применения. Увы, со временем начали проявляться и неблагоприятные последствия от его использования.

В целом можно  сказать, что применение пестицидов приводит к следующим неблагоприятным последствиям:

— развитие устойчивости у вредителей;

— возрождение  вредителей и вторичные вспышки  их численности;

— рост затрат на производство продовольствия;

— уничтожение  естественных регуляторов численности вредителей;

— неблагоприятное  действие на среду и здоровье человека.

Частичным решением проблемы пестицидов является использование  нестойких, быстро разрушающихся в  естественной среде пестицидов. Полным — использование биологических мер борьбы с «вредителями», в том числе:

— использование  естественных врагов;

— использование  культур, устойчивых к поражению  растительноядными насекомыми;

— выпуск искусственно стерилизованных  самцов (такие самцы спариваются  с «дикими» самками, которые в  результате этого не оставляют потомства);

— агротехнические методы борьбы (изменение параметров среды: санитарно-гигиенические мероприятия, изменение агротехники, севооборот, поликультура, таможенный контроль и  т.п.);

— использование  природных соединений, влияющих на «вредителей», — гормонов, привлекающих веществ (аттрактантов) и т.д.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.Эрозия почв — это процесс их разрушения. Различают водную и ветровую эрозию.

Водная эрозия происходит под воздействием временных потоков атмосферных вод (ливневые дожди, талые воды и т. д.). Различают плоскостную, или поверхностную, и линейную, или глубинную, водную эрозию.

Плоскостная эрозия проявляется в сносе поверхностными водами верхних, наиболее богатых гумусом и элементами питания горизонтов почвы. В результате этого процесса почва лишается самого плодородного слоя, а на поверхность выходит материнская порода.

Линейная эрозия — это размыв почвы с образованием вначале небольших промоин, развивающихся впоследствии в громадные овраги. Некогда ценные сельскохозяйственные угодья расчленяются многочисленными рытвинами и оврагами и переходят в разряд бросовых земель. Линейная эрозия развивается вслед за плоскостной и охватывает незначительную площадь, но более заметна, чем эрозия плоскостная.

Разрушение почвы текущими водами наблюдается и в условиях орошаемого земледелия. Здесь оно проявляется в систематическом выносе почвенных частиц оросительными водами, за что этот вид эрозии и получил название ирригационный.

Водная эрозия распространена в районах с сильнорасчлененным рельефом. У нас она наиболее выражена в лесостепной и степной зонах и в горных областях страны.

Ветровая эрозия, или дефляция, сопровождается выдуванием мелких почвенных частиц ветром и переносом их на значительные расстояния. В местах выдувания посевы гибнут из-за обнажения корневой системы растений, и засекания их движущимися с большой скоростью частицами, тогда как в зоне отложения мелкозема посевы оказываются погребенными под толстым слоем пылевидных наносов. В период сильных ветров в воздух на большую высоту поднимается такое громадное количество пыли, что становится темно, как в сумерки. Такие бури называют пыльными (или черными)  они могут возникать в любое время года.

Пыльные бури не только губят посевы, но и сильно снижают плодородие почвы. Нередко на ветробойных участках, где сила ветра бывает максимальной, почвы в течение нескольких дней полностью теряют перегнойный горизонт. В то же время, по подсчетам X. Беннета, на восстановление гумусового слоя толщиной 2,5 см естественной растительностью требуется от 300 до 1000 лет.

Ветровая эрозия наиболее распространена в слабооблесненных и открытых для ветров степных районах.

Причин возникновения эрозии много. Основная из них — нерациональное использование сельскохозяйственной территории, выражающееся прежде всего в уничтожении естественной растительности.

Растительный покров предохраняет почву от чрезмерного  иссушения, резко снижает скорость ветра у поверхности почвы, защищает почвенные агрегаты от механического разрушения каплями дождя. Корневая система растений не только скрепляет почвенные частицы, препятствуя их выдуванию и смыву, но и способствует образованию водопрочной структуры. Накапливающийся на поверхности почвы слой влагоемких органических остатков в виде лесной подстилки или дернины препятствует возникновению потоков текущих вод даже в период обильного увлажнения. Этому благоприятствует также хорошая водопроницаемость почв, которые под покровом растений меньше промерзают зимой и быстрее оттаивают весной.

 

4.Рекультивация  земель- это комплекс работ по восстановлению нарушенных хозяйственной деятельностью территорий с использованием специальных технологий. Проводится гл. обр. в р-нах открытых горных разработок, изыскательских и др. работ, связанных с нарушением земель. Включает восстановление почв, растительности, нередко – ландшафта в целом. В зависимости от предполагаемого использования земель существует несколько направлений их рекультивации: сельскохозяйственное (создание пашни, лугов, пастбищ, садов), лесохозяйственное (лесопосадки), рекреационное, рыбохозяйственное (создание в понижениях рельефа рыбоводческих прудов), водохозяйственное (устройство водоёмов разного назначения), строительное (подготовка участков для строительства). Осуществляется в 2 этапа. Первый (технический) предусматривает подготовку земель к их дальнейшему целевому использованию (планировка поверхности, покрытие её плодородным слоем земли или улучшение грунта и др. работы в соответствии с проектом). На втором этапе (биологическая рекультивация) проводят агротехнические и фитомелиоративные меро́приятия по восстановлению почвенного плодородия, ускорению почвообразовательных процессов, возобновлению флоры и фауны на рекультивируемых землях.