10.3. Агроекосистема

агроекосистемами (АгрЕС) - це керована людиною фотоавтотрофні екосистема, що об'єднує ділянка території (географічний ландшафт), зайнятий господарством, що виробляють сільськогосподарську продукцію (рис. 15). Основним джерелом енергії для "роботи" АгрЕС є Сонце. Антропогенне енергія, що витрачається людиною на управління АгрЕС, становить не більше 1% від сонячної енергії.

До складу АгрЕС входять:

- грунти з їх населенням (тварини, водорості, гриби, бактерії);

- поля- агроценози;

- худоба;

- фрагменти природних і напівприродних екосистем (ліси, природні кормові угіддя, болота, водойми);

- людина.

Рослини-продуценти засвоюють сонячну енергію і фіксують її в урожаї товарної рослинницької продукції або передають по харчових ланцюгах консументам, головні з яких - людина, худобу і грунтова біота.

Грунтові детритофаги переробляють органічні залишки і сприяють діяльності мікроорганізмів-редуцентов, які поповнюють в грунті запас елементів живлення, доступних коренів рослин. Велику роль в АгрЕС відіграють бактерії-азотфіксатори, з яких найбільш важливі види, симбиотически пов'язані з бобовими.

На відміну від природних екосистем, АгрЕС відкриті: з них відбувається відтік речовини і енергії з урожаєм, тваринницькою продукцією, а також в результаті руйнування грунтів (їх дегумификации і ерозії). Для компенсації цих втрат людина вносить мінеральні та органічні добрива.

Людина керує структурою і функцією АгрЕС, при цьому він:

визначає функціональну структуру - співвідношення потоків енергії по харчових ланцюгах "рослина - людина" або "рослина - худобу - людина "(тобто спеціалізацію господарства - рослинницьку, тваринницьку або комплексну);

визначає просторову структуру - співвідношення площі ріллі, природних кормових угідь, лісонасаджень (природних або штучних); розміщення земель різного сільськогосподарського використання в залежності від рельєфу; розмір полів і розміщення худоби;

визначає рівень первинної та вторинної біологічної продукції (за рахунок використання добрив, поливу і підбору найбільш продуктивних культурних рослин і тварин);

стежить за збереженням ресурсів - грунтів, природних кормових угідь, лісів, водойм.

При прийнятті управлінських рішень людина враховує цілий ряд обмежувачів:

- ресурсних (характер клімату та грунтів, наявність води для поливу);

- біологічних (параметри життєдіяльності рослин і тварин, можливість біологічної азотфіксації мікроорганізмами і т.д.);

- економічних (АгрЕС повинна давати рентабельну продукцію, відповідну вимогам ринку);

- екологічних (використання агроресурсів - грунтів, вод, біорізноманіття не повинно руйнувати їх).

Екологічно орієнтоване управління АгрЕС дозволяє для кожного варіанту природних умов конструювати АгрЕС, що дає максимальну продукцію при одночасному збереженні агроресурсів, що забезпечує стійкість сільського господарства.

Так, в різних природних зонах РБ структура АгрЕС різна. У степовій зоні, де можна виробляти цінні тверді пшениці, значна частина ріллі використовується для виробництва зерна, хоча в складі сівозмін є і які поліпшують грунт багаторічні трави. У гірничо-лісовій зоні і північного лісостепу, де немає умов для виробництва цінного продовольчого зерна, господарства мають тваринницьку спеціалізацію. У південній лісостепу спеціалізація господарств - комплексна (рослинницька і тваринницька).

У табл. 6 наведено порівняльну характеристику сільськогосподарських та природних екосистем.

Таблиця 6

Порівняння природних екосистем і агроекосистем

Параметр Природна екосистема агроекосистемами Територіальний ранг Невизначений Певний (в межах сільськогосподарс-ного підприємства) Тип управління Самоорганізація Управляється людиною в рамках природних та економічних обмежувачів Енергія для роботи Тільки сонячна, фиксируемая при фотосинтезі Сонячна та антропогенна, витрачається на управління Ступінь замкнутості кругообігів мінеральних елементів Висока, практично всі елементи циркулюють по замкнутому циклу.

У наступних розділах розглянемо основні питання підвищення екологічності сільського господарства РБ.

Тест для самоконтролю до розділу 10.3

1. Агроекосистема - це:

А) Автотрофне природна екосистема;

Б) Автотрофне антропогенна екосистема;

В) гетеротрофну природна екосистема;

Г) гетеротрофну антропогенна екосистема.

2. У грунті агроекосистеми зосереджені:

А) тварини-детритофаги; Б) азотфиксирующие бактерії;

В) коріння культурних рослин; Г) вірні всі відповіді.

Контрольні питання

1. Які компоненти входять до складу АгрЕС?

2. Якими параметрами АгрЕС управляє людина?

3. Як при управлінні АгрЕС враховується клімат?

4. Як впливають економічні умови на управління АгрЕС?

5. Перерахуйте головні відмінності АгрЕС від природних екосистем.

Інформація, релевантна " 10.3. агроекосистемами "

1. § 58. ІНШІ РЕСУРСИ агроекосистемами
   агроекосистеми - природні кормові угіддя (луки, степи, іноді болота), а також входять до її складу лісу та водойми. Про те, як підтримувати продуктивність лук і степів, ми вже говорили - потрібно проводити поверхневе і корінне поліпшення і нормувати випас. На кожному гектарі пасовища слід утримувати лише стільки тварин, скільки можна прогодувати, не руйнуючи травостій. Болота
   
2. § 55. СКЛАД І СТРУКТУРА агроекосистемами
   агроекосистемами. Як і природна екосистема, агроекосистема складається з організмів трьох основних трофічних груп: продуцентів, консументів і редуцентов. Продуценти в агроекосистемі - культурні рослини, трави сінокосів і пасовищ, дерева садів, лісопосадок і природних лісів, що входять до її складу. Продуцентами є також супутники культурних рослин - бур'яни.
   
3. ВИСНОВОК
   агроекосистемах, як і в природних екосистемах, головним джерелом енергії є сонячне світло, а вуглецю - вуглекислий газ. Однак це антропогенні екосистеми, складом, структурою і функцією яких управляє чоловік. Він стоїть на вершині екологічної піраміди і визначає за якою харчового ланцюга направити більшу частину енергії - по ланцюгу «рослина - людина» (виробляти рослинницьку
   
4. § 59. КОНТРОЛЬ БУР'ЯНІВ, комахи-шкідники І ХВОРОБ
   агроекосистемах таке екологічну рівновагу саме по собі не формується. На відміну від природних екосистем, в яких спільно живуть рослини десятків різних видів, людина створює одновидові або маловидова посіви - агроценози. Вирощування культурних рослин створює умови для розмноження їх комах- шкідників, а також бактерій, грибів і вірусів, що викликають хвороби. Слабка
   
5. 6.1. Склад і класифікація екосистем
   агроекосистема; Б) промислове підприємство; В) плантація шампіньйонів; Г) екосистема підземних вод. 6. До гетеротрофних екосистемам відносяться: А) морські "городи"; Б) міста; В) лісові культури; Г) ліси. 7. До антропогенних автотрофним екосистемам відносяться: А) агроекосистеми; Б) міста; В) рибоводні ставки; Г) екосистеми океанічних
   
6. (дод.) § 61. ЕКОЛОГІЯ ТВАРИННИЦТВА
   агроекосистеми. У різних природних умовах розводять різні види худоби. Для лісової зони екологічно більш підходить велика рогата худоба, для степової - свині, у відгодівлі яких велику роль грає зерно. Якщо є багато земель, непридатних для ріллі (гірські схили, засолені грунти), виправдано вівчарство. У деяких районах, де багато природних пасовищ (Якутія, Башкортостан, Татарстан)
   
7. § 63. ЕНЕРГОЗБЕРЕЖЕННЯ У СІЛЬСЬКОМУ ГОСПОДАРСТВІ
   агроекосистеми із збільшенням вкладень енергії спочатку зростала досить швидко. Але з часом нові вкладення антропогенної енергії стали давати все меншу прибавку врожаю. Щоб підвищити врожай у 2 рази, доводиться збільшувати вкладення енергії в 10 разів. Енергія видобувається з нафти, газу, вугілля, а кількість цих енергоносіїв обмежена. Агроекологія розробляє способи одержання
   
8. (дод.) § 60. ІСТОРІЯ сівозміни
   агроекосистеми були самовідновлюються - поранену плугом грунт періодично заліковувала природна рослинність. Населення Землі росло, потреба в їжі відповідно збільшувалася. Частка ріллі в агроекосистемі зростала, а частка природної рослинності зменшувалася. Коли здатність рослинності відновлювати грунт вичерпалася, довелося замінювати стародавні системи
   
9. ШТУЧНІ ЕКОСИСТЕМИ.
   Штучні екосистеми (нообиогеоценоза або соціоекосистеми) - це сукупність організмів, що живуть у створених людиною умовах. На відміну від екосистеми включає в себе додаткове рівноправне співтовариство, зване нооценозов. Нооценозов - це частина штучної екосистеми, що включає в себе засоби праці, суспільство і продукти праці.
   
10. § 56. ПОЧВА - ГОЛОВНИЙ РЕСУРС агроекосистемами
    агроекосистеми - грунт. Її родючість залежить від запасу органічної речовини (гумусу), вмісту доступних рослинам поживних елементів, структури, забезпеченості вологою, реакції грунтового розчину, вмісту в ньому іонів токсичних солей. Гумус - комора родючості. Він утворюється мікроорганізмами-гуміфікаторов із залишків рослин і тварин. Запас гумусу залежить від потужності
    
11. 1.1. Історія екології
    агроекосистема), першим розглянув орні землі, луги і худобу як складові єдиного цілого. Він обгрунтував принцип оптимізації співвідношення між цими елементами агроекосистеми, при якому зберігається родючість грунтів. Василь Васильович Докучаєв створив генетичну класифікацію грунтів, типи якої - підзоли, сірі лісові грунти, чорноземи, каштанові грунти - пов'язані з певним типом
    
12. § 62. СІЛЬСЬКОГОСПОДАРСЬКЕ ЗАБРУДНЕННЯ
    агроекосистеми, на відстані до 100 м грунту можуть бути забруднені свинцем, якщо в автомобілях використовується етилований бензин, в якому міститься цей важкий метал. Забруднення грунту і продуктів харчування нітратами. Забруднення продуктів харчування нітратами вважається небезпечним, якщо на кожен кілограм ваги людина споживає більше 5 мг нітратів на добу. Потрапивши з продуктами в організм
    
13. ПІСЛЯМОВА
    агроекосистем і зберігає АгроРесурси. Людина забезпечує повернення в грунт поживних елементів, які винесені з урожаєм, і захищає її від ерозії, контролює щільність популяцій комах-шкідників і бур'янів, стежить за тим, щоб худоби було не більше, ніж виробляється корми, підтримує сприятливий мікроклімат, створюючи лісові смуги , і т.д. (Глава 11.) 12. Міста і
    
14. (дод.) § 64. ЗЕЛЕНА РЕВОЛЮЦІЯ
    агроекосистемі Висока Помірна, лесоаграрние екосистеми Основний напрямок селекції рослин На підвищення продуктивного потенціалу На підвищення адаптивного потенціалу Роль тваринництва Висока; частка корму, одержуваного з ріллі, велика Помірна; частка корму, одержуваного з ріллі, невелика Процес екологізації сільського господарства протікає дуже повільно, так як зростання
    
15. КОРОТКИЙ СЛОВНИК ОСНОВНИХ ТЕРМІНІВ І ПОНЯТЬ
    агроекосистем з використанням деревних насаджень, які формують лесоаграрние ландшафти. Агромеліорацію - система організаційно-господарських і технічних заходів для поліпшення гідрологічних, кліматичних і грунтових умов з метою підвищення виходу сільськогосподарської продукції. Агросфера - частина біосфери, залучена в сільськогосподарське використання.
    
16. СЛОВНИК-ПОКАЖЧИК ОСНОВНИХ ПОНЯТЬ І ТЕРМІНІВ
    агроекосистем з використанням деревних насаджень. (§ 63) АГРОСФЕРА - частина біосфери, залучена в сільськогосподарське використання. (§ 55) агроценозів - сукупність рослин (культурних і бур'янистих), тварин і мікроорганізмів (водоростей, грибів, бактерій) на полі (або на екологічно однорідному ділянці поля). (§ 55) АГРОЕКОЛОГІЯ - розділ екології про раціональне