Živočichové umělých ekosystémů. Příklady ekosystémů. Biosféra je největší ekosystém

umělý ekosystém - je to antropogenní, člověkem vytvořený ekosystém. Platí pro ni všechny základní přírodní zákony, ale na rozdíl od přírodních ekosystémů ji nelze považovat za otevřenou. Vytváření a monitoring malých umělých ekosystémů umožňuje získávat rozsáhlé informace o možném stavu životního prostředí v důsledku rozsáhlých vlivů člověka na něj. Za účelem produkce zemědělských produktů si člověk vytváří nestabilní, uměle vytvořený a pravidelně udržovaný agroekosystém (agrobiocenóza ) - pole, pastviny, zeleninové zahrady, sady, vinice atd.

Odlišnosti agrocenóz od přírodních biocenóz: nevýznamná druhová diverzita (agrocenóza se skládá z malého počtu druhů s vysokou abundancí); krátké dodavatelské řetězce; neúplná cirkulace látek (část živin se odebírá se sklizní); zdrojem energie je nejen Slunce, ale i lidské aktivity (rekultivace, zavlažování, aplikace hnojiv); umělý výběr (účinek přirozeného výběru je oslaben, výběr provádí člověk); nedostatek seberegulace (regulaci provádí člověk) atd. Agrocenózy jsou tedy nestabilní systémy a mohou existovat pouze s podporou člověka. Agroekosystémy se zpravidla vyznačují vysokou produktivitou ve srovnání s přírodními ekosystémy.

Městské systémy (městské systémy) -- umělé systémy (ekosystémy) vyplývající z rozvoje měst a představující těžiště obyvatelstva, obytné budovy, průmysl, domácnost, kulturní předměty atd.

Svým složením lze rozlišit tato území: průmyslové zóny , kde jsou soustředěna průmyslová zařízení různá průmyslová odvětví farmy, které jsou hlavními zdroji znečištění životního prostředí; obytné prostory (obytné nebo spací prostory) s obytnými budovami, administrativní budovy, domácnost, kulturní zařízení atd.); rekreační oblasti , určené k rekreaci lidí (lesoparky, rekreační střediska apod.); dopravní systémy a zařízení , prostupující celým městským systémem (automobily a železnice, metro, čerpací stanice, garáže, letiště atd.). Existenci městských ekosystémů podporují agroekosystémy a energie fosilních paliv a jaderný průmysl.

Ekosystém je soubor živých organismů, které si mezi sebou a prostředím neustále vyměňují hmotu, informace a energii. Energie je definována jako schopnost konat práci. Jeho vlastnosti popisují zákony termodynamiky. První zákon termodynamiky neboli zákon zachování energie říká, že energie se může měnit z jedné formy do druhé, ale nezmizí ani nevznikne znovu.

Druhý termodynamický zákon říká: při jakékoli přeměně energie se její část ztrácí ve formě tepla, tzn. se stane nedostupným pro další použití. Mírou množství energie, která není k dispozici pro použití, nebo jinak mírou změny pořadí, ke které dochází během degradace energie, je entropie. Čím vyšší je řád systému, tím nižší je jeho entropie.

Samovolné procesy vedou systém do stavu rovnováhy s okolím, k růstu entropie, produkci pozitivní energie. Pokud se izoluje neživý systém nevyrovnaný s prostředím, pak se v něm brzy zastaví veškerý pohyb, systém jako celek zanikne a změní se v inertní skupinu hmoty, která je v termodynamické rovnováze s prostředím, tzn. ve stavu s maximální entropií.

Toto je nejpravděpodobnější stav pro systém a spontánně bez vnější vlivy nemůže se z toho dostat. Takže například rozpálená pánev, která se ochladí a rozptýlí teplo, se sama nezahřeje; energie se neztratila, ohřívala vzduch, ale kvalita energie se změnila, už nemůže pracovat. V neživých systémech je tedy jejich rovnovážný stav stabilní.

Živé systémy mají od neživých systémů jeden zásadní rozdíl – konají neustálou práci proti vyrovnávání s okolím. V živých systémech stabilní nerovnovážný stav. Život je jediný přirozený spontánní proces na Zemi, při kterém entropie klesá. To je možné, protože všechny živé systémy jsou otevřené výměně energie.

V prostředí je obrovské množství volné energie ze Slunce a samotný živý systém obsahuje komponenty, které mají mechanismy pro zachycení, koncentraci a následné rozptýlení této energie v prostředí. Disipace energie, tedy nárůst entropie, je proces charakteristický pro jakýkoli systém, neživý i živý, a sebezachycování a koncentrování energie je schopnost pouze živého systému. Zároveň je z prostředí extrahován řád a organizace, tedy rozvoj negativní energie – neentropie. Tento proces utváření řádu v systému z chaosu prostředí se nazývá sebeorganizace. Vede ke snížení entropie živého systému, působí proti jeho vyrovnávání s prostředím.

Tedy jakékoli živý systém, včetně ekosystému, si zachovává svou životně důležitou aktivitu, za prvé díky přítomnosti přebytku volné energie v životním prostředí; za druhé, schopnost zachytit a koncentrovat tuto energii a použít ji k rozptýlení do životní prostředí stavy s nízkou entropií.

Zachycují energii slunce a přeměňují ji na potenciální energii. organická hmota rostliny jsou producenty. Přijatá energie ve formě slunečního záření se při fotosyntéze přeměňuje na energii chemických vazeb.

Sluneční energie dopadající na Zemi je rozložena následovně: 33 % z ní je odraženo mraky a prachem atmosféry (jedná se o tzv. albedo neboli koeficient odrazu Země), 67 % je pohlceno atmosférou, zemským povrchem a oceán. Z tohoto množství absorbované energie se jen asi 1 % spotřebuje na fotosyntézu a zbytek energie, ohřívající atmosféru, pevninu a oceán, je zpětně vyzařován do vesmíru ve formě tepelného (infračerveného) záření. Toto 1 % energie stačí na to, aby bylo zásobeno veškerou živou hmotou planety.

Proces akumulace energie v těle fotosyntetik je spojen se zvýšením tělesné hmotnosti. Produktivita ekosystému je rychlost, jakou producenti absorbují zářivou energii prostřednictvím fotosyntézy a produkují organickou hmotu, kterou lze použít jako potravu. Hmota látek vytvořená výrobcem fotosyntézy se označuje jako primární produkce, jedná se o biomasu rostlinných pletiv. Prvovýroba se dělí na dvě úrovně – hrubou a čistou produkci. Hrubá primární produkce je celkové množství hrubé organické hmoty vytvořené rostlinou za jednotku času při dané rychlosti fotosyntézy, včetně výdajů na dýchání (část energie, která se vynakládá na životně důležité procesy; to vede k poklesu biomasy).

Ta část hrubého výstupu, která není vynaložena „na dýchání“, se nazývá čistá primární produkce. Čistá prvovýroba je rezerva, z níž část slouží jako potrava organismům – heterotrofům (konzumentům I. řádu). Energie přijatá heterotrofy s potravou (tzv. velká energie) odpovídá energetickým nákladům na celkové množství snědené potravy. Účinnost trávení potravy však nikdy nedosáhne 100% a závisí na složení krmiva, teplotě, ročním období a dalších faktorech.

Funkční souvislosti v ekosystému, tzn. jeho trofickou strukturu lze znázornit graficky ve formě ekologických pyramid. Základem pyramidy je úroveň výrobců a následující úrovně tvoří patra a vrchol pyramidy. Existují tři hlavní typy ekologických pyramid.

Pyramida čísel (Eltonova pyramida) odráží počet organismů na každé úrovni. Tato pyramida odráží pravidelnost – počet jedinců, kteří tvoří řadu odkazů od výrobců ke spotřebitelům, neustále klesá.

Pyramida biomasy jasně udává množství veškeré živé hmoty na dané trofické úrovni. V suchozemských ekosystémech platí pravidlo pyramidy biomasy: celková hmota rostlin převyšuje hmotu všech býložravců a jejich hmota převyšuje celou biomasu predátorů. Pro oceán je pravidlo pyramidy biomasy neplatné – pyramida má obrácený pohled. Oceánský ekosystém se vyznačuje akumulací biomasy na vysoké úrovně, u predátorů.

Pyramida energie (produkce) odráží spotřebu energie v trofických řetězcích. Pravidlo energetické pyramidy: na každé předchozí trofické úrovni je množství biomasy vytvořené za jednotku času (nebo energie) větší než na další.

Ekosystém jako soubor živých organismů koexistujících v určitém prostředí, které se vzájemně ovlivňují výměnou hmoty a energie, nemohl plně uspokojit lidské potřeby. Neboť ne všechny organismy jsou podle jeho názoru užitečné. Člověk nechce být součástí systému, chce jej řídit, vyrovnat se přírodním zákonům, přijímat více energie a potravy, než by měl. Spolu s přirozeným a často místo něj se tedy objevil umělý nebo člověkem vytvořený ekosystém. Jejím hlavním úkolem bylo změnit druhovou skladbu ve prospěch rostlin a živočichů, které nejlépe vyhovují požadavkům člověka. Postupem času začal měnit podmínky prostředí a přidával do něj prvky, které by podporovaly růst a vývoj živých organismů, které ho zajímaly, a podle toho utlačovaly ty, které nezajímaly.

Umělý ekosystém, nazývaný agrobiocenóza, se tedy vyznačuje zvýšenou produktivitou pro rostlinný svět a produktivitou pro zvířata, ty odrůdy a druhy, které jsou člověkem předem určeny jako prioritní, pěstované nebo kultivované. S příchodem technických možností ovlivňování či řízení abiotických faktorů, tedy prostředí, dostal systém širší pojem – agrobiogeocenóza.

Přírodní ekosystémy, které jsou vystaveny tak aktivnímu vlivu, prošly významnými změnami a změnily se v umělé.

Nyní nemají tak širokou škálu druhů, často je počet druhů snížen na minimum - jeden nebo dva. V důsledku toho se přestalo samoregulovat, samoopravovat a být stabilní. Aby mohla existovat, potřebuje neustálý lidský zásah.

Rostliny a živočichové, kteří mají vytvořené ideální nebo optimální podmínky pro růst a kvantitativní nárůst, se nemohou sami živit a přežít v boji proti jiným druhům. V současné době je asi 10 % rozlohy Země zabíráno zemědělskými systémy, které ročně vypěstují až 2,5 miliardy tun zemědělských produktů, neboli 90 % energie. Konkurenční druhy a odrůdy jsou zároveň potlačovány nebo ničeny, aby byly vytvořeny komfortní podmínky pro uměle pěstované. Potravní nebo trofický řetězec je přerušen, a to již znamená mizení rostlin a zvířat, které nejsou konkurenty pro kultivované. Ekosystém přestává být systémem jako takovým a při první chybě či nedostatečné pozornosti člověka umírá. Příkladů je na to dost.

K vytváření a udržování agrocenóz člověk uplatňuje určitý soubor opatření a činností. Jsou to: šlechtění odrůd a druhů s předem stanovenými vlastnostmi, používání speciálně navržených systémů a potravin, zpracování půdy, rekultivace nebo zavlažování, aplikace hnojiv a potlačovacích látek.

Příklady a historie výskytu

Například umělý ekosystém - zeleninová zahrada, zahrada nebo osobní pozemek; farma pro hospodářská zvířata; pole vyhrazené pro pěstování určité odrůdy plodiny; jezero pro průmyslový chov ryb a umělá nádrž pro chov exotických ryb, měkkýšů, korýšů, rostlin a zvířat. Poslední je obrovské oceanárium nebo obyčejné domácí akvárium – malý umělý ekosystém.

Modelování ekosystémů v umělé uzavřené nádrži provádí akvária. Má různé cíle a směry - jedná se o vědecké studium, pěstování plodin a šlechtění živých organismů pro komerční účely, dekorativní a jiné.

Lidé se takovými činnostmi zabývali od nepaměti. První bazény se speciálně vyšlechtěnými barevnými rybami byly v Egyptě a Číně. První prototypy moderních akvárií se objevily v roce 1843. Jejich autorkou byla Jeanne Villepre-Power. První akvárium, které současně obsahovalo ryby a podvodní rostliny, se objevilo v roce 1841.

Hlavní činností všech druhů akvaristiky je výběr a šlechtění nových druhů a odrůd podvodní flóry a fauny. I když zachování a studium jich také má velká důležitost zejména ve svém vědeckém směru. Samozřejmostí je i komerční chov akvárií, jehož hlavním účelem je zisk. Ale také přispívá k cílům ochrany, studia a selekce, i když jeho nelegální část - pytláctví, je nepochybně negativní.

Typy a hlavní vlastnosti

Ekosystém akvária nebo průhledné nádoby naplněné vodou a určené k uložení živých organismů vzniká na základě několika podmínek, kterými je objem nádoby a vlastnosti vody.

Podle objemu jsou akvária rozdělena na: domácí - do 1 cu. m. vody a veřejné, což může být více než 3000 metrů krychlových. m. Ten zahrnuje kapacitu v čínském zábavním parku ve městě Zhuhai. Jeho objem je 22,7 tisíce metrů krychlových. m. Neexistují žádné zvláštní požadavky na velikost nádoby. Při určování požadované velikosti vycházejí z povahy biotopu živých organismů, které se plánují umístit do akvária. Existuje pouze jedna vlastnost - čím větší je objem akvária, tím více se ekosystém v něm vytvořený blíží tomu přirozenému, což znamená, že je stabilnější, může se samoregulovat a samočistit.

Druhým kritériem jsou vlastnosti vody. Vzhledem k tomu, že akvarijní ekosystém se může skládat z jakéhokoli druhu vodní flóry a fauny, pak se podle místa bydliště liší ve sladkovodních a mořských. Mohou to být: ryby, rostliny, měkkýši, korýši, plazi, obojživelníci, koráli a tak dále.

Podle složení vody se vytvářejí ekosystémy: sladkovodní, brakické a mořské. První typ se dělí na pseudomoře, které neobsahuje rostliny a ryby, má tvrdou vodu a je plné kamenů a cichlid, díky čemuž připomíná mořské korálové útesy; a holandský, obydlený rostlinami. Druhý, brakický, se dělí na mořské druhy a mangrovy. Nejnáročnější na údržbu je mořské akvárium. Voda by měla být čerstvá a obsahovat dostatek mořské soli. V nádrži by měly být vytvořeny umělé proudy. Tento druh se dělí na ryby a útes.

Nádrže pro akvária musí splňovat řadu požadavků. Musí být pevné a průhledné. Podle designu mohou být bezrámové, rámové a bezešvé.

Ke kontrole abiotických faktorů, i když za podmínky umělosti jejich tvorby - z vůle člověka, je lze spíše nazvat antropogenními, se používají ekosystémy a zajišťují jeho správné fungování: provzdušňovače, filtry, teploměry a podobně.

Objem nádrže, technické vybavení, složení vody a další vybavení akvária závisí na jeho účelu. Je dekorativní a speciální.

Flóra a fauna

Živočišný a rostlinný svět, který tvoří v akváriu malý umělý ekosystém, je sestaven podle priorit a tužeb člověka a úkolů, které mu jsou dány.

Ryby jsou nejčastějšími obyvateli akvárií všech typů, typů a směrů. Jejich rozmanitost dosahuje několika tisíc druhů. Nejznámější a nejoblíbenější jsou: haracin, kapr, platy, labyrint a sumec. Z plazů v akváriích obsahují vodní želvy. Obojživelníci jsou zastoupeni axolotly, drápatými žábami a čolky. Měkkýši jsou samozřejmě hlemýždi, ale může být obsažen i ječmen. S rozvojem technologie a následnou módou se dnes korýši stále častěji vyskytují v akváriích. Jako například: floridský červený a australský modrý rak, dále krevety - Amano a třešeň.

Bez ohledu na to, jak velké je velké oceanárium nebo vnitřní akvárium, je to malý umělý ekosystém, agrocenóza, ve které je omezený počet rostlinných a živočišných druhů, což mu neumožňuje samostatně existovat, obnovovat, regulovat a regulovat. proto je velmi zranitelný a náchylný k smrti. Stejné pravidlo platí pro jakýkoli uměle vytvořený systém. Její smrt je zcela na svědomí toho, kdo ji stvořil.

Video - Akvarijní ekosystém

Cílová: charakterizovat vlastnosti složení a probíhajících procesů v umělém ekosystému.

Problémy se vstupní kontrolou:

1. Co je to ekologická pyramida a jaké jsou směry přirozeného výběru na každém z jejích kroků?

2. Jaký význam má její druhová diverzita pro udržitelnost biogeocenózy?

3. Jaké indikátory působení abiotických faktorů mohou inhibovat vitální aktivitu rostlin nebo živočichů?

Obecná informace: Ekosystém nebo ekologický systém(z jiného řeckého οἶκος - obydlí, bydliště a σύστημα - systém) - biologický systém sestávající ze společenství živých organismů (biocenóza), jejich biotopu (biotopu), systému spojení, který mezi nimi vyměňuje hmotu a energii. Jeden ze základních pojmů ekologie. Příkladem ekosystému je rybník s rostlinami, rybami, bezobratlími, mikroorganismy, které tvoří živou složku systému, v něm žijící biocenóza. Rybník jako ekosystém charakterizují dnové sedimenty určitého složení, chemického složení (iontové složení, koncentrace rozpuštěných plynů) a fyzikálních parametrů (průhlednost vody, trend ročních teplotních změn), ale i určité ukazatele biologické produktivity. trofický stav nádrže a specifické podmínky této nádrže. Další příklad ekologický systém- listnatý les ve středním Rusku s určitým složením lesní podestýlky, půdou charakteristickou pro tento typ lesa a stabilním rostlinným společenstvím a v důsledku toho s přísně definovanými ukazateli mikroklimatu (teplota, vlhkost, světlo) a komplexem zvířat organismy odpovídající takovým podmínkám prostředí. Důležitým aspektem, který umožňuje určovat typy a hranice ekosystémů, je trofická struktura společenstva a poměr producentů biomasy, jejích konzumentů a organismů ničících biomasu a dále ukazatele produktivity a metabolismu hmoty a energie.

umělé ekosystémy- jedná se o ekosystémy vytvořené člověkem, např. agrocenózy, přirozené ekonomické systémy nebo biosféra.

Umělé ekosystémy mají stejný soubor složek jako přírodní: producenty, konzumenty a rozkladače, ale existují značné rozdíly v přerozdělování hmoty a energetických toků. Ekosystémy vytvořené člověkem se od přirozených liší zejména těmito způsoby: méně druhů a převaha organismů jednoho nebo více druhů (nízká vyrovnanost druhů); nízká stabilita a silná závislost na energii vnesené do systému člověkem; krátké potravní řetězce kvůli malému počtu druhů;


otevřený koloběh látek v důsledku odebrání plodiny (komunitních produktů) člověkem, zatímco přírodní procesy mají naopak tendenci zahrnout do koloběhu co největší část plodiny. Bez udržování energetických toků lidmi v umělých systémech se přírodní procesy obnovují tou či onou rychlostí a vytváří se přirozená struktura složek ekosystému a materiálně-energetické toky mezi nimi.

Zařízení: obrázkové karty umělé ekosystémy.

Zakázka:

Zvažte předmět, který vám byl dán, a identifikujte nejzjevnější interakce v ekosystému, všimněte si environmentálních faktorů, kterým odpovídají.

Odpověz na otázky:

1. Jaký význam mají pro organismy jiné živé organismy, které žijí poblíž?

2. Vyjmenuj živočichy, kteří obývají ekosystém. Jak spolu souvisí flóra ekosystémy? Je možné, aby existovaly bez rostlin?

3. Jaké změny mohou nastat v ekosystému, pokud z nějakého důvodu odumírají řasy a vyšší rostliny?

4. Jaké organismy tvoří základ mnoha potravních řetězců v tomto ekosystému?

5. Jak se v tomto ekosystému projevuje pravidlo ekologické pyramidy?

6. Jaké další typy vztahů kromě potravy existují v ekosystémech?

7. Jak může jeden druh zajistit rozšíření jiného nebo jiného druhu?

Ekosystém je, zhruba řečeno, soubor zástupců volně žijících živočichů a jejich životních podmínek, spojených informacemi, látkami a energií.

Termín „ekosystém“ byl navržen v roce 1935 botanikem. Tato definice nebyla zahrnuta do rozsahu označení, pokud jde o velikost, hodnost nebo typ původu. Autorem termínu je Angličan A. Tensley, který celý svůj život zasvětil studiu procesů botaniky.

Typy ekosystémů mohou být různé, existuje určitá klasifikace a schéma pro jejich rozdělení jako složky biosféry. Například soudě podle původu těchto objektů lze typy ekosystémů rozdělit na přírodní a antropogenní.

Pojem ekosystém je nejdůležitější součástí přírodního komplexu, který tvoří geografický a biologický obal planety Země. Zde mluvíme o všech složkách, ze kterých se skládají: půda, vzduch, vodní zdroje, flóra a fauna.

Arthur Tensley

Rychlá navigace v článku

Obecná koncepce koncepce

Co je to ekosystém? Co je součástí tohoto konceptu? Význam slova je vysvětlen zcela jednoduše: jde o systém obývaný živými organismy v jejich přirozeném prostředí, v jehož rámci dochází k neustálé výměně informací a energie.

Vladimir Nikolajevič Sukačev Existují různé typy ekosystémů, ale obecný princip je stejný: má biotop - regionální složku, která má stejnou krajinu, terén, klima a biocenózu - obyvatelé skupiny trvale bydlící v tomto biotopu. Jednoduše nemá smysl uvažovat tyto dva pojmy odděleně, protože biotop a biocenóza neexistují odděleně od sebe. Společně ale tvoří přirozené schéma zvané biogeocenóza. Tento koncept zavedl do vědeckého použití biolog V.N. Sukačev.

Protože přírodní systémy mohou existovat velmi dlouho, pro ně je důležitá koordinovaná práce všech složek, správné metabolické procesy a také interakce s prostředím - k uvolnění nahromaděné energie a dobití zvenčí. Rozmanitost ekosystémů je velká, každý z nich je individuální, ale všechny mají společné faktory – konstrukci a komponenty.

Ekosystém je samostatná strukturální jednotka, která kombinuje biotické a abiotické faktory, která má svou vlastní linii vlastního vývoje, poskytování životně důležitých materiálů a určitou organizaci.

Typy ekosystémů

Systémy výměny různých látek mohou být různého typu.

Co jsou to ekosystémy podle zdroje původu složek? Jsou jen dva: přírodní a umělý.

Živá skupina je zcela autonomní komplex živých organismů žijících v pohodlných podmínkách. V takové struktuře všechny její součásti plní svou funkci samostatně, bez jakéhokoli vnějšího zásahu. Tento koncept ekosystému se nazývá přirozený nebo přirozený.

Ale antropogenní skupiny v biologii mají zcela umělý původ, často se jim říká právě tak - umělé. Jaké jsou základní vlastnosti takového systému? Všechno je velmi jednoduché: byly vytvořeny uměle, člověkem. Obyvatelé ekosystému zde nemohou zajistit potřebnou výměnu informací a vlastní životní podmínky, to vše je podporováno zvenčí.

Nyní se blíže podíváme na rozdíl mezi těmito dvěma typy.

Přírodní

Přírodní ekosystémy se dále dělí podle způsobu získávání energie zvenčí. Jedna skupina je zcela závislá na energii slunce, druhá přijímá potravu nejen ze slunce, ale i z jiných zdrojů dodatečně.

Ekologie společenstev a ekosystémů, stoprocentně závislých na nebeském tělese, není z hlediska zpracování látek nijak zvlášť produktivní, ale nelze se bez nich obejít. Funkce ekosystému tohoto typu tvoří klima na planetě a celkový stav vzduchové vrstvy kolem Země. Obvykle přírodní komplexy existují ve své přirozené podobě, zabírají velké plochy, tak jak byly vytvořeny.

Přírodní biomy se dělí do tří hlavních skupin:

  1. přízemní,
  2. sladkovodní,
  3. Námořní.

Hlubinná pánev Černého moře - příklad mořského biomu

Každá z nich vychází z přírodních a ekologických faktorů a jejich společná práce je hlavní podmínkou pro vznik a existenci globálního ekosystému. Tyto typy jsou v ekologii záměrně rozděleny podle podmínek existence - tímto způsobem je složen jediný ekosystém z hlavních možných biotopů v přírodní podmínky. V této souvislosti budou jistě zajímavé příklady ekosystémů z každé skupiny.

Přízemní

Velké suchozemské ekosystémy známé jako přirozené:

  • tundra,
  • jehličnatý les,
  • poušť,
  • savana.

Tundra

Existuje mnoho takových zástupců, jejich obecný význam je jasný: jedná se o přírodní systém umístěný na Zemi a zcela nezávisle fungující.

sladkovodní

Sladkovodní skupina je rozmanitější a zahrnuje několik dalších samostatných typů:

  1. Lentické ekosystémy. Patří sem objekty se stojatou vodou, nejčastěji se jedná o rybníky nebo jezera. Podléhají stratifikaci, protože voda v takových nádržích se prakticky nepohybuje - s výjimkou krátkých sezónních období. Proto jsou takové biomy, i když jsou důležité pro ekologii planety, ve svém působení spíše statické a mají dlouhou dobu metabolických procesů.
  2. Lotické ekosystémy. Tady je to přesně naopak - mluvíme o tekoucích vodách: různé druhyřeky, potoky a podobně. Díky své hlavní vlastnosti – toku – jsou takové skupiny aktivnější než ty předchozí. Díky tomu, že vody nestagnují, dochází k objemové výměně mezi vodou a pevninou a také k rovnoměrné cirkulaci kyslíku v celé oblasti.
  3. Přirozeně zaplavené vodní plochy. Tedy vlastně samotné bažiny a jejich odrůdy. Liší se umístěním: mohou být nížinné – jejich základem jsou podzemní vody, nebo vrchovištní – vzniklé kdekoli, i po vydatných deštích či jiných přírodních katastrofách.

Jezdecké, přechodové a nížinné bažiny v nivě řeky. Mankurka a Borovaya - bažinatý komplex jezdeckého typu

Koncept fungování ve sladkovodních biomech je zcela podobný pozemským: souhrn živých organismů v jejich přírodní prostředí biotopy, které provádějí metabolické procesy v rámci ekologického komplexu.

Námořní

Námořní typ, v tomto pořadí, zahrnuje:

  • oceány,
  • moře,
  • šelfové vody,
  • jiné vodní plochy mořské.

Tichý oceán- největší oceán co do rozlohy a hloubky na Zemi

Toto jsou hlavní typy přírodních systémů. V přírodě se však vyskytují i ​​některé další – jejich počet je tak mizivý, že nemá smysl je zakrývat.

Každý z přírodní systémy má své vlastní klima, flóru a faunu.

Umělý

Živý ekosystém však nemůže vždy plně fungovat sám o sobě, často je při ztrátě alespoň jednoho z klíčových faktorů odsouzen k smrti. Život ekosystému se bude postupně vytrácet a jeho další články budou odebírat z řetězu, až přestane fungovat vůbec.

To se dělo v raných obdobích vývoje přírodních procesů, dokud do jejich přirozeného průběhu nezasáhl člověk. Právě za jeho účasti vznikl t. zv antropogenní přírodní komplexyŘíká se jim také umělé.

Tyto typy ekosystémů jsou si ve skutečnosti velmi podobné, mají stejný princip fungování a sémantické zatížení, hlavní rys umělý typ spočívá v tom, že hlavní, rozhodující roli v něm má vnější zásah.

Příklad antropogenního ekosystému není těžké najít – jsou všude.

Vezměte si zemědělství nebo farmaření. Na jedné straně v nich všechny procesy probíhají přirozeně: semena rostlin dozrávají pod vlivem slunečního ultrafialového záření a metabolismu půdy, vzduchu a srážek. Ale zároveň je zde nezcizitelná lidská složka vlivu: zemědělské obdělávání půdy, ničení škůdců, sklizeň - každý faktor hraje v životě tohoto komplexu významnou roli a příroda jej nemůže zajistit sama.


Zemědělství v oblasti Ťumeň

Když už mluvíme o umělých komplexech, neměli bychom ztrácet ze zřetele městské a průmyslové ekosystémy. Toto jsou živé příklady antropogenních skupin.

Zejména městské ekosystémy vznikly v poslední době v procesu urbanizace obyvatelstva – ze zemědělské půdy se obyvatelé stěhovali do měst, čímž vznikla velká, vč. průmyslová centra. Ty mají obrovský negativní přínos pro ekologii celé naší planety.

Průmyslově znečištěná města jsou skutečnou hrozbou pro ekologický stav Země, všech jejích sfér. Nejenže zabíjejí možnost přírodních procesů v přírodě, ale mají také svůj vlastní škodlivý účinek na regiony s nimi sousedící a postupně přežívají přírodní prostředí.

Živým příkladem průmyslových ekosystémů je oblast Donbasu a podobně. Ve srovnání s nimi běžné městské ekosystémy, byť umělé, tolik neohrožují životní prostředí.

Příklady

Pojem ekosystém existuje ve vědě již dlouhou dobu a postupem času se ekosystémové schéma postupně stává složitějším. To se děje jak z přirozených důvodů, tak v důsledku zásahu progresivních aspektů. Označení souboru faktorů, které se vzájemně ovlivňují a vytvářejí svůj vlastní cyklus metabolismu a informací, se pro pojetí tohoto pojmu docela hodí.

Zvažte hlavní ekosystémy Země a jejich vlastnosti. Největším ekosystémem na Zemi je biosféra planety, tzv. soubor živých organismů, které se vzájemně ovlivňují pomocí biotických a abiotických modelů chování.

Ekologický systém v přírodě je: pole přírodních plantáží, které tvoří různé typy lesů - tajga, listnaté a borové lesy. Funkce ekosystému je v těchto případech zajištěna přítomností skupiny organismů odpovědných za jeho životaschopnost. Zde je vztah mezi živými organismy a složkami neživé přírody povinný: zástupci fauny, rostlinné flóry, kterou se živí, bakterie, které žijí získáváním živin z odumřelé organické hmoty.

Příklady antropogenních ekosystémů lze najít ještě snadněji! I zde je hlavní role přiřazena přírodním procesům, které však neprobíhají samostatně. Typy a složky takových komplexů mohou být jakékoli.

Nejjednodušším příkladem ekosystému v této části je typické akvárium. Zdá se, že je to zcela přirozené (má živý ekosystém ryb, měkkýšů, rostlin, vody a vzduchu), ale faktorem, který zde tvoří typ antropogenního schématu, je člověk. Z něj pochází potrava pro obyvatele akvária, zajišťuje také osvětlení, čištění a další potřebné faktory.


Akvárium

Nebo si vezměte příklad ze zeleninové zahrady, která se v podstatě blíží konceptu přirozeného procesu: zelenina roste ze semen pomocí mechanismu přírody. Definice antropogenity je zde elementární – jde o přirozené schéma vytvořené člověkem.

Samostatným příkladem umělých komplexů jsou inženýrské ekosystémy. V první řadě je nutné zahrnout léčebná zařízení, větrné mlýny, horské ekosystémy vytvořené lidmi. Zde neživé části ekosystému produkují nebo transformují energetické toky speciálně pro zajištění životně důležité činnosti lidstva.

Nelze si také nevšimnout obrovského dopadu na životní prostředí, který mají člověkem vytvořené ekosystémy. Jejich koncepce jsou takové, že činnost jakéhokoli takového komplexu prospívá lidstvu a pokroku, ale zároveň způsobuje, často nenapravitelné, poškození přirozených ekosystémů planety, environmentální situaci v určitých oblastech všem živým věcem a předmětům neživé přírody, včetně.

Ekosystém je jakýkoli soubor vzájemně se ovlivňujících živých organismů a podmínek prostředí. Ekosystémy jsou například mraveniště, oblast lesa, oblast farmy, chata kosmická loď, geografickou krajinu nebo dokonce celou Země. Venkovská zemědělská usedlost by měla být také připisována ekosystémům. Venkovský dvůr neboli agroekosystém je antropogenní (tj. člověkem vytvořený) ekosystém. Člověk určuje strukturu a produktivitu takového ekosystému: orá část půdy a seje plodiny, chová hospodářská zvířata.

Agroekosystémy jsou autotrofní: jejich hlavním zdrojem energie je slunce. dodatečná energie, kterou člověk využívá při obdělávání půdy a která se vynakládá na výrobu traktorů, hnojiv, pesticidů atd., nepřesahuje 1 % sluneční energie absorbované agroekosystémem. Agroekosystém není jen ekologická jednota různých organismů a podmínek prostředí, ale také zemědělský podnik.

Stejně jako přirozený ekosystém se agroekosystém skládá z organismů tří hlavních trofických skupin: producentů, spotřebitelů a rozkladačů. Ekosystém je společenství živých organismů s neživými složkami prostředí.

zeleninové a zvířecí svět lokalita úzce souvisí se složkami neživé přírody: půda (její chemické složení, množství živin, struktura atd.), vlhkost (přirozené srážky a závlahy) a stav atmosférického vzduchu.

Každý ekosystém je charakterizován složením, strukturou, určitými poměry energie, chemické substance a organismy.

Hlavním zdrojem energie na naší farmě je solární energie. Je absorbován rostlinami a jde ohřívat půdu, budovy, odpařovat vlhkost. Jsou tu také dodatečné zdroje energie je elektřina a energie fosilních paliv (hlavně palivového dřeva). Během spalování paliva se neuvolňuje příliš velké množství oxidu uhličitého, který může být dobře absorbován rostlinami v místě. Přebytečná tepelná energie se rozptýlí v atmosféře.

Sluneční energii pohlcují výrobci – rostliny. Člověk pěstuje rostliny pro svou potřebu, to znamená, že velké množství organické hmoty se používá pro lidskou potravu, část sežere hmyz a jiné organismy, část letniček odumírá a hnije.

Venkovský statek je umělý ekosystém. Hlavním spotřebitelem je v něm člověk a domácí zvířata. A všechny ostatní živočišné organismy (hmyz, drobní hlodavci) se stávají jeho potravními konkurenty a jsou obvykle považovány za škůdce. Člověk s nimi bojuje. Ve skutečnosti jsou také potřeba v ekosystému, důležité je pouze regulovat jejich počet.

Jsou budovány podle stejných pravidel jako potravní řetězce přírodních ekosystémů. Samozřejmě neodrážejí všechny typy vztahů mezi živočichy dané lokality, jejich spojení s rostlinami, ale ukazují, které živočišné organismy zastupují producenti, konzumenti, rozkladači.

Ekosystémová analýza venkovského statku.

Producenti.

Na místě většinu území (20 akrů) zabírá výsadba brambor v létě, menší část (10 akrů) zabírají ovocné a bobulovité rostliny (keře a stromy): třešeň ptačí, ranetka, rakytník, ostřice, rybíz, malina; zeleninové plodiny: dříve česnek, hrách, řepa, melouny, okurky, melouny, dýně, cukety, rajčata, okrasné stromy a keře: javor, akát, smrk, topol, šeřík.

Jejich složení zůstává poměrně konstantní.

Producenty jsou také satelity kulturních rostlin – plevelů. Všude na místě roste plevel: bílá gáza, amarant kyselý, měsíček rolní, pšenice plazivá, hořký polyin, pelyněk černobýl, divoká řepka, divoká ředkev.

Na území statku se vyskytují různé formy života rostlin, což přispívá k existenci nejrůznějších živočichů.

Vegetace venkovské usedlosti je biotopem i potravou zvířat a čím je ekosystém rozmanitější, tím je stabilnější.

Spotřebitelé.

Živočichové - detritofágy drtí zbytky rostlin a usnadňují činnost bakterií. Důležitá je především role žížal. Půda s rostlinnými zbytky, která prošla potravním systémem žížaly, se slepuje do hustých hrudek, což zlepšuje její strukturu. Tyto hrudky jsou obohaceny o draslík, fosfor a dusík ve formě sloučenin dostupných rostlinám. Červi navíc svými pohyby kypří půdu a usnadňují kořenům pronikání do ní. V dobře hnojené půdě může být biomasa červců až 10-20 tun na 1 ha. Existují speciální farmy (v Americe), kde se chovají žížaly, které se pro zvýšení výnosu vozí na pole.

Na našem statku žijí různá zvířata: savci, ptáci (domácí i divocí), plazi, obojživelníci, měkkýši, klíšťata, pavouci, hmyz. Savci: kráva, tele, ovce, myš, krysa, kočka, pes.

Největší počet druhů je charakteristický pro skupinu hmyzu. To je způsobeno velkým množstvím různých rostlin. Navíc mnoho pěstované druhy rostliny jsou méně odolné vůči hmyzu než jejich divocí příbuzní.

V zahradě, kde roste pouze jedna odrůda kulturních rostlin, se množí velké množství hmyzu.

Mandelinka bramborová se vyskytuje ve velkých počtech, protože brambory se pěstují každoročně a zabírají většinu místa a nacházejí se také larvy brouka klikatého.

Na zelí - zelí bílé, lopatka zelí, brukvovité blechy, brukvovité ploštice. Cibule - cibulová moučka, na okrasných kvetoucích rostlinách - brouci - květníci.

Z užitečného hmyzu se na sázení brambor v velké množství chov berušek

Ptáci hrají důležitou roli při udržování rovnováhy v ekosystému lokality. Špačci, vrabci neustále hnízdí, přilétá mnoho ptáků, kteří jedí semena, plody rostlin, hmyz. V zimě jsou to sýkory, voskovky, hýli a v létě - havrani, někdy - vrány, datel.

Žáby a ještěrky lze nalézt ve vlhkých, zastíněných oblastech. V domě, ve stodole jsou myši a krysy.

Fauna venkovského statku, stejně jako flóra, je regulována člověkem. Složení zvířecího světa může člověk ovlivnit jak nepřímo (sázením různých rostlin, ošetřováním roztoky, jejichž vůně zvířata odpuzuje nebo naopak, přitahuje, vyrábí krmítka atd.), tak přímo ničením nežádoucích a množících se druhů užitečné pro ně samotné.

rozkladače

Rozkladači v ekosystému venkovské farmy jsou především bakterie. Udržují úrodnost půdy přeměnou zbytků plodin na humus a humus a hnůj aplikovaný na pole na jednodušší organické a minerální látky dostupné pro rostliny. Houby jsou rozkladače. Na stromech jsou houby, na plochách hnojených hnojem rostou žampiony, pláštěnky a hnojní brouci. Půda lokality je bohatá na humus a žije v ní mnoho žížal, které lze také zařadit mezi rozkladače.

Vliv člověka na ekosystém venkovské usedlosti.

Člověk neovládá veškerou živou populaci agroekosystému, některé druhy do něj pronikají a žijí vedle (nebo dokonce proti) své vůli. Jsou mezi nimi škůdci, rostliny - plevel a užiteční živočichové.

Sám člověk v ekosystému venkovské usedlosti je konzumentem – fytofágem (jí rostliny) a zoofágem (jí maso a pije mléko). Jeho role v něm je však ještě větší, neboť člověk na základě svých zájmů utváří strukturu a skladbu venkovského statku.

Všechny složky agroekosystému spolu úzce souvisí, i když nemá úplnou ekologickou rovnováhu, jako v přírodních ekosystémech. Člověk sám musí udržovat rovnováhu agroekosystému. Pokud se tak nestane, jeho zdroje jsou zničeny.

Ekosystém venkovské usedlosti může existovat pouze s podporou a kontrolou člověka. Na venkovské usedlosti člověk ovlivňuje všechny složky ekosystému a procesy, které v něm probíhají.

Odpad na venkovském dvorku.

Jako na každém venkovském dvorku se nám hromadí velké množství různého odpadu.Z prodejny si vozíme výrobky v obalech, snažíme se je použít vícekrát (např. sáčky od džusu, fólie, sklo, plastové lahve, plechovky). Některé druhy odpadu se spalují v peci. Část organického odpadu (úklidy, vršky rostlin, spadané listí, hnijící ovoce, vaječné skořápky, potravinový odpad) se používá jako krmivo pro zvířata. Na komposty se používá hnůj, ten pak aplikujeme do půdy nebo spalujeme a do půdy aplikujeme i popel. Část živin, které z ní sklizní odebereme, se tak vrací zpět do půdy a zároveň nedochází ke znečištění životního prostředí.

Výsledek

Celkem jsem objevil a identifikoval 29 rostlin. Z toho je 19 rostlin pěstovaných, 10 planých, 2 stromy, 8 keřů, 19 druhů bylin. Na venkovském dvoře jsem našel: 13 druhů ptáků, 8 druhů savců, 13 druhů hmyzu, 1 druh plazů, 3 druhy pavouků, 3 druhy klíšťat, 1 druh měkkýšů. Nutno podotknout, že to nejsou všechny druhy zvířat na našem statku.

Mezi rozkladače naší farmy patří hnijící bakterie, dále jsem našel 4 druhy hub, žížalu a slimáka.Spalujeme všechny druhy odpadu, které mohou hořet, potravinový odpad se dává zvířatům, část odpadu se znovu využívá.

1. Na naší venkovské usedlosti jsou hlavní složky ekosystému: producenti, konzumenti a rozkladači – jde tedy o ekosystém.

2. Venkovský statek - zvláštní typ umělých ekosystémů.

Existence takového ekosystému, vlastnosti, struktura, dopad na životní prostředí závisí na člověku. Ekosystém venkovské usedlosti je zároveň utvářen s přihlédnutím k přírodním zákonitostem (potravní síť, vzájemné vztahy rostlin a živočichů, koloběhy látek, energie, vody).

3. Majitelé venkovské usedlosti často neznají a porušují přírodní zákony, znečišťují ji i prostředí, které se obrací proti nim.

4. Venkovské usedlosti, přestože byly vytvořeny a ovládány člověkem, žijí podle přírodních zákonů. Vlastníci stránek by se měli snažit jednat v rámci těchto zákonů. Pečlivý přístup k přírodě, porozumění vztahům, které v ní existují, pomůže majitelům učinit ekosystém venkovské usedlosti stabilnější a produkty bezpečné pro zdraví.

HLAVNÍ ZÁVĚR. Pro majitele venkovských usedlostí je výhodné znát přírodní zákony a dodržovat je a znečišťovat životní prostředí je nerentabilní.

Na základě studií ekosystému venkovské usedlosti a jejich výsledků byla vydána doporučení pro vlastníky. Všechny jsou založeny na vztazích existujících v přírodě. Pokud je budou vesničané následovat, udělají pro sebe prostředí bezpečnější; voda, kterou pijí, zelenina, ovoce, které jedí, jezírko, ve kterém se koupou, nebudou představovat hrozbu pro jejich zdraví. Tato doporučení by mohla být součástí letáků určených majitelům venkovských usedlostí.

1. Nerušte zvířata, své spojence v boji proti zahradním škůdcům. Hluk odhání ptáky, jejich hnízda se stávají přístupnými vránám.

2. Postarejte se o jezerní rostliny a živočichy – filtry špinavé vody a indikátory čisté vody.

3. Zachraňte ropuchy a žáby: pomáhají v boji proti škůdcům na zahradě. Postarejte se o žížaly: zpracovávají rostlinné zbytky, kypří půdu, zlepšují její kvalitu.

4. Na nádvoří ponechte ostrůvky přirozené vegetace: stanou se domovem pro ptáky, dravý hmyz a opylovače.

5. Při hubení škůdců používejte nálevy vonných rostlin – je to účinný a neškodný způsob.

6. Na venkovském vnitrobloku vysaďte rostliny, které svým zápachem odpuzují škůdce, fytoncidy.

7. Přilákejte ptáky na venkovskou farmu: zničí velké množství hmyzu, aniž by narušili ekologickou rovnováhu na vaší venkovské farmě.

8. Zvyšte rozmanitost vegetace na dvorku. Venkovský dvorek bohatý na druhy je udržitelnější a vyžaduje méně lidských zásahů.