Описание природных и агросообществ. Влияние человека на окружающую среду

Сообществом (биоценозом) называется совокупность видов растений и животных, длительное время сосуществующих в определенном пространстве и представляющих собой определенное экологическое единство. Сообщество – это совокупность популяций, биотический компонент экосистемы. Сообщество функционирует как динамическая система, через которую проходит поток веществ и энергии. Изучением природных сообществ занимается синэкология. Структура сообщества создается постепенно в течение определенного времени. Если заселяется территория с обнаженной горной породой вместо почвы, то первоначально на ней поселяются лишайники и, возможно, водоросли, образуя пионерные сообщества. Под действием эрозии и живых организмов накапливается слой почвы, на котором уже могут поселяться сначала мхи, затем травы и, наконец, кустарники и деревья. Другим примером является постепенное заболачивание открытых водоемов, приводящее к тому, что на месте озер образуются сначала болота, а затем, возможно, осоковый луг или лес.

Агроценозы. В биосфере, помимо естественных экосистем, существуют и искусственные, созданные хозяйственной деятельностью человека. Такие искусственно созданные человеком сообщества называют агроценозами (от греч. agros – поле).

Структура агроценоза. Агроценозы, как и природные экосистемы, характеризуются набором составляющих их видов (т. е. обладают определенным составом организмов) и определенными взаимоотношениями между организмами и средой обитания. В агроценозе складываются те же цепи питания, что и в естественных экосистемах. Например, трофическую структуру ржаного поля определяет набор продуцентов (рожь, сорняки), консументов (насекомые, птицы, полевки, лисы) и редуцентов (грибы, микроорганизмы). Однако, в отличие от естественной экосистемы, обязательным звеном пищевой цепи здесь является человек, который формирует агроценозы, исходя из их практической значимости, и обеспечивает их высокую продуктивность.

Отличие агроценозов от естественных экосистем. Агроценозы отличаются от естественных экосистем рядом особенностей.

Первое отличие состоит в том, что разнообразие живых организмов в них резко снижено для получения максимально высокой продукции. На ржаном или пшеничном поле кроме злаковой монокультуры можно встретить всего несколько видов сорняков. На естественном лугу биологическое разнообразие значительно выше, но биологическая продуктивность луга во много раз уступает засеянному полю.

Второе отличие – пути отбора организмов в агроценозе. Культивируемые виды поддерживаются человеком. Они крайне чувствительны к вредителям (особенно при их массовом размножении) и болезням и не могут выдерживать конкуренции с дикими видами без поддержки человека.

Третье отличие – для агроценозов, по сравнению с естественными биоценозами, характерна большая открытость. В естественных биоценозах первичная продукция растений потребляется в многочисленных цепях питания и вновь возвращается в систему биологического круговорота в виде углекислого газа, воды и других неорганических веществ. Агроценозы же более открыты. Вещество и энергия изымаются из них с урожаем, животноводческой продукцией, а также в результате разрушения почв. Смена растительного покрова в агроценозах происходит не естественным путем, а по воле человека, что не всегда хорошо отражается на качестве. Особенно это касается почвенного плодородия.

Почва является важнейшей системой жизнеобеспечения и существования сельскохозяйственного производства. Однако продуктивность агроценозов зависит не только от плодородия почвы и поддержания ее качества. В не меньшей мере на нее влияет сохранность среды обитания полезных насекомых, например опылителей, и других представителей животного мира. К тому же в этой среде обитают многие естественные враги сельскохозяйственных вредителей. Общеизвестны примеры массовой гибели опылителей полей гречихи в США при столкновении их с автомобилями в случае очень близкого расположения сельскохозяйственных угодий к автотрассам. Печально известна «анти воробьиная» кампания в Китае, когда были уничтожены тысячи воробьев – птиц, якобы вредящих урожаю зерновых, и последовавшая вслед за этим вспышка размножения вредителей злаковых культур, которая принесла значительный урон землевладельцам этой восточной страны.

Еще одна особенность, более трех предыдущих отличающая агроценозы от природной экосистемы, состоит в получении дополнительной энергии для нормального функционирования. Под дополнительной энергией понимается любой тип энергии, привносимый в агроэкосистему. Это может быть мускульная сила человека или животных, различные формы горючего для работы сельскохозяйственных машин, удобрения, пестициды, ядохимикаты, дополнительное освещение и т. д.

Все искусственно создаваемые в сельскохозяйственной практике агроценозы полей, садов, пастбищных лугов, огородов, теплиц представляют собой системы, специально поддерживаемые человеком. В агроценозах используется именно их свойство производить чистую продукцию, так как все конкурентные воздействия на культивируемые растения со стороны сорняков сдерживаются агротехническими мероприятиями, а формирование пищевых цепей за счет вредителей пресекается с помощью различных мер, например химической и биологической борьбы. Но эти сообщества неустойчивы, не способны к самовосстановлению и саморегулированию, подвержены угрозе гибели от массового размножения вредителей или болезней. Для их поддержания необходима постоянная деятельность людей.

С целью получения сельскохозяйственной продукции человек создает экологические сообщества – агроценозы – поля, огороды, сады, луга, пастбища. Агроценозы обладают малой экологической устойчивостью, но высокой урожайностью. Устойчивость экосистемы связана с биологическим разнообразием и сложностью трофических связей организмов, входящих в ее состав.