Kunstlikud biotsenoosid. §53

Biotsenoos- taimede, loomade ja mikroorganismide populatsioonide kogum. Biotsenoosi poolt hõivatud kohta nimetatakse biotoobiks. Biotsenoosi liigiline struktuur hõlmab kõiki selles elavaid liike. Ruumiline struktuur sisaldab vertikaalset struktuuri - astmeid ja horisontaalset - mikrotsenoose ja mikroassotsiatsioone. Biotsenoosi troofilist struktuuri esindavad tootjad, tarbijad ja lagundajad. Energia ülekandumist ühelt liigilt teisele nende söömise teel nimetatakse toidu (troofiliseks) ahelaks. Organismi kohta toiduahelas, mis on seotud tema spetsialiseerumisega toidule, nimetatakse troofiliseks tasemeks. Biotsenoosi ja ökosüsteemi troofilist struktuuri kuvatakse tavaliselt graafiliste mudelite abil ökoloogiliste püramiidide kujul. Seal on arvude, biomassi ja energia ökoloogilised püramiidid. Päikeseenergia fikseerimise kiirus määrab biotsenooside produktiivsuse. Keskkonnategurite kogumit, milles liik elab, nimetatakse ökoloogiliseks nišiks. Kalduvust elusorganismide mitmekesisuse ja tiheduse suurenemisele biotsenooside piiridel (ökotoonides) nimetatakse ääreefektiks.

Biotsenoosi mõiste

Organismid ei ela Maal iseseisvate indiviididena. Nad moodustavad looduses korrapäraseid komplekse. Saksa hüdrobioloog K. Möbius 70ndate lõpus. 19. sajand uuris põhjaloomade komplekse – austrite akumulatsioone (austripangad). Ta täheldas, et koos austritega olid ka sellised loomad nagu meritähed, okasnahksed, sammalloomad, ussid, astsiidid, käsnad jne. Teadlane järeldas, et need loomad elavad koos, samas elupaigas, mitte juhuslikult. Nad vajavad samu tingimusi kui austrid. Sellised rühmitused ilmnevad sarnaste keskkonnategurite nõuete tõttu. Elusorganismide kompleksid, mis kohtuvad pidevalt sama veekogu erinevates punktides samadel eksisteerimistingimustel, nimetas Möbius biotsenoosideks. Mõiste "biocenosis" (kreeka keelest bios - elu ja koinos - üldine) võttis ta teaduskirjandusse 1877. aastal.

Möbiuse eelis seisneb selles, et ta mitte ainult ei tuvastanud orgaaniliste koosluste olemasolu ega pakkunud neile nime, vaid suutis paljastada ka palju nende kujunemise ja arengu mustreid. Nii pandi alus ökoloogia olulisele suundumusele – biotsenoloogiale (koosluste ökoloogia).

Biotsenootiline tase on teine ​​(populatsiooni järel) elussüsteemide organisatsiooniülene tase. Biotsenoos on üsna stabiilne bioloogiline moodustis, millel on võime ise säilitada oma looduslikke omadusi ja liigilist koosseisu kliimamuutustest ja muudest teguritest põhjustatud välismõjude korral. Biotsenoosi stabiilsust ei määra mitte ainult seda moodustavate populatsioonide stabiilsus, vaid ka nendevahelise koostoime tunnused.

- need on ajalooliselt väljakujunenud taimede, loomade, seente ja mikroorganismide rühmad, mis asustavad suhteliselt homogeenset eluruumi (maatükki või veehoidlat).

Niisiis koosneb iga biotsenoos teatud erinevatesse liikidesse kuuluvate elusorganismide komplektist. Kuid on teada, et sama liigi isendid ühendatakse looduslikeks süsteemideks, mida nimetatakse populatsioonideks. Seetõttu võib biotsenoosi määratleda ka igat tüüpi elusorganismide populatsioonide kogumina ühised kohad elupaik.

Tuleb märkida, et termin "biotsenoos" on saksa- ja venekeelses teaduskirjanduses laialt levinud ning inglise keelt kõnelevates riikides vastab see mõistele "kogukond" (community). Kuid rangelt võttes ei ole mõiste "kogukond" mõiste "biotsenoos" sünonüüm. Kui biotsenoosi võib nimetada mitmeliigiliseks koosluseks, siis populatsioon (biotsenoosi lahutamatu osa) on üheliigiline kooslus.

Biotsenoosi koostis sisaldab teatud piirkonna taimede komplekti - fütotsenoos(kreeka keelest phyton - taim); fütotsenoosis elavate loomade kogum, - zootsenoos(Kreeka zoonist - loom); mikrobiotsenoos(kreeka keelest mikros - väike + bios - elu) - mullas asustavate mikroorganismide kogum. Mõnikord hõlmab biotsenoos eraldi koostisosana mükotsenoos(kreeka keelest. mykes - seen) - seente kogum. Biotsenoosideks on näiteks lehtpuu-, kuuse-, männi- või segamets, heinamaa, soo jne.

Biotsenoosi poolt hõivatud homogeenset looduslikku eluruumi (abiootilise keskkonna osa) nimetatakse biotoop. See võib olla maatükk või veehoidla, mererand või mäekülg. Biotoop on anorgaaniline keskkond, mis on biotsenoosi eksisteerimise vajalik tingimus. Biotsenoos ja biotoop suhtlevad üksteisega tihedalt.

Biotsenooside ulatus võib olla erinev - alates samblike kooslustest puutüvedel, samblatuustidest soos või kõduneval kännul kuni tervete maastike populatsioonini. Nii saab maismaal eristada kõrgendiku (veega üleujutamata) niidu biotsenoosi, valge sambla männimetsa biotsenoosi, sulgheina stepi biotsenoosi, nisupõllu biotsenoosi jne.

Konkreetne biotsenoos hõlmab mitte ainult teatud territooriumil püsivalt asustavaid organisme, vaid ka organisme, millel on sellele oluline mõju. Näiteks paljunevad paljud putukad veekogudes, kus nad on kaladele ja mõnele teisele loomale oluliseks toiduallikaks. Noores eas on nad osa veebiotsenoosist ja täiskasvanueas elavad maismaa elustiili, s.t. toimivad maa biotsenoosi elementidena. Jänesed saavad niidul süüa ja metsas elada. Sama kehtib ka paljude metsalinnuliikide kohta, kes otsivad toitu mitte ainult metsast, vaid ka külgnevatest niitudest või soodest.

Biotsenoosi liigiline struktuur

Biotsenoosi liigiline struktuur on sellesse kuuluvate liikide kogum. Mõnes biotsenoosis võivad domineerida loomaliigid (näiteks biotsenoos korallriff), teistes biotsenoosides mängivad peamist rolli taimed: lamminiidu, sulgheina stepi, kuuse-, kase- ja tammemetsade biotsenoos. Liikide arv (liikide mitmekesisus) erinevates biotsenoosides on erinev ja sõltub nendest geograafiline asukoht. Kõige tuntum liigirikkuse muutumise muster on selle vähenemine troopikast kõrgete laiuskraadide suunas. Mida lähemale ekvaatorile, seda rikkalikum ja mitmekesisem on taimestik ja loomastik. See kehtib kõigi eluvormide kohta vetikatest ja samblikest õistaimedeni, putukatest lindude ja imetajateni.

Amazonase basseini vihmametsades, umbes 1 hektari suurusel alal, võib kokku lugeda kuni 400 puud enam kui 90 liigist. Lisaks on paljud puud toeks teistele taimedele. Iga puu okstel ja tüvel kasvab kuni 80 liiki epifüütseid taimi.

Liigilise mitmekesisuse näide on üks Filipiinide vulkaanidest. Selle nõlvadel kasvab rohkem puuliike kui kogu Ameerika Ühendriikides!

Erinevalt troopikast võib Euroopa parasvöötme männimetsa biotsenoos hõlmata maksimaalselt 8-10 liiki puid 1 ha kohta ja taigapiirkonna põhjaosas on samal alal 2-5 liiki.

Alpide ja Arktika kõrbed on liikide poolest kõige vaesemad biotsenoosid ning troopilised metsad on kõige rikkalikumad. Panama vihmametsades elab kolm korda rohkem imetaja- ja linnuliike kui Alaskal.

Lihtne biotsenoosi mitmekesisuse näitaja on liikide koguarv ehk liigirikkus. Kui koosluses valitseb kvantitatiivselt mis tahes liiki taim (või loom) (sel on suur biomass, tootlikkus, arvukus või arvukus), siis nimetatakse seda liiki nn. domineeriv, või domineerivad liigid(lat. dominans - domineeriv). Igas biotsenoosis on domineerivad liigid. Näiteks kuusemetsas suurendab kuusk päikeseenergia põhiosa kasutades suurimat biomassi, varjutab mulda, nõrgendab õhu liikumist ja tekitab palju ebamugavusi teiste metsaelanike eludele.

Biotsenoosi ruumiline struktuur

Liigid võivad ruumis jaguneda erineval viisil vastavalt nende vajadustele ja elupaigatingimustele. Seda biotsenoosi moodustavate liikide jaotumist ruumis nimetatakse biotsenoosi ruumiline struktuur. Eristage vertikaalseid ja horisontaalseid struktuure.

Vertikaalne struktuur biotsenoosi moodustavad selle üksikud elemendid, spetsiaalsed kihid, mida nimetatakse tasanditeks. Tase – kooskasvavad taimeliikide rühmad, mis erinevad kõrguse ja asukoha poolest assimileerivate elundite (lehed, varred, maa-alused elundid - mugulad, risoomid, sibulad jne) biotsenoosis. Erinevad eluvormid (puud, põõsad, põõsad, ürdid, samblad) moodustavad reeglina erinevad astmed. Kõige selgemalt väljendub kihilisus metsa biotsenoosides (joonis 1).

Esimene, puistu, tasand koosneb tavaliselt kõrged puud kõrge lehestikuga, mida päike hästi valgustab. Kasutamata valgust võivad neelata puud, moodustades sekundi, keelealune, tasand.

Metsaalune kiht on puuliikide põõsad ja põõsakujulised vormid, näiteks sarapuu, pihlakas, astelpaju, paju, metsõun jne. peal avatud kohad tavalistes ökoloogilistes tingimustes näeksid paljud selliste liikide põõsasvormid nagu pihlakas, õun, pirn esimese suurusjärgu puudena. Metsa võra all on need varjutuse ja toitainete puudumise tingimustes aga määratud eksisteerima alamõõduliste, sageli mittekooruvate puude seemnete ja viljadena. Metsa biotsenoosi arenedes ei satu sellised liigid kunagi esimesse astmesse. Selle poolest erinevad nad metsa biotsenoosi järgmisest astmest.

Riis. 1. Metsa biotsenoosi kihid

To alusmetsa kiht hõlmavad noori madalaid (1–5 m) puid, mis tulevikus suudavad jõuda esimesele astmele. Need on nn metsa moodustavad liigid - kuusk, mänd, tamm, sarvik, kask, haab, saar, lepp jne. Need liigid võivad jõuda esimese astmeni ja moodustada oma domineerimisega biotsenoose (metsad).

Puude ja põõsaste võra all asub muru-põõsakiht. Nende hulka kuuluvad metsamaitsetaimed ja -põõsad: maikelluke, oksaliilia, maasikad, pohlad, mustikad, sõnajalad.

Moodustub sammalde ja samblike maapealne kiht sambla-sambliku kiht.

Niisiis paistavad metsas biotsenoosis silma puistu, alusmets, alusmets, rohukate ja sambla-samblikukiht.

Nagu taimestiku jaotus tasandite vahel, hõivavad biotsenoosides teatud tasemed ka erinevad loomaliigid. Pinnas elavad mullaussid, mikroorganismid, kaevajad. Lehestikus, mullapinnal, elavad mitmesugused sajajalgsed, maamardikad, lestad ja muud pisiloomad. Linnud pesitsevad metsa ülemises võras ning mõned saavad toituda ja pesitseda ülemise astme all, teised põõsastes ja kolmandad maapinna lähedal. Suured imetajad elavad madalamates astmetes.

Kihistumine on omane ookeanide ja merede biotsenoosidele. Erinevat tüüpi planktonid püsivad olenevalt valgustusest erineval sügavusel. Erinevat tüüpi kalad elavad erineval sügavusel olenevalt sellest, kust nad toitu leiavad.

Elusorganismide isendid on ruumis jaotunud ebaühtlaselt. Tavaliselt moodustavad nad organismide rühmitusi, mis on nende elus kohanemisfaktor. Need organismide rühmad biotsenoosi horisontaalne struktuur- isendite horisontaalne jaotus, mis moodustab erinevat tüüpi mustreid, iga liigi täpilisust.

Sellise leviku kohta on palju näiteid: need on arvukad sebrakarjad, antiloobid, elevandid savannis, korallide kolooniad merepõhjas, merekalade parved, rändlindude parved; pilliroo ja veetaimede tihnikud, metsabiotsenoosis sammalde ja samblike kogunemine mullale, kanarbiku või pohla laigud metsas.

Taimekoosluste horisontaalse struktuuri elementaarsed (struktuuri)üksused hõlmavad mikrotsenoosi ja mikrorühmitamist.

Mikrotsenoos(kreeka keelest micros - väike) - kogukonna horisontaalse jaotuse väikseim struktuuriüksus, mis hõlmab kõiki astmeid. Peaaegu iga kogukond sisaldab mikrokoosluste või mikrotsenooside kompleksi.

Mikrorühmitus –ühe või mitme liigi isendite tunglemine ühe astme sees, sisemiste mosaiiklaikude sees. Näiteks samblakihis võib eristada erinevaid samblalaike ühe või mitme liigi domineerimisega. Muru-põõsakihis esinevad mustika, mustika-hapu, mustika-sfagnumi mikrorühmad.

Mosaiikide olemasolu on kogukonna elu jaoks hädavajalik. Mosaiik võimaldab terviklikumalt kasutada erinevat tüüpi mikroelupaiku. Rühma moodustavaid indiviide iseloomustab kõrge ellujäämisprotsent, nad kasutavad toiduressursse kõige tõhusamalt. See toob kaasa liikide kasvu ja mitmekesisuse biotsenoosis, aitab kaasa selle stabiilsusele ja elujõulisusele.

Biotsenoosi troofiline struktuur

Bioloogilises tsüklis kindla koha hõivavate organismide vastastikmõju nimetatakse biotsenoosi troofiline struktuur.

Biotsenoosis eristatakse kolme organismirühma.

1.Tootjad(lat. producens - produtseerivad) - organismid, mis sünteesivad alates anorgaanilised ained(peamiselt vesi ja süsihappegaas) kõik eluks vajalikud orgaanilised ained, kasutades päikeseenergiat (rohelised taimed, sinivetikad ja mõned teised bakterid) või anorgaaniliste ainete oksüdatsioonienergiat (väävlibakterid, rauabakterid jne). Tavaliselt on tootjateks rohelised klorofülli kandvad taimed (autotroofid), mis annavad esmatootmise. Fütomassi (taimmassi) kuivaine kogumass on hinnanguliselt 2,42 x 10 12 tonni, mis moodustab 99% kogu maapinna elusainest. Ja ainult 1% langeb heterotroofsete organismide osakaalule. Seetõttu on ainult planeedi Maa taimestik kohustatud sellel elu eksisteerima. Need olid rohelised taimed, mis lõid vajalikud tingimused erinevate eelajalooliste loomade ja seejärel inimese ilmumise ja olemasolu eest. Suredes kogusid taimed energiat kivisöe, turba ja isegi nafta ladestustesse.

Tootvad taimed annavad inimesele toitu, toorainet tööstusele, ravimeid. Need puhastavad õhku, püüavad kinni tolmu, pehmendavad õhu temperatuurirežiimi, summutavad müra. Tänu taimestikule elab Maal tohutult palju erinevaid loomorganisme. Tootjad moodustavad toiduhinna esimese lüli ja on ökoloogiliste püramiidide aluseks.

2.Tarbijad(ladina keelest consumo – tarbin) ehk tarbijad on heterotroofsed organismid, kes toituvad valmis orgaanilisest ainest. Tarbijad ise ei saa anorgaanilisest ainest orgaanilist ainet ehitada ja seda sisse võtta valmis toitudes teistest organismidest. Oma organismides muudavad nad orgaanilise aine teatud vormideks valkudeks ja muudeks aineteks ning eraldavad oma elutegevuse käigus tekkinud jäätmed keskkonda.

Rohutirts, jänes, antiloop, hirv, elevant, s.o. rohusööjad on esmajärgulised tarbijad. Kärnkonn, kes haarab kinni kiili, lepatriinu, kes toitub lehetäidest, hunt, kes jahib jänest – kõik need on teise järgu tarbijad. Konna sööv toonekurg, kana taevasse tassiv tuulelohe, pääsukest neelav madu on kolmanda järgu tarbijad.

3. Reduktorid(lat. reduktsioonist, Reductionntis - tagastab, taastab) - organismid, mis hävitavad surnud orgaanilist ainet ja muudavad selle anorgaanilisteks aineteks ning need omakorda imenduvad teiste organismide (tootjate) poolt.

Peamised lagundajad on bakterid, seened, algloomad, s.o. mulla heterotroofsed mikroorganismid. Kui nende aktiivsus väheneb (näiteks kui inimesed kasutavad pestitsiide), halvenevad taimede ja tarbijate tootmisprotsessi tingimused. Surnud orgaanilised jäänused, olgu selleks siis känd või looma laip, ei kao kuhugi. Nad alluvad lagunemisele. Kuid surnud orgaanika ei saa iseenesest mädaneda. Redutseerijad (hävitajad, hävitajad) toimivad "hauakaevajatena". Nad oksüdeerivad surnud orgaanilised jäägid CO 2 -ks, H 2 0 -ks ja lihtsooladeks, s.o. anorgaanilisteks komponentideks, mis võivad taas osaleda ainete ringis, sulgedes sellega selle.

Looduses on kõik elusorganismid üksteisega pidevas suhtes. Kuidas seda nimetatakse? Biotsenoos on väljakujunenud mikroorganismide, seente, taimede ja loomade kogum, mis on ajalooliselt kujunenud suhteliselt homogeenses eluruumis. Pealegi on kõik need elusorganismid seotud mitte ainult üksteisega, vaid ka nende keskkonnaga. Biotsenoos võib esineda nii maal kui ka vees.

Mõiste päritolu

Seda mõistet kasutas esmakordselt kuulus saksa botaanik ja zooloog Karl Möbius aastal 1877. Ta kirjeldas seda teatud piirkonnas, mida nimetatakse biotoobiks, asustavate organismide tervikut ja suhteid. Biotsenoos on kaasaegse ökoloogia üks peamisi uurimisobjekte.

Suhete olemus

Biotsenoos on suhe, mis on tekkinud biogeense tsükli alusel. Tema pakub seda konkreetsetel tingimustel. Mis on biotsenoosi struktuur? See dünaamiline ja isereguleeruv süsteem koosneb järgmistest omavahel seotud komponentidest:

• Tootjad (aftotroofid), mis on orgaaniliste ainete tootjad anorgaanilistest. Mõned fotosünteesi protsessis olevad bakterid ja taimed muundavad päikeseenergiat ja sünteesivad orgaanilist ainet, mida tarbivad elusorganismid, mida nimetatakse heterotroofideks (tarbijad, lagundajad). Tootjad püüavad atmosfäärist süsihappegaasi, mida eraldavad teised organismid, ja toodavad hapnikku.
• Tarbijad, kes on peamised orgaaniliste ainete tarbijad. Taimtoidulised söövad taimset toitu, millest saab omakorda lihatoiduliste kiskjate eine. Seedimisprotsessi tõttu teevad tarbijad orgaanilise aine esmase jahvatamise. See on selle lagunemise esialgne etapp.
• Lagundajad, lõpuks lagunevad orgaanilised ained. Nad kõrvaldavad jäätmed ja tootjate ja tarbijate surnukehad. Lagundajad on bakterid ja seened. Nende elutähtsa tegevuse tulemuseks on mineraalained, mida jälle tarbivad tootjad.

Seega on võimalik jälgida kõiki biotsenoosi seoseid.

Põhimõisted

Kõiki elusorganismide kogukonna liikmeid nimetatakse tavaliselt teatud terminiteks, mis on tuletatud kreeka sõnadest:

• taimede kogum teatud piirkonnas, - fütotsenoos;
• kõik samas piirkonnas elavad loomaliigid - zootsenoos;
• kõik biotsenoosis elavad mikroorganismid - mikrobiotsenoos;
• seente kooslus - mükotsenoos.

Kvantitatiivsed näitajad

Biotsenooside olulisemad kvantitatiivsed näitajad:

• biomass, mis on kõigi elusorganismide kogumass konkreetsetes looduslikes tingimustes;
• bioloogiline mitmekesisus, mis on biotsenoosi liikide koguarv.

Biotoop ja biotsenoos

Teaduskirjanduses kasutatakse sageli selliseid mõisteid nagu "biotoop", "biotsenoos". Mida need tähendavad ja kuidas need üksteisest erinevad? Tegelikult nimetatakse konkreetsesse ökosüsteemi kuuluvate elusorganismide kogumit tavaliselt biootiliseks kogukonnaks. Biotsenoosil on sama määratlus. See on teatud geograafilises piirkonnas elavate elusorganismide populatsioonide kogum. See erineb teistest mitmete keemiliste (muld, vesi) ja füüsikaliste (päikesekiirgus, kõrgus merepinnast, ala suurus) näitajate poolest. Biotsenoosi poolt hõivatud abiootilise keskkonna osa nimetatakse biotoobiks. Nii et mõlemat mõistet kasutatakse elusorganismide koosluste kirjeldamiseks. Teisisõnu, biotoop ja biotsenoos on praktiliselt sama asi.

Struktuur

Biotsenoosi struktuure on mitut tüüpi. Kõik nad iseloomustavad seda erinevate kriteeriumide järgi. Need sisaldavad:

• Biotsenoosi ruumiline struktuur, mis on jagatud kahte tüüpi: horisontaalne (mosaiik) ja vertikaalne (astmeline). See iseloomustab elusorganismide elutingimusi kindlates looduslikes tingimustes.
• Biotsenoosi liigiline struktuur, mis vastutab biotoobi teatud mitmekesisuse eest. See on kogum kõigist sellesse kuuluvatest populatsioonidest.
• Biotsenoosi troofiline struktuur.

Mosaiik ja kihiline

Biotsenoosi ruumilise struktuuri määrab elusorganismide asukoht erinevad tüübidüksteise suhtes horisontaal- ja vertikaalsuunas. Kihistamine tagab keskkonna võimalikult tervikliku kasutamise ja liikide ühtlase jaotumise piki vertikaali. Tänu sellele saavutatakse nende maksimaalne tootlikkus. Niisiis eristatakse kõigis metsades järgmisi astmeid:

• maapind (samblad, samblikud);
• rohune;
• põõsastik;
• puitunud, sealhulgas esimese ja teise suurusjärgu puud.

Loomade vastav paigutus asetatakse astmele. Biotsenoosi vertikaalse struktuuri tõttu kasutavad taimed valgusvoogu kõige rohkem ära. Seega kasvavad ülemistel astmetel valgust armastavad puud, madalamal aga varjutaluvad puud. Olenevalt juurtega küllastumise astmest eristatakse ka pinnases erinevaid horisonte.

Taimestiku mõjul loob metsa biotsenoos oma mikrokeskkonna. Selles ei täheldata mitte ainult temperatuuri tõusu, vaid ka õhu gaasi koostise muutumist. Sellised mikrokeskkonna muutused soodustavad loomastiku, sealhulgas putukate, loomade ja lindude teket ja kihistumist.

Biotsenoosi ruumiline struktuur on samuti mosaiikstruktuuriga. See termin viitab taimestiku ja loomastiku horisontaalsele varieeruvusele. Pindala mosaiik sõltub liikide mitmekesisusest ja nende kvantitatiivsest suhtest. Seda mõjutavad ka pinnase- ja maastikutingimused. Sageli loob inimene kunstmosaiigi, raiudes metsi, kuivendades sood jne. Seetõttu tekivad nendel aladel uued kooslused.

Mosaiik on omane peaaegu kõigile fütotsenoosidele. Nende sees eristatakse järgmisi struktuuriüksusi:

• Konsortsiumid, mis on liikide kogum, mida ühendavad paiksed ja troofilised seosed ning mis sõltuvad selle rühmituse tuumast (keskliikmest). Enamasti on selle aluseks taim ja selle komponendid on mikroorganismid, putukad, loomad.
• Synusia, mis on fütotsenoosi liikide rühm, mis kuulub lähedastesse eluvormidesse.
• Maatükid, mis esindavad biotsenoosi horisontaalse lõigu struktuurset osa, mis erineb oma koostise ja omaduste poolest teistest komponentidest.

Kogukonna ruumiline struktuur

Hea näide elusolendite vertikaalse kihistumise mõistmiseks on putukad. Nende hulgas on selliseid esindajaid:

• mullaelanikud - geoobiad;
• Maa pinnakihi elanikud - herpetoobia;
• sammaldes elav sammal;
• asub filoobia rohus;
• elavad puudel ja põõsastel aeroobia.

Horisontaalne struktuur on tingitud mitmest erinevast põhjusest:

• abiogeenne mosaiik, mis hõlmab elutu looduse tegureid, nagu orgaanilised ja anorgaanilised ained, kliima;
• fütogeenne, mis on seotud taimeorganismide kasvuga;
• eolian-fütogeenne, mis on abiootiliste ja fütogeensete tegurite mosaiik;
• biogeenne, seostatakse peamiselt loomadega, kes on võimelised maad kaevama.

Biotsenoosi liigiline struktuur

Biotoobi liikide arv sõltub otseselt kliima stabiilsusest, eksisteerimise ajast ja biotsenoosi produktiivsusest. Nii on näiteks troopilises metsas selline struktuur palju laiem kui kõrbes. Kõik biotoobid erinevad üksteisest neis asustavate liikide arvu poolest. Kõige arvukamaid biogeotsenoose nimetatakse domineerivateks. Mõnes neist on elusolendite täpset arvu lihtsalt võimatu määrata. Reeglina määravad teadlased kindlaks konkreetsesse piirkonda koondunud erinevate liikide arvu. See näitaja iseloomustab biotoobi liigirikkust.

See struktuur võimaldab määrata biotsenoosi kvalitatiivse koostise. Sama ala territooriumide võrdlemisel tehakse kindlaks biotoobi liigirikkus. Teaduses on nn Gause printsiip (konkurentsivälitus). Selle kohaselt arvatakse, et kui homogeenses keskkonnas on koos kahte tüüpi sarnaseid elusorganisme, siis kui püsivad tingimusedüks neist asendab järk-järgult teise. Samal ajal on neil konkurentsisuhe.

Biotsenoosi liigiline struktuur sisaldab 2 mõistet: "rikkus" ja "mitmekesisus". Need on üksteisest mõnevõrra erinevad. Seega on liigirikkus koosluses elavate liikide kogum. Seda väljendab erinevate elusorganismide rühmade kõigi esindajate loend. Liigiline mitmekesisus on näitaja, mis ei iseloomusta mitte ainult biotsenoosi koostist, vaid ka selle esindajate vahelisi kvantitatiivseid seoseid.

Teadlased eristavad vaeseid ja rikkaid biotoope. Seda tüüpi biotsenoosid erinevad üksteisest kogukondade esindajate arvu poolest. Biotoobi vanus mängib selles olulist rolli. Seega kuuluvad suhteliselt hiljuti kujunema hakanud noorte koosluste hulka väike hulk liike. Igal aastal võib elusolendite arv selles suureneda. Kõige vaesemad on inimese loodud biotoobid (aiad, viljapuuaiad, põllud).

Troofiline struktuur

Biotsenoosi troofiliseks struktuuriks nimetatakse erinevate organismide koostoimet, millel on oma kindel koht bioloogiliste ainete ringis. See koosneb järgmistest komponentidest:

Biotsenooside omadused

Populatsioonid ja biotsenoosid on hoolika uurimise objektiks. Seega on teadlased leidnud, et enamik vee- ja peaaegu kõik maismaabiotoobid sisaldavad mikroorganisme, taimi ja loomi. Nad tuvastasid järgmise tunnuse: mida suurem on erinevus kahe naaberbiotsenoosi vahel, seda heterogeensemad on tingimused nende piiridel. Samuti on kindlaks tehtud, et teatud organismirühma arvukus biotoobis sõltub suuresti nende suurusest. Teisisõnu, mida väiksem on isend, seda suurem on selle liigi arvukus. Samuti on kindlaks tehtud, et erineva suurusega elusolendite rühmad elavad biotoobis erinevatel aja- ja ruumiskaalal. Niisiis, eluring mõni ainurakne saab tulu ühe tunni jooksul ja suur loom aastakümnete jooksul.

Liikide arv

Igas biotoobis eristatakse põhiliikide rühm, igas suurusklassis kõige arvukam. Just nendevahelised seosed on biotsenoosi normaalseks eluks määravad. Selle koosluse dominantideks peetakse neid liike, mis valitsevad arvukuse ja produktiivsuse poolest. Nad domineerivad selles ja on selle biotoobi tuum. Näiteks võib tuua hein-sinirohu, mis hõivab karjamaal maksimaalse ala. Ta on selle kogukonna peamine produtsent. Kõige rikkamates biotsenoosides on peaaegu alati igat tüüpi elusorganisme vähe. Nii et isegi troopikas leidub ühel väikesel alal harva mitut identset puud. Kuna sellised biotoobid eristuvad nende kõrge stabiilsuse poolest, on mõnede taimestiku või loomastiku esindajate massilise paljunemise puhangud neis haruldased.

Igat tüüpi kooslused moodustavad selle bioloogilise mitmekesisuse. Biotoobil on teatud põhimõtted. Reeglina koosneb see mitmest põhiliigist, mida iseloomustab suur arvukus ja suur hulk haruldased liigid, mida iseloomustab selle esindajate väike arv. See bioloogiline mitmekesisus on konkreetse ökosüsteemi tasakaaluseisundi ja selle jätkusuutlikkuse aluseks. Tänu temale toimub biotoobis suletud biogeenide tsükkel ( toitaineid).

Kunstlikud biotsenoosid

Biotoobid moodustuvad mitte ainult looduslikult. Inimesed on oma elus juba ammu õppinud looma kogukondi, millel on meile kasulikud omadused. Inimtekkelise biotsenoosi näited:

• tehiskanalid, veehoidlad, tiigid;
• karjamaad ja põllud põllukultuuride jaoks;
• kuivendatud sood;
• taastuvad aiad, pargid ja salud;
• põlde kaitsvad metsakultuurid.

Igapäevaelus ei märka iga inimene tema suhtlemist erinevate inimestega.Tööle kiirustades on ebatõenäoline, et keegi, välja arvatud võib-olla professionaalne ökoloog või bioloog, pööraks erilist tähelepanu sellele, et ta ületas väljaku või pargi. No läks ja läks, mis siis? Aga see on juba biotsenoos. Igaüks meist võib meenutada näiteid sellisest tahtmatust, kuid pidevast koostoimest ökosüsteemidega, kui vaid sellele mõelda. Püüame üksikasjalikumalt käsitleda küsimust, mis on biotsenoosid, mis need on ja millest nad sõltuvad.

Mis on biotsenoos?

Tõenäoliselt mäletavad vähesed, et nad õppisid koolis biotsenoosi. 7. klass, kus seda teemat bioloogias õpetatakse, on jäänud kaugele minevikku ja meenuvad hoopis teistsugused sündmused. Tuletage meelde, mis on biotsenoos. See sõna on moodustatud kahe ladinakeelse sõna liitmisel: "bios" - elu ja "cenosis" - ühine. See termin tähistab samal territooriumil elavate mikroorganismide, seente, taimede ja loomade kogumit, mis on omavahel seotud ja suhtlevad üksteisega.

Iga bioloogiline kooslus sisaldab järgmisi biotsenoosi komponente:

• mikroorganismid (mikrobiotsenoos);
• taimestik (fütocenoos);
• loomad (zootsenoos).

Kõik need komponendid mängivad olulist rolli ja neid võivad esindada erinevate liikide isendid. Siiski tuleb märkida, et fütotsenoos on juhtiv komponent, mis määrab mikrobiotsenoosi ja zootsenoosi.

Millal see kontseptsioon ilmus?

"Biotsenoosi" mõiste pakkus välja saksa hüdrobioloog Möbius 19. sajandi lõpus, kui ta uuris austrite elupaiku Põhjameres. Uuringu käigus avastas ta, et need loomad saavad elada ainult rangelt määratletud tingimustes, mida iseloomustavad sügavus, voolukiirus, soolsus ja veetemperatuur. Lisaks märkis Möbius, et rangelt teatud tüüpi meretaimed ja loomad elavad austritega samal territooriumil. Saadud andmete põhjal võttis teadlane 1937. aastal kasutusele kontseptsiooni, mida me kaalume, tähistamaks samal territooriumil elavate ja koos eksisteerivate elusorganismide rühmade kooslust. ajalooline areng liikide ja pikk Tänapäeva mõiste "biotsenoosi" bioloogia ja ökoloogia tõlgendavad veidi erinevalt.

Klassifikatsioon

Tänapäeval on mitmeid märke, mille järgi saab biotsenoosi klassifitseerida. Suuruse alusel klassifitseerimise näited:

• makrobiotsenoos (meri, mäed, ookeanid);
• mesobiocenoos (soo, mets, põld);
• mikrobiotsenoos (lill, vana känd, leht).

Samuti saab biotsenoose liigitada sõltuvalt elupaigast. Peamistena tunnustatakse järgmist kolme tüüpi:

• merendus;
• magevesi;
• jahvatatud.

Igaüks neist võib jagada alluvateks, väiksemateks ja kohalikeks rühmadeks. Seega võib mere biotsenoosid jagada põhja-, pelaagilisteks, šelfi- ja muudeks. Magevee bioloogilised kooslused on jõgi, soo ja järv. Maapealsete biotsenooside hulka kuuluvad ranniku- ja sisemaa, mägi- ja tasandikualatüübid.

Lihtsaim bioloogiliste koosluste klassifikatsioon on nende jagunemine looduslikeks ja tehislikeks biotsenoosideks. Esimeste hulgas eristatakse esmaseid, inimmõjuta moodustunud, aga ka sekundaarseid, mis on muutunud läbi looduslike elementide või inimtsivilisatsiooni tegevuse mõjul. Vaatame nende omadusi lähemalt.

Looduslikud bioloogilised kooslused

Looduslikud biotsenoosid on looduse enda loodud elusolendite ühendused. Sellised kooslused on looduslikud süsteemid, mis moodustuvad, arenevad ja toimivad vastavalt oma eriseadustele. Saksa ökoloog W. Tischler tuvastas selliseid moodustisi iseloomustavad järgmised tunnused:

1. Kogukonnad tekivad valmis elementidest, mis võivad toimida esindajatena teatud tüübid, aga ka terveid komplekse.

2. Ühenduse üksikud osad võivad olla asendatavad. Seega saab ühe liigi tõrjuda ja täielikult asendada teisega, millel on eksisteerimistingimustele sarnased nõuded, ilma negatiivsete tagajärgedeta kogu süsteemile.

3. Tulenevalt sellest, et huvid biotsenoosi vastu mitmesugused on vastandlikud, siis kogu organismiülene süsteem põhineb ja eksisteerib tänu vastandlike jõudude tasakaalustamisele.

Lisaks on bioloogilistes kooslustes edifikaatorid ehk looma- või taimeliigid, mis loovad vajalikud tingimused teiste olendite eluks. Nii on näiteks steppide biotsenoosides sulghein võimsaim kasvataja.

Konkreetse liigi rolli hindamiseks bioloogilise koosluse struktuuris kasutatakse kvantitatiivsel arvestusel põhinevaid näitajaid, nagu tema arvukus, esinemissagedus, Shannoni mitmekesisuse indeks ja liigiküllastus.

Mis on biotsenoos.

See sõna on moodustatud kahe ladinakeelse sõna liitmisel: "bios" - elu ja "cenosis" - ühine. See termin tähistab samal territooriumil elavate mikroorganismide, seente, taimede ja loomade kogumit, mis on omavahel seotud ja suhtlevad üksteisega. Iga bioloogiline kooslus sisaldab järgmisi biotsenoosi komponente: mikroorganismid (mikrobiotsenoos); taimestik (fütocenoos); loomad (zootsenoos). Kõik need komponendid mängivad olulist rolli ja neid võivad esindada erinevate liikide isendid. Siiski tuleb märkida, et fütotsenoos on juhtiv komponent, mis määrab mikrobiotsenoosi ja zootsenoosi.

Kunstlikke biotsenoose loob, hooldab ja kontrollib inimene. Professor B.G. Johansen tõi ökoloogiasse antropotsenoosi mõiste ehk inimeste kunstlikult loodud loodusliku süsteemi, näiteks avaliku aia, terraariumi või akvaariumi. Kunstlike biotsenooside hulgas eristatakse agrobiotsenoose (agrotsenoose) - inimese loodud kooslusi mis tahes toodete saamiseks. Nende hulka kuuluvad: reservuaarid; kanalid; tiigid; kuivendatud sood; karjamaad; põllud erinevate põllukultuuride kasvatamiseks; põldu kaitsvad metsavööd; kunstlikult uuendatud metsaistandused. Iseloomulikud tunnused agrotsenoosid on: Sellised tehissüsteemid on ökoloogiliselt üsna ebastabiilsed ja ilma inimese osaluseta kestavad köögivilja- ja teraviljakultuuride agrotsenoosid umbes aasta, mitmeaastaste kõrreliste agrobiotsenoosid umbes kolm aastat. Kõige stabiilsemad biotsenoosid on kunstlikud puuviljakultuurid, kuna ilma inimmõjuta võivad need eksisteerida mitu aastakümmet. agrofütocenoos kui elu alus; süsteemi iseregulatsiooni puudumine; madal liikide mitmekesisus; koduloomade või kultuurtaimede domineerimine; isikult täiendava toetuse saamine (umbrohu ja kahjurite tõrje, väetamine jne); pika eksisteerimise võimatus ilma inimese osaluseta. Siiski tuleb märkida, et ka liigirikkuse poolest kõige vaesemad agrotsenoosid sisaldavad kümneid organismiliike, mis kuuluvad erinevatesse ökoloogilistesse ja süstemaatilistesse rühmadesse. Iga põld, mille inimene külvab sööda- või põllukultuuridega, on biotsenoos, kus elavad erinevad elusorganismid. Näitena võib tuua rukki- või nisupõldu, kus lisaks põhikultuurile "elab" ka umbrohi; ja mitmesugused putukad (nii kahjurid kui ka nende antagonistid); ning paljud mikroorganismid ja selgrootud.

Linnaökosüsteemid – inimasustuse ökosüsteemid. Oma ülesehituselt on tegemist keerukate süsteemidega, mis sisaldavad lisaks tegelikele elamutele ka inimest teenindavaid ehitisi (tööstusettevõtted, transport ja teed, pargid jne). Märkimisväärne osa maailma elanikkonnast elab linnades (umbes 75%). Linnaliste asulate arvu suurenemise protsessi, mis viib linnade kasvu ja arenguni, nimetatakse linnastumiseks. Suur linn muudab peaaegu kõiki looduskeskkonna komponente - atmosfääri, taimestikku, pinnast, reljeefi, hüdrograafilist võrgustikku, Põhjavesi, mullad ja isegi kliima. Linnade kliimatingimused erinevad oluliselt ümbritsevatest piirkondadest. Temperatuuri, suhtelise niiskuse ja päikesekiirguse erinevused linna ja selle lähiümbruse vahel on mõnikord proportsionaalsed looduslikes tingimustes liikumisega 20° laiuskraadil. Linna meteoroloogilist režiimi mõjutavad järgmised tegurid: maapinna albeedo (peegelduvuse) muutus toob kaasa hoonete ja rajatiste kuumenemise linnas ning "soojussaare" tekkimise.

Suurlinna keskmine õhutemperatuur on tavaliselt 1-2 võrra kõrgem ümbritsevate alade temperatuurist, öösel - 6-8°C; linnas väheneb märgatavalt tuule kiirus, mis põhjustab kõrge saasteainete kontsentratsiooniga õhus koldeid; õhusaaste erinevate lisanditega, aitab kaasa inimtekkelise aerosooli moodustumisele, mis toob kaasa maapinnale siseneva päikesekiirguse (insolatsiooni) hulga järsu vähenemise 15%, ultraviolettkiirguse - keskmiselt 30% võrra. udude sageduse suurenemine - keskmiselt 2-5 korda, pilvisus ja sademete tõenäosus suureneb.

Sademete suurenemine linna kohal toimub teiste piirkondade arvelt, suurendades maaelu kuivust; aurustumise keskmise väärtuse langus maapinnalt toob kaasa õhuniiskuse olulise vähenemise talvel 2%, suvel 20-30%. Kaasaegsete suurlinnade probleemi süvendab terav loodus- ja ruumiressursside puudus. Seetõttu tuleks linnaplaneerimisele pöörata suurt tähelepanu. Asustatud alade planeerimise (linnaplaneerimise) all mõistetakse arhitektuuri haru, mis arvestab elamispinna tervikliku korrastamise küsimusi piirkondade, asustusalade rühmade ja üksikute linnade ning linnatüüpi asumite tasandil. AT viimased aastad ilmus ökoloogilise planeerimise suund, milles domineerivad ökoloogilised nõuded - ökoloogiline arhitektuur. Ökoloogiline arhitektuur püüab arvestada konkreetse inimese ökoloogilisi ja sotsiaal-ökoloogilisi vajadusi sünnist kuni kõrge eani. Kaasaegsed vormid Tootmise ruumiline korraldus ja kontsentreerimine võimaldab eraldada keskkonna ja inimese suhtes kõige agressiivsemad majandusobjektid ning muuta väärtuslikud looduslikud kompleksid kättesaadavamaks.

Selleks nad arenevad funktsionaalsed alad. Elamu (elu)tsoon on mõeldud elamupiirkondade, avalike keskuste (haldus-, teadus-, haridus-, meditsiini- jne), haljasalade majutamiseks. See keelab inimkeskkonda saastavate tööstus-, transpordi- ja muude ettevõtete ehitamise. Elamurajoon paikneb valitseva suuna tuulte jaoks tuulepoolsel küljel, samuti jõgedest ülesvoolu tehnoloogiliste protsessidega tööstus- ja põllumajandusettevõtete suhtes, mis on keskkonda sattuvate kahjulike ja ebameeldiva lõhnaga ainete allikaks. Aasta suve- ja talveperioodil valitsevatele tuultele vastupidise suunaga piirkondades paiknevad elamupiirkonnad tööstusettevõtete suhtes näidatud tuulesuundadest vasakul ja paremal.

Tööstusala on mõeldud majutamiseks tööstusettevõtted ja sellega seotud objektid. Tööstuslikud tsoonid moodustatakse tootmis-, tehnoloogia-, transpordi-, sanitaar- ja hügieeni- ning funktsionaalseid nõudeid arvestades. Kõige kahjulikumad ettevõtted, sealhulgas plahvatusohtlikud ja tuleohtlikud, asuvad elamurajoonist kaugel, pealegi tuulealusel poolel, s.o. selliselt, et valitsevad tuuled puhuvad elamurajoonist tööstuspiirkonda. Jõest allavoolu jäävad elamu- ja puhkealade all tööstustsoonid veepinda reostavate ettevõtetega. Emissioonide atmosfääri hajumise protsesside parandamiseks asuvad ettevõtted kõrgemal, suurendades seeläbi heite tegelikku kõrgust. Vastupidi, reostatud tööstusaladega ettevõtted peaksid asuma elamurajoonist ja puhkealast madalamal, et vältida sademeveega reostuse sattumist elurajooni.

Sanitaarkaitsevöönd on mõeldud tööstus- ja transpordiobjektide negatiivse mõju vähendamiseks elanikkonnale. See ruumi ja taimestiku tsoon on spetsiaalselt jaotatud tööstusettevõtete ja elanikkonna elukoha vahel. Sanitaarkaitsevöönd annab ruumi ohtlike tööstusjäätmete ohutuks hajutamiseks. Sanitaarkaitsevööndi laius määratakse ja arvutatakse teaduslike materjalide põhjal vastavalt õhusaaste jaotuse mustritele, isepuhastusprotsesside esinemisele atmosfääris, samuti saasteainete maksimaalsete lubatud kontsentratsioonide normidele.

Vastavalt keskkonnanõuetele peab sanitaarkaitsevööndist olema haljastatud vähemalt 40%. Kommunaalladude tsoon on ette nähtud kaubanduslike ladude, köögiviljade ja puuviljade ladustamise ladude, transporditeenuste ettevõtete (laod, parklad), tarbijateenuste ettevõtete (pesuvabrikud ja keemilise puhastuse tehased) majutamiseks. Kommunaalladude tsoon asub väljaspool elamupiirkonda, sageli tööstusettevõtete sanitaarkaitsevööndite territooriumil. Välistransporditsoon on mõeldud reisijate- ja kaubaraudteejaamade, sadamate, jahisadamate jm transpordikommunikatsioonide majutamiseks.

Linnade ja teiste asumite elamuarendus on soovitatav eraldada raudteetrassidest 100 m laiuse sanitaarkaitsevööndiga, kiirteede ja kaubaliikluse sõidutee servast kuni elamuarenduse punase jooneni vähemalt 50 m , või tuleks ehitada täiendavad müratõkkeseinad või metsavööndid. Puhkealasse kuuluvad linna- ja regionaalpargid, metsapargid, spordikompleksid, rannad, puhkekülad, kuurordid, turismiobjektid.

Kaasaegsetes elamupiirkondades on võimalike mõjude hulgas eriline koht füüsiliste parameetrite muutumisega seotud mõjudel. Füüsiline saaste on saaste, mis on põhjustatud keskkonna füüsikaliste parameetrite muutumisest: temperatuur ja energia (termiline), laine (valgus-, müra- ja elektromagnetreostus), kiirgus (kiirgus- ja radioaktiivne saaste). Soojusreostus tekib inimeste kasutamisel lisaenergiat fossiilkütus. Lisasoojuse mõjul toimuvad muutused hüdrokeemilises koostises põhjavesi(muldade sooldumine), mikrobioloogiliste ja mulda imavate komplekside rikkumised, taimestiku lagunemine ja liigilise koosseisu muutused.

Geoloogilise keskkonna rikkumist täheldatakse linnapiirkondades 10-30 m sügavusel Temperatuuri tõus suurendab nende filtreerimisvõimet, vähendab viskoossust, plastilisust ja niiskustaluvust. Ohtlikud geoloogilised protsessid ja nähtused avalduvad eelkõige igikeltsa tingimustes: termiline vajumine, termokarst, solifluktsioon, igikeltsa lagunemine, jäätumine ja pakase tõus.

Inimeste ja loomade kehatemperatuuri tõusuga kiireneb kahjulike ainete imendumine ja nende sisenemine verre, mis põhjustab toksilise protsessi kiiret arengut, suurendab tundlikkust mürkide mürgistusmõju suhtes, ainevahetushäired, funktsionaalne seisund närvisüsteem. Valgusreostus on öise taeva heledamaks muutmine kunstlike valgusallikate poolt, mille valgus hajub madalamates atmosfäärikihtides. Mõnikord nimetatakse seda nähtust ka kergeks suduks.

Valgusreostus mõjutab paljude taimede kasvu- ja arengutsüklit. Levinud valge valguse allikad suure spektraalse sinise valguse osakaaluga segavad paljude öiste putukate liikide orienteerumist ja viivad ka eksiteele rändlinnud püüdes lennata ümber tsivilisatsiooni keskuste. Valgussaaste mõju inimkeha kronobioloogiale ei ole täielikult mõistetav. Hormonaalses tasakaalus võib esineda kõrvalekaldeid, mis on tihedalt seotud päeva ja öö tajutava tsükliga.

Mürasaaste. Looduslikud helid ei mõjuta inimese ökoloogilist heaolu: lehtede sahin ja meresurfi ühtlane heli vastab umbes 20 dB-le. Heli ebamugavust tekitavad kõrge (üle 60 dB) müratasemega inimtekkelised müraallikad, mis põhjustavad arvukalt kaebusi. Müratasemed alla 80 dB ei kujuta ohtu kuulmisele, 85 dB juures algab mõningane kuulmislangus ja 90 dB juures tõsine kuulmislangus; 95 dB juures on kuulmislanguse tõenäosus 50% ja 105 dB juures tekib kuulmislangus peaaegu kõigil müraga kokkupuutuvatel inimestel. Valuläveks loetakse mürataset 110-120 dB ning üle 130 dB kuulmisorganile hävitavaks piiriks Lubatud liiklusmüra majaseinte läheduses ei tohiks päeval ületada 50 dB ja öösel 40 dB ning kogu müratase eluruumides - 40 dB päeval ja 30 dB öösel.

Müra vähendamiseks selle levikuteel rakendatakse erinevaid meetmeid: vajalike territoriaalsete lünkade korraldamine, territooriumi ratsionaalne planeerimine ja arendamine, maastiku kasutamine looduslike ekraanidena, mürakaitseline haljastus.

Elektromagnetiline saaste. Elektromagnetväljad (EMF) on inimkeskkonna ja kõigi elusolendite üks püsivaid elemente, mille all toimus organismide sajanditepikkune evolutsioon.

Seega suureneb magnettormide perioodidel südame-veresoonkonna haiguste arv. Pidevaid magnetvälju igapäevaelus tekitavad erinevad tööstuspaigaldised, mõned seadmed jne.

Kõige võimsamad elektromagnetilise kiirguse allikad on televisiooni- ja raadiojaamad, radarijaamad, üle- ja ülikõrgepinge ülekandeliinid pikkade vahemaade tagant.

Üle 500 kV pingega elektri põhiliinide (TL) läbiviidav elektri vedu tekitab bioloogilise toime probleemi, mistõttu on soovitatav rajada piki neid rajatisi 60-90 m laiused eesõigusliinid. kiirteed jne.

Linnakeskkonna kvaliteedi sanitaar- ja hügieenistandardite tagamiseks on vaja luua ökoloogiline raamistik - erineva suurusega ühendatud ja ristuvate looduse osade süsteem, mille lahutamatu seos võimaldab säilitada ökoloogilist tasakaalu ja elukeskkonda. keskkond, bioloogiline mitmekesisus.

Selle raami aluseks on haljasalad. Rohelised taimed mängivad tohutut rolli keskkonna hapnikuga rikastamisel ja tekkiva süsihappegaasi neelamisel.

Maailma Terviseorganisatsioon (WHO) usub, et ühel kodanikul peaks olema 50 m2 linna haljasala ja 300 m2 äärelinna haljasala. Rohealad parandavad linnapiirkonna mikrokliimat, kaitsevad pinnast, hooneseinad, kõnniteed liigse ülekuumenemise eest, suurendavad õhuniiskust, hoiavad kinni tolmuosakesi, sadestavad peeneid aerosoole, neelavad gaasilisi saasteaineid.

Paljud taimed eraldavad phütontsiide – lenduvaid aineid, mis võivad tappa patogeenseid baktereid või pärssida nende arengut. Kaitseb hästi külgnevaid territooriume müra mõjude eest. Kasulik mõju vaimsele ja emotsionaalne seisund isik.

Haljasalade mõju efektiivsuse suurendamiseks külgnevate territooriumide mikrokliimale on linnades soovitatav luua 75–100 m laiused roheribad iga 400–500 m järel Looduslikud ja tehisveealad suurendavad linnamaastike esteetilist väärtust.

Veepeegli harmooniline kombinatsioon ranniku rohelusega muudab need loodusnurgad atraktiivseks kõigile kodanikele.

Ökosüsteemid on üks ökoloogia põhimõisteid, mis on süsteem, mis sisaldab mitut komponenti: loomade, taimede ja mikroorganismide kooslus, iseloomulik elupaik, terve suhete süsteem, mille kaudu toimub ainete ja energiate vahetus.

Teaduses on mitu ökosüsteemide klassifikatsiooni. Üks neist jagab kõik teadaolevad ökosüsteemid kahte suurde klassi: looduslikud, looduse loodud ja tehislikud, inimese loodud. Vaatame kõiki neid klasse üksikasjalikumalt.

looduslikud ökosüsteemid

Nagu eespool märgitud, tekkisid looduslikud, looduslikud ökosüsteemid loodusjõudude toime tulemusena. Neid iseloomustavad:

• Orgaaniliste ja anorgaaniliste ainete tihe seos
• Ainete ringluse täielik nõiaring: alustades orgaanilise aine ilmumisest ja lõpetades selle lagunemise ja lagunemisega anorgaanilisteks komponentideks.
• Vastupidavus ja enesetervendamise võime.

Kõik looduslikud ökosüsteemid on määratletud järgmiste tunnustega:

• 1. liigiline struktuur: iga looma- või taimeliigi arvukust reguleerivad looduslikud tingimused.
  2. Ruumiline struktuur: kõik organismid on paigutatud rangesse horisontaalsesse või vertikaalsesse hierarhiasse. Näiteks metsaökosüsteemis eristuvad astmed selgelt, veeökosüsteemis sõltub organismide levik vee sügavusest.
  3. Biootilised ja abiootilised ained. Ökosüsteemi moodustavad organismid jagunevad anorgaanilisteks (abiootilised: valgus, õhk, pinnas, tuul, niiskus, rõhk) ja orgaanilisteks (biootilised – loomad, taimed).
  4. Biootiline komponent jaguneb omakorda tootjateks, tarbijateks ja hävitajateks. Tootjate hulka kuuluvad taimed ja bakterid, mis päikesevalguse ja energia abil loovad anorgaanilistest ainetest orgaanilist ainet. Tarbijad on loomad ja lihasööjad taimed, kes toituvad sellest orgaanilisest ainest. Hävitajad (seened, bakterid, mõned mikroorganismid) on toiduahela krooniks, kuna toodavad vastupidist protsessi: orgaanilised ained muudetakse anorgaanilisteks aineteks.

Iga loodusliku ökosüsteemi ruumilised piirid on väga tinglikud. Teaduses on tavaks määratleda need piirid reljeefi looduslike kontuuride järgi: näiteks soo, järv, mäed, jõed. Kuid kokkuvõttes peetakse kõiki ökosüsteeme, mis moodustavad meie planeedi bioümbrise, avatud, kuna need suhtlevad keskkonna ja ruumiga. Kõige üldisemas vaates näeb pilt välja selline: elusorganismid saavad keskkonnast energiat, kosmilisi ja maapealseid aineid ning väljundis settekivimid ja gaasid, mis lõpuks kosmosesse lähevad.

Kõik loodusliku ökosüsteemi komponendid on omavahel tihedalt seotud. Selle ühenduse põhimõtted kujunevad välja aastate, mõnikord sajandite jooksul. Kuid seepärast muutuvad nad nii stabiilseks, kuna need ühendused ja kliimatingimused määravad kindlaks selles piirkonnas elavate loomade ja taimede liigid. Igasugune tasakaalustamatus looduslikus ökosüsteemis võib viia selle kadumise või nõrgenemiseni. Selliseks rikkumiseks võib olla näiteks metsade raadamine, konkreetse loomaliigi populatsiooni hävitamine. Sel juhul katkeb toiduahel koheselt ja ökosüsteem hakkab "ära kukkuma".

Muide, tuues lisaelemendidökosüsteemidesse sattumine võib seda samuti häirida. Näiteks kui inimene hakkab valitud ökosüsteemis aretama loomi, keda seal algselt polnud. Selle ilmekaks kinnituseks on küülikute kasvatamine Austraalias. Algul oli see tulus, sest sellises viljakas keskkonnas ja sigimiseks suurepärane kliimatingimused, hakkasid küülikud uskumatu kiirusega paljunema. Kuid lõpuks kukkus see kõik kokku. Lugematud küülikute hordid laastasid karjamaid, kus varem lambaid karjatasid. Lammaste arv hakkas vähenema. Inimene saab ühelt lambalt palju rohkem toitu kui 10 küülikult. See juhtum läks isegi vanasõnasse: "Küülikud sõid Austraaliat." Kulus teadlastel uskumatu pingutus ja suured kulutused, enne kui neil õnnestus küülikute populatsioonist lahti saada. Austraalias ei olnud võimalik nende populatsiooni täielikult hävitada, kuid nende arv vähenes ega ohustanud enam ökosüsteemi.

kunstlikud ökosüsteemid

Tehisökosüsteemid on loomade ja taimede kooslused, mis elavad inimese poolt neile loodud tingimustes. Neid nimetatakse ka noobiogeocenoosideks või sotsiaalökosüsteemideks. Näited: põld, karjamaa, linn, ühiskond, kosmoselaev, loomaaed, aed, tehistiik, veehoidla.

kõige poolt lihtne näide kunstlik ökosüsteem on akvaarium. Siin piiravad elupaika akvaariumi seinad, energia, valguse ja toitainete juurdevoolu teostab inimene, samuti reguleerib ta vee temperatuuri ja koostist. Esialgu määratakse ka elanike arv.

Esimene omadus: kõik tehisökosüsteemid on heterotroofsed, st valmistoidu tarbimine. Võtame näiteks linna, ühe suurima inimese loodud ökosüsteemi. Siin mängib tohutut rolli kunstlikult loodud energia (gaasitoru, elekter, toit) sissevool. Samal ajal iseloomustab selliseid ökosüsteeme mürgiste ainete kõrge saagis. See tähendab, et need ained, mis looduslikus ökosüsteemis on hiljem orgaanilise aine tootmiseks, muutuvad tehislikes sageli kasutuskõlbmatuks.

Veel üks eristav tunnus tehisökosüsteemid – ainevahetuse avatud tsükkel. Võtame näiteks agroökosüsteemid – inimese jaoks kõige olulisemad. Nende hulka kuuluvad põllud, viljapuuaiad, juurviljaaiad, karjamaad, talud ja muud põllumaad, millel isik loob tingimused tarbekaupade äraviimiseks. Inimene võtab osa toiduahelast sellistes ökosüsteemides välja (saagi kujul) ja seetõttu toiduahel hävib.

Kolmas erinevus tehisökosüsteemide ja looduslike ökosüsteemide vahel on nende liigipuudus.. Tõepoolest, inimene loob ökosüsteemi ühe (harva mitme) taime- või loomaliigi aretamiseks. Näiteks nisupõllul hävitatakse kõik kahjurid ja umbrohi, kasvatatakse ainult nisu. See võimaldab saada parimat saaki. Kuid samal ajal muudab organismide hävitamine inimestele "kahjutuks" ökosüsteemi ebastabiilseks.

Looduslike ja tehisökosüsteemide võrdlusomadused

Looduslike ökosüsteemide ja sotsiaalökosüsteemide võrdlust on mugavam esitada tabeli kujul: