Изменение аграрных ландшафтов под влиянием агробиоценозов

ИЗМЕНЕНИЕ АГРАРНЫХ ЛАНДШАФТОВ ПОД ВЛИЯНИЕМ ЛУГОПАСТБИЩНЫХ БИОГЕОЦЕНОЗОВ

Лугопастбищные биогеоценозы биогеохимически тесно связаны с агробиогеоценозами. После скармливания животным скошенной на лугах травы образуется навоз, который используют для удобрения полей.

Характер влияния пастбищных биогеоценозов на окружающую среду во многом зависит от изменений, происходящих в них. При правильной пастьбе стад урожайность пастбищного травостоя долго сохраняется высокой. В этих случаях эксплуатируемые пастбища оказывают такое же действие, как и любые травяные (луговые, степные) биогеоценозы. Совсем иная картина, когда в результате пере- выпаса пастбище подвергается деградации.

Деградирующие сухие пастбища подвергаются опустыниванию — исчезновению сплошного растительного покрова с невозможностью его самовосстановления. Опустынивание сопровождается иссушением климата, понижением грунтовых и поверхностных вод, обмелением и даже исчезновением мелких рек, болот, озер. Ухудшение природно-климатических условий приводит к негативным изменениям структуры и функции не только водных, но и наземных биогеоценозов, примыкающих к пастбищам.

Концентрация большого поголовья на ограниченных участках пастбищной территории, особенно на стойбищах, может сопровождаться загрязнением среды фекалиями и мочой. Под влиянием дождевых и паводковых вод экскременты животных смываются, попадают в водоемы. Вода загрязняется, ее качество ухудшается, и многие водоисточники становятся непригодными для водопоя животных.

Особую опасность для животных (и людей) представляет загрязнение среды бациллами (спорами) сибирской язвы. Споры возбудителя сибирской язвы устойчивы к воздействию факторов природной среды. Они сохраняются в грунте десятки лет и содержат потенциальную угрозу заражения животных и людей. При разливах полых и ливневых вод, размывающих почвы, проведении мелиоративных работ, строительстве дорог споры возбудителя сибирской язвы из глубоких слоев грунта могут быть вынесены на поверхность земли. Био- геохимическая пищевая цепь почва —> растения —» животные -> человек загрязняется, и риск возникновения вспышек эпизоотий и эпидемий сибирской язвы резко возрастает. Охрана пастбищных биогеоценозов и их окружения от бактериальных загрязнений представляет собой острую экологическую, ветеринарно-медицинскую, санитарно-гигиеническую проблему.

Еще одна форма межбиогеоценозных связей — случайное или Целенаправленное перемещение животных из пастбищного биогеоценоза на поля, в сады, огороды, на сенокосные луга, в леса (лесные полосы). Агробиогеоценозы, сенокосные и лесные БГЦ могут служить дополнительным источником корма. Наряду с этим выпас стад — агротехнический прием для оптимизации процессов, протекающих в луговых, полевых и иных экосистемах аграрных ландшафтов. Так, например, в течение определенного времени крупный рогатый скот (или животных других видов) пасут на сенокосах для Целенаправленного преобразования видового состава луговых трав, уничтожения сорняков и т. д.

Связь между пастбищами и населенными пунктами (селами и городами) состоит в основном в миграции продуктов животноводства (мяса, молока и др.) из пастбищных БГЦ в антропогеоценозы. 4.7.

Источник статьи: http://uchebnikfree.com/pochv-agroekologiya-ekologiya/izmenenie-agrarnyih-landshaftov-pod-vliyaniem-25916.html

Экология СПРАВОЧНИК

Информация

Изменение аграрных ландшафтов под влиянием агробиогеоценозов

Аграрные биогеоценозы (поля, сады, огороды) предназначены для производства продуктов растениеводства, главным образом растительной пищи для человека. Поэтому трофически и биогеохимически они тесно связаны с антропогеоценозами. Межбиогеоце-нозные трофические связи проявляются в форме обеспечения населения городов и сел зерном, овощами, фруктами, другими пищевыми продуктами растительного происхождения.[ . ]

Некоторые виды культурных и сорных растений используют в санитарно-гигиенических целях. Сухие корни хрена, выделяющие летучие масла, применяют для уничтожения мух и клопов. Для изгнания из домов тараканов используют сухие букетики живокости полевой — обычного сорняка зерновых культур.[ . ]

Значительную часть фитомассы, производимой в агробиогеоценозах (кукуруза на силос, пшеничная и ржаная солома и т.д.), используют на корм для сельскохозяйственных животных и птиц. Предназначенную для кормления животных растительную массу из агробиогеоценозов доставляют на скотные дворы, животноводческие фермы и комплексы, птицефабрики, отчасти на пастбища. Кормами, поступающими в ферменные БГЦ из агробиогеоценозов и других экосистем, животные питаются при стойловом содержании.[ . ]

При пастбищном содержании основным продуктом питания животных служит травостой. Однако в ряде случаев возникает необходимость давать животным дополнительный корм. Дополнительную подкормку пасущихся стад проводят для повышения продуктивности животных и других целей. В пастбищный БГЦ корма могут поступать из разных экосистем, в том числе из агробиогеоценозов. Следовательно, агробиогеоценозы трофически связаны с ферменными и отчасти с пастбищными биогеоценозами.[ . ]

Состояние межбиогеоценозных связей во многом зависит от процессов, протекающих в агробиогеоценозах. Негативное влияние агробиогеоценозов на экосистемы аграрных ландшафтов часто связано с антропогенной (ускоренной) эрозией почв.[ . ]

При ветровой эрозии почв, или дефляции, происходят выдувание почвы, снос ее мелких частиц ветром. Сухие почвы поддаются действию ветра легче, чем влажные, поэтому ветровая эрозия чаще всего наблюдается в засушливых регионах. Ветровая эрозия проявляется в виде поземок и смерчей (столбов пыли). Пыльные бури сопровождаются переносом частиц плодородного слоя почвы в леса (лесные полосы), водоемы (реки, озера) (Рябов, Вакулин). Ветер перемещает пыль в населенные пункты, на пастбища, животноводческие фермы. Вдыхание пыльного воздуха может стать причиной заболеваний слизистой оболочки носа, гортани, бронхов у людей и животных.[ . ]

При водной эрозии наблюдают смыв верхних горизонтов почвы при стекании по ним дождевых или талых вод. Водные потоки служат причиной образования промоин, рытвин, оврагов. Питательные вещества почвенного покрова вместе с водой перемещаются в реки, болота, озера. Наряду с гумусом в водоемы попадают минеральные удобрения, пестициды. В результате обогащения вод питательными веществами (азотом, фосфором и др.) развивается эвтро-фирование водоемов, главным образом болот, озер, водохранилищ. В них бурно развивается фитопланктон. Процессы синтеза и распада органического вещества в водных экосистемах резко интенсифицируются.[ . ]

Защита почв от эрозии — важнейшая экологическая и хозяйственная задача.[ . ]

Источник статьи: http://ru-ecology.info/post/100759603030021/

Экология СПРАВОЧНИК

Информация

Изменение аграрных ландшафтов под влиянием лесных биогеоценозов

Леса, занимающие около 40 % суши, — мощный стабилизатор и регулятор биосферы, ее живых и неживых компонентов. Они в известной мере определяют в атмосфере баланс кислорода, диоксида углерода и азота. Установлено, что 1 га леса за год выделяет 10—20 т 02 и поглощает 5—10 т С02.[ . ]

Страны СНГ, особенно Россия, богаты лесом. На их долю приходится /5 покрытой лесами площади мира. Но леса расположены неравномерно. В одних регионах лесистость (отношение покрытой лесом площади к суше) высокая, в других, наоборот — низкая. В Восточной Сибири и на северо-западе европейской части России лесистость составляет более 50 %, на Урале и в Волго-Вятском регионе — 40—48, в южной части Украины, в Ростовской области, Республиках Средней Азии — всего 2—4 % (Павловский). Несколько столетий назад лесов было больше. Например, лесистость Полтавской губернии в конце XVII в. составляла 25,6 %,ак 1914 г. снизилась до 5 %. За тот же период времени лесистость в Тамбовской губернии уменьшилась с 40,5 до 16,2 %. Снижение лесистости сопровождалось учащением засух, иссушением и разрушением почв, обмелением рек и другими негативными изменениями в природе.[ . ]

О благоприятном влиянии леса на аграрные ландшафты известно давно. Лесные насаждения служат надежным помощником человека в борьбе с засухой, благоприятно влияют на поля, сады, огороды, пастбища, скотные дворы, животноводческие фермы и комплексы. Даже в молодом возрасте они оказывают значительное влияние на регулирование стока, гидрологический режим местности, увеличение урожая сельскохозяйственных культур. Первоочередными объектами агролесомелиорации являются очаги экологической дестабилизации, где прогрессирует деградация аграрных ландшафтов.[ . ]

Наиболее эффективное влияние лесополос на ветровой режим и связанные с ним изменения микроклимата ощутимы в их заветренной зоне, равной 20—25 высотам насаждений, а с наветренной стороны — 5—7 высотам. В агролесомелиорации также используют полукустарники и многолетние травы, которые в комплексе с лесополосами осуществляют фитомелиорацию сельскохозяйственных угодий.[ . ]

Благодаря системе лесных полос урожайность сельскохозяйственных культур повышается на 0,2—0,3 т/га.[ . ]

В зависимости от назначения, а также от местоположения защитные лесные насаждения на землях сельскохозяйственных предприятий объединяют в следующие группы.[ . ]

На крайнем юго-востоке на комплексных засоленных почвах полупустыни, которые продолжают использовать под пашню, полезащитные лесные полосы следует выращивать исключительно из кустарников, а защитное лесоразведение должно носить в основном локальный, оазисный характер.[ . ]

Для усиления защитного влияния лесных полос различного назначения на полевые угодья необходимо увеличить площадь насаждений на 9,5 млн га, в том числе на пашне на 1,7 млн га.[ . ]

Особого внимания требует создание стокорегулирующих, приовражных, прибалочных лесных полос, а также насаждений по днищам балок и оврагов. Насаждения этого вида в условиях неровного рельефа и контурных лесных полос на пашне должны получить преимущественное развитие и являются здесь единственной альтернативой принятой классической прямолинейной сети лесных полос.[ . ]

Стокорегулирующие лесные полосы. Создают по горизонталям местности выше зоны размывов. Ширина их при сочетании с гидротехническими сооружениями 9— 15 м; на склонах до 2° для усиления водопоглотительной и кольматирующей роли этих полос проводят обвалование по нижней опушке. При крутизне 2—4° по нижней опушке или в нижнем междурядье устраивают валы-канавы. Водопоглощающая роль обвалованных лесополос возрастает в 3—4 раза, при этом их ширину можно сократить до двух рядов. Расстояние между обвалованными лесными полосами составляет на склонах: 2—3° — 350—400 м, 3—3,5° — 300 м, 4—6° — до 100— 200 м.[ . ]

Источник статьи: http://ru-ecology.info/post/100759603030023/

ИЗМЕНЕНИЕ АГРАРНЫХ ЛАНДШАФТОВ ПОД ВЛИЯНИЕМ АГРОБИОГЕОЦЕНОЗОВ

Аграрные биогеоценозы (поля, сады, огороды) предназначены для производства продуктов растениеводства, главным образом растительной пищи для человека. Поэтому трофически и биогеохимически они тесно связаны с антропогеоценозами.

Многие виды культурных и сорных растений человек использовал в качестве целебных лекарственных средств. Уже в глубокой древности люди знали о благотворном влиянии на организм винограда, смородины, о мочегонном действии редьки, потогонном — мадины. Арбузы употребляют как лечебно-профилактическое средство при заболеваниях сердца и сосудов, вишню — при мочекаменной болезни, капусту —при поражении печени (гепатозе), репу — при цинге, морковь и томаты — при нарушении витаминноминерального обмена. Фитонциды лука, чеснока и антоновских яблок подавляют вирус гриппа. Черемшу горцы Кавказа применяют для борьбы с холерой.

Некоторые виды культурных и сорных растений используют в санитарно-гигиенических целях. Сухие корни хрена, выделяющие летучие масла, применяют для уничтожения мух и клопов. Для изгнания из домов тараканов используют сухие букетики живокости полевой — обычного сорняка зерновых культур.

Значительную часть фитомассы, производимой в агробиогеоценозах (кукуруза на силос, пшеничная и ржаная солома и т. д.), используют на корм для сельскохозяйственных животных и птиц. Предназначенную для кормления животных растительную массу из агробиогеоценозов доставляют на скотные дворы, животноводческие фермы и комплексы, птицефабрики, отчасти на пастбища. Кормами, поступающими в ферменные БГЦ из агробиогеоценозов и других экосистем, животные питаются при стойловом содержании.

При пастбищном содержании основным продуктом питания животных служит травостой.

На характер связей между агробиогеоценозами и другими природно-техническими системами аграрного ландшафта большое влияние оказывает биогеохимическая обстановка, сложившаяся на полях, в садах и огородах. От химического состава культурных растений и продуктов их переработки (зерно, солома, мякина, корне-, клубнеплоды, фрукты и т. д.) во многом зависят качество пищи (корма) и, следовательно, состояние здоровья людей и сельскохозяйственных животных. При недостатке или, наоборот, избытке макро- и микроэлементов в пище (корме) у людей и животных возникают болезни (макро- и микроэлементозы). Так, фитомасса, обедненная йодом, может стать причиной поражения щитовидной железы (зобной болезни). Поэтому необходимо проводить мероприятия по оптимизации биогеохимии агробиогеоценозов. Регуляция и оптимизация геохимической обстановки на полях, в садах, огородах, теплицах и других природно-технических системах при помощи внесения в почвы макро- и микроудобре- ний — важные условия производства экологически полноценной растительной пищи (корма).

Состояние межбиогеоценозных связей во многом зависит от процессов, протекающих в агробиогеоценозах. Негативное влияние агробиогеоценозов на экосистемы аграрных ландшафтов часто связано с антропогенной (ускоренной) эрозией почв.

При ветровой эрозии почв, или дефляции, происходят выдувание почвы, снос ее мелких частиц ветром. Сухие почвы поддаются действию ветра легче, чем влажные, поэтому ветровая эрозия чаще всего наблюдается в засушливых регионах. Ветровая эрозия проявляется в виде поземок и смерчей (столбов пыли). Пыльные бури сопровождаются переносом частиц плодородного слоя почвы в леса (лесные полосы), водоемы (реки, озера) (Рябов, Вакулин).

При водной эрозии наблюдают смыв верхних горизонтов почвы при стекании по ним дождевых или талых вод. Водные потоки служат причиной образования промоин, рытвин, оврагов. Питательные вещества почвенного покрова вместе с водой перемещаются в реки, болота, озера. Наряду с гумусом в водоемы попадают минеральные удобрения, пестициды. В результате обогащения вод питательными веществами (азотом, фосфором и др.) развивается эвтро- фирование водоемов, главным образом болот, озер, водохранилищ. В них бурно развивается фитопланктон. Процессы синтеза и распада органического вещества в водных экосистемах резко интенсифицируются.

Защита почв от эрозии — важнейшая экологическая и хозяйственная задача. 4.6.

Источник статьи: http://uchebnikfree.com/pochv-agroekologiya-ekologiya/izmenenie-agrarnyih-landshaftov-pod-vliyaniem-25915.html

ИЗМЕНЕНИЕ АГРАРНЫХ ЛАНДШАФТОВ ПОД ВЛИЯНИЕМ ВОДНЫХ ЭКОСИСТЕМ

Океаны, моря, озера, реки, водохранилища и другие природные и антропогенные водные экосистемы рассматривают как системообразующие компоненты биосферы. Если бы на Земле не было воды, то на ней не возникла бы жизнь, не сформировалась бы биосфера.

Водные экосистемы (биогеоценозы) оказывают существенное влияние на природно-климатические условия материков, в том числе аграрные ландшафты, на их составные компоненты: агро- биогеоценозы, ферменные и пастбищные БГЦ, лесные полосы. Круговорот воды определяет состояние водных экосистем, режим влажности атмосферы, педосферы и тем самым влияет на рост и развитие растений и животных, формирование их сообществ.

Взаимосвязи между водными экосистемами и биогеоценозами аграрных ландшафтов проявляются в разнообразных формах. Одна из них — влияние водоема на микро- и мезоклимат прилегающей к нему территории. Вокруг морей и океанов формируется морской (океанический) климат, который обычно значительно мягче континентального. Океаны и моря, водохранилища и другие водоемы в той или иной мере повышают влажность воздуха, сглаживают суточные и сезонные перепады температур.

Другая форма воздействий водных экосистем на сухопутные биогеоценозы — вынос воды, органических и минеральных веществ из водоемов на сушу. Органические вещества, минеральные соли и иные материалы (в том числе организмы) могут выноситься на побережье при приливах в морях и океанах и при разливах рек. Давно подмечено, что питательные вещества, выносимые речной водой в пойму, резко повышают плодородие пойменных почв. Знаменитые древние земледельческие цивилизации возникали и процветали в поймах рек: месопотамская — в долинах рек Тигра и Евфрата, египетская — в бассейне Нила, китайская»— по рекам

Хуанхе и Янцзы, индийская — по Гангу и Инду. О высоком плодородии пойменных почв на Ниле красноречиво свидетельствует древний афоризм: «Плодородие Египта — в Ниле, плодородие Нила — в иле».

Человек не только использовал природные механизмы межбиогеоценозных взаимосвязей между рекой и ее поймой, но и активно вмешивался в процесс взаимодействия между водоемами, с одной стороны, полями, садами, плантациями — с другой. В глубокой древности человек научился управлять водными ресурсами с помощью территориального перераспределения стока. Исторический опыт показал, что «обводнение» пустынь путем создания сети оросительных каналов, арыков, прудов, водохранилищ благоприятно изменяет природно-климатические условия, способствует формированию «оазисных» высокопродуктивных сельскохозяйственных угодий. В оазисах Турганской долины (Средняя Азия) отмечено повышение влажности воздуха, водного режима почв, их плодородия. Экстремальные температурные колебания сглаживаются. Летняя жара ослабевает. Летом температура снижается (на 3—4 °С), а зимой, наоборот, повышается (до 1 °С). Условия для роста и развития растительности улучшаются. На территории оазисов созданы высокопродуктивные агробиогеоценозы хлопчатника, овощебахчевых культур, плантации винограда, насаждения плодовых деревьев, грецкого ореха, чинары, карагача и др. Здесь же развивается животноводство.

Земледельцы научились создавать ирригационные системы, позволяющие рационально и эффективно использовать воду. В последние десятилетия происходило быстрое расширение площадей орошаемого земледелия. Орошение не только применяли в зонах сухого климата, но и использовали в регионах с влажным климатом при возделывании специфических культур, требующих большого количества влаги (например, рис). Поливные земли дают высокие урожаи сельскохозяйственных культур и кормовых трав. Однако при избыточных дозах полива, особенно при несбалансированности в почве элементов минерального питания, качество зерна и семян озимой пшеницы резко снижается (Попов).

Орошаемое земледелие влияет на водный баланс наземных и водных экосистем. В неорошаемых агроэкосистемах и травяных биогеоценозах распределение влаги происходит в соответствии с зональными закономерностями.

Водный баланс может изменяться и в экосистемах, подвергнутых орошению. В них могут возникнуть подъем грунтовых вод и заболачивание обширных территорий. Резко выраженное подтопление и заболачивание земель отмечают при сооружении плотин, водохранилищ, других крупных водных экосистем. Во вновь образованных водных объектах развиваются процессы, связанные с подпором грунтовых вод и их усиленной инфильтрацией из водоема в прилегающие земли. Подтопление и заболачивание территорий могут распространяться на десятки и сотни километров от водоема.

В регионах сухого климата нередко развивается вторичноезасо- ление почв. Это связано с испарением поднявшейся к поверхности почвенного покрова воды, увеличением концентрации растворенных в ней солей. Соли пропитывают почву, ее физико-химические свойства изменяются, плодородие снижается. Соли, особенно натриевые, обладают токсическим действием. Рост и развитие многих видов растений нарушаются, они выпадают из фитоценоза. В ряде жарких засушливых регионов вторичное засоление почв широко распространено, что наносит большой ущерб развитию растениеводства (и животноводства).

Воду широко используют в пастбищных и ферменных биогеоценозах для поения животных, в антропогеоценозах — для удовлетворения разнообразных потребностей людей. Из водных экосистем в наземные мигрируют вещества по биогеохимической пищевой цепи вода -» ил -> растения (водные) -> животные (водные, земноводные, сухопутные). Масштабы миграции веществ по трофическому пути, по-видимому, невелики, но они играют существенную биогеоценотическую роль.

Известен путь миграции веществ из водоемов на сушу с помощью организмов, цикл развития которых проходит и в водных, и в наземных экосистемах. Д. В. Панфилов установил, что личинки комаров, москитов, многих других видов насекомых, проходящих стадию развития в болотах и озерах, обладают способностью адсорбировать молекулы солей микроэлементов, растворенных в воде. Летом из личинок выводятся крылатые имаго. Они разлетаются, а осенью погибают на суше, возвращая почве со своими тельцами микроэлементы.

Миграция веществ из водоемов в наземные биогеоценозы осуществляется человеком в процессе его хозяйственной деятельности. Так, торф, добываемый в болотах, используется в агробиогеоценозах как органическое удобрение, в ферменных БГЦ — в качестве подстилки для животных. С навозом из ферменных БГЦ он может мигрировать в аграрные и пастбищные биогеоценозы для удобрения почв.

Продукты речного и морского лова — рыбу и т. д. — потребляют в антропогеоценозах в качестве пищи. Они нередко используются в ферменных и пастбищных БГЦ для подкормки сельскохозяйственных животных (и пушных зверей).

Следовательно, водные экосистемы играют жизненно важную роль в функционировании биогеоценозов агросферы. 4.10.

Источник статьи: http://uchebnikfree.com/pochv-agroekologiya-ekologiya/izmenenie-agrarnyih-landshaftov-pod-vliyaniem-25919.html