Классификация и особенности агроэкосистем
Агроэкосистема (agros (греч.) – поле) – это искусственно созданная и поддерживаемая человеком экосистема, предназначенная для производства сельскохозяйственной продукции.
Согласно типизацииФАО, выделяют пять типов агроэкосистем:
1. Земледельческие или полевые.
4. Смешанные, характеризующиеся сочетанием нескольких видов землепользования.
5. Агропромышленные экосистемы – территории интенсивного «индустриализированного» производства молока, мяса, яиц и другой продукции на основе преобладающих процессов снабжения системы веществом и энергией извне.
Отличия агроэкосистем от естественных экосистем:
1. Незначительное видовое разнообразие, которое резко снижено в результате действий человека для получения максимальной биомассы какого-то одного продукта;
2. Устойчивость агроэкосистем поддерживается человеком. Смена растительных сообществ происходит в результате замены одного вида культурного растения другим;
3. Короткие цепи питания (урожай–человек);
4. Неполный круговорот веществ (часть питательных элементов выносится из агроэкосистем с урожаем);
5. Регулярное изъятие биологической продукции восполняется соответствующей агротехникой (посевом семян, внесением удобрений, обработкой почвы);
6. Источником энергии является не только солнце, но и деятельность человека. Агроэкосистемы получают вспомогательную энергию в виде мышечных усилий человека или животных, а также мелиорации, орошения, применения удобрений, использования сельскохозяйственной техники;
7. Искусственный отбор (действие естественного отбора ослаблено, отбор осуществляет человек).
Как и естественные экосистемы, агроэкосиситемы состоят из абиотической части (биотопа) и биотической части (биоценоза). Абиотические условия (климат и почвенные условия) определяют характер агроэкосистем, т.е. биоценоз. В них, так же как и в естественных сообществах, имеются продуценты (культурные растения и сорняки), консументы (насекомые, птицы, мыши т. д.) и редуценты (грибы и бактерии). Обязательным звеном пищевых цепей в агроэкосистемах является человек, выступающий консументом 1 и 2 порядка.
Агроэкосистемы отличаются высокой биологической продуктивностью и доминированием одного или нескольких избранных видов (сортов, пород) растений или животных. Высокая продуктивность сельскохозяйственных культур обусловлена также использованием эффекта высокой продуктивности раннесукцессионных сообществ, функция сельскохозяйственного производителя – поддержание данного сообщества на ранних сукцессионных этапах.
Повышение устойчивости агробиоценозов – это еще один путь повышения их продуктивности. Оно тесно связано с правильным использованием агротехнических приемов, т.е. с химизацией с/х, механизацией, мелиорацией. Путями повышения устойчивости агробиоценозов являются: создание и использование сортов устойчивых к вредителям, выращивание культур, соответствующим почвенно-климатическим условиям данного района (т.е. районированных), увеличение разнообразия видов и сортов в агробиоценозах.
Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:
Источник
Агроценозы, агробиоценозы, агрофитоценозы
Агроценоз (от греч. ἀγρός , agros — «поле», κοινός , koinos — «общий») — система, созданная человеком и включающая сообщество живых организмов и связанные с ним факторы среды обитания в пределах одной территории, объединенную между собой круговоротом веществ и потоком энергии.
Агробиоценоз (агроэкосистема) — полевое сообщество живых организмов агроценоза. В состав полевого сообщества входят культурные и сорные растения (агрофитоценоз), потребители органического вещества (травоядные, различные паразиты растений, гетеротрофные микроорганизмы и т.д.), а также редуценты растительных и животных остатков (почвообитающие животные, грибы и бактерии).
Агрофитоценоз — растительное сообщество агроценоза, включающее сорные и культурные растения, формирующееся на обрабатываемых сравнительно однородных в экологическом отношении сельскохозяйственных угодья.
- Вред, причиняемый сорными растениями
- Агроценозы, агробиоценозы, агрофитоценозы (EnglishEspañol)
- Биологические и экологические особенности сорных растений
- Классификация сорных растений
- Учет и картирование сорных растений
- Пороги вредоносности сорных растений
- Методы борьбы с сорной растительностью
- Агротехнические методы
- Биологические методы
- Химические методы
Навигация
- Вред, причиняемый сорными растениями
- Агроценозы, агробиоценозы, агрофитоценозы (EnglishEspañol)
- Биологические и экологические особенности сорных растений
- Классификация сорных растений
- Учет и картирование сорных растений
- Пороги вредоносности сорных растений
- Методы борьбы с сорной растительностью
- Агротехнические методы
- Биологические методы
- Химические методы
На формирование агроценозов, его флористический и количественный состав оказывает влияние множество факторов:
- агроклиматических условия местообитания;
- почвенных условий;
- теплового режима и обеспеченности влагой;
- системы удобрений;
- запасы диаспор растений ( банк семян );
- флористическое разнообразие окружающих территорий;
- агротехника возделывания культур;
- видовым и сортовым составом выращиваемых растений;
- уровнем культуры земледелия.
Многообразие факторов приводит к формированию на отдельных полях несходных агрофитоценозов с особенными взаимовлияниями растений друг на друга.
В тоже время, на полях со сходными факторами, прежде всего агротехникой и видами культурных растений, формируются схожие агроценозы, называемые агроассоциациями.
Система управления сорной растительностью должны строиться не на общих понятиях, а на детальных знаниях биологических особенностей и экологических предпочтений сорняков, конкретных значениях флористического состава и количественного обилия сорняков. Понимание особенностей формирования агрофитоценозов, а также конкретных значениях видового и количественного обилия дает возможность вести более эффективную, в том числе и экономически обоснованную, борьбу с сорной растительностью.
Компоненты агрофитоценоза
Агрофитоценоз составляют культурные и сорные растения. Культурные растения в посевах могут быть представлены одним видом — одновидовые посевы, либо несколькими — многовидовые посевы (вико-овсяновые, смесь клевера с тимофеевкой, смесь подсолнечника с масличной редькой и др.).
Возделываемые культуры, в зависимости от севооборота, могут занимать поле в течение одного вегетационного периода или несколько сезонов подряд.
Сорные растения представлены в составе агрофитоценоза чаще всего в количестве 10-15 видов, реже — 20-30. Например, в Московской области в агроассоциации озимой пшеницы насчитывается от 22 до 40, ячменя — от 17 до 32 и однолетних трав — от 14 до 26 видов сорняков.
В состав сорного компонента агрофитоценоза включают также диаспоры сорных растений, находящиеся в почве (плоды, семена, корнеотпрыски, корневища, клубни, корневые шейки, луковицы и другие органы возобновления), в целом, называемые банк семян.
Представление о более высокой жизнеспособности и устойчивости сорняков по сравнению с культурными растениями ошибочно. Эволюция полевых сообществ на протяжении многих веков происходила благодаря отбору человеком наиболее ценных растений по биологической продуктивности и хозяйственной ценности из дикорастущих, в том числе сорных, видов, создавая благоприятные условия для её роста за счет системы агротехнических мероприятий.
Благодаря опережающему развитию и преобладанию в агрофитоценозе культурных растений, создается конкурентное преимущество над сорной растительностью и, как следствие, формирование и состояние внутренней фитоценотической среды полевого сообщества определяется культурным компонентом, который выступает также в качестве средообразователя, или эдификатора, полевых фитоценозов.
Мощный стеблестой культурных растений оказывает угнетающее действие на многие сорняки. При этом величина органической массы, создаваемой ими, редко превышает 2-5% всей массы агроценоза.
Только за счет ослабления культуры по разным причинам: изреженные всходы, несвоевременный посев, сильное поражение вредителями и т.д., могут создаться условия для конкурентного преимущества сорной растительности.
Стоит также заметить, из автотрофов в состав агрофитоценозов входят различные водоросли (зеленые, сине-зеленые, диатомовые и др.); однако синтезируемая ими ежегодно масса органического вещества не превышает 100-150 кг/га.
Формирование агрофитоценоза
Формирование агрофитоценоза конкретного поля определяется сельскохозяйственной культурой и начинается в момент её посева. В процессе развития культуры (набухания семян, образования корней, появлением семядольных и настоящих листьев) интенсивность взаимного влияния и взаимодействия культурных растений и сорняков увеличивается.
Если на данном поле размещается другая культура, то выраженность, направленность и характер взаимоотношений между компонентами агрофитоценоза приобретает иную форму, что влечет формирование и становление уже другого растительного сообщества с только ему присущими особенностями состава и строения.
Состав популяций сорняков зависит от времени последней обработки почвы ( вспашки , культивации, боронования, лущения или применение гербицида) . Если последняя обработка почвы происходит поздней осенью или ранней весной, проявятся сорняки, характерные для зерновых культур, даже если в этом году на поле они будут выращиваться. Если же обработка почвы будет проводиться в мае или июне, будут создано условия для появления так называемых «мотыжных сорняков», характерных для пропашных культур. Причиной такого поведения являются разные температуры покоя и прорастания семян сорняков. 1 Heinz Ellenberg: Vegetation Mitteleuropas mit den Alpen in ökologischer, dynamischer und historischer Sicht (= UTB für Wissenschaft. Große Reihe . Band 8104). 5., stark veränderte und verbesserte Auflage. Eugen Ulmer, Stuttgart (Hohenheim) 1996, ISBN 3-8252-8104-3.
Свойства соответствующей почвы также влияют на запасы сорняков. Особенно важны реакции почвы, обеспеченность питательными веществами и влагой, а также тип почвы.
С активизацией жизненных и ростовых процессов взаимодействия и взаимовлияния компонентов агрофитоценозов укрепляются и стабилизируются. Появление свежего органического вещества и формирование устойчивой внутренней среды агрофитоценоза, способствующее обитанию и размножению макро- и микроорганизмов, обогащает полевое сообщество организмами, в том числе фитопатогенными и вредными насекомыми. В результате агробиоценоз обогащается по формам жизни, обилию видов и усложняется по качественному проявлению взаимоотношений между его составляющими.
Агробиоценоз включает в себя культурные и сорные компоненты агрофитоценоза, а также всё многообразие живых макро- и микроорганизмов, что существенно усложняет взаимодействие и взаимовлияние внутри агробиоценоза. Очевидно, что чем меньше это многообразие, тем ниже потери органического вещества и выше продуктивность культур в агробиоценозе.
Однако низкий уровень разнообразия организмов, в том числе вредных, приводит к неизбежной утратой даже минимальной способности агробиоценоза к саморегуляции. Функционирование агроэкосистемы в желаемом режиме возможно при постоянном дополнительном поступлении в нее энергии извне, что реализуется в процессе проведения различных сельскохозяйственных работ и агротехнических мероприятий, таких как мелиорация земель, известкование, внесение удобрения, применение пестицидов, обработка почвы, возделывание определенных сортов культур и т.п. Интенсивность производственного воздействие на агробиоценоз снижает способность к саморегуляции и повышает продуктивность культурного компонента.
Дополнительно на характер и выраженность этих взаимоотношений оказывают влияние живые организмы, обитающие в почве (грибы, нематоды, бактерии, дождевые черви, личинки и взрослые особи насекомых и др.).
Источник