A mesterséges ökoszisztéma leírása. Természetes és mesterséges ökoszisztémák, összehasonlításuk

Ez az értékes kézirat, az ún "Dioscurides Neapolitanus", Pedanius Dioscorides görög orvos munkáját tartalmazza, aki a kilikiai (a mai Törökország) Tarsus melletti Anazarbes városában született, és a Kr.u. I. században, Néró császár uralkodása alatt élt. Dioscorides lett az öt könyvből álló értekezés szerzője "Perì üles iatrichès", melynek latin változata az "De materia medica"(„A gyógyászati ​​anyagokról”). Ezt a tanulmányt az orvostudomány legfontosabb kézikönyvének, valamint az ókori Görögország és az ókori Róma vezető gyógyszerkönyvének tekintik. A középkorban mind a nyugati országokban, mind az arab világban nagy tisztelet övezte. A tanulmány az állati, növényi és ásványi eredetű természetes anyagok gyógyászati ​​tulajdonságaival foglalkozik. A Nápolyi Nemzeti Könyvtárban található kézirat csak azt a részt tartalmazza, amely a gyógynövényekről szól. 170 oldalon illusztrációkkal és megjegyzésekkel leírja az összes ismert gyógynövényt, elterjedési területeiket és gyógyászati ​​felhasználásuk jellemzőit. Szoros kapcsolat van között "Dioscurides Neapolitanus"és egy Bécsben őrzött kéziratot "Dioscurides Costantinopolitanus", amely 512-ben készült Konstantinápolyban Anicia Juliana hercegnő, Olybrius nyugat-római császár lánya számára. Valószínűleg mindkét mű közös eredeti alapján íródott. Ugyanakkor a nápolyi kéziratban szereplő ember- és állatképek nem egyeznek meg a Bécset és Dioscorides más kéziratait díszítő illusztrációkkal, köztük a Párizsban és a római Palazzo Chigiben tároltakkal. A festői illusztrációk, az ilyen részletes kommentárokkal kiegészítve, fokozzák ennek a rendkívül ritka kéziratnak az antikváriumát. Emellett ez a munka az egyik legfontosabb forrása a görög-római orvosi kultúra tanulmányozásának és elterjedésének az olasz-bizánci világban a 6. század végén - 7. század elején. A korszak szellemi és kulturális irányzataira utaló anyagokat tartalmaz, köztük a didaktikai jellegű szövegek tagadhatatlan előnyben részesítését, amelyek inkább emlékeztetnek egy kézikönyvre, mint egy tudományos értekezésre. Kétségtelenül "Dioscurides Naepolitanus" olasz eredetű. Ezt a hipotézist a 17. század végén Bernard de Montfaucon terjesztette elő, aki meglátta a kéziratot Nápolyban, és nagyra értékelte annak szépségét. Azt azonban, hogy pontosan hol írták, nem sikerült megállapítani. Egyes tudósok szerint ennek a kéziratnak a története a ravennai exarchátusból származik, míg mások azt állítják, hogy a kéziratot délen hozták létre, olyan körökben, amelyekre Cassiodorus római államférfi és író (kb. 487–580) gyakorolt ​​hatást.

Mesterséges ökoszisztémák ( noobiogeocenosisok vagy társadalmi ökoszisztémák ) ember alkotta körülmények között élő organizmusok gyűjteménye. Az ökoszisztémával ellentétben egy további társas közösséget is tartalmaz, az úgynevezett noocenosis .

A noocenosis egy mesterséges ökoszisztéma része, beleértve a munkaeszközöket, a társadalmat és a munkatermékeket.

Agrocenosis az ember által saját céljaira mesterségesen létrehozott biocenózis, bizonyos szintű és természetű termelékenység mellett.

Jelenleg a földterület mintegy tíz százalékát agrocenózisok foglalják el.

Annak ellenére, hogy az agrocenózisban, mint minden természetes ökoszisztémában, vannak kötelező trofikus szintek - termelők, fogyasztók, lebontók, amelyek tipikus trofikus hálózatokat alkotnak, meglehetősen nagy különbségek vannak e két közösségtípus között:

1) Az agrocenózisokban az élőlények sokfélesége élesen lecsökken. Az agrocenózisok egyhangúságát és fajszegénységét az ember speciális komplex agrotechnikai intézkedésrendszerrel tartja fenn. A szántóföldeken általában egy-egy növényfajtát termesztenek, ezért mind az állatállomány, mind a talaj mikroorganizmus-összetétele erősen kimerül. Azonban még a leginkább kimerült agrocenózisok is több tucat különböző szisztematikus és ökológiai csoportba tartozó organizmusfajt tartalmaznak. Például a búzatábla agrocenózisa a búzán kívül magában foglalja a gyomokat, rovarokat - búzakártevőket és ragadozókat, gerincteleneket - a talaj és a talajréteg lakóit, a kórokozó gombákat stb.

2) Az ember által tenyésztett fajokat mesterséges szelekció támogatja, és nem bírják ki a létért folytatott küzdelmet emberi támogatás nélkül.

3) Az agroökoszisztémák az emberi tevékenység következtében többletenergiát kapnak, ami további feltételeket biztosít a kultúrnövények növekedéséhez.

4) Az agrocenózis (növényi biomassza) tiszta elsődleges termelése termények formájában kikerül az ökoszisztémából, és nem kerül be a táplálékláncba. Kártevők általi részleges fogyasztását az emberi tevékenység minden lehetséges módon megakadályozza. Ennek eredményeként a talaj kimerül a növények életéhez szükséges ásványi anyagoktól. Ezért ismét emberi beavatkozásra van szükség megtermékenyítés formájában.

Az agrocenózisokban a természetes szelekció hatása gyengül, és főleg mesterséges szelekció működik, amely az ember számára szükséges növények maximális termőképességét célozza, nem pedig a környezeti feltételekhez jobban alkalmazkodó növényeket.

Így az agrocenózisok a természetes rendszerekkel ellentétben nem önszabályozó rendszerek, hanem az ember szabályozza őket. Az ilyen szabályozás célja az agrocenózis termelékenységének növelése. Ennek elérése érdekében a száraz területeket öntözzük és a vizes területeket lecsapoljuk; A gyomokat és a terményevő állatokat elpusztítják, a termesztett növények fajtáit megváltoztatják, műtrágyákat alkalmaznak. Mindez csak a termesztett növények számára jelent előnyt.

A természetes ökoszisztémával ellentétben az agrocenózis instabil, mert gyorsan összeomlik a kultúrnövények nem bírják a versenyt a vadon élő növényekkel, és kiszorítják őket.

Az agrobiocenózisokat a rovarkártevők elterjedésében is élhatás jellemzi. Főleg a peremsávban koncentrálódnak, kisebb mértékben foglalják el a mező közepét. A jelenség hátterében az áll, hogy az átmeneti zónában az egyes növényfajok közötti verseny élesen felerősödik, ami viszont csökkenti az utóbbiak rovarokkal szembeni védekezési reakcióit.

Az élőlények csoportosítása nem egy kaotikus gyűjtemény, hanem egy összetett rendszer, amely egy hosszú fejlődési folyamat eredménye. nem véletlenszerűen csoportosulnak, hanem csak a közös, egymással összefüggő létezés törvényei szerint bizonyos környezeti feltételek mellett.

Ökológiai rendszernek vagy ökoszisztémának nevezzük azokat a természetes csoportokat, amelyekben növények, állatok, gombák, mikroorganizmusok és élőhelyeik egyesülnek, hogy együtt éljenek.

Például egy vegyes erdő természetes ökoszisztémának tekinthető, mert összetevői (növények, állatok, gombák, mikroorganizmusok) egy bizonyos környezetben egymás mellett élnek, és szorosan kapcsolódnak egymáshoz. Ha megnézzük az elegyes erdő növénycsoportjait, észrevehető, hogy a növények eltérő magasságúak. Ennek oka az életkörülményeik iránti eltérő követelményeik. Tehát néhány növénynek több fényre van szüksége. Ezek magas fák (tölgyek, kőrisek). Más fák kevesebb fényt igényelnek (juhar, hárs, nyír). Alatta bokrok vannak, amelyek nem igényelnek fényt (mogyoró, csipkebogyó, homoktövis). A legalacsonyabb szintet a lágyszárú növények (gyöngyvirág, hóvirág, tüdőfű), mohák alkotják, amelyek megelégszenek nagyon kevés napfénnyel. A növényeknek ezt az elhelyezését az életkörülmények követelményeitől függően lépcsőzésnek nevezik.

Bármely ökoszisztéma létezésének előfeltétele az, hogy az azt alkotó összes élőlény tápanyagokkal rendelkezzen.

Az ökoszisztémák alapja a növények, mert a szervetlenekből szerves anyagokat hoznak létre, pl. az állatok táplálékforrásává válik. A legtöbb rovar növényekkel, valamint növényevőkkel és rágcsálókkal táplálkozik. A rovarok táplálékul szolgálnak a madarak számára, amelyek viszont ragadozó madarakkal és állatokkal táplálkoznak. Erős lánc alakul ki, amely táplálékkapcsolatokon alapul.

A tápláléklánc olyan organizmusok sorozata, amelyben minden korábbi képviselő tápláléka a következőnek. Például a növényeket megeszi egy nyúl, amelyre a farkas vadászik; a növény leveleit megeszi a hernyó, amely cinegékkel és másokkal táplálkozik.

Területünk ökoszisztémái: sztyepp, édesvíz

A sztyepp lágyszárú növényekkel borított sík terület. Egyedülálló fák is előfordulnak. Száraz a nyár a sztyeppén. A sztyeppei növények számára kedvező évszak a tavasz, amikor elegendő nedvesség van a talajban. Ebben az időben virágzik a legtöbb virágos növény: harang, zsálya, mák. A szárazságtűrő évelő pázsitfüvek jól alkalmazkodnak a száraz nyári viszonyokhoz: búzafű, kékfű, üröm, tollfű és bukófű.

Számos lágyszárú növény ad táplálékot a rágcsálóknak. A sztyeppén gopherek, mezei egerek, vakondpatkányok és mormoták találhatók. A sztyeppén is sok madár él: pacsirta, fürj, sólyom. A sztyeppén ragadozók élnek, például a corsac róka. Odúkban telepszik le, rágcsálókra és madarakra vadászik. Legtöbbjük meleg időben odúkba vagy más búvóhelyekbe bújik, éjszaka pedig élelem után kutat.

Térségünk hasonlóan összetett és sokrétű természetes ökoszisztémája a tó. A tavi ökoszisztéma lakói számára fontos tényező a fény. A part mentén nád és gyékény nő. Jól fejlett gyökerekkel, erős szárral és levelekkel rendelkeznek, amelyek raktároznak. Bozótjaik között békák, szitakötők, férgek és más állatok bújnak meg és találnak élelmet. A parttól távolabb sárga kancsók és fehér tavirózsák nőnek. A tóban különböző mélységekben sok alga található. Fontosak: szerves anyagokat (állatok táplálékát) képeznek, szén-dioxidot szívnak fel és oxigént bocsátanak ki, vagyis biztosítják az élőlények légzését.

A tó állatvilága is változatos. A tározó mélyén sok egysejtű állat él, amelyeken kis rákfélék (daphnia és küklopsz) táplálkoznak. E lakosok általános neve plankton. A plankton a halak táplálékaként szolgál. Alul élnek (kopoltyúk, fogatlanok). Átengedik magukon a vizet, megtisztítva azt. Emellett számos különböző rovar él a tó felszínén vagy partjai mentén.

A tó halai között megtalálhatók a növényevők (kárász, keszeg, rúd) és ragadozók (sügér, csuka). A halak testét borító áramvonalas forma és pikkelyek lehetővé teszik a gyors mozgást. A ragadozóhalak csíkos színe segít álcázni a vízinövények között.

Az ökoszisztémák emberi használata. Ökoszisztéma védelme

Bármely ökoszisztéma képes önszabályozásra, köszönhetően a benne együtt élő szervezetek közötti kapcsolatoknak. De egyre kevesebb természetes ökoszisztéma marad, mert az emberek tevékenységeikkel megváltoztatják azokat.

Minden élőlénycsoport több ezer év alatt jött létre. A benne lévő szervezetek megteremtették egymásnak a létezéshez szükséges feltételeket. Ezért minden rendszer egyetlen szervezetként él. Rossz, ha valaki beavatkozik egy ilyen csoportba, és megbontja a kialakult kapcsolatokat. Ez az ökoszisztémák pusztulásához vezethet. Az embernek ezt figyelembe kell vennie gyakorlati tevékenysége során.

A természetes ökoszisztémák megőrzése érdekében védett területeket hoznak létre - természetvédelmi területeket, vadrezervátumokat, nemzeti parkokat stb. Például az Altaj Természetvédelmi Terület, amely messze túl van Oroszország határain túl.

Ritka és veszélyeztetett állat- és növényfajok szerepelnek a Vörös Könyvben. Ide tartozik például a tavaszi adonis, a fehér tündérrózsa, a körömvirág, a fecskefarkú pillangó és a gombás gőte.

A természetvédelem minden ember dolga. A természeti környezetben tanúsított tiszteletteljes magatartása és odafigyelő magatartása is hozzájárul a közös ügyhöz.

Mesterséges ökoszisztémák

Az emberek hosszú ideig befolyásolták a természetes ökoszisztémákat, megváltoztatták azokat: felszántottak réteket és sztyeppéket, kivágták az erdőket, lecsapolták a mocsarakat és öntözték a száraz területeket. Helyükön szántók, veteményeskertek, gyümölcsösök, erdősávok, parkok és egyéb kultúrnövények termesztéséhez szükséges csoportok jelentek meg. Mindezeket a rendszereket mesterséges ökoszisztémáknak nevezik, mivel emberi erőfeszítések révén jöttek létre.

A mesterséges ökoszisztémák olyan ökoszisztémák, amelyeket az emberek saját hasznukra hoznak létre, tartanak fenn és irányítanak.

A mesterséges ökoszisztémák termelő növényekből, fogyasztó állatokból és talajpusztító állatokból állnak. A mesterséges ökoszisztémák termékeinek fő fogyasztója az ember, ezért ő határozza meg ezeknek a rendszereknek az összetételét és tartja fenn annak állandóságát. Például egy szántóföld mesterséges ökoszisztémáját a termelő növények (a búza a fő növény, a búzavirág, a nyír a gyomnövények), a fogyasztók (madarak, egerek, rovarok, de a fő fogyasztó az ember) és a pusztítók (talajállatok) képviselik. . A növényi termékeket összegyűjtik és kiszállítják a tábláról. Vagyis azok az anyagok, amelyeket a növények felszívtak a talajból növekedésük és fejlődésük érdekében, nem térnek vissza, mint a természetes ökoszisztémákban. A talaj termékenységének fenntartása érdekében a személynek műtrágyát kell alkalmaznia.

A mesterséges ökoszisztémát ugyanazok az élőlénycsoportok képviselik, mint a természetes ökoszisztémát. De a benne lévő növények és állatok sokféleségét az ember szabályozza. A természetes ökoszisztémákban nincs olyan, hogy kártevő: minden élőlény a rendszer egészének hasznára válik, és fenntartja annak egyensúlyát. A mesterséges ökoszisztémák bizonyos növények termesztésére jönnek létre, ezért minden olyan élőlényt, amely zavarja a fejlődésüket, kártevőnek tekintik és elpusztítják.

A mesterséges ökoszisztémák célja:

1. Élelmiszertermesztés (földek, veteményeskertek, üvegházak).
2. Talajvédelem (erdősávok).
3. A város levegőjének javítása, zajszint csökkentése (fák a nagy járműforgalmú utcákon).
4. A város, rekreációs területek (terek, parkok, virágágyások) díszítése.
5. Állatok és növények tanulmányozása (állat- és botanikus kertek).

Alapozás. A talaj összetétele

A talaj egy termékeny földréteg, amelyen növények nőnek. A talaj természetes keverék, mert összetevői egymástól elválaszthatók. Ezeknek az összetételi jellemzőknek köszönhetően a talajt levegő- és vízáteresztő képesség jellemzi.

A talaj összetétele: homok, agyag, levegő, víz, szerves és ásványi anyagok. A talaj összetétele feltételeket teremt a növények táplálkozásához. A növények növekedéséhez szükséges ásványi anyagok vízben oldódnak. A talajban készleteiket az állatok, baktériumok és gombák tevékenységének köszönhetően pótolják, amelyek feloldják a növényi és állati maradványokat. Az élő szervezetek így alkotnak humuszt, vagy humuszt, amelytől a talaj legfontosabb tulajdonsága – a termékenység – függ.

A talaj sokfélesége

A talaj neve gyakran megfelel a színének. Például a csernozjomok szinte fekete színűek. A csernozjomok a sztyeppéken alakultak ki, ahol sok lágyszárú növény található. Ezeknek a növényeknek a föld feletti részei évente elpusztulnak, maradványaikat a rovarok, férgek és talajbaktériumok humusszá alakítják. Ez a talaj tartalmazza a legnagyobb mennyiségű humuszt, és akár 150 cm vastag réteget alkot Szürke erdőtalajok, ahol korábban erdők voltak. Kevesebb humuszt tartalmaznak, ezért világosabb színűek. Termékeny rétegük eléri a 100 cm-t.

Oroszország déli részének legnagyobb gazdagsága a fekete talaj. Ezek a talajok magas hozamot biztosítanak a mezőgazdasági növények számára, amelyek közül a legfontosabbak a szemek: búza, rozs és mások.

A csernozjomok és a szürke erdőtalajok apró csomókból állnak, így jól átengedik a vizet és a levegőt, kedvező feltételeket teremtve a növények fejlődéséhez. Az ilyen típusú talajok a legelterjedtebbek Oroszország déli régióiban.

A talaj termékenysége és annak növelésének módjai. A műtrágyák fogalma

Annak érdekében, hogy a talaj termékenysége ne csökkenjen, hozzá kell adni azokat az anyagokat, amelyeket a növények eltávolítottak. Ebből a célból műtrágyákat adnak a talajhoz.

A talaj termékenysége a növények tápanyagellátásának képessége.

A műtrágyák olyan anyagok, amelyeket kifejezetten a talajhoz adnak, hogy növeljék annak termékenységét. A műtrágyákat szerves és ásványi műtrágyákra osztják.

A szerves trágyák közé tartozik a trágya, a madárürülék és a tőzeg. A talajban a baktériumok hatására humuszsá alakulnak. A szerves trágyák javítják a talaj szerkezetét, elősegítik a humusz, a víz és a levegő felhalmozódását benne. A talajra gyakorolt ​​hatást időszakosan, több éven keresztül végzik (nem szükséges évente műtrágyát kijuttatni).

Az ásványi műtrágyák természetes ásványi anyagokból készülnek speciális vállalkozásoknál. A fő ásványi műtrágyák a nitrogén, a kálium és a foszfor. Nevük megegyezik annak a vegyszernek a nevével, amellyel a növényt ellátják. Az ásványi műtrágyákat az év különböző időszakaiban adják a talajhoz: a nitrogén- és káliumműtrágyák gyorsan feloldódnak, így tavasszal kerülnek kijuttatásra, a foszforműtrágyák lassabban oldódnak fel - ősszel. Fontos betartani az egyes műtrágyák kijuttatására vonatkozó normákat. Túlzott mennyiségben halmozódnak fel belőlük a növényekben, és ez veszélyt jelent az emberi egészségre.

A különböző növények termésének váltakozását egy területen vetésforgónak nevezzük. Ez az intézkedés lehetővé teszi a talaj termékenységének hosszú távú megőrzését is.

Mesterséges ökoszisztémák: mező, kert. Gondoskodni róluk

Azokat a növényeket, amelyeket az ember kifejezetten azért termeszt, hogy bizonyos termékeket nyerjen belőlük, termesztettnek nevezzük.

A növényekkel bevetett, megművelt területeket szántóföldeknek nevezzük. A mező egy mesterséges ökoszisztéma. A szántóföldeken gabonanövényeket (búza, rozs, kukorica, hajdina és mások), valamint zöldségféléket (burgonya, uborka, sárgarépa, cékla, paradicsom stb.) termesztenek.

Minden termesztett növény sok ember fáradságos munkájának eredménye. Végül is a tudósok tenyésztették ki a kultúrnövények ezreit. A fajta bizonyos növények ember által létrehozott gyűjteménye, amelyek rendelkeznek az ember számára szükséges tulajdonságokkal.

A táblán olyan növények is nőnek, amelyeket az ember nem kifejezetten termeszt, de a kultúrnövények termései között megjelennek. Az ilyen növényeket gyomoknak nevezik. Gyakori szántóföldi gyomnövények a nyírfa, a koca bogáncs, a búzafű és a makkfű.

A gyomok mellett egyes állatok károsítják a növényeket. Például rovarok és atkák. Növényekkel táplálkoznak, és ezáltal csökkentik a terméshozamot.

A magas hozam elérése érdekében az embernek gondoskodnia kell a területről: időben meg kell dolgoznia a talajt, el kell pusztítania a gyomokat, harcolnia kell a termesztett növények kártevői ellen, és műtrágyát kell alkalmaznia. A mezei ökoszisztéma léte az emberi gazdasági tevékenységtől függ.

Egy másik rendkívül gyakori mesterséges ökoszisztéma a kert. A kert olyan fák és cserjék ültetése, amelyek ehető gyümölccsel látják el az embereket. A leggyakoribb kerti növények az almafák, a cseresznye, a körte és a szilva. A fák mellett bogyós bokrok találhatók: ribizli, málna, egres stb.

A kertben sok rovar és madár található. Egyes rovarokra azért van szükség a növények számára, mert beporozzák a virágokat, ami segít növelni a kert termelékenységét. De a legtöbb rovar kártevő, amely károsítja a növény különböző részeit. Például a levélhengerek károsítják a gyümölcsöket, a fák és cserjék leveleit, bimbóit, a varjúmolyok a gyümölcsöket és a hajtásokat, a pikkelyes rovarok a gyümölcsöket és a fa kérgét, a bogarak a gyökereket és a leveleket. A kertben élő madarak jótékony hatással vannak a nagyszámú kártevő elpusztítására. Ezek a verebek, cinegek és seregélyek, amelyek oly ismerősek számunkra.

A kert állandó gondozást igényel. Kora tavasztól késő őszig metszik a száraz, sérült és felesleges ágakat, fehérítik a fatörzseket mészhabarccsal, etetik a növényeket műtrágyával, lazítják a talajt, eltávolítják a leveleket, a fatörzseket, különösen a fiatalokat, védőkeverékekkel borítják be, hogy a kéreg megtörténjen. nem károsítják a nyulak.

Tehát a kert és a mező összetett mesterséges ökoszisztémák, ahol minden összetevő között létrejönnek a kapcsolatok, és léteznek táplálékláncok. A szántóföldi és kerti ökoszisztémák harmonikus és produktív működése teljes mértékben az embertől függ.

A mesterséges ökoszisztémák jelentősége az emberi életben

Egy modern város életében nagyon fontos a zöld építkezés, hiszen a növénycsoportok egyik fő alkotóeleme és a természeti környezet egyetlen képviselője. A zöldfelületekre elsősorban az emberi élet legkedvezőbb feltételeinek megteremtése érdekében van szükség az ipari vállalkozások által szennyezett helyeken. A kertek, parkok és közkertek a természet és a művészet alkotásai, amelyek többsége a béke érzését hivatott elhozni egy modern város viharos és zajos életébe.

Egy üzemkomplexum létrehozása egy városban azt jelenti, hogy kiépítjük a területének egy részét: tereket, utcákat, utakat. Ezért a városban az ültetvények létrehozásának folyamatát zöldépítésnek nevezik. Ezt a feladatot a városi zöldítő gazdaságok dolgozóira bízták.

A zöldépítés feladata, hogy megmutassa a növények szépségét, megfelelő helyet találjon nekik az épületek között, optimális kombinációt teremtve az építészeti szerkezetekkel, a legkedvezőbb életkörülmények közé helyezve azokat.

Fontos figyelembe venni a növények „szakmáit” is városi körülmények között. Mindenki tudja, hogy a növények felszívják a szén-dioxidot és oxigént bocsátanak ki. De nem ez az egyetlen céljuk. Az olyan növények, mint az orgona, jobban visszatartják a port, mint más növények. A tűlevelű növények olyan anyagokat bocsátanak ki a levegőbe, amelyek elpusztítják a kórokozó baktériumokat. A madárcseresznye pedig olyan anyagokat választ ki, amelyek taszítják a legyeket és a szúnyogokat. A nyárfák, juharok, hársok, tölgyek és néhány más növény jobban alkalmazkodik a füstös városi levegőben való élethez. Ezenkívül az ültetések nedvesítik a levegőt, és csökkentik a gépek és mechanizmusok zaját.

A dekoratív levelek, a gyönyörű virágok és a kellemes illat esztétikai élvezetet nyújtanak. Régóta ismert a természet hangjainak emberre gyakorolt ​​pozitív, gyógyító hatása: a madarak éneke a parkokban, erdőkben, a patakok nyugtató zúgása, a levelek halk susogása.

A mesterséges ökoszisztémák jelentősége

1. Élelmiszer- és nyersanyagtermesztés az élelmiszer- és könnyűipar számára.
2. Levegő párásítás.
3. A folyópartok biztosítása.
4. Légtisztítás.
5. Kutatómunka növényekkel és állatokkal.
6. Relaxáció és esztétikai élvezet.

Tehát a növények az ember állandó társai, erejének és egészségének forrásai. A zöldfelületek tisztítják a levegőt, csökkentik a zajszintet, a virágok aromái és színei pedig enyhítik az idegfeszültséget. Nyersanyagot biztosítanak az élelmiszeripar és a könnyűipar számára is. A mesterséges ökoszisztémák létfontosságú tevékenységének fenntartásához folyamatosan gondoskodni kell róluk.

Az ökoszisztéma kölcsönhatásban lévő élő szervezetek és környezeti feltételek összessége. Ökoszisztémák például a hangyabolyok, egy erdőfolt, egy mezőgazdasági terület, egy űrhajó kabinja, egy földrajzi táj vagy akár az egész földgömb. A falusi tanyát is az ökoszisztémák közé kell sorolni. A vidéki tanya vagy agroökoszisztéma antropogén (azaz ember alkotta) ökoszisztéma. Az ember határozza meg egy ilyen ökoszisztéma szerkezetét és termelékenységét: felszántja a föld egy részét és veti a növényeket, tenyészt haszonállatokat.

Az agroökoszisztémák autotróf jellegűek: fő energiaforrásuk a nap. az a többletenergia, amelyet az ember a talajműveléshez használ fel, és amelyet traktorok, műtrágyák, növényvédő szerek stb. gyártására fordít, nem haladja meg az agroökoszisztéma által elnyelt napenergia 1%-át. Az agroökoszisztéma nemcsak a különböző élőlények és környezeti feltételek ökológiai egysége, hanem mezőgazdasági vállalkozás is.

A természetes ökoszisztémához hasonlóan az agroökoszisztéma is három fő trófikus csoportba tartozó organizmusokból áll: termelőkből, fogyasztókból és lebontó szervezetekből. Az ökoszisztéma élő szervezetek közösségének gyűjteménye a környezet nem élő összetevőivel.

A lelőhely növény- és állatvilága szorosan összefügg az élettelen természet összetevőivel: a talajjal (kémiai összetétele, tápanyagmennyisége, szerkezete stb.), nedvességgel (természetes csapadék és öntözés) és a légköri levegő állapotával.

Minden ökoszisztémát összetétele, szerkezete, valamint az energia, a vegyi anyagok és az élőlények bizonyos aránya jellemez.

Udvarunk fő energiaforrása a napenergia. A növények felszívják, és a talaj, az épületek felmelegítésére és a nedvesség elpárologtatására használják. Vannak további energiaforrások is - elektromos áram és fosszilis tüzelőanyag-energia (főleg tűzifa). A tüzelőanyag elégetésekor kis mennyiségű szén-dioxid szabadul fel, amit a környéken élő növények könnyen felvehetnek. A felesleges hőenergia eloszlik a légkörben.

A napenergiát a termelők - növények veszik fel. Az ember saját szükségleteire termeszt növényeket, vagyis nagy mennyiségű szerves anyagot használnak fel emberi táplálékként, egy részét rovarok és más élőlények megeszik, egy része pedig minden évben elpusztul, elrothad.

A falusi tanya mesterséges ökoszisztéma. Fő fogyasztói az emberek és a háziállatok. És az összes többi állati szervezet (rovarok, kis rágcsálók) élelmiszer-versenytársává válik, és általában kártevőnek számít. Egy ember harcol velük. Valójában az ökoszisztémában is szükség van rájuk, csak a számuk szabályozása a fontos.

Ugyanolyan szabályok szerint épülnek fel, mint a természetes ökoszisztémák táplálékláncai. Természetesen nem tükrözik a helyszínen található állatok közötti kapcsolatok minden típusát, a növényekkel való kapcsolatukat, de megmutatják, hogy mely állati szervezetek a termelők, a fogyasztók és a lebontók.

Egy vidéki tanya ökoszisztéma elemzése.

Producerek.

A telken a terület nagy részét (20 hektár) nyáron burgonya ültetés foglalja el, kisebb részét (10 hektár) gyümölcs- és bogyós növények (cserjék és fák): madárcseresznye, ranetka, homoktövis, bogyó. , ribizli, málna; zöldségfélék: fokhagyma, borsó, cékla, dinnye, uborka, görögdinnye, sütőtök, cukkini, paradicsom, díszfák és cserjék: juhar, akác, luc, nyár, orgona.

Összetételük meglehetősen állandó marad.

A kultúrnövények társai – a gyomok – szintén termelők. Gyomnövények nőnek az egész területen: fehér disznófű, közönséges makkfű, bogáncs, kúszó búzafű, keserű virágpor, üröm, vadrepce, vadretek.

A tanya területén a növények különféle életformái élnek, ami hozzájárul az állatok sokféleségéhez.

A vidéki tanya növényzete egyszerre élőhely és táplálék az állatok számára, és minél változatosabb az ökoszisztéma, annál stabilabb.

Fogyasztók.

Az állatok – a törmelékevők összetörik a növényi törmeléket és elősegítik a baktériumok aktivitását. A giliszták szerepe különösen fontos. A giliszta táplálékrendszerén való áthaladás után a növényi maradványokkal rendelkező talaj sűrű csomókká tapad össze, ami javítja annak szerkezetét. Ezeket a csomókat káliummal, foszforral és nitrogénnel dúsítják a növények számára elérhető vegyületek formájában. Ezenkívül a férgek mozgásukkal fellazítják a talajt, és megkönnyítik a gyökerek behatolását. Jól trágyázott talajban a férgek biomasszája 1 ha-onként akár 10-20 tonna is lehet. Vannak speciális farmok (Amerikában), ahol gilisztákat tenyésztenek és telepítenek be a földekre, hogy növeljék a termést.

Udvarunkban különféle állatok élnek: emlősök, madarak (hazai és vadon élő), hüllők, kétéltűek, puhatestűek, kullancsok, pókok, rovarok. Emlősök: tehén, borjú, juh, egér, patkány, macska, kutya.

A legnagyobb fajszám a rovarok csoportjára jellemző. Ennek oka a különféle növények nagy száma. Emellett számos kultúrnövényfaj kevésbé ellenálló a rovarokkal szemben, mint vadon élő rokonaik.

Egy kerti ágyásban, ahol csak egyféle kultúrnövény nő, nagyszámú rovar szaporodik.

A Colorado burgonyabogár nagy számban található, mivel a burgonyát évente termesztik, és a csattanóbogár lárvái is megtalálhatók.

Káposztán - káposztafehérje, káposztaférgek, keresztes virágú bolhabogarak, keresztes virágú bogarak. A hagymán hagymaliszt, a virágos dísznövényeken virágbogarak találhatók.

A jótékony rovarok között megtalálhatóak a chneumon legyek - szarvaslábúak, legyek - tahini, csipkézés, katicabogarak, nagy mennyiségben szaporodnak burgonyaültetvényeken /

A madarak fontos szerepet játszanak a terület ökoszisztémájának egyensúlyának fenntartásában. A seregélyek és a verebek folyamatosan fészkelnek, és sok madár berepül, és magokat, gyümölcsöket és rovarokat eszik. Télen - ezek a cinegek, viaszszárnyak, süvöltők, nyáron pedig a bástya, néha varjak, harkályok.

A nyirkos, árnyékos területeken békákat és gyíkokat találhatunk. Egerek és patkányok vannak a házban és az istállóban.

Egy falusi tanya állatvilágát és növényvilágát az ember szabályozza. Az ember az állatvilág összetételét közvetetten (különböző növények ültetésével, olyan oldatokkal való kezelésével, amelyek illata taszítja, vagy éppen ellenkezőleg vonzza az állatokat, etetők készítésével stb.), és közvetlenül, pusztítással is befolyásolhatja. a nemkívánatos fajok és a számukra hasznos szaporító fajok.

Lebontók

A vidéki tanyai ökoszisztéma lebontói elsősorban baktériumok. Fenntartják a talaj termőképességét azáltal, hogy a növényi maradványokat humuszsá, a szántóföldekre kijuttatott humuszt és trágyát pedig a növények számára elérhető egyszerűbb szerves és ásványi anyagokká alakítják. A lebontó anyagok közé tartoznak a gombák. A fákon tincsgombák, a trágyával trágyázott területeken gombagombák, pufigombák, trágyabogarak nőnek. A lelőhely talaja humuszban gazdag, és sok giliszta él benne, amelyek szintén a lebontó anyagok közé sorolhatók.

Emberi hatás egy vidéki tanya ökoszisztémájára.

Az ember nem irányítja az agroökoszisztéma teljes élő populációját, egyes fajok behatolnak abba, és akarata ellenére (vagy akár ellene) élnek. Köztük kártevők, növények - gyomok és hasznos állatok.

A vidéki tanya ökoszisztémájában maga az ember fogyasztó - fitofág (növényeket eszik) és zoofág (húst eszik és tejet iszik). Szerepe azonban ebben még nagyobb, hiszen az ember érdeklődése alapján alakítja ki a falusi tanya szerkezetét, összetételét.

Az agroökoszisztéma minden összetevője szorosan összefügg, bár teljes ökológiai egyensúly nem jön létre benne, mint a természetes ökoszisztémákban. Az embernek magának kell fenntartania az agroökoszisztéma egyensúlyát. Ha ez nem történik meg, erőforrásai megsemmisülnek.

Egy falusi tanya ökoszisztémája csak az ember támogatásával és irányításával tud létezni. Egy falusi tanyán az ember befolyásolja az ökoszisztéma minden összetevőjét és a benne lezajló folyamatokat.

Hulladék egy vidéki tanyán.

Mint minden vidéki tanya, nálunk is nagy mennyiségben halmozzuk fel a különféle hulladékokat az üzletből csomagolva hozzuk el az élelmiszert, igyekszünk többször felhasználni (pl. lézacskó, fólia, üveg, műanyag palack, doboz). Bizonyos típusú hulladékokat kemencében égetünk el. A szerves hulladék egy részét (takarítás, növénycsúcsok, lehullott levelek, rothadó gyümölcsök, tojáshéj, élelmiszer-hulladék) állatok etetésére használják fel. A trágyát komposzthalmokba használják, majd a talajra hordják, vagy elégetik, és a hamut is a talajba juttatják. Így a betakarítással bevitt tápanyagok egy része visszakerül a talajba, ugyanakkor nem szennyeződik a környezet.

Eredmények

Összesen 29 növényt fedeztem fel és azonosítottam. Ebből 19 növényt termesztenek, 10 vad, 2 fát, 8 cserjét, 19 féle gyógynövényt. Egy falusi tanyán fedeztem fel: 13 madárfajt, 8 emlősfajt, 13 rovarfajt, 1 hüllőfajt, 3 pókfajtát, 3 kullancsfajt, 1 puhatestűfajtát. Meg kell jegyezni, hogy ezek nem minden állatfaj az udvarunkban.

Tanyánk lebontói közé tartoznak a rothadó baktériumok, valamint 4 féle gombát fedeztem fel, egy gilisztát és egy csigát. Mindenféle hulladékot elégetünk, ami éghet, az élelmiszerhulladékot állatok etetésére használjuk, a hulladék egy részét újrahasznosítjuk.

1. Vidéki tanyánkon ott vannak az ökoszisztéma fő összetevői: termelők, fogyasztók és lebontók - tehát ökoszisztéma.

2. A falusi tanya a mesterséges ökoszisztéma speciális típusa.

Egy ilyen ökoszisztéma létezése, jellemzői, szerkezete és a környezetre gyakorolt ​​hatása az embertől függ. Ugyanakkor a vidéki tanya ökoszisztémája a természeti minták (táplálékháló, növények és állatok közötti kapcsolatok, anyag-, energia-, vízkörforgás) figyelembe vételével alakul ki.

3. A vidéki tanyák tulajdonosai gyakran nem ismerik és megszegik a természeti törvényeket, szennyezik azt és a környezetet, ami ellenük fordul.

4. A vidéki tanyák, bár ember hozta létre és irányítja őket, a természeti törvények szerint élnek. A webhelytulajdonosoknak törekedniük kell arra, hogy ezen törvények szerint működjenek. A természettel való törődés és a benne fennálló kapcsolatok megértése segít a tulajdonosoknak abban, hogy vidéki tanyájuk ökoszisztémáját fenntarthatóbbá, termékeiket pedig az egészségre nézve biztonságosabbá tegyék.

FŐ KÖVETKEZTETÉS. A vidéki tanyatulajdonosok számára előnyös, ha ismerik a természet törvényeit és betartják azokat, és nem szennyezik a környezetet.

A vidéki tanyai ökoszisztéma vizsgálatai és eredményei alapján tulajdonosi ajánlások készültek. Mindegyik a természetben létező kapcsolatokon alapul. Ha a falusiak követik őket, biztonságosabbá teszik a környezetet maguknak; a víz, amit isznak, és a zöldségek, gyümölcsök, amelyeket megesznek, és a víztömeg, amelyben úsznak, nem jelentenek veszélyt az egészségükre. Ezeket az ajánlásokat a vidéki tanyák tulajdonosainak címzett szórólapokba lehetne foglalni.

1. Ne zavarja az állatokat, szövetségeseit a kerti kártevők elleni küzdelemben. A zaj elriasztja a madarakat, fészkük hozzáférhetővé válik a varjak számára.

2. Gondoskodjon a tavi növényekről és állatokról - a szennyezett víz szűrőiről és a tiszta víz indikátorairól.

3. Mentsd meg a varangyokat és a békákat: segítenek a kerti kártevők elleni küzdelemben. Gondoskodjon a gilisztáról: feldolgozza a növényi maradványokat, lazítja a talajt, javítja annak minőségét.

4. Hagyjon természetes növényzetű szigeteket az udvarán: madarak, ragadozó rovarok és beporzók otthonává válnak.

5. Használjon illatos növények infúzióit a kártevők leküzdésére - ez egy hatékony és ártalmatlan módszer.

6. Ültess vidéki tanyádba olyan növényeket, amelyek illatukkal és fitoncidekkel taszítják a kártevőket.

7. Vonzza be a madarakat vidéki tanyájába: nagyszámú rovart pusztítanak el anélkül, hogy megzavarnák az ökológiai egyensúlyt vidéki tanyáján.

8. Növelje a falusi tanya növényzetének változatosságát. A fajokban gazdag tanya fenntarthatóbb és kevesebb emberi beavatkozást igényel.

Nagyon nehéz tanulmányozni egy ökoszisztémát az azt alkotó nagyszámú változó miatt. A szárazföldi és vízi ökoszisztémák fő összetevői az abiotikus anyagok, termelők, fogyasztók és lebontók.

Az abiotikus anyagok olyan szervetlen vegyületek és egyedi elemek, amelyek nem részei élő vagy holt szervezeteknek. A fontos tápanyagok kis mennyisége oldott formában van, és a növények és más szervezetek számára elérhető. A többit, a legtöbbet, rögzített formában tartalmazza.

Az ökoszisztémák nagyon változatosak. Összetételük számos tényezőtől függ, elsősorban az éghajlattól, a geológiai viszonyoktól és az emberi hatástól. Lehet, hogy azok autotróf, ha a főszerepet az autotróf organizmusok - termelők, ill heterotróf ha szerepük jelentéktelen. Az ökoszisztémák lehetnek természetesek vagy mesterségesek - antropogén(görög szavakból anthropos- személy és keletkezése– származás).

Természetes(természetes) ökoszisztémák természeti tényezők hatására alakulnak ki, bár az ember befolyásolhatja őket. Az erdőben az emberek fát aratnak és vadásznak, sztyepp legelőkön szarvasmarhát legeltenek, tározókban halásznak. Szennyezheti a légkört, a talajt és a vizet. Az ember befolyása azonban ezekben az ökoszisztémákban kisebb, mint a természetes tényezők hatása.

Antropogén(mesterséges) ökoszisztémák az ember által a gazdasági tevékenység során létrehozott. Példák ezekre: mezőgazdasági tájak haszonnövényekkel és állatállományokkal, városok, erdőültetvények, tengeri moszatalga „kertjei”, osztriga vagy fésűkagyló „farmjai”. Az antropogén ökoszisztémák közé tartoznak a megőrzött kisebb természetes ökoszisztémák (erdő vagy tó mezőgazdasági ökoszisztémában, erdei park a városban).

Vannak átmeneti ökoszisztémák a természetes és a mesterséges között, például Kalmykia természetes félsivatagos legelőinek ökoszisztémája haszonállatcsordákkal.

Mind a természetes, mind az antropogén ökoszisztémák különböznek az életüket biztosító energiaforrásban.

Autotróf ökoszisztémák energia-önellátók, és fotoautotróf - a termelők költségére napenergiát fogyasztó - fotoautotrófokra és kemoautotrófokra - a termelők költségére vegyi energiát használó - kemoautotrófokra oszlanak. A legtöbb ökoszisztéma, beleértve a mezőgazdaságiakat is, fotoautotróf. Az ember energiát visz be a mezőgazdasági ökoszisztémákba, amit antropogén energiának neveznek (műtrágyák, traktorok üzemanyaga stb.). De szerepe elenyésző az ökoszisztéma által felhasznált napenergiához képest.

Természetes kemoautotróf ökoszisztémák alakulnak ki a talajvízben. Az emberek bizonyos biológiai tisztítótelepeken található mikroorganizmusokból antropogén kemoautotróf ökoszisztémákat hoznak létre, hogy megtisztítsák a vizet a szervetlen szennyeződésektől.

Heterotróf ökoszisztémák Kémiai energiát használnak, amelyet a szénnel együtt szerves anyagokból nyernek, vagy mesterséges energiaeszközök energiáját.

A természetes heterotróf ökoszisztéma egyik példája az óceánok mélyén található ökoszisztéma, ahová a napfény nem jut el. A benne található állatok és mikroorganizmusok a „tápanyag eső” miatt léteznek - a napsütötte autotróf óceáni ökoszisztémából a fenékre hulló szervezetek holttestei és maradványai. Magasan a hegyekben heterotróf ökoszisztémák találhatók, ahol a mikroszkopikus atkák a szél által hozott növényi törmelékkel táplálkoznak.

Az antropogén heterotróf ökoszisztémák nagyon változatosak. Ezek egyrészt városok és ipari vállalkozások. Az energia villanyvezetékeken, olaj- és gázvezetékeken, autótartályokban és vasúti kocsikban jut be hozzájuk. A város mind az ipari vállalkozások működéséhez szükséges alapanyagokat, mind a városlakók élelmiszert kap. A városi ökoszisztéma a zöld növényeknek köszönhetően kap némi napenergiát, de ez elenyésző ahhoz képest, amit a város kívülről kap.

Maradjunk az olyan természetes ökoszisztémák példáján, mint a tó, rét és vízgyűjtő. Nem olyan nagy bennük a biológiai sokféleség, ezért könnyebben belátható az élő szervezetek és az élettelen természet elválaszthatatlansága.

Tó és rét. Az ezekben az ökoszisztémákban élő növények, állatok és mikroorganizmusok befolyásolják a víz, a talaj és a levegő kémiáját.

A tavak, tó vagy rét más ökoszisztémákhoz hasonlóan különböző elemekből álló egyensúlyi rendszerek.

Az átmenet sebessége és intenzitása abiotikus Az anyagok hozzáférhető formáitól a hozzáférhetetlenekig és fordítva számos éghajlati tényezőtől függ - a napenergia bevitelétől, a hőmérsékleti ciklustól, a csapadék mennyiségétől, a nappali órák hosszától és egyéb olyan éghajlati viszonyoktól, amelyek szabályozó hatással vannak az ökoszisztéma működésére.

Producerek A vízi ökoszisztémák két típusra oszthatók:

nagy gyökeres vagy úszó növények - makrofiták (általában sekély vízben, megvilágított területen élnek);

a vízoszlopban található apró úszó növények, főleg algák, ún fitoplankton(görögül phyton - növény, plankton - vándor). Gyakoriak a vízoszlopban a fény behatolási mélységében. Ha nagy mennyiségű fitoplankton van, a víz zöld.

A nagy, mély víztestekben a fitoplankton sokkal nagyobb szerepet játszik

táplálékot termel az egész ökoszisztéma számára, mint a gyökeres növényzet. A szárazföldi közösségekben éppen ellenkezőleg, a makrotermelők több bioterméket állítanak elő.

Fogyasztók két típusra osztható - elsődleges és másodlagos. Az elsődleges fogyasztók, vagyis a növényevők élő növényekből és azok részeiből táplálkoznak. A tóban két típus található elsődleges makrofogyasztók : zooplankton(állati plankton) és bentosz(alsó űrlapok). A gyepes ökoszisztémában a növényevők is két csoportra oszthatók: nagy emlős növényevőkre és rágcsálókra; növényevő rovarok és egyéb gerinctelenek.

A másodlagos fogyasztók vagy húsevők elsődleges fogyasztókkal táplálkoznak (ha más másodlagos fogyasztókat fogyasztanak élelmiszerként, akkor harmadlagos fogyasztóknak nevezzük). A tavi ökoszisztémában ezek a rovarok, pókok és a réti ökoszisztémákban ragadozó halak, ezek emlősök, madarak stb.

A fogyasztók körében szintén fontosak a detritivorok, amelyek a felső autotróf rétegekből származó szerves törmeléket használják táplálékként.

TO szaprotróf szervezetek baktériumokat és gombákat tartalmaznak. Mindenütt jelen vannak, de különösen nagy számban vannak az iszap és a víz határfelületén. A legtöbb szaprofita csak elhalt szervezeteken él, de vannak olyanok is, amelyek élő szervezeteken is megélhetnek, betegségeket okozva bennük. Létezik egy olyan mikroorganizmuscsoport is, amely kölcsönösen előnyös társulásokat alkot a növényekkel.

Kedvező hőmérsékleti viszonyok között a bomlás első szakaszai gyorsan lezajlanak: az elhullott állatok és növényi törmelékek egyszerűbb vegyületekké bomlanak. A bennük lévő akkumulátorok egy része felszabadul, kilúgozódik és újra felhasználható. A szerves vegyületek stabil része (cellulóz, lignin, humusz stb.) gyengén bomlik le, ennek köszönhetően a növények növekedéséhez a feltételek megteremtődnek.

A vízi és szárazföldi ökoszisztémák szerkezeti és funkcionális felépítése nagymértékben hasonló, de különböznek a fajösszetételben és a trofikus komponensek méretében. A szárazföldi autotrófok általában nem olyan nagyszámúak, mint a víziek, de ez utóbbit jelentősen meghaladják nemcsak az egyes egyedek méretében, hanem az egységnyi területre jutó biomasszában, azaz termékekben is.

A szárazföldi autotrófok energiájuk jelentős részét arra használják fel, hogy támasztószöveteket építsenek fel, amelyek függőleges helyzetben tartják a növényeket. A támasztószövetek cellulózból és ligninből állnak, amelyek a mikroorganizmusok által rosszul lebonthatók.

A szárazföldi növények masszív szerkezetüknek köszönhetően nagy mennyiségű stabil rostos törmeléket (avar, fa) hoznak létre, amely a heterotróf rétegben halmozódik fel. A vízi rendszerben a törmelék apró részecskékből áll, amelyeket az állatok könnyebben lebontanak és elfogyasztanak.

A szárazföldi ökoszisztémákban a napenergia jelentős részét vízpárolgásra fordítják, és csak kis része (kb. 1%) rögzül a fotoszintézis folyamatában. A párolgás és a hőmérséklet-fenntartás szerepe a vízi és szárazföldi ökoszisztémákban eltérő.

vízelvezető medence. A tó és a rét első pillantásra autonómnak tűnik, de nyílt rendszerek, amelyek nagyobb vízgyűjtő rendszerek részét képezik. Az ökoszisztémák stabilitását és működését nagymértékben meghatározza a víz, anyagok és élőlények be- és kiáramlásának sebessége a vízgyűjtő egyes részei között.

A víztestek emberi tevékenység által okozott szerves szennyezése az úgynevezett „kulturális” eutrofizációhoz vezet - a víztestek biológiai termelékenységének növekedéséhez a tápanyagok vízben történő felhalmozódása következtében. Folyamatos talajműveléssel tehát az erózió elszegényíti a táblát, de a folyásirányban elhelyezkedő víztestek eutrofizációját okozhatja.

Ezért az emberi érdekeket figyelembe véve az ökoszisztéma minimális egységének a vízgyűjtő területét kell tekinteni, nem pedig valamilyen földterületnek vagy víztestnek. Egy ilyen egység alkalmas a természeti objektumokra gyakorolt ​​hatások tervezésére, előrejelzésére és szabályozására, mivel a vízgyűjtő összetevői (rét, erdő, város, víztározó stb.) kölcsönhatásba lépnek egymással, és ökoszisztéma szintű egységet alkotnak.

A vízgyűjtő koncepció lehetővé teszi az ökoszisztéma állapotának megbízhatóbb felmérését, és olyan döntéseket hoz, amelyek célja annak megőrzésének maximalizálása.

A természetesek mellett léteznek mesterséges ökoszisztémák is.

Mikroökoszisztémák- ezek kis autonóm „világok”, vagy mikrokozmoszok, amelyek bizonyos mértékig miniatűrben képesek utánozni a különféle ökoszisztémák természetét. A mikroökoszisztémákat általában kutatási célokra használják. Részlegesen zárt rendszerek (például akvárium) formájában épülnek fel, ahol olyan feltételeket teremtenek, amelyek mellett gázcsere zajlik a légkörrel, de nincs tápanyag- és élőlénycsere, teljesen nyitott rendszerek formájában, a tápanyagok és szervezetek szabályozott be- és kiáramlása. A mikrokozmoszok előnye, hogy szigorúan ellenőrzött feltételeket tudnak teremteni a kísérletek elvégzéséhez.

A biológiai mikrorendszereknek két típusa különböztethető meg.

Mikrorendszerek Az első típus lényegében „leegyszerűsített” jellegű, amelyben olyan mikroorganizmusokat vizsgálnak, amelyek ellenállnak a kísérlet során kialakult körülményeknek. Ezek a rendszerek bizonyos helyzeteket leegyszerűsített módon szimulálnak.

Mikrorendszerek a második típust a gondosan tanulmányozott komponensek kiválasztása különbözteti meg, és az egyes fajok és törzsek táplálkozásának, biokémiájának és egyéb vonatkozásainak tanulmányozására használják.

A környezeti vizsgálatok során mesterséges medencéket és különféle élőhelyeket használnak, amelyek köztes helyet foglalnak el a mikrokozmoszok és a valós körülmények között.

A laboratóriumi és nem laboratóriumi modell-ökoszisztémákat arra használják, hogy durva vagy előzetes becsléseket adjanak a szennyezés és más, az emberi tevékenységgel összefüggő kísérleti hatások hatásairól, és teszteljék a természetben végzett megfigyelésekből kidolgozott különféle ökológiai hipotéziseket.

A város mint heterotróf rendszer. Egy város, különösen egy ipari, nem egy teljes heterotróf rendszer, amely a határain kívül eső nagy területekről kap energiát, élelmet, vizet és különféle anyagokat. A város a következőkben különbözik a természetes heterotróf ökoszisztémától:

területegységenként sokkal intenzívebb anyagcsere, amely kívülről nagy mennyiségű koncentrált energia beáramlást igényel;

nagy szükség van az anyagok kívülről történő ellátására;

erősebb és mérgezőbb hulladékáram, amelyek közül sok olyan szintetikus vegyület, amely mérgezőbb, mint az alapanyag. Ebből a szempontból a bemeneti és kimeneti környezet sokkal fontosabb egy városi rendszer számára, mint bármely autotróf rendszernél, például egy erdőnél.

Az emberi környezet javítása érdekében „zöldövezetet” hoznak létre, beleértve

autotróf összetevőként: fák, cserjék, füves gyepek, tavak és tavak. Az ebből a komponensből nyert biotermékek nem játszanak jelentős szerepet a város életében. Élelem, üzemanyag, áram és víz nélkül a város pusztulásra van ítélve.

A városok növekedése és a gyors urbanizáció megváltoztatta bolygónkat, talán jobban, mint más emberi tevékenységek. A városok által elfoglalt terület a világ különböző részein 1 és 5% között mozog. A be- és kijáratnál hatalmas környezetek befolyásolásával a város jelentősen megváltoztatja a természetet, és közvetett hatással van a tőle jelentős távolságra lévő területekre. Például az erdészeti termékek iránti kereslet nagy erdőterületek kivágására kényszerít.

Területegységenként egy város lényegesen több energiát fogyaszt, mint a vidéki területek. A város működése során keletkező hő, por és egyéb anyagok szennyezik a levegőt és jelentősen megváltoztatják a klímát. A városokban általában melegebbek, magasabb a felhőzet, kevesebb a napsütés, és több a szitálás és a köd, mint a környező vidéki területeken.

Figyelembe kell venni, hogy a városok működése tőlük jelentős távolságra is kihat a levegő- és vízszennyezésre.

A város általában alig vagy egyáltalán nem termel élelmiszert vagy más szerves anyagot. Amikor egy városról, mint ökoszisztémáról beszélünk, nem korlátozhatjuk magunkat fejlődésének határaira, figyelembe kell venni a bejáratnál és a kijáratnál a hatalmas környezetet.