Основы биологии

Экология



Агроценозы как искусственные экосистемы

Агроценозы ‒ это биогеоценозы, видоизмененные человеком под выращивание культурных растений. На сегодняшний день агроценозы занимают около 10% суши планеты.

Их отличительной особенностью является преобладание в каждом какого-то одного вида растения (агрокультуры), в то время как общее видовое разнообразие уменьшается. По всей видимости агроценозы (с/х поля и сады) следует отличать от других искусственных экосистем ‒ парков, лесопосадок, водохранилищ и др. Хотя видовое разнообразие в них также меньше по сравнению с естественными биогеоценозами, цели получения урожая от одного вида растения нет.

Поскольку устойчивость любой экосистемы зависит от наличия в ней множества биотических связей, агроценозы отличаются неустойчивостью. Они не способны к саморегуляции из-за видового обеднения. Для их длительного существования человек должен прикладывать усилия. Иначе агроценоз постепенно изменится в биогеоценоз, характерный для данной местности.

Помимо этого сами культурные растения нуждаются в уходе, так как в результате селекции утратили многие природный качества, позволяющие им произрастать в дикой природе.

Воздействие человека на агроценоз происходит через затраты на труд, внесение удобрений, полив. Этот дополнительный внос в экосистему антропогенной энергии и веществ нужен не только для устойчивости агроценоза, он также позволяет изымать оттуда сельско-хозяйственную продукцию. Если из системы постоянно что-то изымать и ничего не вносить извне, ее ресурсы быстро иссякнут.

К сожалению, идеализированное представление о том, что человек может легко и просто контролировать существование агроценозов своим воздействием, не соответствует реальности. Биогеоценозы ‒ это сложные системы со множеством взаимозависимостей и нарушение части из них при создании агроценозов приводит к последствиям, которые человек не всегда может предсказать и отрегулировать.

Например, на сельскохозяйственных полях в огромных количествах размножаются виды насекомых, которые питаются данной агрокультурой и, как следствие, снижают ее урожайность. В естественных условиях у них не было бы такой кормовой базы, и численность оставалась бы небольшой.

Когда человек использует пестициды, чтобы уничтожить насекомых-вредителей, то из-за того, что яд действует неизбирательно, погибают в том числе полезные виды. Гибель паразитов и хищников вредителя культурного растения приводит к тому, что через какое-то время вредитель размножается еще сильнее.

Решением такой проблемы могут быть биологические методы борьбы, разработка которых требует знаний экологических законов и грамотного их применения в сельскохозяйственной практике. Все это ведет к дополнительным затратам на первых этапах. Однако в долгосрочной перспективе предотвращается загрязнение среды, сохраняется полезная фауна, так как отпадает необходимость в ядохимикатах.

Таким образом, преимуществом биологических методов борьбы с вредителями является их избирательное действие лишь на определенные, нежелательные в агроценозе виды.

Другой подход к решению проблемы устойчивости аргоценозов ‒ это превращение их в агроэкосистемы, то есть системы в которые кроме агроценозов входят также луга, пастбища, лесополосы, животноводческие комплексы, водоемы. Все вместе они обеспечивают более полноценный круговорот веществ за счет естественного увеличения количества биотических связей, что делает агросистему более устойчивой.

В агроэкосистемах более сбалансировано получение сельскохозяйственной продукции и возврат ее составляющих на поля. Видовое разнообразие поддерживается за счет специального планирования ландшафта: чередования полей, лугов, лесов, перелесков, создания живых изгородей, лесополос, водоемов и т. п. Большую роль в поддержании разнообразия видов на полях играет правильная организация севооборотов, чередование культур не только во времени, но и в пространстве.

Однако внедрение агроэкосистем и экологических способов поддержания устойчивости агроценозов приводит к снижению урожайности. Ведь часть энергии отдается на множество других пищевых цепей, кроме как идеальной "растение → пища для человека или одомашненного вида животного", ради которой и создается агроценоз.

Разделы сайта