Дата: 20.10.2020 (1 час)
Цель: выявить черты сходства и различия естественных и искусственных экосистем.
Студенты должны знать: характеристику естественных и искусственных экосистем.
Студенты должны уметь: различать естественную экосистему от агроэкосистемы.
Ход работы:
Прочитать опорный текст «Агроценозы».
Заполнить таблицу «Сравнение природных и искусственных экосистем»
| Признаки для сравнения | Естественная экосистема | Агроэкосистема | |||
| Видовое разнообразие | богатое | бедное | |||
| Круговорот веществ и энергии | замкнутый | незамкнутый, часть веществ выносится с урожаем | |||
| Действие отбора | естественный | естественный, искусственный | |||
| Источники энергии и их использование | солнце | солнце, удобрения | |||
| Трофические цепи | разветвленные, многообразные | короткие, однообразные | |||
| Способы регуляции | саморегуляция | поддерживается и регулируется человеком | |||
| Способность выдерживать изменения среды | устойчива | неустойчива | |||
| Длительность существования |
| пока поддерживается человеком | |||
| Продуктивность |
| высокая, образует много первичной продукции |
Установите соответствие между характеристикой экосистемы и ее названием. Ответы впишите в приведенную ниже таблицу.
| Характеристика | Экосистема |
| А. Незамкнутый круговорот веществ | 1. Картофельное поле |
| Б. Разветвленные пищевые цепи | 2. Луг |
| В. Источник энергии – удобрения | |
| Г. Единственный источник энергии - Солнце | |
| Д. Способность к саморегуляции | |
| Е. Длительно существует в неизменном виде | |
| Ж. Преобладает монокультура | |
| З. Неустойчива | |
Таблица ответов
| А | Б | В | Г | Д | Е | Ж | З |
Сделать вывод о мерах, необходимых для создания устойчивых искусственных экосистем.
Опорный конспект
Агроэкосистемы или агроценозы.
Хозяйственная деятельность людей – мощный фактор преобразования природы. В результате этой деятельности формируются своеобразные биогеоценозы. К числу их можно отнести, например, агроценозы, представляющие собой искусственные биогеоценозы, возникающие в результате сельскохозяйственной деятельности человека. Примерами могут служить искусственно создаваемые луга, поля, пастбища. При создании таких биогеоценозов человек широко применяет разнообразные агроприемы: посев высокопродуктивных трав, мелиорацию (при избыточном увлажнении), внесение удобрений, различные способы обработки почв, иногда искусственное орошение и т.п. К числу создаваемых биогеоценозов можно отнести также парки, плодовые сады и ягодники, лесные насаждения и т.д
При создании искусственных биогеоценозов необходимо полнее учитывать формы взаимоотношений, которые складываются в таких сообществах между их компонентами и почвой. Особенно важно учитывать свойства почвы, необходимость ее охраны от разрушения ветром и водой (эрозии), сохранения естественной структуры и целостности почвенного покрова и др.
Высокая численность растений одного вида на значительных площадях может привести к тому, что питающиеся этими растениями насекомые, которые в естественных биогеоценозах встречались редко, сильно размножатся и станут опасными вредителями возделываемых культур. Например, свекловичный долгоносик на естественных лугах питается немногочисленными видами растений семейства бурачниковых, не причиняя им большого вреда. Положение в корне изменилось, когда была введена в культуру сахарная свекла, занявшая огромные площади. «Безобидный» свекловичный долгоносик превратился в массового вредителя одной из важнейших сельскохозяйственных культур.
Создаваемые человеком искусственные биогеоценозы требуют неустанного внимания и активного вмешательства в их жизнь. При высокой агротехнике и учете взаимодействия компонентов агроценоза они могут быть высокопродуктивными, как например, искусственные луговые угодья, лесонасаждения и т.п.
Между естественными и искусственными биогеоценозами наряду со сходством существуют и различия, которые важно учитывать в хозяйственной деятельности человека.
Естественные биогеоценозы обычно слагаются из большого количества видов. Они представляют из себя экологические системы, которые складываются в природе под действием естественного отбора. Последний отметает все слабо приспособленные формы организмов. В результате складывается сложная, относительно стойкая экологическая система, способная к саморегуляции. В естественных биогеоценозах осуществляется круговорот веществ, в результате которого вещества, потребляемые растениями, возвращаются в почву.
В создаваемых человеком искусственных биогеоценозах – агроценозах – компоненты подбираются исходя из хозяйственной ценности. Здесь ведущий фактор не естественный, а искусственный отбор. Через искусственный отбор и другие агротехнические мероприятия человек стремится получить максимальную биологическую продуктивность (урожай). В искусственных биогеоценозах значительная часть питательных веществ выносится с урожаем из системы и естественный круговорот веществ не осуществляется. Наблюдается пониженное разнообразие входящих в агроценоз видов, т.к. обычно культивируют один или несколько видов (сортов) растений, что приводит к значительному обеднению видового состава животных, грибов, бактерий. В агроценозах наблюдается также пониженная способность культурных растений противостоять конкурентам и вредителям. Культурные виды так сильно изменены селекцией в пользу человека, что без его поддержки не могут выдержать борьбу за существование.
В естественных биогеоценозах источником энергии является Солнце. В агроценозах наряду с этим (естественным) источником энергии человек вносит удобрения, без которых высокая биологическая продуктивность не может быть реализована. Агроценозы поддерживаются человеком посредством больших затрат энергии (мускульной энергии людей и животных, работы сельскохозяйственных машин, связанной энергии удобрений, затрат на дополнительный полив и т. п.). Таким образом, они существуют и дают высокую биологическую продуктивность благодаря непрерывному вмешательству и поддержке человека, без участия которого они существовать не могут.
В агроценозах между его компонентами, так же, как и в естественных экосистемах, складываются разнообразные связи. Так, на пшеничном поле между пшеницей, сорняками, растительноядными насекомыми – вредителями, хищными и паразитическими насекомыми, нападающими на вредителей пшеницы, мелкими грызунами, которые питаются за счет растений, складываются сложные биологические связи. Эти взаимоотношения также в значительной части регулируются человеком в процессе хозяйственной деятельности.
Экосистема пруда
Экосистема аквариума
Вопросы для закрепления:
Проверьте свои знания.
1.Приведите примеры агроэкосистем, встречающиеся в вашей местности.
(Примерные ответы: Пастбище, поле, пашня, пруд, огород, сад, парк, сквер).
2. В чем заключаются причины неустойчивости искусственных экосистем?
(Примерные ответы: Небольшое количество видов приводит к формированию однообразных пищевых цепей. При исчезновении какого-либо вида пищевые цепи нарушаются. Вынос питательных веществ с урожаем может привести к недостатку этих веществ для растений в случае, если человек не вносит удобрения. Доминирующий вид (монокультура) подвержен болезням и вредителям, с которыми необходимо бороться).
3. Почему виды растений более устойчивы к неблагоприятным факторам среды, чем сорта культурных растений?
(Примерные ответы: Потому что они сформировались под действием естественного отбора и отвечают особенностям природных условий местообитания. А сорта выведены человеком с учетом своих потребностей, а не приспособлений к обитанию в дикой природе).
Критерии оценивания.
Оценка «отлично» - выполнены все задания правильно.
Оценка «хорошо» - допущены 2 ошибки в ответах.
Оценка «удовлетворительно» - допущены 3 ошибки в ответах.
Оценка «неудовлетворительно» - допущены 4 и более ошибок в ответах.
Уважаемые студенты, практическое задание необходимо выполнить в рабочей тетради (сфотографировать) или в формате Документа Word. Отправлять для проверки в личные сообщения на страницу ВКонтакте: https://vk.com/id343837166 Преподаватель: Острик Марина Григорьевна