Основные проблемы экологии РБ

- вещество космического происхождения имеет абиогенную природу.

3 этап связан с появлением человеческого общества, под влиянием которого в современных условиях происходит дальнейшая эволюция биосферы и превращение ее в сферу разума – в ноосферу (ноо - разум, сфера- шар)

Ноосфера – это новое состояние биосферы, когда разумная деятельность человека становится главным фактором, обуславливающемее развитие.

Понятие ноосферы было введено в употребление Леруа и Тейяром де Шарденом в 1927 году. Они характеризовали ноосферу как особый «надбиосферный мыслительный пласт».

В 30-40- годы ХХ в. В.И. Вернадский ещё более развил и углубил учение о ноосфере. Он понимал под ноосферой качественно новую форму организованности, которая возникла в результате взаимодействия биосферы и общества как новое эволюционное состояние биосферы. По В.И. Вернадскому ноосфера - высший тип целостности, управляемый за счёт тесной взаимосвязи законов природы, мышления и социально- экономических законов общества. Отдельные структурные элементы ноосферы формируются уже на современном этапе общественного развития. Процесс перерастания биосферы в ноосферу будет усиливаться по мере объединения общества для разрешения общечеловеческих глобальных проблем развития. Таким образом, В.И. Вернадский указывал, что биосфера ХХ века становится ноосферой, создаваемой прежде всего за счёт развития науки и социального труда.

В.И. Вернадский призывал к разумному регулированию отношений человека и природы. Он считал, что человек, как и все живые организмы, как живое вещество выполняет определённую функцию биосферы, что он во всех своих проявлениях составляет закономерную часть строения биосферы и что взрыв научной мысли в ХХ веке подготовлен всем прошлым биосферы и не может остановиться или пойти назад.

Вернадский постоянно подчёркивал, что ноосфера это биосфера, переработанная научной мыслью. В общих чертах, превращение биосферы в ноосферу можно представить следующим образом:

Вначале человек брал у биосферы средства к существованию и отдавал ей то, что в биосфере могли использовать другие организмы. Поэтому деятельность людей на этом этапе незначительно отличалась от деятельности других организмов.

По мере развития человеческое общество начало оказывать все более разрушительное воздействие на биосферу. В современных условиях человечество уже осознает, что оно должно считаться с законами и возможностями развития природы.

При переходе биосферы в ноосферу перед человечеством возникает огромная по масштабу и значению задача - научиться созидательно регулировать взаимоотношение общества и природы. Только целесообразная, осознанная и планируемая деятельность людей может обеспечить гармоническое развитие природы и общества неограниченное во времени.

Глубокий анализ процесса перехода биосферы в ноосферу даёт М.И. Будыко (1984) . Формирование ноосферы он связывает с пятью процессами:

- человечество стало единым целым, НТР охватила весь земной шар.

- осуществилась коренная перестройка всех процессов, ноосфера явилась единым организованным целым

- открытие новых источников энергии предусматривает коренную перестройку человеком окружающей природы, поэтому ему не обойтись без колоссальных источников энергии.

- ноосфера предусматривает социальное равенство людей и подъем их благосостояния

- по мере развития ноосферы появится возможность регулировать состояние биосферы в соответствии с потребностями человеческого общества.

5. Понятие о среде обитания организмов.

Среда обитания – это часть природы, которая окружает организм и с которой он непосредственно взаимодействует. Среда обитания каждого организма многообразна и изменчива. Она слагается из множества элементов живой и неживой природы, а также элементов, привносимых человеком в результате хозяйственной деятельности. Следовательно: совокупность природных условий и явлений, окружающих живые организмы, с которыми эти организмы находятся в постоянном взаимодействии, называется средой обитания. Роль среды двояка. Прежде всего, живые организмы получают из среды, в которой обитают, пищу и энергию. Кроме того, различные среды ограничивают распространение организмов по земному шару.

Выделяют четыре основные среды обитания, освоенные живыми организмами:

1) водная

2) наземно-воздушная

3) почвенная

4) живые организмы - заселённые паразитами и симбионтами.

Водная среда (гидросфера) - занимает 71% площади земного шара. Характерной чертой водной среды является её подвижность. Движение воды обеспечивает снабжение водных организмов кислородом и питательными веществами, приводит к выравниванию температуры во всем водоёме, т.к. вода обладает высокой теплоёмкостью и теплопроводностью и считается наиболее стабильной по экологическим условиям средой, без резких колебаний температур. В воде кислорода в 20 раз меньше, чем в атмосфере, и здесь он является лимитирующим фактором.

Наземно-воздушная среда - наземная среда самая сложная по экологическим условиям. Экологические факторы здесь отличаются рядом специфических особенностей: сильные колебания температур, более интенсивный свет, меняющаяся влажность в зависимости от сезона года, времени суток и географического положения. Особенностью этой среды является то, что организмы, обитающие здесь, окружены воздухом – газообразной средой, характеризующейся низкой влажностью, плотностью, давлением, а также высоким содержанием кислорода.

Почвенная среда. Почва представляет собой сложную трёхфазную систему, в которой твёрдые частицы окружены воздухом и водой. Почва обладает также своеобразными биологическими особенностями, поскольку она тесно связана с жизнедеятельностью организмов.

Живые организмы. Как известно, для растений и животных, ведущих симбиотический образ жизни, организм, на котором они поселяются (хозяин), является специфичной средой жизни. У хозяина в результате вырабатываются самые различные защитные реакции. Паразиты же, в свою очередь, приспосабливаются к этим реакциям, и, таким образом, процесс коадаптации, взаимного приспособления паразита к хозяину и, наоборот, хозяина к паразиту осуществляется постоянно.

6. Понятие об экологических факторах.

Элементы среды, необходимые организму или отрицательно на него воздействующие – это экологический фактор.

Экологические факторы делятся наабиотические, биотические и антропогенные.

Абиотические факторы делятся на:

- химические (химический состав атмосферы, морских и пресных вод, донных отложений)

- физические (тепло, вода, свет, воздух, температура, давление, влажность)

Влага.В зависимости от места обитания и влажности растения бывают:

Гидрофиты – растения, обитающие в сильно влажной почве.

Мезофиты – средняя влажность почвы.

Ксерофиты – в сухих почвах.

В зависимости от места обитания и влажности животные бывают:

Гидрофилы – влаголюбивые животные.

Мезофиллы – животные умеренного климата.

Ксерофилы – сухолюбивые животные.

Тепло:

Креофилы – все виды, обитающие в условиях низкой температуры (бактерии, членистоногие).

Термофилы – организмы, активность которых происходит при высокой температуре.

По адаптации к низким температурам различают следующие растения:

Нехолодостойкие – гибнут при температуре выше температуры замерзания воды.

Льдоустойчивые – выдерживают температуру с промерзанием почвы в 1 метр.

Неморозостойкие – переносят низкие температуры, но гибнут, когда в почве образуется лёд.

Воздух:

Растения делятся на:

газоустойчивые (тополь, липа, акация).

не газоустойчивые (клён, ольха, осина, берёза, все хвойные).

Свет – все живые организмы. Делятся на:

Светолюбивые – это обитатели открытых мест (лиственница, сосна, пшеница).

Тенелюбивые – это растения нижних ярусов (папоротник, мох, лишайник).

Теневыносливые – эти растения могут расти и в тени и на свету (липа, клён, подорожник).

Биотические факторы делятся на:

Фитогенные – влияние растений на другие растения, животных и человека.

Зоогенные – влияние животных на других животных и растений.

Антропогенные факторы. Совокупность воздействия деятельности человека на органический мир.

7. Понятие о биоценозах и экосистеме. Основные компоненты, структура, особенности функционирования.

БИОЦЕНОЗ — совокупность популяций всех видов живых организмов, населяющих определенную географическую территорию, отличающуюся от других соседних территорий по химическому составу почв, вод, а также по ряду физических показателей (высота над уровнем моря, величина солнечного облучения и т.д.). Биоценоз, или сообщество, (термин предложен Мебиусом в 1877 году) - объединение организмов, которые связаны друг с другом взаимозависимостью и образуют группировку, относительно стабильную во времени и пространстве. Биоценозы могут быть устойчивыми или циклическими. В современной экологии под биоценозом понимается группировка живых организмов, формируемая в определенных более или менее устойчивых условиях внешней среды, характеризуемая определенным видовым составом и наличием взаимозависимостей между входящими в нее видами.                                 Биоценоз занимает пространство, именуемое биотопом. Размеры и продолжительность существования биоценоза могут быть весьма различными. Синонимами биоценоза можно считать ассоциацию или сообщество. Экосистема - это система, состоящая из биотопа и населяющего его биоценоза. Экосистема обычно относительно однородна по рельефу, климату, видовому составу населения, физическим и химическим свойствам биотопа. Интенсивность обмена веществ и энергии между компонентами экосистемы, как правило, относительно стабильна. Экосистемы обычно складываются в процессе длительной эволюции и являются адаптацией видов к окружающей их среде обитания. Они обладают свойством саморегуляции и способны противостоять изменениям окружающей среды и резким колебаниям численности и плотности составляющих их популяций или их группировок. Экосистема обычно включает в себя:                                                                               

 - биотические органические и неорганические в-ва среды обитания живых организмов;                                                                                                                                                  - автотрофные организмы-продуценты, способные синтезировать органические вещества за счёт неорганической среды;                                                                                                            - гетеротрофные организмы-консументы, питающиеся продуцентами или другими консументами;                                                                                                                                  000000- редуценты (или биоредукторы, или деструкторы), разлагающие органические вещества на неорганические составляющие.

8. Проблема взаимоотношений между организмами. Типы отношений.

Выделяют 9 типов наиболее важных взаимодействий между видами (по Ю. Одуму): Нейтрализм - ассоциация двух видов популяций не сказывается ни на одном из них;

Взаимное конкурентное подавление - обе популяции взаимно подавляют друг друга;

Конкуренция из-за ресурсов - каждая популяция неблагоприятно воздействует на другую при недостатке пищевых ресурсов;                                                                                                

Аменсализм - одна популяция подавляет другую, но сама при этом не испытывает отрицательного влияния;                                                                                                           

Паразитизм - популяция паразита наносит вред популяции хозяина;                             

Хищничество - одна популяция неблагоприятно воздействует на другую в результате прямого нападения, но зависит от другой;                                                                          

Комменсализм - одна популяция извлекает пользу от объединения с другой, а другой популяции это объединение безразлично;                                                                     

Протокооперация - обе популяции получают пользу от объединения;                               

Мутуализм - связь благоприятна для роста и выживания отдельных популяций, причём в естественных условиях ни одна из них не может существовать без другой.

9. Трофические цепи. Экологические пирамиды.

Трофическая цепь - пищевая цепь, цепь питания, взаимоотношения между организмами, через которые в экосистеме происходит трансформация вещества и энергии; группы особей (бактерии, грибы, растения и животные), связанные друг с другом отношением пища — потребитель. В трофической цепи при переносе потенциальной энергии от звена к звену большая её часть (до 80-90%) теряется в виде теплоты. Поэтому число звеньев (видов) в трофической цепи обычно не превышает 4-5 и, очевидно, чем длиннее трофическая цепь, тем меньше продукция её последнего звена по отношению к продукции начального. В состав пищи каждого вида входит обычно не один, а несколько или много видов, каждый из которых в свою очередь может служить пищей нескольким видам. Поэтому трофические взаимоотношения видов в природе точнее передаются термином трофическая сеть (или паутина).

Экологическая пирамида - графические изображения соотношения между продуцентами и консументами всех уровней (травоядных, хищников; видов, питающихся другими хищниками) в экосистеме. Экологические пирамиды различают в зависимости от показателей, на основании которых строится пирамида. При этом для всех пирамид установлено основное правило, согласно которому в любой экосистеме больше растений, чем животных, травоядных, чем плотоядных, насекомых, чем птиц.

Типы экологических пирамид

1. пирамиды чисел - на каждом уровне откладывается численность отдельных организмов

2. пирамиды биомасс - характеризует общую сухую или сырую массу организмов на данном трофическом уровне, например, в единицах массы на единицу площади - г/м2, кг/га, т/км2 или на объем - г/м3

3. пирамиды энергии - показывает величину потока энергии или продуктивности на последовательных уровнях.

10.  Лесной биоценоз. Типы лесов, их структура, состав, взаимосвязи организмов.

Лес как природное сообщество. Широколиственные леса.

Широколиственные или летне-зелёные леса в умеренных широтах Северного полушария не образуют единой зоны и занимают разобщенные территории. Климат в ареале этих лесов умеренно прохладный, осадки распределены в течение года относительно равномерно, их количество варьируется в довольно широких пределах. Характерен перерыв в вегетации, обусловленный зимним холодом. Северные границы распространения широколиственных лесов определяются продолжительностью холодного периода и недостатком летнего тепла. В продвижении отдельных пород деревьев существенную роль играют поздневесенние и раннелетние заморозки. На южных границах лимитирующим фактором является влажность, чем определяется переход к степям. Смена широколиственных лесов хвойными происходит постепенно, выделяются полосы смешанных хвойно-широколиственных лесов.

Растительность леса.Лес характеризуется сомкнутым верхним древесным ярусом, нижний древесный ярус или очень разрежен или отсутствует вообще. Многие широколиственные породы дают корневую и пневую поросль. Лиан, как правило, мало, травянистый покров образован многолетними видами, различными в экологическом отношении. Выделяется группа тенелюбивых трав с длинным периодом вегетации. Характерны растения, цветущие весной, когда у деревьев ещё мало листвы и на землю попадает много света. Заканчивают свое наземное существование эти растения вскоре после распускания листьев на деревьях.

В Беларуси широколиственные леса представлены:

- первый ярус - дуб

- второй ярус - берёза, сосна, ольха чёрная, вяз гладкий, липа мелколистная.

- третий ярус - поросль грабов, елей, ясеня, клёна

- четвёртый ярус - подлесок - лещина, рябина, малина и др.

- пятый ярус - очень много кислицы, вороний глаз, ветреница дубравная и др.

Животный мир.Хорошо выраженная ярусная структура широколиственных лесов, наличие сомкнутого древесного яруса высотой до 30 метров над землёй, обильная подстилка и мощный гумусовый горизонт обеспечивает полный спектр ярусов животного мира. Тёплое влажное лето и холодная зима обуславливают чёткую сезонную динамикуактивности животных. На зиму некоторые животные впадают в состояние анабиоза.Другие животные и птицы мигрируют в более тёплые регионы, некоторые впадают в спячку или зимний сон и лишь немногие сохраняют круглогодичную активность, переходя на специфические корма (кора, ветви деревьев, насекомые, спящие под корой и т.д.).

Опад древесных и кустарниковых пород формирует мощный слой подстилки. Деятельность по утилизации отмершей растительной массы в широколиственных лесах осуществляет обширная и разнообразная группа животных-сапрофагов, среди которых ведущую роль играют дождевые черви. Вместе с ними почвенный ярус населяют потребители живой корневой массы растений. К ним относятся: личинки насекомых, главным образом, жуков.

В нижней и средней части древостоя, в столах и ветвях деревьев поселяются насекомые-ксилофаги- потребители древесины (личинки дровосека, жука-оленя).

Огромное количество насекомых, поедающих зелёные ткани листьев - фитофаги, среди которых доминируют гусеницы различных бабочек (листовертки, шелкопряды).

Представлены также сосущие виды: тли, цикады, клещи, клопы, листоблошки.

Крупные копытные участвуют в потреблении зеленой массы листвы, травы, веточных кормов и коры деревьев. Это олени, кабаны. Причем последние питаются не только наземными, но и подземными частями растений (корневища, клубни, луковицы и всевозможными беспозвоночными)

Зоофаги- хищные животные, населяют все ярусы широколиственных лесов.

В почвенно-подстилочном ярусе живут хищные многоножки-жужелицы, пауки, хищные клещи. Ведущее место среди хищных беспозвоночных занимают муравьи, сооружающие наземные гнезда - муравейники, но обследующие в поисках пищи все ярусы леса.

Верхнюю часть почвы осваивают кроты. В первом наземном ярусе – амфибии и рептилии (бурые лягушки, тритоны, саламандры, ящерицы, змеи). Насекомоядные птицы собирают корм главным образом в кронах деревьев и в подстилке (дрозды, мухоловки, синицы, славки, пеночки). Хищные звери характерны как для наземного, так и для древесного яруса: лисица, волк, горностай, ласка, лесной кот, рысь, лесная куница и др.

Смешанные леса.

Это широколиственно-сосново-еловые леса. В первом ярусе доминирует ель, берёза, сосна, ольха, дуб. Второй ярус - граб, ясень, липа. Третий ярус-лещина, волчье лыко. Четвёртый ярус - напочвенный покров, состоящий из кислицы обыкновенной, майника, ландыша.

Хвойные леса

Представлены в Белоруссии сосновыми и еловыми лесами.

Еловые леса просты по структуре: число ярусов обычно 2-3. В первом ярусе доминирует ель, сосна. Второй ярус - рябина, крушина, можжевельник, еловый подросток. Третий ярус - черника, брусника, костяника, развит моховой покров. В связи с тем, что затемнение слишком велико, кустарники единичны и единого яруса не образуют. Травы и кустарники размножаются чаще всего вегетативным путём, чем семенами. Освещение в темнохвойных лесах одинаково в течение всего вегетационного периода, поэтому растений с цветением практически нет. В еловом лесу потоки воздуха слабые, практически нет ветра, поэтому семена ряда растений нижнего яруса имеют ничтожную массу, что позволяет переносить их с места на место слабым воздушным течением.

Сосновые леса светлохвойные. Характеризуются более изреженным древостоем. Здесь в напочвенном покрове значительная роль принадлежит лишайникам, сильно развит кустарниковый ярус. В первом ярусе доминирует сосна, берёза, иногда ель. Второй ярус - крушина, рябина. Третий ярус – малина. Четвёртый ярус - брусника, вереск, лишайники, папоротники.

Животный мир.Животные хвойных лесов вынуждены приспосабливаться к активной жизни в условиях снежной и морозной зимы либо впадать на это время в состояние анабиоза, спячки либо мигрировать в более тёплые места. Для животных, ведущих зимой активный образ жизни, снежный покров играет положительную роль: температура в снегу на несколько градусов выше наружной и снег задерживает излучаемое животными тепло. В толще снега мелкие животные проделывают ходы, не утруждая себя рытьём промёрзшей почвы.

Вертикальная структура животного мира достаточно полная. Имеются чётко выраженные почвенно-подстилочный, наземный, кустарниковый и древесный ярусы. Однако, в связи с малочисленным растительным покровом разнообразие животных в каждом ярусе невелико.

Один из важнейших кормовых ресурсов- семена хвойных пород деревьев. Ими питаются птицы, грызуны и даже хищники. Однако урожайность семян ели и сосны сильно колеблется из года в год и за годом обильного урожая следует малоурожайный или совсем неурожайные годы. Поэтому животные в такие времена совершают дальние кочёвки (белки),вылетают за пределы основного ареала (клёсты),либо значительно снижается их численность (зайцы, лесные полёвки)

В подстилочных и верхней части почвенного яруса сосредоточены животные-сапрофаги(дождевые черви, личинки насекомых, панцирные клещи, первичнобескрылые животные).

На лиственных породах хвойного леса кормятся фитофаги: гусеницы различных бабочек, жуки-листоеды.

Среди птиц-фитофагов ведущее место занимают потребители семян хвойных деревьев. Наиболее известный вид- клёсты. Тетеревиные птицы летом питаются разнообразной растительной пищей: ягодами, почками, листвой, а зимой- только хвоей.

В наземном ярусе существуют многочисленные грызуны, питающиеся семенами растений.

Животные-зоофаги: бурые лягушки, гадюки, ужи. В наземном ярусе обитают мелкие хищники из семейства куньих: ласка, горностай, колонок, куница. Следует упомянуть многочисленных в хвойных лесах кровососов: мошка, комары, клещи.

11.  Биоценоз пресного водоёма. Его структура, состав, взаимосвязи организмов.

Пруд- искусственный водоём, создаваемый как источник воды для орошения, разведения рыбы и водоплавающей птицы. Для проведения оздоровительных мероприятий и других целей.

Площадь пруда занимает, как правило, не более 1 км². При строительстве прудов затапливаются определённые территории, на которых прежде было много наземной растительности, в том числе и деревьев. Постепенно они в воде перегнивают, образуя вещества, которые обогащают воды органическими веществами. В прудах чаще всего стоячая вода, что приводит к ее постепенному заболачиванию. Это негативное последствие должно быть тщательно взвешено при решении вопроса о целесообразности создания такого водохранилища. Чтобы сохранить пруд в его естественно-нормальном состоянии его необходимо постоянно чистить.

Как любой природный водоём, пруд, с его растительным и животным населением представляют биоценоз.

В любом стоячем водоёме можно выделить три основные местообитания:

1. Литораль- хорошо освещённая богатая растениями прибрежная зона;

2. Пелагиаль- доступный для света водный слой открытой воды;

3. Профундаль- лишённая света глубоководная зона;

Каждый вид растений и животных занимает определённое местообитания, отличающееся набором признаков среды, наиболее полно отвечающим потребностям развития, питания, роста и размножения данного вида. К факторам среды, лимитирующим жизнедеятельность организмов, относятся: проточность; температура; прозрачность воды; концентрация углекислоты и кислорода, биогенных солей; наличие растительной и животной пищи.

Наибольшим видовым разнообразием в прудах отличается литоральная зона - мелководные участки, в которых свет проникает до дна. В этой зоне в основном обитают все высшие растения. Здесь также больше всего придонных обитателей, многие из которых зарываются в грунт, питаясь корнями водных растений, целиком или наполовину погруженных в воду.

В воде между растениями проходит жизнь бесчисленных рачков, ракушковых, различных одноклеточных. Встречаются также моллюски, особенно на растениях: прудовики, беззубки и перловицы, шаровки, горошинки.

Вблизи берега обитают и большинство рыб, живущих в водоёме. Здесь, в густых зарослях водных растений кормятся и мечут икру плотва, краснопёрка, линь, сазан, колюшка.

В этой зоне встречаются тритоны, лягушки, жерлянки. Живут многие птицы, кормящиеся у берегов и устраивающие тут гнезда.

К сообществу литорали принадлежат и разнообразные насекомые: водяные клопы, жуки- плавунцы, личинки стрекоз, комаров и др.

В глубоких придонных участках водоёма, куда слабо проникает солнечный свет, жизнь беднее и однообразнее. Фотосинтезирующие растения здесь не могут существовать. Нижние слои воды вследствие слабого перемешивания остаются холодными, поэтому вода содержит мало кислорода.

Особые условия создаются в толще воды открытых участков водоёма. Она заселена массой мельчайших растительных и животных организмов, которые сосредоточены в верхних, более прогреваемых и хорошо освещаемых слоях воды.

Здесь развиваются различные микроскопические водоросли, бактерии, которыми питаются простейшие - инфузории, а также коловратки и ракообразные. Весь этот комплекс мелких, взвешенных в воде организмов, называют планктоном.

В круговороте веществ, в жизни водоёма планктону принадлежит очень важная роль.

12.  Биоценоз луга. Виды лугов. Структура, состав, взаимосвязи организмов.

Луга- это открытые растительные сообщества с господством многолетних травянистых растений, развивающихся в условиях достаточного или избыточного увлажнения.

Все равнинные луга по своему происхождению и условиям формирования травостоя подразделяются наводораздельные и пойменные.

Водораздельные или материковые луга образуются на месте лесов, болот, озер. Это вторичные сообщества и возникают они, в основном, в результате хозяйственной деятельности человека. Водораздельные луга в зависимости от положения в рельефе делятся в свою очередь на суходольные (в более высоких местах) и низинные.

Пойменные или заливные луга, формирующиеся в речных долинах и периодически испытывающие затопления, представляют собой первичные сообщества. Луга Белоруссии занимают около 16% всей ее территории. В формировании лугов участвует свыше 200 видов травянистых растений. Среди них имеется множество полезных: кормовых; лекарственных, медоносных, пищевых, технических, декоративных.

Суходольные луга развиваются на буграх, плоских равнинах, верхних и средних частях склонов, на надпойменных террасах. В основном они формируются на месте вырубленных лесов. Увлажняются главным образом атмосферными осадками, поэтому водный режим их неустойчивый. Наиболее широко суходольные леса распространены в северной части республики. Флора суходольных лугов формируется за счет некоторых лесных, а также сорных видов растений, нетребовательных к постоянному увлажнению и почвенному плодородию. Обычно там растет: трясунка, клевер розовый, мышиный горошек, цикорий, василек, одуванчик, зверобой, вьюнок, подорожник, колокольчик, гвоздика, льнянка, синеголовик.

Низинные луга занимают пониженные элементы рельефа. Как правило, они располагаются на: плоских низинах; нижних частях склонов; в глубоких котловинах; незатопляемых долинах малых рек. Для низинных лугов характерно избыточное грунтовое увлажнение. Почвы их более плодородны по сравнению с суходолами. Такие луга нередко заболачиваются и расположены в южных частях республики.

В травостоях низинных лугов часто встречаются: злаки, осот, болотное разнотравье, лисохвост, мятлик луговой, душистый колосок, герань, валериана, лапчатка, щавель, хвощ болотный.

Пойменные луга среди лугов Беларуси наиболее продуктивны. Размещаются они в долинах рек. Характеризуются ежегодным затоплением весенними талыми водами. Если пойма увлажняется преимущественно атмосферными осадками, такие луга ближе к суходолам, если же она связана с грунтовыми водами- к низинным. Основные массивы пойменных лугов в республике приурочены к поймам Днепра, Березины, Немана, Припяти и их притоков. На заливных лугах растет множество влаголюбивых растений: тимофеевка луговая, мать-и-мачеха, лютик едкий, чистяк, пижма обыкновенная, незабудка, паслен сладко- горький, птичья гречиха.

Эти луга заселены самыми разнообразными позвоночными животными: насекомые (бабочки, стрекозы, клопы, шмели, пчелы, муравьи), земноводные (остромордая лягушка, квакша обыкновенная, жаба зеленая), пресмыкающиеся (уж обыкновенный, ящерица прыткая), птицы (чибис, трясогузка желтая, жаворонок полевой), млекопитающие (полевка обыкновенная, мышь полевая, крот и др.). Но наиболее распространены на полях насекомые, которые постоянно сидят на полевых цветах или для сбора пыльцы (жуки и перепончатокрылые) или для сбора сладкого нектара (мухи, бабочки). В процессе естественного отбора у растений развились специальные приспособления для привлечения насекомых. Это ярко окрашенные цветки, специфический запах, сладкий нектар, своеобразная форма околоцветника, объединение мелких невзрачных цветков в соцветия.

13. Биоценоз болота. Виды болот. Структура, состав, взаимосвязи организмов.

Болото представляет собой участок суши с избыточно увлажнённой почвой, но без сплошного зеркала воды на поверхности. Постоянное избыточное увлажнение приводит к недостатку кислорода в почве, понижению её температуры, недостаточной активности микроорганизмов, образование торфа.

Формирование болот в природе может происходить в результате зарастания и заиления водоёмов или в результате повышения влажности и заболачивания лесов и лугов. Своеобразие болота и заключается в сочетании элементов водоёма, луга и леса. Они характеризуются накоплением в верхних горизонтах субстрата мёртвых неразложившихся растительных остатков, со временем превращающихся в торф.

Гидрологические болота характеризуются двояко: это или озеро, но со связанной водой, или суша, но содержащая более 90% воды и менее 10% сухого вещества. Эта двойственная природа болот вызывает интерес к ним специалистов многих научных дисциплин (болотоведов, геоботаников, почвоведов, геологов, гидрологов, географов, экологов, мелиораторов) Этим же фактом в основном и объясняется большое количество определений понятия «болото» Наиболее ёмкое и отражающее суть болотообразовательного процесса это: болото есть растущий торфяник.

Существуют следующие характеристики болота:

- обильное, застойное или слабопроточное движение верхних горизонтов почвогрунтов.

- специфическая болотная растительность с господством видов, приспособленных к условиям обильного увлажнения и недостатку кислорода в почвенном субстрате.

- процесс накопления торфа и толщина торфа такова, что живые корни основной массы растений не достигают подстилающего минерального грунта.

Торфяная залежь болот разделяется на: верхний горизонт (слой) - деятельный и нижний горизонт (слой) – инертный.

Деятельный слой характеризуется высокой водопроводностью и тем, что в нем наиболее активно протекают процессы влаго- и теплообмена с окружающей средой и в первую очередь с атмосферой

Инертный горизонт характеризуется застойными явлениями: в почве все видоизменения и органические процессы происходят очень вяло.

Виды болот.Различают: низинные, верховые и переходные болота.

Низинные болота составляют 80% площади всех болот республики. Располагаются они по долинам рек, берегам озёр, в понижениях рельефа, в местах выхода на поверхность грунтовых вод. Низинные болота отличаются: сильной обводненностью, высоким содержанием минеральных веществ, высокой степенью разложения торфа, богатым видовым составом флоры. По составу растительности они бывают: лесными, травянисто- кустарниковыми, травяными. На низинных болотах произрастают: из древесных пород (сосна обыкновенная, берёза пушистая, ольха чёрная, иногда ель обыкновенная), из кустарников (различные виды ив, можжевельник обыкновенный, калина обыкновенная, крушина ломкая); из кустарничковых (брусника, черника, вереск обыкновенный, клюква); из трав (различные осоки, тростник обыкновенный, сабельник болотный, частуха подорожниковая, калужница).

Верховые болота занимают в республике 14 % площади всех болот. Они не связаны с грунтовыми водами. А возникают в результате заболачивания суши (на лугах, полях, в лесах), при выпадении обильных осадков и при слабом летнем испарении.

Они характеризуются слабой обводненностью, застойностью вод, низким содержанием минеральных элементов, слабой степенью разложения торфа, бедным видовым составом растений. Здесь могут существовать лишь те виды растений, которые приспособились к чрезвычайной бедности почвы. Из деревьев на верховых болотах растёт почти исключительно сосна обыкновенная. Из кустарников и кустарничковых: багульник болотный, болотный мирт, подбел многолистный, голубика, брусника, клюква болотная. Из травянистых растений: росянка, некоторые осоки. Особое значение в формировании растительного покрова верховых болот имеют сфагновые мхи - главные торфообразователи.

На верховых болотах растительность отдалена от почвы уже накопившимся слоем торфа. Скудное минеральное питание она получает только с атмосферными осадками, причём осадки преобладают над испарениями. Вода удерживается и накапливается только сфагновыми мхами. Мощность торфяного слоя на верховом болоте может достигать 3-4 метра и более.

Обычно по мере накопления торфа низинное болото постепенно превращается в верховое. При этом торфяная залежь растёт медленно - в среднем 1 мм.в год.

Переходные болота занимают промежуточное положение между низинными и верховыми. Наряду со сфагновыми мхами и клюквой здесь произрастают: берёза пушистая, различные ивы, осоки, багульник болотный, голубика, сабельник болотный и др.

Болото рассматривается как своеобразный живой организм, который, пока происходит процесс торфонакопления, растёт и развивается, увеличиваясь в размерах. Прекращается процесс торфонакопления и болото « умирает», превращаясь в сплошной торфяник (месторождение торфа).

14.  Характеристика сезонных изменений в мире растений.

В зависимости от сезона года деревья, кустарники, травянистые растения изменяют свой внешний вид, а так же ход процессов в своём развитии и росте.

Особенно ярко эти изменения выражены весной и осенью.

Весна.21 марта наступает время, когда день равен ночи. С этого времени в средних широтах северного полушария солнце поднимается все выше, греет теплее, небо становится ярко-синим, кучевые облака приобретают белый цвет, появляются первые проталины, начинается процесс таяния снега. На деревьях ещё нет листвы, не появились ещё травы и цветущие растения, но уже чувствуется дыхание весны.

В это время начинают цвести и пылить некоторые деревья. У ольхи хорошо видны буровато-красные серёжки. Зимой они были плотно сбиты, а ранней весной начинают расти очень быстро, чешуйки у них отгибаются и оттуда высыпаются золотисто-жёлтые облачка пыльцы. Вслед за ольхой рассыпает пыльцу орешник. Приблизительно через 5 дней после орешника расцветает красная верба - она первая из ранневесенних медоносов. В конце апреля начинают пылить осина и ива. Наличие в это время небольшого количества насекомых и отсутствие листвы на деревьях и кустарниках способствует свободному переносу ветром пыльцы с одного растения на другое.

Вместе с пылением у деревьев начинается другой весенний процесс-процесс сокодвижения. Талая вода растворяет питательные вещества, отложившиеся в стебле и несёт их к почкам, которые сразу же начинают набухать и готовится к тому, чтобы стать листочками и цветами. Сокодвижение особо выражено у берёзы и клёна, длится это явление около месяца. За это время деревья перекачивают десятки литров воды, поэтому начало сокодвижения является первым признаком наступления весны: дни становятся длиннее, повышается температура воздуха, более сильно прогревается почва, снег усиленно тает, появляются первые цветы.

Во время весны многие растения растут и развиваются быстрее, интенсивно пускают корни, активно используют тепло и влагу. Такие растения называются раннецветущими.К ним относятся: гусиный лук, мать-и– мачеха, одуванчик, медуницы, кислица, первоцвет, голубая пралеска и т.д. У раннецветущих растений развитие происходит за счёт питательных веществ, отложенных в корневищах, клубнях, луковицах. Размножениепроисходит двумя основными способами:

- Яркая окраска во время цветения привлекает к этим растениям немногочисленных насекомых для опыления.

- Однако достаточно часто раннецветущие растения размножаются вегетативным способом (от взрослого растения отделяется уже сформировавшееся новое растение).

Оба способа размножения у раннецветущих растений взаимодополняют друг друга, тем самым обеспечивая высокий процент выживаемости и приспосабливаемости.

В лесу можно увидеть цветение кустарника - волчье лыко. Сиреневые цветки растут прямо на стеблях. Цветы и ягоды его ядовиты, а под корой развивается лубяной слой- лыко.

Наконец лопаются почки и появляются первые листочки. Черёмуха зеленеет одна из первых, затем последовательно тополь, ольха, вяз. У берёзы и дуба цветение несколько опережает появление листвы.

Хвойные деревья цветут поздней весной. Пыльцы образуется так много, что она покрывает жёлтым налётом все вокруг. При жаркой погоде она быстро высыхает, а затем появляются так называемые жёлтые, «серные» дожди. В конце весны все деревья становятся зелёными, цветущими: у осины созревают семена-летучки, в мае появляются первые ландыши. В конце весны отцветает сирень, осыпаются лепестки яблонь и других фруктовых деревьев.

Таким образом, весна делится на три основных периода со своими специфическими признаками:ранняя весна (появление проталин, сход снега, пыление, сокодвижение и размножение растений), средняя весна (цветение, появление листвы, длится этот период до зацветания черёмухи), поздняя весна (до отцветания яблонь)

Летоделится на три периода:

-начало лета. На лугах появляются цветущие травы (луговой василёк, красная гвоздика, иван-да-марья, колокольчик, ромашка). В это время зацветает малина, брусника, клюква. Рассеивают свои плоды вяз и тополь (тополиный пух), цветёт жасмин, начинает поспевать земляника, появляются первые летние грибы. В народном календаре этот период называется разноцветом и разнотравьем. В начале июня разгар сенокоса.

-середина лета. Начинается с цветения липы и продолжается до середины августа. Этот период называют вершиной лета, знойной порой. Почему же так поздно зацветает липа? Оказывается, липа распускает цветки на молодых побегах этого года. Пока молодой побег отрастает, и в нем зарождаются плодовые почки, наступает самый тёплый период лета. Этот период характерен обильным цветением травянистых растений на лугах и полях. Его называют так же ягодным месяцем. Окончание лета с середины августа до середины сентября, до первых заморозков. В этом периоде идёт активное созревание плодов и семян, идёт сбор урожая, обилие грибов.

Осеньделится на два периода:

- «золотая осень» - от первых заморозков до конца листопада. Листопад в жизни растений имеет немаловажное значение. Он предохраняет деревья от высыхания, от поломки ветвей. Через старую листву удаляются ненужные уже растению вещества. Листва так же создаёт постилку на зиму, сохраняя корни деревьев от замерзания.

- с окончания листопада до замерзания водоёма. Этот период характеризуется постепенным переходом осени в зиму. 23 сентября день равен ночи, а с этого дня долгота светового дня уменьшается. Солнце светит все так же ярко, но перестаёт греть. Иногда осенью можно наблюдать интереснейший процесс вторичного цветения растений (белая акация, калина, рябина, ромашки, одуванчики). Такое явление связано с наступлением тёплой осени, когда почти спящие уже почки пускаются в рост и начинается новый цикл развития. Используя это явление, многие селекционеры вывели новые сорта различных растений, которые цветут и плодоносят все лето.

Зима.Зимний сезон можно разделить на три периода:

1 период – бесснежный - начало зимы. Он наступает от момента окончательного замерзания водоёмов до установления постоянного снежного покрова.

2 период - настоящая зима. Продолжается до начала таяния снега на солнце.

3 период – предвесенний - продолжается до появления первых проталин.

Зимой в полях, лесах, на лугах жизнь растений замирает до весны. Однако растения хорошо подготовлены к холодному зимнему периоду:

- под корой деревьев и кустарников имеется прочный пробковый слой, предохраняющий от испарений и колебаний температур.

- маленькие почки спрятаны под толстыми чешуйками

- сброшенная листва предохраняет от замерзания корневую систему.

По способу перезимовки можно выделить несколько групп растений:

- деревья и кустарники, у которых почки находятся сверху и надёжно предохранены от снежного покрова; 

- кустарники и полукустарники, имеющие почки на приземных частях веток, которые надёжно защищены снегом;

- многолетние травянистые растения, у которых почки зимуют под снежным покровом;

- травянистые растения, у которых почки находятся на корневищах, корнях, клубнях;

- однолетние растения, у которых перезимовывают только семена.

У водных растений сохраняются или только подземные органы (корневища, луковицы, клубни) или зимующие почки, которые отделяются от растения и погружаются на дно, а весной всплывают.

Вечнозелёные растения перезимовывают вместе со стеблями, листьями, плодами (клюква, брусника).

Все зимующие почки - наземные и подземные - осенью погружаются в глубокий покой, из которого их вывести очень трудно. С наступлением настоящей зимы осенний покой заменяется вынужденным зимним. Способность семян и почек впадать в предзимний глубокий покой помогает им хорошо перенести зимние холода.

15.  Характеристика сезонных изменений в мире животных.

Весна.Животный мир просыпается раньше, чем растительный. Деревья ещё стоят голые, нет травы и цветов, а в городе на солнышке можно встретить первых бабочек-лимонниц, капустниц, траурниц. Из щелей вылезают комары. И все- таки по- настоящему весну открывают птицы (грач, скворец, жаворонок). После вскрытия рек появляются водоплавающие птицы. (трясогузка, которая по народному поверью, хвостом лёд раскалывает). Весной птицы торопятся и летят с гораздо большей скоростью, чем осенью. В конце апреля и начале мая прилетает основная масса птиц. Позже всех прилетает ласточка, соловей и кукушка. Их прилёт совпадает с массовым появлением мух и комаров. Прилёт птиц по времени связан в основном с наличием необходимого для них корма. В конце мая птицы начинают петь: скворцы, зяблики, дрозды, соловей. Пение птиц напрямую связано с выбором пары и строительством гнезда. В начале мая можно услышать кукование кукушки, причём кукует только самец. Весной кукование очень долгое, а летом кратковременное.

После откладывания яиц начинается их высиживание и выкармливание птенцов. В этот период в лесу становится тише, так как птицы практически без перерыва день и ночь кормят птенцов, причём птенец к вечеру может и должен весить вдвое больше, чем утром. За время кормления птицам приходиться по 500-600 раз летать к гнезду, уничтожая тысячи насекомых.

Зерноядные птицы так же выкармливают своих птенцов насекомыми, но когда птенцы подрастают, взрослые особи кормят их семенами сорных растений, принося этим огромную пользу растительному миру. Следует особо отметить кукушку. Большинство этих особей не вскармливают своих птенцов, а подкладывают яйца в гнезда других птиц. Кукушонок, вырастая, выбрасывает из гнезда своих неродных братьев и сестёр, и приёмные родители продолжают кормить его одного. В дальнейшем кукушка вполне оправдывает тот ущерб, который она наносит птицам. До 100 гусениц, волосатых и очень ядовитых, которыми не кормиться ни одна птица, съедает кукушка в день.

Как только солнце пригревает водоёмы, в них начинает плавать и размножаться большое количество насекомых. Их отличительная черта- большая плодовитость. Тля, например, относящаяся даже к малоплодовитым насекомым, за одно лето даёт 12-18 поколений. И если бы не такое насекомое, как божья коровка и её личинки, многие растения, лишённые соков, погибли бы . Божья коровка съедает в день около 100 тлей, а личинки-до 250 тлей. Муравьи за летние месяцы уничтожают до 5 миллионов насекомых, личинки и гусеницы многих вредителей леса. Жужелицы и стрекозы съедают не одну сотню вредных насекомых.

У рыб весной начинается весенний ход, поэтому они устремляются к верховьям рек, чтобы метать икру в её истоках. Первыми мечут икру щуки, затем ерши, сомы, окуни и т.д. Земноводные: лягушки мечут икру в количестве 3-7 тысяч икринок, но за период развития большинство икринок и головастиков погибают. Надо знать: у лягушек поют только самцы, привлекая лягушек-самок к спариванию.

Млекопитающие:

- до конца мая пушные звери линяют, сбрасывая свою тёплую шерсть и меняя её на более лёгкий летний покров.

- выводят детёнышей.

Лето.Этот период характеризуется развитием и увеличением потомства у всех животных. Эта наиболее благоприятная пора для расцвета жизни: много тепла, света, пищи.

В мире насекомых этот процесс увеличения особей заметен более всего. В жаркие дни мошки, слепни, комары мучают не только домашний скот, но и диких зверей, которые вынуждены скрываться от них в водоёмах или на открытых местах. Над цветущими лугами летает множество насекомых, среди которых выделяется шмель, самый лучший опылитель клевера.

В июне начинают линять охотничьи птицы: утки, тетерева, глухари. В августе птицы начинают собираться в стаи и кочевать. У многих зверей подрастает молодняк и начинает самостоятельную жизнь, у рыб в водоёмах- время нагула и набора веса. Постепенно все готовится к встрече осени.

Осень. Большинство птиц готовится к осеннему перелёту, полностью заканчивая перьевую и пуховую линьку. Перед перелётом птицы начинают жиреть, так как впереди предстоит долгий путь и потребуется много сил и энергии. Сначала стаи кучкуются, а затем покидают родные места. Первыми улетают насекомоядные птицы: стрижи, ласточки, соловьи. Как только примерзают водоёмы, в путь поднимаются водоплавающие птицы. Существуют основные формы формирования птичьих стай: углом и клином (журавли, гуси), шеренгой, гуськом (гуси, утки, чирки), скученной стаей (скворцы, свиристели), беспорядочной стаей (кулики, все воробьиные), в одиночку (кукушки и др.).Поздней осенью прилетают зимние птицы: снегири, чечётки, свиристели, клёсты (питаются ягодами и семенами, оставшимися в зимний период). Остаются зимовать: дятел, поползень, пищуха, синица, воробьи, галки, вороны. Их называют оседлыми.

Насекомые. Общее число их осенью снижается, кроме пауков. Их количество наоборот увеличивается, поэтому осенью часто можно увидеть летающую паутину и маленькими пауками. Ветер разносит эти паутинки очень далеко, и таким образом паук меняет свои территории.

Рыбы начинают собираться к местам своих зимовок. Земноводные. Лягушки прудовые опускаются на дно водоёма, зарываются в них и таким образом перезимовывают. Травяные зимуют на дне глубоких ям, под камнями в норах. Змеи собираются по нескольку десятков, скручиваются в комок и зимуют в сухих ямах или под пнями.

Ящерицы прячутся под сухой корой. Звери.У них происходит смена шерсти. Она становится более густой и тёплой.

Зима

По способу перезимовки можно выделить несколько групп животных:

1 группа: животные, впадающие в биоценоз (насекомые, земноводные, пресмыкающиеся).

2 группа: животные, впадающие в состояние зимнего сна (ёж, медведь, барсук и т.д.).

3 группа: животные, делающие на зиму припасы.

4 группа: животные, ведущие активный образ жизни в поисках пищи (волк, лиса, заяц, лось).

16.  Создание культурных биоценозов. Отличия культурных биоценозов от природных.

Биоценоз (био - жизнь, ценоз - общий) - это совокупность популяций организмов разного вида, совместно обитающих в одних и тех же условиях среды и взаимосвязанных между собой.

Первичные - они не подвержены влиянию человека (целинные участки степей, недоступные участки тайги, тропические и горные леса)

Вторичные - давно подверженные влиянию человека. К ним относится большая часть биоценозов на планете. Хозяйственная деятельность человека очень сильно изменила естественную природную среду, на огромных территориях исчезли леса, распаханы степи, затоплены луга. На этих площадях человек выращивает с/хозяйственные растения, сообщества, которые принято называть АГРОЦЕНОЗАМИ.

Агроценозы значительно продуктивнее природных биоценозов, т.е. в течение года в них на единицу площади создаётся больше органического вещества - урожаев.

Поэтому человек и выращивает культурные растения, обеспечивая высокую продуктивность агротехническими приёмами. По сравнению с природой, агроценозы более просты по структуре, обычно единовидовые (без учёта сорняков). Т.е. на поле выращивается, как правило, одна культура - пшеница, рожь, капуста и др.

Агроценозы менее устойчивы к условиям среды, более подвержены нападению вредителей и менее устойчивы в борьбе с ними. Поток света используется в них менее эффективно.

В агроценозе доминирует одна культура: нива имеет в основе злак; сад плодовые и ягодные виды растений. В агроценозе сохраняются липидные цепи: продуценты создаёт человек, он как первичный консумент потребляет часть продукции. Имеются и другие первичные консументы – мыши, насекомые, птицы. Есть и вторичные консументы: хорёк, лисица. Их мало. Видов мало. Система неустойчива. Она поддерживается человеком. Потому культивирование агроценоза требует от хозяина хороших знаний о природе растений, их врагов, о почве, климате. Потому сельское хозяйство может быть успешно при оседлом населении и культивировании местных культур. Возделывание новых культур возможно путём опытного внедрения через талантливых земледельцев.

17.  Охрана растений и животных. Красная книга Республики Беларусь.

На современном этапе охрана природы в РБ направлена на:

- взаимодействие деятельности человека и окружающей среды;

- сохранение и восстановление природных ресурсов и рациональное использование природных ресурсов.

Основные проблемы экологии РБ.

Загрязнение радионуклеидами Чернобыльской АЭС;

негативное влияние хоз. деятельности;

истощаемость и ограниченность природных ресурсов;

отсутствие средств для финансирования природных мероприятий;

отсутствие утилизации отходов;

стремительный рост парка автомобилей, увеличение вредных выбросов.

В РБ большое кол-во животных и растений под угрозой исчезновения.

Красная Книга (КК) – руководство к их спасению и сохранению. В настоящем издании учтено 189 видов животных: 17 млекопитающих, 72 птиц, 70 насекомых. За 400 лет в Беларуси полностью исчезли 20 видов животных: тур, соболь, песец, лань, дрофа и др.

КК представляет собой издание, содержащее список редких и находящихся под угрозой исчезновения в Беларуси видов (подвидов) диких животных и дикорастущих растений. На основе КК прогнозирование развития развитие растительного и животного мира Беларуси и разработка мер по его охране.

Мы поможем в написании ваших работ!