Ściąga 1 z Agroekologii

Ekologia – jest nauką zajmującą się badaniem wzajemnych oddziaływań między organizmami i ich środowiskami. Dzieli się na:

  1. Ekologia opisowa

  2. Ekologia funkcjonalna

  3. Ekologia ewolucyjna

  4. Ekologia behawioralna

  5. Ekologia fizjologiczna

  6. Ekologia molekularna

  7. Ekologia populacji

  8. Ekologia biocenoz

Poziomy zjawisk, którymi zajmuje się ekologia:

Ochrona środowiska:

Autekologia- dział ekologii zajmujący się badaniem wzajemnych związków pomiędzy zwierzętami i roślinami a otoczeniem, w jakim się znajdują (środowisko, środowisko ożywione, przyrodnicze).

Zasady autekologii:

Synekologia – dział ekologii zajmujący się badaniem reakcji między populacjami.

Różnorodność biologiczna ( wg.Andrzeja Weiglea z Narodowej Fundacji Ochrony Środowiska i Romana Andrzejewskiego KUL 2001)- zmienność wewnątrzgatunkowa (bogactwo puli genowej), wszystkich żyjących populacji, między gatunkowa(skład gatunków)oraz podgatunkowa (różnorodność ekosystemów krajobrazów).

Różnorodność biologiczna przyrody występuje na 3 poziomach organizacji przyrody:

  1. Genetycznym (bogactwo puli genowej)

  2. Gatunkowym (skład gatunków)

  3. Ponadgatunkowym (różnorodność ekosystemów i krajobrazów)

Te 3 poziomy są wzajemnie uzależnione i oddziaływają na siebie.

Czynniki wpływające na różnorodność biologiczną:

Najważniejsze grupy hipotez wyjaśniających gradient bioróżnorodności:

  1. Obszar geograficzny

    • Twórcami są Terborgh, Rosenzweig

    • Produktywność geometrii ziemi wynika, że strefa równikowa ma największą powierzchnię

    • Ten obszar jest najbardziej jednorodny Produktywność stabilny termicznie

    • Liczba gatunków wzrasta Produktywność powierzchnią obszaru

    • Duży obszar jest bardziej zróżnicowany środowiskowo

  2. Historia

  1. Produktywność

  1. Energia środowiska

  1. Reguła Rapoporta

  1. Tempo ewolucji

  1. Ograniczenie geometryczne

  1. Ciągłe zaburzenia

    • Twórcą jest Connel

    • Las deszczowy: non-equilibrium

    • „Gaps” stale kolonizowane (sukcesja)

    • Rafa koralowa

    • Stałe zaburzenia (huragany) i ciągła sukcesja

Problemy różnorodności biologicznej:

Ze względu na zachowanie różnorodności genetycznej roślin dziko żyjących najważniejsze są:

Różnorodność genetyczna zwierząt dziko żyjących:

Różnorodność ekologiczna składa się z:

Specjacja – to proces zmian prowadzących do przekształcenia się ekosystemu, jest on długotrwały.

Działalność człowieka negatywnie wpływająca na bogactwo gatunków roślin i zwierząt:

Zagrożenia dla cywilizacji:

Cechy gatunków najbardziej zagrożonych na wymieranie:

Tempo wymierania:

Cechy współczesnego wymierania:

Przyczyny wymierania gatunków- „Diabelski kwartet”

Formy ochrony przyrody:

Główną formą ochrony przyrody jest sadzenie zieleni np. drzewa, krzewy, trawa. Inną formą ochrony przyrody jest oczyszczanie biologiczne ścieków, budowanie oczyszczalni ścieków. Bardzo ważną formą ochrony środowiska jest tworzenie parków narodowych oraz rezerwatów.

EKOLOGIA ORGANIZMÓW

Tolerancja organizmów na czynniki środowiska:

Tolerancja organizmów na czynniki środowiska jest zależna od:

Prawo tolerancji:

Punktem krytycznym nazywamy wyrażoną liczbową wartość powyżej progów danego czynnika, powyżej lub, poniżej której organizm nie może istnieć np. ślimak -1200 C.

Organizmy stenotopowe- stenobionty

Są to organizmy wysoce wyspecjalizowane, o wąskiej tolerancji ekologicznej, występujące w ściśle określonym (specyficznym) siedlisku, w warunkach wąskiej zmienności czynników środowiskowych, zwłaszcza temperatury i wilgotności. Stenobionty możemy podzielić na:

Polistenobionty

Organizmy żyjące w obrębie wartości wysokich danego czynnika środowiskowego

Mezostenobionty

Organizmy żyjące w obrębie wartości średnich danego czynnika środowiskowego

Oligostenobionty

Organizmy żyjące w obrębie wartości niskich danego czynnika środowiskowego

Ze względu na różne czynniki środowiska wyróżniamy:

Organizmy stenotermiczne

O wąskim zakresie zmian temperatury

Organizmy stenohydryczne

Wrażliwe na zmianę ilości wody w podłożu

Organizmy stenohalinowe

O wąskiej tolerancji zmian zasolenia środowiska

Organizmy stenofagiczne

Żywiące się tylko jednym lub kilkoma spokrewnionymi gatunkami

W stosunku do tolerancji na wodę wyróżniamy organizmy:

Atmofile (mezofile)- wymagają dużej wilgotności względnej powietrza,

Kserofile- gatunki wykazujące dużą odporność na suszę

Ze względu na różne zakresy tolerancji roślin w stosunku do wody wyróżniamy:

  1. Hydrofity rośliny wodne, np.

2. Higrofity- rośliny wilgociolubne

3. Mezofity- rośliny o przeciętnych wymaganiach

  1. Kserofity- rośliny żyjące w suchych środowiskach. Należą do nich:

  1. sukulenty- rośliny magazynujące wodę w łodygach (kaktus) lub liściach (aloes).

b) sklerofity- rośliny o twardych sztywnych pędach, ograniczające maksymalne parowanie (większość traw

Reguła Bergmana

Reguła ta stwierdza, że rozmiary ciała zwierząt stałocieplnych żyjących w klimacie chłodniejszym są większe, niż spokrewnionych z nimi zwierząt żyjących w klimacie cieplejszym

Reguła Allena

Reguła ta mówi o wyraźnej tendencji zmniejszania się wystających części ciała u zwierząt stałocieplnych w klimatach chłodniejszych. Uszy, ogon i kończyny tych zwierząt są krótsze na północy, a dłuższe na południu. Sądzi się, że przyczyną tej zależności jest potrzeba zatrzymywania ciepła na północy, a pozbywania się go na południu Ilustrują tę zależność np. długości uszu u zajęcy i lisów. Także Eskimosi mają krótsze ręce i nogi, niż ludzie żyjące w cieplejszym klimacie.

Prawo minimum Liebiga - mówiące, że czynnik, którego jest najmniej (jest w minimum) działa ograniczająco na organizm, bądź całą populację.

Zasada Shelforda - koncepcja mówiąca, że zarówno niedobór, jak i nadmiar różnych czynników wpływa na organizm ograniczająco.

Badania nad zasięgiem działania praw tolerancji wykazały, że można ich zastosować zawsze i wymagane są zasady uzupełniające:

  1. Pierwsza dotyczy ograniczeń w ich zastosowaniu i mówi, że działaja tylko w stanie równowagi dynamicznej tzn.w warunkach równomiernego odpływa i dopływu energii.

  2. Druga to zasada wzajemnego oddziaływania (interakcji) lub zasad współdziałania czynników

Synergizm – wpływ połączonego działania dwóch lub więcej czynników jest większa niż suma wpływów przy ich oddzielnym oddziaływaniu

Tolerancja ekologiczna – to zdolność przystosowania się organizmów do zmian fizyko-chemicznych czynników środowiska.

W zależności od rozpatrywania czynnika środowiska:

Ekologiczne wskaźniki roślin naczyniowych:

Bioindykacja – metoda oceny stanu środowiska, głównie poziomu zanieczyszczeń, na podstawie badania reakcji organizmów żywych (stenobiontów, organizmów wskaźnikowych) na zmiany. Dobrymi bioindykatorami zanieczyszczenia wód są np. raki rzeczne, larwy chruścików, a powietrza - porosty. Do określania trofii zbiorników wodnych wykorzystywane mogą być również współczynniki fitoplanktonowe. . Bioindykacja opiera się na systemie wskaźników biologicznych bioindykatorów i ich zróżnicowanej i specyficznej relacji na określone czynniki środowiska.

Metody bioindykacji używa się także przy ocenie stanu lasów. Polega na określeniu stopnia defoliacji (ubytku liści koron drzew), zabarwienia liści, obecności pasożytów itp.

Bioindykatory – organizmy wykorzystujące zróżnicowaną wrażliwość i charakterystyczną reakcję na działanie czynników środowiska. Są to z reguły gatunki o wąskim zakresie tolerancji lub reagujące w specyficzny sposób na działanie określonego czynnika. Specyficzna wrażliwość bioindykatorów umożliwia określenie stopnia, zasięgu o struktury zmian degradacyjnych środowiska. Bioindykatorami oprócz gatunków roślin i zwierząt mogą być także wskaźniki ekologiczne i populacyjne takie jak: skład gatunkowy, liczebność, zagęszczenie, produkcja biomasy, struktura troficzna.

Cechy dobrego bioindykatora:

-ściśle określone występowanie

Dobre bioindykatory powinny charakteryzować stosunkowo wąskim zakresami tolerancji ekologicznej (walencja ekologiczna), najlepsze są gatunki stenotopowe, wyspecjalizowane.

-długi cykl życiowy

Lepszymi bioindykatorami są gatunki długo przebywające w badanym środowisku z stanie aktywnym. Gorszymi bioindykatorami np. stanu rzek są amfibiotyczne owady, które w środowisku wodnym przebywają zaledwie kilka tygodni, a resztę czasu spędzają poza zbiornikiem wodnym.

-szerokie zasięgi geograficzne

Gatunki o dużych areałach rozmieszczenia geograficznego mogą być wykorzystywane w wielu krajach, dlatego gatunek może być wykorzystany w miarę uniwersalnie.

-duża liczebność występowania

Duża liczebność umożliwia łatwe odnalezienie gatunku w środowisku - gatunki rzadkie wymagają pobrania dużej liczby prób, co jest pracochłonne i kosztowne.

-łatwość oznaczania

Tylko gatunki, które łatwo można oznaczyć (rozpoznać, zidentyfikować), nadają się na wskaźniki.

- stenotypowość (czułość rejestrowania zmian w środowisku)

- dokładne poznanie reakcji rośliny lub zwierzęcia na poszczególne elementy środowiska.
- stałość i powtarzalność reakcji
- dobrze poznany pod względem systematycznym, morfologicznym, anatomicznym i fizjologicznym
- ekologicznie ważna rola

- możliwość jakościowego i ilościowego określenia zanieczyszczenia
- łatwy do rozpoznania
- reagowanie adekwatne do zanieczyszczenia

Sposoby ochrony wód przed zanieczyszczeniami
Ochrona zasobów wodnych polega przede wszystkim na rozwiązaniach technicznych, takich jak:
1) stosowanie bezściekowych technologii w produkcji przemysłowej
2) napowietrzanie wód stojących
3) zamykanie obiegów wodnych w cyklach produkcyjnych i odzysk wody ze ścieków
4) utylizacja wód kopalnianych w cyklach produkcyjnych i odzysk wody ze ścieków
5) zabezpieczanie hałd i wysypisk
6) instalowanie niezbędnych urządzeń ochrony wód we wszystkich nowych inwestycjach przemysłowych
7) oczyszczanie ścieków i unieszkodliwienie osadów ściekowych

Monitoring biologiczny (biomonitoring) obejmuje szeroki zakres zjawisk i procesów zachodzących w przyrodzie z uwzględnieniem organizmów żywych.
Biomonitoring – obserwacje, zazwyczaj długoterminowe, zmierzające do oceny stanu ekosystemu, rzadziej do oceny stanu czystości wybranych elementów środowiska przyrodnicznego np. zanieczyszczeń wody i powietrza, na podstawie obecności i liczebności organizmów (gatunki wskaźnikowe).

Początkowo stosowano test toksyczności ostrej. Później wykorzystywano gatunki wskaźnikowe (np. indeks saprobów). Współcześnie rozwija się metody uwzględniające liczebność grup wskaźnikowych.

W ocenie czystości wody używane są:

ryby Gnathonemus petersii (trąbonos, mruk Petersa)

małże słodkowodne

owady wodne

Jako pierwsze metody biomonitoringu stosowano kanarki w kopalniach.

Monitoring środowiska może być prowadzony w skali:

- globalnej (światowej),

Może dotyczyć:

-powietrza atmosferycznego,

-wód powierzchniowych i podziemnych,

-gleby i hałasu,

-przyrody ożywionej.

Ważnym uzupełnieniem monitoringu środowiska są pomiary ilości zanieczyszczeń wprowadzanych do środowiska, np. wielkości emisji pyłów i gazów do atmosfery, ilości i składu ścieków odprowadzanych do wód, nagromadzenia i charakterystyki odpadów.

W Polsce do podstawowych zadań państwowego monitoringu środowiska należy dostarczanie informacji o:

-aktualnym stanie i stopniu zanieczyszczenia poszczególnych komponentów środowiska,

-ilości zanieczyszczeń odprowadzanych do środowiska,

-dynamice antropogenicznych przemian środowiska przyrodniczego i przewidywanych skutkach użytkowania środowiska.

Fenologia pochodzi od słowa  fenomen, czyli zjawisko. Fenologia  to nauka  badająca zależności między terminami występowania periodycznych zjawisk w życiu roślin i zwierząt  poszczególnych gatunków a pogodą i sezonowymi zmianami klimatycznymi.

Po raz pierwszy nazwę tę użył botanik francuski Morren w XIX w

Na podstawie obserwacji pogody oraz związanych z nią corocznie powtarzających się faz rozwojowych roślin dziko rosnących i uprawnych w Europie Środkowej wyróżnia się 8 fenologicznych pór roku, a mianowicie:

  1. Zaranie wiosny (przedwiośnie) (7II-10IV)

Okres przedwiośnia jest okresem wschodów pierwszych roślin zielonych. Dla przedwiośnia charakterystyczna jest również intensywna zmienność pogodowa (np. jednocześnie pada deszcz i świeci słońce). Kwitnienie leszczyna, podbiał, śnieżyczka przebiśnieg, zawilec gajowy.

  1. Wczesna wiosna (pierwiośnie)(15IV- 16V)

W tym czasie temperatura w ciągu dnia może wzrosnąć nawet do 250C, w nocy mogą występować nawet przymrozki do –70C. Tą porę roku wyznacza kwitnienie pierwiosnka lekarskiego, skąd tez też pochodzi nazwa pierwiośnie. Rozpoczyna się kwitnie czereśni, gruszy, jabłoni, wiśni, czeremchy. Możemy spotkać w tej porze roku także ptaszka Pierwiosnka (objęty ochroną gatunkową), od którego pośrednio pochodzi nazwa pierwiośnie oraz słowika rdzawego.

  1. Pełnia wiosny (wiosna) (15V-10VI)

Świat roślin i zwierząt przechodzi okres budzenia się do życia, a następnie rozpoczyna się pierwsza faza okresu rozmnażania, czyli u roślin kwitnienie i zawiązywanie zalążków.

Przejawia się zazielenieniem się lasu liściastego, kwitnieniem kasztanowca, bzu lilaka, głogu, jarzębiny. W ogrodach pojawiają się żonkile, narcyz trąbkowy. Kłosi się żyto ozime. Kwitnie już przytulia wonna. Przylatują prawie wszystkie gatunki naszych ptaków wędrownych, wędrownych jako pierwsze zjawiają się skowronki, szpaki, bociany białe, zięby, liczne gatunki wodno-błotnch jak kaczki, żurawie, gęsi. W późniejszym okresie przylatują do nas kukułki, jaskółki, pokrzewki, dudki. Ze snu zimowego budzą się jeże, niedźwiedzie, borsuki, nietoperze.

IV. Wczesne lato (6VI-25VI)

Jest to okres przejściowy pomiędzy wiosną, a pełnią lata. Piękna pora roku z soczystą nową zielenią liści. W miastach kwitnie częsty na terenach ruderalnych krzewiasty bez czarny i drzewiasta robinia akacjowa, a z roślin zielnych dziurawca zwyczajnego. W lasach dojrzewają poziomki. Kwitną zboża: pszenica zwyczajna, żyto zwyczajne. Pojawiają się wtedy wieczorami robaczki świętojańskie, a wśród ptaków jest to okres opuszczania przez młode gniazd.

W czerwcu w ogrodach i parkach aż kipi od kwiecia. Kwitną byliny kosaćce, lilie białe, piwonie, ostróżki silnie pachnące maciejki. W skrzynkach na oknach pojawiają się petunie. Kwitnie ligustr, wilcza jagoda.

V. Lato (pełne lato) (25 VI-22 VIII)

W świecie roślin jest to okres dojrzewania nasion i owoców, a w świecie zwierząt jest to okres wydawania na świat nowego pokolenia i przygotowania go do samodzielnego życia. Najbardziej charakterystycznymi ptakami spotykanymi latem w lesie są np.: wilga, zięba.

Kwitną lipy (od lipy pochodzi nazwa lato), kończą się truskawki, dojrzewa żyto ozime i zaczynają się żniwa, dojrzewają owoce bzu lekarskiego i jarzębiny. Końcem sierpnia pojawiają się owoce jeżyny, malin jak również wczesnych odmian jabłoni i gruszy. Kwitnie trzcina pospolita.

VI. Wczesna jesień (1IX-15X)

Z dnia na dzień gnije soczysta zieleń drzew i krzewów, a jej miejsce zajmują kolory rudozielone. Okres prac polowych jak wykopki ziemniaków i sianie żyta ozimego. Zakwitają wrzosy. Początkiem października kwitnie zimowit jesienny (roślina trująca) powoli zaczynają żółknąć liście lipy drobnolistnej i klonu. Gdy miesiąc jest wilgotny i ciepły, dodatkowa ozdobą wrzosowisk staja się grzyby: Czubajka kania, Borowik szlachetny, Muchomor czerwony.

VII. Jesień (15X-30XI)

Jesień to specyficzna pora roku, jest to, bowiem okres, w którym rośliny i zwierzęta przygotowują się do nastania zimy, a to wiąże się z przetrwaniem, bytem i kontynuacja gatunku. Pustoszeją pola, na których zakończono zbiory, trwają jesienne podorywki i orki, za oraczami podążają stada gawronów w poszukiwaniu łatwego i smacznego pożywienia. Ten sielski rolniczy krajobraz zdobią nici babiego lata, dymy palonych ognisk, wieczorne i poranne mgły oraz chłód.. Zmienia się barwa i opadają liście kasztanowca, brzozy brodawkowatej, klonu zwyczajnego. W lasach często możemy spotkać wiewiórki. Charakterystyczne są dla naszego jesiennego nieba odloty gęsi i żurawi. Na większych akwenach wodnych spotkać możemy jeszcze łyski, kaczki krzyżówki, perkozy dwuczube i łabędzie nieme.

VIII. Zima

Okres spoczynku roślin. Można ja podzielić na przedimek (30XI-8XII) ziemia nie jest wtedy trwale zamarznięta. Pełnia zimy (8XII-1II) okres trwałego zamarznięcia gruntu i spodzimek (7II-1III) trwały zanik okrywy śnieżnej. Zimą wszelka poważniejsza wegetacja zamiera, choć trzeba przyznać, że w dłuższych okresach bezmroźnych, niektóre chwasty ogrodowe jak gwiazdnica pospolita czy wiechlina roczna też potrafią kwitnąć i owocować.

Przylatują do nas zimowi goście: jemiołuszka, gil, kwiczoł, kosy (chętnie zjadają owoce jarzębiny, kaliny, głogu), sójka (chętnie zjada żołędzie), czeczotka.

Populacja- jest to zbiór osobników tego samego gatunku zamieszkujący określony teren mogących się wzajemnie krzyżować dając płodne potomstwo, mających wspólne pochodzenie.
Osobnik – jest to pojedynczy przedstawiciel gatunku zdolny do życia w danym środowisku.

Biocenoza – jest to ogół populacji żyjących na określonym terenie.

Biotop – jest to środowisko abiotyczne, nieożywione np. podłoże, klimat, energia słoneczna

Biom – jest to zespół ekosystemów jakiegoś obszaru geograficznego (tundra,tajga)

Cechy populacji:

  1. Struktura wiekowa

  1. Struktura płciowa

  1. Struktura przestrzenna

Każda populacja wykazuje rozkład przestrzenny (rozmieszczenie):

  1. Skupiskowe charakterystyczne dla osobników żyjących w stadach, a rośliny rosnące w kępach i rozmnażają się wegetatywnie np.żubry, mrówki, pszczoły, stokrotki

  2. Równomierne osobniki są rozlokowane w prawie różnych odstępach od siebie. Obserwujemy to zjawisko, gdy jest bardzo silna konkurencja wewnątrzgatunkowa oraz u zwierząt wykazujących wyraźny terytorializm. Utworzone przez człowieka, np. drzewka owocowe w sadach, krowy w oborze

  3. Losowe lub przypadkowe osobniki są rozrzucane w obrębie areału w sposób przypadkowy np. pająki, pasożyty, biedronki na łące. Mianem określenia rozmieszczenie, które powstaje, gdy środowisko jest względnie jednorodne, a organizm danego gatunku nie wpływają na siebie nawzajem ani odpychająco, ani przyciągająco.

    • Rozmieszczenie to sposób, w jaki osobniki zasiedlają swój areał

  1. Stosunki liczbowe

  1. Krzywe przeżywania

  1. Mechanizmy regulacji liczebności

U organizmów występują 2strategie rozrodcze:

Natura 2000 - program utworzenia w krajach Unii Europejskiej wspólnego systemu (sieci) obszarów objętych ochroną przyrody. Podstawą dla tego programu jest unijna Dyrektywa Ptasia, Dyrektywa Siedliskowa (Habitatowa) oraz szereg innych rozporządzeń i dokumentów wykonawczych.

Celem utworzenia sieci Natura 2000 jest zachowanie zarówno zagrożonych wyginięciem siedlisk przyrodniczych oraz gatunków roślin i zwierząt w skali Europy, ale też typowych, wciąż jeszcze powszechnie występujących siedlisk przyrodniczych,

Sieć Natura 2000 tworzą dwa typy obszarów:

Dyrektywa Siedliskowa nie określa sposobów ochrony poszczególnych siedlisk i gatunków, ale nakazuje zachowanie tzw. właściwego stanu ich ochrony. W odniesieniu do siedliska przyrodniczego oznacza to, że:

W odniesieniu do gatunków właściwy stan ochrony oznacza natomiast, że:


Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
Ściąga 3 z Agroekologii
Ściąga 2 z Agroekologii
Ściąga 3 z Agroekologii
Ściąga 2 z Agroekologii
Ściąga 1 z Agroekologii
1 sciaga ppt
metro sciaga id 296943 Nieznany
ŚCIĄGA HYDROLOGIA
AM2(sciaga) kolos1 id 58845 Nieznany
Narodziny nowożytnego świata ściąga
finanse sciaga
Jak ściągać na maturze
Ściaga Jackowski
Aparatura sciaga mini
OKB SCIAGA id 334551 Nieznany
Przedstaw dylematy moralne władcy i władzy w literaturze wybranych epok Sciaga pl
fizyczna sciąga(1)
Finanse mala sciaga

więcej podobnych podstron