Zestaw I

1.Definicja ekologii i jej działy: dział biologii zajmujący się powiązaniami między żywymi organizmami a środowiskiem ich bytowania. Działy ekologii: organizmów, populacji, biocenozy i ekosystemów.

2.Którymi poziomami przyrody ożywionej zajmuje się ekologia i jak się te poziomy definiuje: organizmami, populacjami, biocenozami, ekosystemami i biosferą. Organizm: najwyższa forma organizacji komórek i najmniejsza jednostka w obrębie populacji i biocenozy. Populacja: zbiór organizmów tego samego gatunku zamieszkująca wspólny obszar, mogących się swobodnie krzyżować tworząc płodne potomstwo. Biocenoza: Zespól organizmów różnych gatunków, ogół populacji zamieszkujących dany teren, układ złożony z producentów i konsumentów. Ekosystem: kompleks czynników środowiska z dostosowaną do nich biocenozą ekosystem=biocenoza+biotop. Biosfera: Strefa występowania organizmów złożona z: litosfery, atmosfery, hydrosfery oraz wszystkich organizmów zamieszkujących wymienione strefy (wszystkie biomy Ziemi).

3.Czym różni się pojęcie populacji od pojęcia gatunek, które z tych pojęć jest szersze: populacja jest to grupa organizmów tego samego gatunku. Natomiast gatunek to zbiór osobników podobnych do siebie o wspólnej puli genowej, które mogą się swobodnie krzyżować. Szerszym pojęciem jest: gatunek.

4.Czym różni się pojęcie biocenozy od pojęcia ekosystemu (przykłady biocenozy i ekosystemu):

Biocenoza to: Zespól organizmów różnych gatunków, ogól populacji zamieszkujących jeden obszar. (przykład - las mieszany) Ekosystem: kompletna jednostka ekologiczna składająca się z wszystkich organizmów zamieszkujących dany obszar (biocenozy) i ich środowiskiem (biotop) (przykład - las mieszany razem z glebami i warunkami klimatycznymi panującymi tam)

5.Różnica między pojęciem populacja i zespół: Populacja: grupa organizmów tego samego gatunku mogąca się swobodnie krzyżować. Zespół gatunków: zbiorowisko roślin lub zwierząt złożony z populacji różnych gatunków dostosowanych do konkretnego środowiska, mających określony skład gatunkowy i ustalone stosunki socjalne.

6.Podstawowe zasady dotyczące tolerancji ekologicznej (trzy): 1: czynniki środowisko stanowią tło decydujące o przebiegu procesów biologicznych w organizmie. Określają tempo oraz efektywność procesów biologicznych oraz możliwość występowania, przeżycia i rozrodu organizmów. 2: żywe organizmy związane są z otoczeniem poprzez swe potrzeby życiowe. 3: Wymagania organizmu wynikają z jego przystosowań stałych w określonym czasie.

7.Kiedy organizm znajduje się w stanie homeostazy: Homeostaza: to stan równowagi. Utrzymanie względnie stałych warunków wewnętrznych organizmu wobec zmieniających się zewnętrznych warunków środowiska. Organizm znajduje się w stanie homeostazy gdy: warunki środowiska mieszczą się między dolnym (DPK), a górnym (GPK) punktem krytycznym.

8.Prawo tolerancji Shelforda: Prawo: Każdy organizm ma określony zakres tolerancji w stosunku do czynników środowiska. Zarówno ich niedobór jak i nadmiar staje się barierą ograniczającą wzrost i rozwój organizmu. Eurybionty: organizmy o szerokim zakresie tolerancji ekologicznej w odniesieniu do czynników środowiska. Stenobionty: organizmy o wąskim zakresie tolerancji ekologicznej w odniesieniu do czynników środowiskowych. Synergizm: współdziałanie w czasie czynników środowiskowych takie, że ich efekty mogą się wzajemnie potęgować lub znosić.

Zestaw II

1.Rodzaje struktur występujących w populacjach i ich charakterystyka: Struktura płciowa: stosunek liczebności samców do liczebności sami. Struktura wiekowa: stosunek liczebności poszczególnych grup wiekowych. Struktura przestrzenna: obszary na których występują osobniki do danej populacji oraz przestrzenny rozkład osobników na terenie zajmowanym przez populacje.

2.Na czym polega wpływ struktury wiekowej na liczebność populacji: Udział różnych grup wiekowych pozwala ustalić czy populacja jest: rozwijająca się, stabilna czy wymierająca. Duża liczba osobników młodych oznacza populacje rozwijającą natomiast duża liczba osobników starych wymierającą.

3.Struktura przestrzenna (4 typy rozkładów przestrzennych i współczynnik dyspersji): Typy rozkładów przestrzennych: równomierny, nierównomierny, kumulacyjny, wyspowy. Współczynnik dyspersji: współczynnik rozmieszczenia x - zagęszczenie w poszczególnych próbach, x - zagęszczenie przeciętne, n - liczba prób. Gdy d<1 rozkład zbliżony do równowagi, d=1 rozkład nierównomierny, d>1 charakter kumulacyjny bądź wyspowy

4.Mechanizmy ograniczające liczebność populacji: powiązania w obrębie struktury wiekowej, oddziaływania wewnątrz populacyjne, oddziaływania między populacjami różnych gatunków, migracje

5.Rodzaj oddziaływań wewnątrz populacji: Ograniczające liczebność: konkurencja (o pokarm, terytorium), allelopatia (wydzielanie toksycznych substancji u roślin), kanibalizmy (wzajemne zjadanie się u niektórych zwierząt). Sprzyjające wzrostowi liczebności: kooperacja (czasowa - współdziałanie np. przy polowaniu, ciągła - życie w stadach), zachowania społeczne (podział funkcji w obrębie stada), altruizm (poświęcenie się na rzecz stada).

6.Rodzaje oddziaływań między populacjami różnych gatunków: Konkurencja: wyczerpywanie (wyczerpywanie sobie nawzajem zasobów pożywienia itp. jednak konkurujące gatunki mogą się nie spotkać), interferencyjna (bezpośrednia walka o zasoby), pośrednia (gdy drapieżnik poluje na 2 gat-ofiar wpływają one na liczebność drapieżnika). Drapieżnictwo: zjadanie części lub całości jednych żywych organizmów przez drugie. Pasożytnictwo: czerpanie korzyści kosztem innego osobnika. Amensalizm: hamowanie rozwoju jednej populacji przez drugą nie czerpiąc z tego korzyści. Allelopatia: wytwarzanie szkodliwych substancji szkodliwych dla drugiej populacji wydzielanych do podłoża. Mutualizm (obligatoryjna, sumbioza): obie populacje odnoszą korzyści, a ich zależność jest tak wielka że nie potrafią bez siebie żyć. Mikoryza: ektomikoryza - gęsto spleciona grzybnia wokół korzeni drzew, endomikoryza - strzępki grzybów wnikają w korzenie. Kooperacyjne: współżycie korzystne, ale nie konieczne. Mutualizm fakultatywny: czyli nieobligatoryjny, powiązania między roślinami a zwierzętami.

7.Co to jest allelopatia: wg Molischa (1930): jest to wzajemne (korzystne lub szkodliwe) oddziaływanie o charakterze biochemicznym pomiędzy roślinami wyższymi oraz roślinami niższymi i mikroorganizmami.

Na czym polegają oddziaływania allelopatyczne, źródła allelozwiązków, losy allelozwiązków w środowisku: Oddziaływanie: polega na wydzielaniu do gleby substancji chemicznych, które wpływają na wzrost organizmów w bezpośrednim otoczeniu głównie roślin i bakterii. Substancje mogą pobudzać lub hamować kiełkowanie, a także wzrost roślin w bezpośrednim sąsiedztwie i roślin które będą później rosnąć w tym miejscu. Źródła: występują w organach roślin w największym spektrum w liściach, największą ilość uwalniają liście roślin młodych. Losy allelozwiązków: ulegają przemianą, stała lub okresowa absorpcja przez koloidy gleby, inter aktywacja przez drobnoustroje, rozkład przez drobnoustroje przyczyniające się do uwalniania produktów toksycznych dla roślin, pobieranie przez rośliny i zablokowanie ich transportu lub detoksykacja, pobieranie przez rośliny i naruszenie ich przemian metabolicznych.

8.Rodzaje migracji (podać przykłady): wewnątrz populacyjne: emigracja (opuszczanie terenu), permigracja (czasowe osiedlanie się), imigracja (przybywanie na dany teren), inwazja populacyjna (szczególny rodzaj imigracji, bardzo duże zmiany, imigracja populacji na teren gdzie nigdzie nie występowała, osobniki tego gat. nie napotykają swoich naturalnych wrogów i gwałtownie zwiększają liczebność i szybko się rozprzestrzeniają na nowym terenie).

9.Różnica między imigracją a inwazją populacyjną: imigracja (przybywanie na dany teren), inwazja populacyjna (szczególny rodzaj imigracji, bardzo duże zmiany, imigracja populacji na teren gdzie nigdzie nie występowała, osobniki tego gat. nie napotykają swoich naturalnych wrogów i gwałtownie zwiększają liczebność i szybko się rozprzestrzeniają na nowym terenie).

10.Przyczyny i skutki inwazji populacyjnych: izolacja kontynentalna w przeszłości, obecny rozwój kontaktów między kontynentami powodujący przemieszczanie nowych gat. na tereny na których nie spotykają naturalnych ograniczeń. Ograniczenia miejsca dla populacji już istniejących, większa konkurencja, zmniejszenie ilości pożywienia.

11.Typy rozprzestrzeniania się populacji inwazyjnych: Rozchodzenie się: rozszerzanie zasięgu populacji. Rozprzestrzenianie skokowe: uprowadzenie do Brazylii pszczół podgatunku środkowo-afrykańskiego. Powolne rozszerzanie zasięgu: zmiany ewolucyjne na przestrzeni wielu tysięcy lat.

12.Jaki wpływ ma czynnik genetyczny na liczebność i zagęszczenie populacji: Każda populacja składa się ze zbioru różnych genotypów. Każdy osobnik nosi 2 allele każdego genu, zajmują one to samo położenie w chromosomach homologicznych (allel to 1 z genów wzajemnie się wykluczających w gametach przekazujących cechy przeciwstawne) Przykład: układ dwugatunkowy: 1 gat. rośliny, 1 gat. roślinożercy. Zajmiemy się 1 z genów tej rośliny 1)przeżywalność rośliny w normalnych warunkach 2) atrakcyjność rośliny dla roślinożercy.

13.Co rozumiemy pod pojęciem genotypu, fenotypu i ekotypu: Genotyp: zespól genów danego osobnika. Fenotyp: to zespół cech osobnika będący wynikiem współdziałania genotypu i środowiska. Ekotyp: genetyczna odmiana w obrębie gatunku posiadająca zespół cech charakterystycznych dla danego środowiska, wykształconych w wyniku ewolucji (dostosowanie populacji do warunków środowiska).

14.Kiedy populacja jest w stanie homeostazy: Populacja jest w stanie równowagi gdy śmiertelność jest równa rozrodczości a emigracja równa się migracji.

Zestaw III

1. Podział czynników abiotycznych wpływających na populacje i powiązania między nimi: Klimatyczne (klimatop): światło, ciepło, woda, powietrze. Glebowe: właściwości chemiczne i fizyczne gleby, stosunki powietrzno-wodne. Topograficzne: wysokość n.p.m, rzeźba terenu, ekspozycja, nachylenie stoku. Powiązania:

2.Energia słoneczna i jej rola w środowisku: warunkuje krążenie wody i ruch powietrza w środowisku, słońce wypromieniowuje ogromną ilość energii która w postaci promieni słonecznych dociera do ziemi, część zostaje odbita od chmur a część pochłonięta przez atmosferę, do powierzchni ziemi na naszej szerokości geograficznej dochodzi w lecie około 43% promieni słonecznych, cześć zostaje odbita część ogrzewa powierzchnie i unosi się w górę w postaci prądów, cześć ogrzewa wodę i zamienia ja w parę, a część ogrzewa glebę

3.Co to jest „wolna energia środowiska” i „energia fizjologicznie czynna”. Jaki jest stosunek „wolnej energii środowiska” do „energii fizjologicznie czynnej”: Wolna energia środowiska: czyli energia kształtująca warunki ekologiczne. Energia fizjologiczna czynna: energia przyswajana. Stosunek: stosunek wolnej energii środowiska do energii fizjologicznej czynnej to jak 97:3, wyjątkowo 95:5.

4.Od czego zależy całkowita ilość energii w danym środowisku: odległości Ziemi od Słońca, kąta padania promieni, pory roku i dnia, grubości atmosfery i wysokości n.p.m, zawartości pyłów w atmosferze, zawartości wody w atmosferze i stopnia zachmurzenia, barwy i składu mineralnego gleby, szata roślinna.

5.Ograniczające działania temperatury, powietrza i gleby: Temperatura: odnosi się i do temperatur zbyt wysokich jak i zbyt niskich, nagrzanie gleby i roślin powyżej maksymalnych wymagań termicznych powodują przegrzanie szyjki korzenia zwłaszcza roślin młodych oraz więdnięcie i przesuszanie, oziębienie przygruntowej warstwy atmosfery do temp <0 może powodować uszkodzenia oraz zamarzanie soku komórkowego młodych roślin. Powietrze: jest źródłem tlenu, dwutlenku węgla, azotu i innych gazów oraz pary wodnej, pochłania i przenosi ciepło, ruch powietrza decyduje o ciśnieniu barycznym. Gleba: element przejściowy między biotopem a biocenozą, magazyn składników pokarmowych, stanowi naturalny filtr dzięki czemu chroni organizmy żywe przed toksycznymi substancjami, im więcej części ilastych tym lepiej pełni funkcje magazynujące i filtrujące, nadmiar wody jak i jej niedobór w glebie jest szkodliwy dla roślin, powietrze glebowe różni się od atmosferycznego zawiera mniej tlenu a więcej CO2 dlatego konieczna jest wymiana między tymi powietrzami.

6.Rola wody w środowisku: pełni rolę transportera materii i energii w przyrodzie, pochłania i wypromieniowuje ciepło, zlewiska wodne zwiększają zawartość pary wodnej w powietrzu.

7.Funkcja gleby w środowisku: funkcja sanitarna (dzięki żyjącym w niej drobnoustrojom rozkłada martwą materie), filtracyjna (dzięki właściwością sorpcyjnym pochłania np. szkodliwe substancje), magazynującą (magazynuje substancje odżywcze i wodę)

8.Jak rzeźba terenu wpływa na pozostałe czynniki środowiska: na każde 100 m wzniesienia temperatur spada o 0,6 skraca to okres wegetacji i powoduje wzrost opadów, w zależności od ekspozycji różne warunki świetlne i cieplne, nachylenie wpływa na miąższość gleb i warunki wodne, rzeźba terenu wpływa na gatunki roślin i zwierząt występujących w danym miejscu.

9.Metody wyznaczania i przedstawiania zasięgów występowania gatunków: Metoda punktowa: mapy punktowe przedstawiają rozmieszczenie wszystkich znanych środowiska interesującego nas gatunku. Metoda liniowa: powstaje poprzez obwiedzenie linią stanowisk danego gatunku. Metoda kartogramowa: przy zastosowaniu techniki siatkowej (opiera się to na powierzchni pola w kształcie kwadratu lub trapezu przy czym dokładność zależy od wielkości użytych pól).

10.Strefy klimatyczne kuli ziemskiej: strefa klimatów równikowych i podrównikowych, strefa klimatów zwrotnikowych, strefa klimatów podzwrotnikowych, strefa klimatów umiarkowanych, strefa klimatów okołobiegunowych (klimat subpolarny i polarny)

11.Podział fitogeograficzny a podział zoogeograficzny ziemi (z czym są związane różnice w tych podziałach): Fitogeograficzne: Państwo Halaktyczne: zajmuje połowę obszaru wszystkich lądów od strefy subtropikalnej po podbiegunową, obejmuje pozatropikalną Azję i Amerykę Płn. Afrykę Płn. i całą Europe (50tys gat. roślin kwiatowych). Państwo Paleotropikalne: międzyzwrotnikowa część Afryki i Azji oraz położne w tej strefie wyspy na oceanie Indyjskim i Spokojnym (ponad 60tys gat. roślin kwiatowych). Państwo Neotropikalne: tropikalna Ameryka Płd. i środkowa wraz z sąsiednimi wyspami (90tys gat. roślin kwitnących, duża odrębność flory). Państwo Przylądkowe: bardzo małe (przylądki) ale bardzo oryginalna flora (8,5tys gat. roślin kwitnących). Państwo Australijskie: obejmuje Australię z Tasmanią (13tys gat. roślin kwitnących). Państwo Holantraktyczne: obejmuje oddalone od siebie skrawki lądów w strefie umiarkowanej i zimniej na półkuli płd. cypel Ameryki płd. Nowa Zelandia, wyspy i Antarktyda, flora uboga (poniżej 10tys gat. roślin kwitnących). Zoogeograficzne: Region Holoarktyczne: subregion Palearktyczny i Nearktycznt. Region Etiopski: subregion Afrykański i Madagaskarski. Region Orientalny. Region Neotropikalny. Region Australijski: subregion Australijski, Nowozelandzki i Polinezyjski. Region Przejściowy: między regionem Orientalnym i Australijskim. Różnice: Podział fitogeograficzny opiera się głównie na rozmieszczeniu roślin okrytozalążkowych podział zoogeograficzny na występujące kręgowców lądowych. Rośliny okrytozalążkowe wcześniej opanowały ziemie niż kręgowce. Kręgowce są organizmami ruchliwymi i mogą odbywać dalekie i stosunkowo szybkie wędrówki. Zarysy podziału fitogeograficznego są starsze niż podziały zoogeograficzne.

Zestaw IV

1.Podział organizmów we względu na źródła energii z których korzystają: Autotrofy: syntezują związki organiczne z nieorganicznych przy wykorzystaniu energii słonecznej (fotosynteza). Prototrofy: wykorzystują energie uzyskaną w wyniku utleniania związków nieorganicznych tzw. chemosyntetyzujące. Heterotrofy: czerpią energię ze związków wyprodukowanych przez autotrofy. Autotrofy ---> producenci Heterotrofy ---> konsumenci

2.Wzory na produkcję pierwotną brutto i netto oraz sposób obliczania produkcji pierwotnej netto w trenie (wzór): Produkcja pierwotna brutto: całość wytworzonych asymilatów P=A, Produkcja pierwotna netto: wytworzone asymilaty - zużyte na respirację P=A-R P - produkcja A-asymilacja R - respiracja. Produkcja pierwotna netto w ternie: Ocena produkcji pierwotnej w warunkach polnych oparta jest na badaniu przyrostu biomasy (ΔB) przy uwzględnieniu stanu z powodu obumierania drobnych korzeni i liści oraz uszkodzeń spowodowanych przez roślinożerców B₂ - biomasa w czasie t₂ B₁ - biomasa w czasie t₁ ΔB=B₂-B₁ P - produkcja ΔB - przyrost biomasy E - straty biomasy P= ?B+E

3.Wydajność produkcji pierwotnej brutto (przykłady dla zespołów planktonowych, łąk i lasów): Zespoły planktonowe WPP<0,5%. Pola uprawne WPP<1,5%. Łąki WPP=1-2%. Lasy WPP=2-3,5%

4.Stosunek produkcji pierwotnej netto do produkcji pierwotnej brutto w różnych biocenozach (na łąkach i w lasach): Produkcja pierwotna netto jest relatywnie większa tam gdzie są tylko rośliny zielone bo jest więcej organów fotosyntezy w stosunku do całych roślin. W lasach 50-75% produkcji pierwotnej brutto jest zużywana na oddychanie (jest dużo gałęzi i pni które oddychają a nie fotosyntetyzują). Na łąkach gdzie są tylko rośliny zielone 45-50% produkcji pierwotnej brutto jest zużywane na oddychanie.

5.Na co zużywana jest energia pobrana przez heterotrofy? Wzór na produkcje wtórną heterotrofów: Produkcja wtórna heterotrofów to przyrost masy dzięki konsumpcji P=C-R-(F+U)

6.Podział heterotrofów: Biofagi: żywią się żywymi częściami roślin i zwierząt. Dzielimy je na zoofagi (mięsożerne - drapieżniki, pasożyty) oraz fitofagi (roślinożerne - trawo i planktonożerne). Saprofagi: żywią się martwymi częściami roślin i zwierząt. Saprofagi: Nekrofagi (żywią się martwymi szczątkami, których budowa jest jeszcze wyraźna). Detrytofagi (żywią się częściowo rozłożonymi szczątkami roślin i zwierząt).

7.Co to jest piramida troficzna: piramida Eltona, graficzne przedstawienie zależności pokarmowych (łańcucha pokarmowego) w ekosystemie. Podstawę piramidy ekologicznej tworzą producenci (rośliny zielone), następne poziomy to konsumenci (roślinożercy i drapieżniki). Piramida ekologiczna może obrazować zależność między liczebnością organizmów, i energią zgromadzoną w tkankach. Kształt zależności wynika ze straty użytecznej energii (przemiana na ciepło) przechodzącej przez kolejne ogniwa łańcucha pokarmowego. W rezultacie wyższe poziomy troficzne mają mniej dostępnej energii niż niższe. np.

8.Pokarm dostępny i współczynnik eksplantacja heterotrofów: Aby obliczyć konsumpcje ( c) trzeba określić co w środowisku stanowi pokarm a co jest przedmiotem eksploatacji. Jest to równoznaczne z wyznaczeniem niszy pokarmowej czyli cześć środowiska w którym dany organizm żyje i korzysta z występujących tam zasobów (nie cały pokarm jest zjadany) MA - pokarm dostępny, MR - materiał wyłączony, MI - materiał niewykorzystany MA=MR+MI Współczynnik eksploatacji Określa udział danego gatunku w ogólnym zużywaniu zasobów pokarmowych w przyrodzie. Może on być miarą ekologiczna w przypadku 2 lub więcej gatunków eksploatujących tą samą niszę pokarmową. E_e=MR/MA przy czym MR nie równa się konsumpcji C

9.Współczynnik wykorzystania materiałów i podział heterotrofów ze względu na wartość tego współczynnika: Współczynnik wykorzystania materii: C - konsumpcja MR - materiał wyłączony E_c - współczynnik wykorzystania materii E_c=C/MR Podział heterotrofów: ze względu na współczynnik wykorzystania materii: łańcuchy kompensacyjne (zastępcze) najczęściej występują w biocenozach sieci troficzne złożone z wielu łańcuchów kompensacyjnych, zapewniają nieprzerwany obieg materii, im ich więcej tym stabilniejsza biocenoza. Sieć troficzna: uproszczona sieć pokarmowa np. w lesie liściastym

Zestaw V

1.Kryteria decydujące o tym, że zbiór gatunków możemy nazwać biocenozą: Pełność składu gatunkowego (producenci, konsumenci, reducenci).

(Jak definiowane jest kryterium dotyczące czasu trwania biocenoz: Biocenoza jest dłuższa niż populacja i organizmy które ją tworzą.

Jak definiowane jest kryterium dotyczące obszaru jaki zajmują biocenozy: Obszar i granice biocenozy wyznaczane są obszarem i granicami biotopu.)

2.Na czym polegają powiązania troficzne (pokarmowe) w biocenozie: Proste łańcuchy pokarmowe: P->K1->K2->K3 Łańcuchy kompensacyjne:P->K1->K2->K3  ->K1->K2->K3. Sieci troficzne złożone z wielu łańcuchów kompensacyjnych. Łańcuchy kompensacyjne zapewniają nieprzerwany obieg materii. Im jest ich więcej tym większa stabilność biocenozy. Powiązania troficzne to struktura I-szo rzędowa.
najczęściej występują w biocenozie

3.Jaki jest związek powiązań konkurencyjnych w biocenozie z jej homeostazą. Czemu nazywane są one strukturą II-go rzędową: W obrębie powiązań troficznych występują powiązania konkurencyjne. Konkurujące ze sobą osobniki mają takie same wymagania pokarmowe, ale różne co do czynników środowiska. Czynniki środowiska zmieniają się w wyniku tych zmian warunki optymalne znajduje raz jeden raz drugi osobnik. Gdy jedne przegrywają w konkurencji zastępują je inne. Jednak zawsze dane ogniwo łańcuch pokarmowego jest wypełnione. Im więcej konkurujących ze sobą osobników tym stabilniejsza biocenoza. Nazywa się strukturą II-go rzędu ponieważ są to powiązania konkurencyjne.

4.Na czym polegają powiązania paratroficzne w biocenozie: Powiązania biotyczne innego rodzaju niż troficzne i konkurencyjne, są słabo zaznaczone w obrębie ekosystemów. Często związki takie powstają w wyniku zależności pokarmowych, które nie mają charakteru eksploatacyjnego. Służą jedynie za źródło substancji pobudzających, są więc przekazywane jako inhibitory (inhibitory - związki chemiczne które powodują zatrzymanie lub spowolnienie reakcji chemicznych).

5.Kiedy biocenoza jest w stanie homeostazy, co podtrzymuje homeostazę biocenozy: Układy kompensacyjne w sieciach troficznych zapewniają przepływ materii i energii w razie uszkodzenia jakiegoś ogniwa w łańcuchu pokarmowym. Powiązania konkurencyjne rozwinięte w obrębie ogniwa struktury troficznej w ich skład wchodzą organizmy które mają różne zakresy tolerancji ekologicznej i mogą się nawzajem zastępować gdy warunki środowiska zmieniają się. Powiązania paratroficzne realizowane bezpośrednio między komponentami biocenozy lub za pośrednictwem czynników biotopu (gleby, wody, powietrze).

6.Znaczenie zachowania różnorodności biocenoz: bogaty skład gatunkowy wpływa korzystnie na stabilność biocenozy, im większa różnorodność biocenozy tym więcej powiązań.

7.Wzór na bilans energetyczny biocenozy: Energia pobrana przez producentów wykorzystywana jest na koszty respiracji (dychanie - R i przyrost biomasy - ?B). W przypadku konsumentów oprócz kosztów oddychania - R część jest wykorzystywana na wydalanie fekali - FU. Co wykorzystują reducenci. P - produkcja pierwotna netto całej biocenozy R_p - oddychanie producentów R_K1-3 - oddychanie konsumentów I-III rzędu R_r - oddychanie reducentów ?B - przyrost biomasy całej biocenozy P=R_p+R_K1+R_K2+R_K3+R_r+ ?B

8.Jak przeprowadza się pomiar produktywności biocenozy, w jakich jednostkach jest podawana: Aby ustalić produktywność biocenozy musimy określić poziom produkcji biomasy roślin w tej biocenozie. Tak więc podstawą obliczenia a tym samym całego ekosystemu jest obliczenie produkcji pierwotnej netto biocenozy. Wielkość produkcji pierwotnej jest funkcją całości warunków jakie zastaniemy w przestrzeni (w czasie dla którego tę produkcję obliczamy) Podaje się jako ilość suchej masy roślin w g/m² na rok lub dzień. Bierze się pod uwagę całość biomasy upraw na jednostkę powierzchni w danym okresie, a więc wszystkie biomasy łącznie z systemami korzeniowymi.

9.Poziomy produkcji pierwotnej różnych biocenoz na kuli ziemskiej (jednostki i skrajne zakresy wartości): wyszczególnienie g/m²: pustynie <0,5, stepy lasy górskie głębokie jeziora niektóre uprawy 0,5-3,0, wilgotne lasy płytkie jeziora wilgotne łąki wilgotne uprawy 3,0-10,0, rafy koralowe itp. 10,0-25,0, przybrzeżne wody mórz i oceanów 1,0-3,0, głębokie wody oceaniczne 21,0. Lub g/m²/rok: wilgotne lasy tropikalne 2200, zawsze zielone lasy strefy umiarkowanej 1300, zrzucające liście lasy strefy umiarkowanej 1200, sawanna 900, tundra i góry 140, pustynie i półpustynie 90, ekstremalne pustynie skalne piaskowe lodowe 3, tereny uprawne 900, tereny podmokłe 2000, jeziora i rzeki 250.

10.Co to jest produkcja użyteczna i jaki jest stosunek produkcji użytecznej do produkcji pierwotnej: Produkcja pierwotna nie jest jednoznaczna z plonem roślin. Produkcja użyteczna: jest mniejsza od produkcji pierwotnej gdyż w polu zawsze pozostaje część biomasy roślinnej, której nie da się zebrać (korzenie itp.), ta cześć produkcji pierwotnej pozostaje w środowisku jako źródło energii dla dalszego funkcjonowania ekosystemu. Plon: jest to część produkcji użytecznej, która nadaje się do spożycia np. ziarno, bulwy itp. Jej ilość w stosunku do produkcji pierwotnej netto rzadko przekracza 35%. Produkcja pierwotna: wszystko co wyrosło.

11.Największe jednostki biocenotyczne na kuli Ziemskiej - biomy: tropikalne lasy i zarośla, tropikalny las deszczowy, tropikalne sawanny, wieczne zarośla zielone, subtropikalne lasy wiecznie zielone, pustynie, lasy liściaste klimatu umiarkowanego, wilgotne bory klimatu umiarkowanego, stepy klimatu umiarkowanego, wysokościowe biocenozy górskie, tundra, tajga.

Zestaw VI

1.Na czym polegają zmiany kierunkowe w biocenozach (sukcesja ekologiczna), co to jest klimaks: Sukcesja ekologiczna: to rozwój biocenozy prowadzący do osiedlania się nowych gatunków roślin i zwierząt. Sukcesja pierwotna: gdy zasiedlanie zaczyna się od nagiego gruntu. Klimaks: ostatnie stadium sukcesji. Biocenoza klimaksowa to biocenoza ustabilizowana, najlepiej dostosowana do panujących warunków klimatycznych i glebowych.

2.Przykłady sukcesji pierwotnej: I - porosty II - mszaki III - trawy i turzyce IV - krzewy V - brzoza VI - świerk VII - jodła i buk (stadium klimaksu). Sukcesja pierwotna na morenach polodowcowych na Alasce: mchy --> wierzbówka --> dębik --> wierzby (formy płożące) --> wierzby (formy drzewiaste) --> olsze --> świerk sithajski --> choina --> las świerkowo-choinowy

3.Prawidłowości dotyczące sukcesji (pięć): 1: sukcesja jest uporządkowanym procesem zmian dotyczących roślinności i towarzyszących jej zwierząt. Na podstawie aktualnego stanu biocenozy możemy okreslić zarówno przebyte jak i przyszłe stadia rozwoju. 2: sukcesja zachodzi w wyniku modyfikowania środowiska przez biocenozę, procesy biologiczne powodują zmiany chemiczne w środowisku i zmiany klimatyczne te modyfikacje tworzą warunki dla nowych lepiej przystosowanych do tych warunków zespołów. 3: gatunki o wyższych wymaganiach co do zasobności gleby w składniki pokarmowe a niższych w stosunku do światła eliminują gatunki światłolubne mało wymagające pod względem gleby. 4: sukcesja jest zjawiskiem obejmującym cały ekosystem, zmianą ulegają biotyczne jak i abiotyczne elementy ekosystemu. 5: zróżnicowania biocenoz klimatycznych w okresie 1 strefy klimatycznej świadczą o dużym znaczeniu czynnika glebowego dla kierunku zmian sukcesyjnych.

4.Ważniejsze cechy roślin występujących na wczesnych i późnych stadiach sukcesji:

Cechy	Wczesne stadia	Późne stadia
Szybkość fotosyntezy	wysoka	niska
Wydajność fotosyntezy	niska	wysoka
Potrzeby świetlne	duże	mała
Szybkość oddychania	wysoka	niska
Szybkość transpiracji	wysoka	niska
Liczba	duża	mała
Wielkość	mała	duża
Mechanizm przenoszenia	wiatr	grawitacja
Odległość przenoszenia	duża	mała
Trwałość	duża	mała

5.Stosunek produkcji do respiracji w biocenozach w zależności od stadium sukcesji: P>R pierwsze stadium sukcesji ?B>O, P=R ostatnie stadium sukcesji ?B=O, P<R depradacja (rozpad) biocenozy.

6.Co to jest sukcesja wtórna (przykłady): Sukcesja wtórna: gdy biocenoza klimaksowa zostanie zniszczona i na jej miejscu zaczyna się znowu sukcesja. Przykłady: Po wyrębie lasu bukowego: zespół wieńcówki --> zespół trzciniaka --> stadium zaroślowe --> las bukowy. Po zaprzestaniu uprawy pola: chwasty jednoroczne --> chwasty rozsiewane przez wiatr --> wieloletnie trawy --> krzewy --> las

7.Na czym polegają zmiany cykliczne w biocenozach: Zmiany cykliczne biocenozy: Występują zwykle na mała skale i powtarzają się wielokrotnie w całej biocenozie. Stanowią one element wewnętrznej dynamiki biocenozy. Często wynikają z cech cyklu życiowego dominujących roślin. Każdy cykl ma 4 fazy: pionierska, budowania, dojrzałości, degeneracji. Przykład: cykl zmian na wrzosowisku w Szkocji: faza pionierka 6-10 lat, faza budowania 7-15 lat, faza dojrzałości 14-25 lat, faza degeneracji 20-30 lat.

Zestaw VII

1.Zastosowanie badań ekologicznych przy eksploatacji populacji (przykłady): Wyniki badań ekologicznych znajdują zastosowanie w łowiectwie, rybołówstwie, leśnictwie, ochronie przyrody, rolnictwie. Zastosowanie w rolnictwie: umożliwia wprowadzanie nowych gatunków i ich aklimatyzacja na terenach gdzie nie występują optymalne ich warunki rozwoju, dzięki nawożeniu, nawadnianiu i odpowiedniej pielęgnacji. Zastosowanie w rybactwie i łowiectwie: Określa granice odławiania czy odstrzelania. Optymalna wielkość eksploatacji populacji powinna być oparta na znajomości czynników regulujących liczebność. Straty powstałe wskutek eksploatacji populacji muszą być rekompensowane w procesach wzrostu liczebności populacji

2.Zastosowanie badań ekologicznych w ochronie przyrody: określanie liczebności gatunków rzadkich i ginących, populacje duże mają większe szanse przetrwania, zanikanie populacji może być spowodowane przez zmiany w strukturze wiekowej, w celu ratowania gatunków zagrożonych i wymierających opracowuje się modele procesów wpływających na prawdopodobieństwo zaniku populacji.

3.Czym zajmuje się ochrona roślin i jakie jest zastosowanie badań ekologicznych w ochronie roślin: Powinno się chronić przed szkodnikami, chorobami, chwastami które mogą wpływać niekorzystnie na ekosystemy. Dlatego ważne jest oparcie metod ochrony roślin na znajomości podstawowych zasad ekologii.

4.Dlaczego w ekosystemach rolniczych konieczna jest ochrona roślin. Różnice między biocenozami naturalnymi a agrocenozami: Konieczna jest ochrona roślin ponieważ dzięki temu eliminujemy szkodniki, chwasty, choroby stosując wiedzę którą dają nam badania ekologiczne. Otrzymujemy wówczas pełne i zdrowe plony. Cechy biocenozy naturalnej: duża różnorodność gatunkowa, duża stabilność, liczne powiązania i konkurencja, samoregulacja biocenotyczna, ingerencja człowieka nie potrzebna, cykl krążenia materii zamknięty, niewielkie wymywanie składników. Cechy biocenozy rolniczej: ubogi skład gatunkowy, mała stabilność, mało powiązań struktura prosta, brak możliwości samoregulacji, konieczna ingerencja człowieka, zanieczyszczenie środowiska środkami ochrony roślin, zaburzenie gleby, konieczność nawożenia.

6.Czynniki zwiększające stabilność agrocenoz oraz umożliwiające ograniczenia stosowania pestycydów: zwiększenie ilość gatunków w agrocenozach, właściwe kształtowanie krajobrazu rolniczego, stosowanie metod biologicznych, stosowanie różnych form nawozów, zwiększenie różnorodności gatunkowej, zwiększanie różnorodności na obszarze rolnym, stosowanie różnych form nawozów organicznych zwiększających aktywność biologiczną gleby.

7.Metody agrotechniczne i metody biologiczne w ochronie roślin: Agrotechniczne (profilaktyczne): zabiegi agrotechniczne stwarzające optymalne warunki wzrostu i rozwoju roślinom uprawnym (zwiększające żywotność i odporność roślin na choroby, szkodniki i zachwaszczenie) a ograniczające rozwój agrofagów. Profilaktyczne badanie gleb (szkodniki, choroby), dobór gatunków i odmian do warunków siedliska i najmniej podatnych na choroby i szkodniki, zdrowy materiał siewny, odpowiedni siew (termin, gęstość, głębokość), zasiewy mieszane, uprawa współrzędna roślin, zmianowanie roślin, właściwa uprawa roli oraz nawożenie organiczne i mineralne. Biologiczne (interwencyjne): wykorzystanie organizmów żywych - wrogów naturalnych, np. drapieżnych i pasożytniczych owadów, nicieni, chorobotwórczych mikroorganizmów (wirusy, bakterie, grzyby), owadożernych ptaków, w celu ograniczenia występowania oraz zwalczania szkodników, chorób i chwastów.

9.Co to jest rolnictwo intensywne, integrowane i rolnictwo ekologiczne: Intensywne: charakterystyczne jest dla państw wysoko rozwiniętych. Odznacza się ono znacznym stopniem chemizacji oraz mechanizacji produkcji. Rolnicy stosują nowoczesne metody upraw i chowu, wprowadzając często nowinki techniczne i najbardziej nowoczesne gatunki. Produkcja ma charakter towarowy, a nie samozaopatrzeniowy. Nakłady pracy nie są duże w przeciwieństwie do nakładów kapitałowych. Integrowane: jest metodą trudną, wymagającą od rolnika szerokiej wiedzy, dobrego przygotowania specjalistycznego, uwzględniania na bieżąco odkryć nauki i techniki, czytania fachowej literatury i prasy. W metodzie tej rolnik stara się maksymalnie ograniczyć używanie środków chemicznych i zahamować degradację gleby. Aby to było możliwe, łączy się chemiczną metodę ochrony roślin z metodami mechanicznymi, biologicznymi, agrotechnicznymi, agreguje się narzędzia uprawowe, nawozy syntetyczne stosuje się w ściśle określonych, dawkach, większego znaczenia nabiera właściwy płodozmian i stosowanie nawozów zielonych. Ekologiczne:

system gospodarowania o zrównoważonej produkcji roślinnej i zwierzęcej w obrębie gospodarstwa, oparty na środkach pochodzenia biologicznego i mineralnego, które nie zostały przetworzone technologicznie. Podstawową zasadą jest odrzucenie w procesie produkcji środków chemii rolnej, weterynaryjnej i spożywczej. Gospodarowanie metodami ekologicznymi aktywizuje naturalne zasoby gospodarstwa i zapewnia trwałą żyzność gleby, zdrowotność zwierząt, wysoką jakość biologiczną płodów rolnych. Ponadto rolnictwo ekologiczne umożliwia praktyczną realizację zasad ekorozwoju i dążenie do tego by nowoczesność i postęp nie oznaczały degradacji gleby, wody, krajobrazu, obniżenia zdrowia ludzi i zwierząt.

10.Pojęcie rolnictwa zrównoważonego: alternatywna koncepcja dla modelu intensywnego rozwoju rolnictwa, zakładająca realizowanie wszystkich działań w zakresie rolnictwa z uwzględnieniem dobra przyszłych pokoleń. Zasady tego rozwoju są rozważane w skali mikro i makro.

---