JEZIORO JAKO EKOSYSTEM
Biocenoza złożona jest z populacji wszystkich gatunków zasiedlających ten sam teren i na terenie tym wchodzących ze sobą w najróżniejsze zależności wzajemne. Ekosystem jest pojęciem szerszym od pojęcia biocenozy, ponieważ ekosystemem nazywamy biocenozę wraz z całym jej nieożywionym środowiskiem.
Ekosystem jeziora to dobrze wyodrębniony fragment biosfery, o dość wyraźnych granicach, silnej wewnętrznej integracji i stosunkowo niewielkiej wymianie materii z otoczeniem. Ekosystem jeziora, jak mało innych, nadaje się nawet do przeprowadzania kontrolowanych eksperymentów.
Jezioro to zagłębienie terenu wypełnione wodą.
Woda stanowiąca ośrodek, w którym przebiegają procesy ekologiczne, posiada szczególne właściwości: ma wysokie ciepło właściwe, ciepło topnienia i ciepło parowania, ma w świecie płynów największą gęstość (zwłaszcza w temperaturze + 4ºC), toteż woda o tej temperaturze zawsze zalega na dnie zbiornika.
Na zbiornik wodny działają siły zewnętrzne: promieniowanie słoneczne i wiatr. Promieniowanie słoneczne powoduje nagrzewanie powierzchniowej warstwy wody. Tworzy się gradient temperatury od najwyższej na powierzchni ku niższym w głębi. Wiejące nad jeziorem wiatry powodują powstawanie fal i mieszanie wody. Jednak gradient temperatury wraz ze zmianami gęstości wody powodują, że mieszanie wody może odbywać się tylko do pewnej głębokości. Tworzy się tam dość ostra granica między warstwami. W zależności od warunków klimatycznych i od głębokości jeziora uwarstwienie (stratyfikacja) termiczne mas wodnych może się ilościowo zmieniać. W większości jezior rozróżnia się trzy charakterystyczne warstwy: epilimnion (warstwa powierzchniowa, dobrze mieszana, dobrze utleniona, w lecie stosunkowo ciepła), hipolimnion (warstwa wody chłodnej, słabo mieszanej), termoklina (cienka warstwa graniczna, następuje tu ostra zmiana temperatury wraz z głębokością).
Tradycyjnie jezioro dzieli się na trzy strefy ze względu na formy życiowe występujących w nim organizmów (jako przykład ekosystemu jeziora zajmę się głębokim jeziorem strefy umiarkowanej na półkuli północnej. Większość jezior należących do tej kategorii jest pozostałością epoki lodowej):
1. litoral - strefa w pobliżu brzegów, gdzie mogą się ukorzeniać rośliny naczyniowe (makrofity). Zwykle zaczyna się od zwartej ściany szuwarów, którą możemy nazwać strefą roślinności wynurzonej (trzcina, pałka, tatarak, sitowie jeziorne). Życie wody i lądu przeplata się, takie zwierzęta jak żaby, ważki, świtezianki, chruściki, pierwszą fazę życia spędziły w wodzie, jako dorosłe osobniki wyszły na ląd lub żyją na przybrzeżnych roślinach. Za pasmem szuwarów rozciąga się strefa roślin o liściach pływających (grzybień biały, grążel żółty). Dalej od brzegu ciągną się łąki podwodne rdestnic, ramienic, rogatka, wywłócznika, moczarki. Na roślinach widnieje ciemnozielony śliski nalot, na który składają się glony, bakterie, nicienie i wrotki. Na powierzchni roślin można dostrzec różne gatunki pijawek, groźne drapieżniki - wypławki (zdobyczą dla nich są mniejsze gatunki ślimaków, larw ważek, świtezianek i chruścików). Na dnie między roślinami żyją raki, ośliczki, a także duże małże (skójki i szczeżuje), a na powierzchni dna tworzy ławicę racicznica. Wśród roślin żerują liczne ryby (płoć, leszcz, lin, okoń, szczupak, ciernik). W wodzie pomiędzy roślinami pływa plankton. Wśród roślin strefy przybrzeżnej koncentruje się też życie ptaków, które tu zakładają gniazda i najczęściej żerują (łyski, kaczki, perkozy).
2. pelagial - (tylko w jeziorach zwany strefą limnetyczną) - warstwa przy powierzchni w otwartej toni. Producentem w strefie pelagicznej jest plankton (unoszone przez wodę glony i inne samożywne mikroorganizmy). Plankton dzielimy na: fitoplankton (okrzemki, zielenice, bruzdnice, eugleny i sinice) i zooplankton (plankton zwierzęcy - wrotki, wioślarki, widłonogi). W strefie tej występuje również nekton. Gatunków typowo pelagicznych jest niewiele, właściwie tylko stynka, ukleja i sandacz (drapieżny).
3. profundal - (płytkie jeziora mogą nie mieć tej strefy) - głęboka toń wodna, gdzie nie dociera już promieniowanie słoneczne. W tej strefie znajduje się nekton (ryby). Środowisko denne wód głębokich zasiedla zespół określany jako bentos. Dno jest muliste, zawiera dużo martwej materii organicznej. Wśród zwierząt bentonicznych większość stanowią trzy grupy: tubifeksy (miniaturki dżdżownic), larwy ochotek i groszówki - małże, których dwuklapowa muszla zwykle nie przekracza rozmiarów ziarenka grochu.
Sieć troficzną jeziora tworzą, jak zwykle, producenci, konsumenci i destruenci. Producentami w jeziorach są plankton i rośliny ukorzenione. Konsumenci znajdują się wśród planktonu i nektonu oraz bentosu. Destruenci występują wszędzie, najwięcej wchodzi ich w skład planktonu (bakterie) i bentosu (bakterie i grzyby).
Jednym z najważniejszych pierwiastków biogenicznych, którego brak może ograniczać produkcję pierwotną jeziora jest fosfor, który najczęściej jest pierwiastkiem deficytowym. Jeziora dzielimy na: eutroficzne i oligotroficzne. Eutroficzne jest przykładem ekosystemu, w którym działa sprzężenie zwrotne dodatnie. Im więcej jest rozpuszczalnego fosforu, tym więcej będzie rozpuszczalnego fosforu. Im większa produkcja i bujniejszy zakwit w jednym roku, tym większa produkcja i jeszcze silniejszy zakwit w roku następnym. Jeziora oligotroficzne to jeziora ubogie w składniki mineralne. Tu również następuje sprzężenie zwrotne, ale utrzymujące jezioro w stanie trwałym. Jezioro może przejść ze stanu oligotroficznego do eutroficznego, który już nie ulegnie zmianie. Jeziora giną śmiercią naturalną- wypełniają się osadami i zarastają
Rolnictwo ekologiczne, ekorolnictwo, alternatywny dla rolnictwa konwencjonalnego system gospodarowania zmierzający do poprawy jakości i zdrowotności artykułów żywnościowych i innych produktów rolnych, zrównoważony ekologicznie i ograniczający ingerencję człowieka w ekosystem gospodarstwa, co hamuje proces degradacji siedliska rolniczego.
W porównaniu z konwencjonalnym gospodarstwem, ekologiczne charakteryzuje się większą pracochłonnością, ponadto różnorodnością gałęzi produkcji rolnej, co ma związek z zachowaniem równowagi ekologicznej, przestrzega się tu także prawidłowego zmianowania roślin, znacznie ograniczając lub całkowicie eliminując stosowanie nawozów mineralnych i chemicznych środków ochrony roślin jednocześnie zwiększając zużycie nawozów organicznych.
Rolnictwo naturalne łączy w sobie trzy główne cele:
Metody uprawy roślin oraz chowu zwierząt gospodarskich stosowane w ekorolnictwie w znacznie większym stopniu, w porównaniu z konwencjonalnym rolnictwem, uwzględniają wymagania ekologii. Dąży się tu do zmniejszenia obciążenia dla środowiska naturalnego, jakie może powodować przemysłowa produkcja na wielkich farmach. Oznacza to z jednej strony redukcję ilości używanych produktów przemysłowych (maszyn i środków chemicznych, itp.), jak również przetwarzanie i wykorzystanie wszystkich odpadów (gnojowicy, obornika, kompost, itp.) na terenie gospodarstwa, dzięki czemu gospodarstwo ekologiczne jest w znacznym stopniu niezależne od zewnętrznych nakładów.
Zapewnia się tu biologiczną samoregulację, stosuje się metody ochrony gleby i wody a także krajobrazu, czego efektem są produkty rolne o wysokiej jakości biologicznej.
Gospodarstwo ekologiczne nie może wyspecjalizować się wyłącznie w uprawie roślin bądź hodowli, stosowanie monokultur jest tutaj wykluczone. Aby uzyskać zamknięty obieg materii organicznej rośliny są spożywane przez zwierzęta, a te przetwarzają pożywienie w nawóz i cykl się zamyka.
Ekorolnictwo opiera się m. in. na bioróżnorodności, naturalnej aktywności gleby, cyklach biologicznych (np. płodozmian). Ogranicza się tu stosowanie nawozów mineralnych, zwłaszcza pochodzenia sztucznego oraz wyklucza użycie pestycydów i większości chemicznych środków ochrony roślin (fungicydów, herbicydów i inne), stosując zamiast nich ekologiczne środki zastępcze.
Ekorolnictwo stawia na jakość produktów rolnych, dlatego plon podstawowych ziemiopłodów z gospodarstw prowadzonych metodami ekologicznymi jest nieco niższy (o około 1/3) w porównaniu z plonami z gospodarstw konwencjonalnych. Ponadto jednostkowe koszty produkcji są wyższe niż w konwencjonalnych gospodarstwach, przez co ceny zbytu bywają tu 2-3 krotnie wyższe.
Rozwój upraw ekologicznych może służyć zmniejszeniu bezrobocia na terenach wiejskich. Wokół gospodarstw ekologicznych mogą tworzyć się małe przedsiębiorstwa turystyczne. Nie mniej ważne jest przetwórstwo żywności. Zastosowanie tradycyjnych technik konserwacji żywności może pozwolić na produkcję lokalnych wyrobów. Jeżeli uruchomiona zostanie sieć dystrybucji, możliwe jest sprzedawanie ich jako luksusowych produktów ekologicznych.
Koncepcja rolnictwa ekologicznego wywodzi się z krajów wysoko uprzemysłowionych, gdzie produkcja rolnicza jest szczególnie rozwinięta, istnieją więc nadwyżki produktów rolnych, ponadto ruchy ekologiczne i wpływ społeczeństwa ma tu duże znaczenie.
Idee realizowane w rolnictwie ekologicznym wywodzą się z różnych filozofii i przyjmują różne formy społeczne i ekonomiczne.
W Niemczech, w kraju wysoko uprzemysłowionym, różne kierunki rolnictwa ekologicznego rozwinęły się bardzo silnie, wyróżnia się tu między innymi rolnictwo biodynamiczne i rolnictwo organiczno-biologiczne. W roku 1989 w związkach rolnictwa ekologicznego zrzeszonych było 0,31% ogólnej liczby rolników, czyli 2330 osób.
Również w Polsce mamy do czynienia z powstawaniem stowarzyszeń i klubów propagujących idee ekorolnictwa, coraz większa liczba gospodarstw preferuje agrotechnikę opartą na zasadach rolnictwa naturalnego produkując żywność ekologiczną. Od czasu powstania Ekolandu (1989) wprowadzono pierwsze kontrole i certyfikaty dla produktów ekologicznych. Od maja 2004 r. certyfikaty przyznawane polskim produktom ekologicznym spełniają normy unijne - przekształcanie gospodarstw trwa dwa-trzy lata i wiąże się z przyznaniem specjalnych eko-dotacji. Obecnie około 1% polskich upraw rolnych to uprawy ekologiczne.
W roku 2001 polski sejm uchwalił ustawę o rolnictwie ekologicznym, która ma pomóc z rozwoju tej gałęzi gospodarki w naszym kraju:
Od maja 2004 r. rolnictwo ekologiczne w Polsce jest regulowane przez prawodawstwo unijne (rozporządzenie EU 2092/91). Certyfikaty przyznawane polskim produktom przez akredytowane jednostki są uznawane na całym terytorium Unii