FUNKCJONOWANIE EKOSYSTEMÓW, Skrypty, UR - materiały ze studiów, studia, studia, Bastek, Studia, Rok 3, SEMESTR VI, Ekosystemy


EKOSYSTEM - biotop + biocenoza.

Biotop - nieożywiona część środowiska (np. gleba, woda, atmosfera)

Biocenoza - wszystkie organizmy żywe żyjące w tym środowisku.

0x08 graphic
światło

0x08 graphic
0x08 graphic
woda biomasa

0x08 graphic
0x08 graphic
pożywienie

PODZIAŁ EKOSYSTEMÓW

EKOSYSTEMY WÓD MORSKICH

  1. ekosystemy wód estariachowych mezohalianowych (0,5 - 16 g NaCl/dm3)

  2. ekosystemy wód słonych - halinowe ( 16 - 47 g NaCl/dm3)

  3. ekosystemy wód hiperhalinowych ( powyżej 47 g NaCl/dm3)

[np. morze Martwe - 300 g NaCl/dm3]

EKOSYSTEMY WÓD LĄDOWYCH

Podział w zależności od ruchu wody

  1. ekosystemy wód lenitycznych (wody będące w bezruchu - wody stojące)

  1. ekosystemy wód lotycznych (wody płynące)

EKOSYSTEMY LĄDOWE

ekosystemy leśne - pojawiły się jako pierwsze po „wyjściu” życia z morza. Występuje tu roślinność drzewiasta oraz krzewiasta (busz).

ekosystemy trawiaste - użytki zielone, trawniki, łąki, pastwiska. Występują w każdej strefie klimatycznej i we wszystkich szerokościach geograficznych. Zajmują ponad 50 mil. ha. Są to ekosystemy gdzie fitocenozy tworzy roślinność niedrzewna, trawy, rośliny niezdrzewiełe (np. tundra to porosty, mchy, trawy), rośliny motylkowe, stepy i sawanny. Drzewa mogą tu występować pojedynczo, tam gdzie jest więcej wody.

Agroekosystemy - są one ważne z punktu widzenia żywienia człowieka, dostarczenia paszy dla zwierząt. Zajmują 12% powierzchni lądowej. Ekosystemy leśne i trawiaste mają fitocenozy trwałe, natomiast tu roślinność jest krótkotrwała, gleba jest orana. Jest to podstawa wyżywienia populacji ludzkiej - 1 tona biomasy na hektar - jeżeli dostarczymy więcej wody będą bardziej wydatne.

Ekosystemy pustynne - charakteryzują się brakiem wody w siedlisku, nie przekraczają 1 t suchej masy / ha. pustynie mogą powstawać w sposób naturalny lub wskutek działalności człowieka (np. po wycięciu lasu gleba wysycha w górnych warstwach, woda przechodzi w głąb).

EKOSYSTEMY

EKOSYSTEMY

BIOCENOZY WÓD LOTYCZNYCH

W plosach biocenozy są znacznie bogatsze niż w bystrzach, gdyż gdyż oprócz bentosu rozwijają się również plankton i nekton.

Układy biocenotyczne wód lotycznych zmieniają się nie tylko w plosach i bystrzach. W bystrzach rozwijają się wyłącznie biocenozy bentosowe, na ogół skąpe w gatunki. Fitobentos bystrz tworzą przewarznie glony z grupy zielenic i okrzemek . Mogą też występować mchy wodne z rodzaju Fontinalis, Zoobentos stanowią gąbki słodkowodne, chruściki, muchówki, ślimaki, widelnice i wirki.

ale też wraz z oddalaniem się od źródeł.

Wody źródlane - biocenozy najsłabiej rozwinięte (wyjątek stanowią okrzemki).

W wodach występują :

sinice - występują w wodach silnie zanieczyszczonych, są wskaźnikiem zanieczyszczenia wód

eugleniny

tabołki

hryzofity - glony żyjące w wodach czyściejszych (np. okrzemki)

zielenice - żyją w bystrzach, wodospadach - wegetują przyczepiając się do dna (bentosowe) lub unoszą się (planktonowe)

0x08 graphic
ramienice

brunatnice bentosowe

krasnorosty

EKOSYSTEM JEZIORNY

PODZIAŁ HORYZONTALNY EKOSYSTEMU WODNEGO

litoral pelagial litoral

0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic

Litoral

- roślinność brzegowa

- strefa roślinności przybrzeżnej zakorzenionej w dnie zbiornika

Roślinność dzielimy na:

- wyrastającą ponad lustro wody (nadwodna)

- nawodna - do powierzchni wody

- podwodna - zakorzeniona w dnie zbiornika, nie dorasta do powierzchni wody (całkowicie w wodzie)

Litoral nadwodny - trzcina, pałka wodna, jeżogłówka, sitowie jeziorne, skrzyp bagienny (dużo CaCO3), tatarak, kłączeń, marek szerokolistny, kropidło wodne, manna wodna, manna mielec.

Stratyfikacja termiczna i fotyczna ekosystemów wodnych

(fotyczność - światło)

0x08 graphic
0x08 graphic

0x08 graphic

epilimnion

0x08 graphic
strefa eufotyczna

termoklina

0x08 graphic

0x08 graphic
hypolimion

strefa apotyczna

  1. epiliminion - (warstwa o 2m. miąższości), przy powierzchni lustra wody. Temperatura zmienia się w zależności od warunków atmosferycznych, bardzo małe i częste zmiany temperatury, występują inne temperatury w dzień a inne w nocy.

  2. Termoklina - (do kilku metrów i więcej), nie ma takich zmian temperatury, zachodzi zmiana temp. związana ze zmianami sezonowymi, okresowymi, zmiany przedłużają się w czasie, jest pewna odporność np. nie tak łatwo traci ciepło.

  3. Hypolimnion - (do paru metrów :3-4), temperatura prawie w ogóle się nie zmienia w przybliżeniu 4°C.

II podział -podział światła

  1. strefa eufotyczna - dobrze naświetlona przez słońce, dochodzi do kilkuset metrów, im woda bardziej klarowna tym głębiej dochodzi światło, strefa życia, występują rośliny wyższe np. glony, koncentruje się życie pektonu (zwierząt).

  2. strefa apotyczna - dopływ światła bardzo mały, nie przekracza 5-10% tego co jest nad powierzchnią wody. Brak światła by zachodziły procesy fotosyntezy, występują procesy rozkładu beztlenowego - rośliny opadają na dno i rozkładają się jako gazy : siarkowodór, etan, amoniak, które mogą zatruć lub przenikać do wyższych stref ekosystemu wodnego.

Ryby żyjące w ekosystemie jeziornym składają ikrę, która przyczepia się do roślin ukorzenionych.

Strefa wodnej przestrzeni, bez roślin (pelagial) , przestrzeń wodna skupiająca organizmy przemieszczające się w różnych warunkach. W nurtach wody występują przede wszystkim glony, niekiedy jednokomórkowe, plechowce.

W wodach jeziornych spotykamy osie grup glonów.

Rośliny nawodne : grążel, lilia wodna, orzech kotewka (orzech wodny - posiada smaczne owoce zawierające olej)

Rośliny podwodne : nie przerastają a czasem nie dorastają do powierzchni wody - jezierze, rogatek sztywny i kłosowy (nasycone krzemionką, występują w wodach płytkich, w miejscach dobrze naświetlonych), wywłócznik kłosowy (tylko czyste wody), moczarka kanadyjska, rdestnica pływająca (gdy woda jest ciepła roślina podnosi się do powierzchni, natomiast opada gdy woda się ochładza), rdestnica połyskująca (liście nasycone woskiem, występuje w wodach czystych), włosienicznik wodny (nazywany jaskrem wodnym, posiada pęcherzyki na liściach, które unoszą roślinę), rzęsil, czerwień błotna, strzałka wodna (roślina owadopylna - kwiatostan występuje ponad wodą)

Chydrofity pływające : posiadają zredukowane korzenie - nie zaczepione w dnie, służą jako „obciążniki” - rzęsa wodna, rzęsa trójrowkowa (niektóre gatunki rzęsy wykorzystywane są w oczyszczalniach ścieków komunalnych - pochłaniają biogeny z wody całą powierzchnią liści - kilka razy w roku należy ściągnąć rzęsę, w przeciwnym razie rzęsa obumrze i opadnie na dno, zebraną rzęsę można wykorzystać jako kompost do upraw np. leśnych), pływacz zwyczajny (na liściach posiada pęcherzyki powietrza, roślina owadopylna), osoka aloesowa (przypomina liście aloesu - przemieszcza się po całej powierzchni zbiornika, zapylana przez owady wodne np. rozwielitki, ślimaki), żabiście (okresami przyczepiona do dna, od którego po jakimś czasie się odrywa)

EKOSYSTEM MORSKI

STREFOWNOŚĆ

Neryton -jest to strefa przybrzeżna morza i oceanów do 200m. głębokości. Przypomina litoral, który tworzą :

namorzyny - rozciąż i srożypląt

glony - brunatnice, ramienice, krasnorosty

koralowce

Ponadto występuje fitoplankton.

Pelagial w morzu nazywa się abysal. W morzu nie ma najgłębszych stref.

WODY ZANIECZYSZCZONE

  1. Sinice - (cyanophyta) są to jednokomórkowce nitkowate o niebieskawym kolorze. Rozmnażają się wegetatywnie przez podział, syntetyzują wielocukier zwany skrobią sinicową. Są bioindykatorami zanieczyszczeń wody.

  2. Eugleniny - (euglenophyta) jednokomórkowce, ruchliwe, zaopatrzone w nitki, mają czerwoną plamkę oczną. Mogą być samożywne lub cudzożywne. Produkują wielocukier „pyramylon”. Mają chlorofil - tracą go i stają się zwierzętami.

  3. Tobołki - (Pyrrophyta) są to glony jednokomórkowe żyjące pojedynczo lub w koloniach. Mają po dwie nitki, dzięki którym mogą się poruszać. Przeprowadzają intensywny proces fotosyntezy. Produktem ich asymilacji są skrobia i olej. Są bardzo pożywne dla konsumentów żyjących w wodzie. Rozmnażają się wegetatywnie przez podział. Mają zdolność świecenia: np. Noctiluca miliaris.

WODY CZYSTE

  1. Chrysofity - (Chrysophyta), jednokomórkowce, dzielą się na złotoniciowce (ze złotymi nitkami - wody średnio czyste) i okrzemki (wody bardzo czyste - źródlane). Żyją w wodach czystych. Rozmnażają się przez podział. Produkują tłuszcz o nazwie chryzoza.

  2. Zielenice - (chlorophyta) rozmnażają się wegetatywnie i generatywnie. Tworzą wielokomórkowe cenobia (zielenice planktonowe) lub w postaci plechy (zielenice bentosowe) przypominają formę krzewów - jedna komórka jest tak postrzępiona. Produkują skrobię.

  3. Ramienice - (Charophyta). Glony plechowate o licznych pędach. Rozmnażają się wegetatywnie i generatywnie. Należą do bentosowych. Produkują skrobię bentosową (związane z dnem).

  4. Brunatnice - (Phaeophyta). Glony plechowe ; od mikroskopijnych (plankton) do do gigantycznych bentos (maerucystis pyrifera - może mieć nawet 300m) . Są koloru brunatnego. Rozmnażają się generatywnie i wegetatywnie. Produkują laminarynę, olej, garbniki. Są bogate w polisacharydy, w witaminy A, B, C oraz kwas alginowy do produkcji jodyny i papieru.

  5. Krasnorosty - (rhodophyta) Glony plechowe, bentosowe o czerwonym zabarwieniu i o podwójnym rozmnażaniu. Produkują skrobię, olej i agar, który jest pożywką dla bakterii.

STREFOENOŚĆ MÓRZ I OCEANÓW

Neryton - są to wody przybrzeżne odpowiadające jeziornemu litoralowi. Dochodzą do głębokości 200m. Roślinność tej strefy tworzą : namorzyny, koralowce, glony bentosowe i planktonowe.

Nekton - zwierzęta, które mogą samorzutnie poruszać po różnych strefach : foki, żółwie morskie, niektóre ptaki, ryby dorszowate, flądrowate, łososiowate, makrelowate i śledziowe.

Bentos nerytonu - brunatnice, ramienice, krasnorosty, rupia zamknięta i trawa morska a zwierzęta to : jeżowce, krab Eremita małże, mięczki, robaki, ślimaki, wężowidła.

Abysal - to wody morskie powyżej 200m. głębokości do 6000m. odpowiada pelagialowi. Tworzą go glony planktonowe.

Nakton abysalu - walenie fiszbinowe i uzębione.

Bentos abysalu - brunatnice, mięczaki, skorupiaki, szkarłupnie.

Hadal - to najgłębsze miejsca (ponad 6000m.) nie dochodzi tam światło (strefa afotyczna) i dlatego nie ma tam roślin.

Nakton hadalu - ośmiornice, ryby świecące i bezokie.

Terminologia dotycząca ekosystemów wodnych

Namnoplankton - mikroskopijne rośliny i zwierzęta ekosystemów wodnych

Neuston - organizmy zwierzęce bytujące na powierzchni wody np. krętaki, martniki.

Plankton - (fito i zoo)- drobne organizmy roślinne i zwierzęce unoszone i przenoszone prądami wody.

Bentos - organizmy roślinne i zwierzęce związane z dnem zbiorników wodnych.

Peryfiyon - organizmy roślinne i zwierzęce przyczepione do przedmiotów wystających z dna.

Seston - zawiesina żywych i martwych organizmów roślinnych i zwierzęcych występujących w wodzie.

Trypton - zawiesina martwych organizmów roślinnych i zwierzęcych występujących w wodzie.

Zooplankton - wód nerotycznych dzielimy na holoplankton i meroplankton.

Holoplankton - tworzą zwierzęta, które cały cykl życiowy spędzają w fitopla nktonie.

Są to: - meduzy

Meroplankton - tworzą go zwierzęta, które tylko część swojego cyklu spędzają w fitoplanktonie

Saprobowość wody wg FJERDINGSTADA

  1. wody koprozoiczne- bardzo silnie zanieczyszczone. Brak w nich glonów. Występują bakterie fekalne z rodziny Bodo.

  2. Wody polisaprobowe - oprócz bakterii fekalnych występują bakterie siarkowe. W podklasie α dominują bakterie Bodo, w podklasie β - bakterie fekalne i siarkowe są w podobnych ilościach a w podklasie γ dominują bakterie siarkowe i pojawiają się glony (sinice).

  3. Wody mezosaprobowe - to wody umiarkowanie zanieczyszczone, w podklasie α występują glony sinicowe i eugleniny, w podklasie β - glony tobołkowe, a w podklasie γ zielenice.

  4. Wody oligosaprobowe - to wody czyste z występującymi złotowiciowcami, ramienicami i krasnorostami.

  5. Wody katarobowe - to wody źródlane, bardzo czyste, w których dominują glony okrzemkowe.

Adyfikacja wody

czyli wzrastające zakwaszenie powodowane głównie kwaśnymi opadami atmosferycznymi.

Adyfikacja jest procesem trójstopniowym:

I STADIUM - ma miejsce przy pH = 6,0 - 5,0. Giną wówczas zwierzęta: raki, mięczaki, wioślaki, wrotki i niektóre z ryb łososiowatych.

II STADIUM - pH obniża się do 4,0. Pojawiają się w wodzie jony glinu (Al). następuje śnięcie okonia, lipienia, troci, szczupaka, u których Al wytrąca się w skrzelach co uniemożliwia oddychanie. Pojawiają się acydofile: chrząszcze, chruściki, muchówki nie mające znaczenia pokarmowego.

III STADIUM - pH = 4,0 - 3,5. Giną wszystkie ryby. Rozwijają się nitkowe glony zielone.

IV STADIM - pH < 3,5. Woda staje się martwa (dystroficzna), zamiera życie roślinne i zwierzęce.

EKOSYSTEM LEŚNY

Ekosystemy leśne są najbardziej przystosowanymi do siedlisk fitocenozami. Mają największą powierzchnię asymilacji w stosunku do zajmującej powierzchni (12 ÷ 17 m2/m2 terenu). Ekosystemy leśne tworzą przede wszystkim rośliny drzewiaste. Las rosnący na powierzchni 1 ha pochłania rocznie ok. 10 ton CO2, a wydziela ponad 7 ton O2 oraz wytrąca 40 ton pyłów.

W ekosystemach leśnych Europy występuje 2300 gatunków roślin naczyniowych, 1200 porostów, 600 mchów i 120 wątrobowców.

Ekosystemy leśne produkują rocznie na 1 ha 10 ton suchej masy, a w tym 6 t/ha liści. Dają schronienie licznej faunie, która bez nich nie mogłaby egzystować.

Np. 80-letni dąb o powierzchni liści ok. 1250 m2w ciągu 1 dnia:

Zużywa 10 tyś dm3 CO2

Dostarcza 9 tyś dm3 O2

Transpiruje 200 dm3 wody

EKOSYSTEMY LEŚNE

Pokrywają ok. 34% powierzchni lądowej Ziemi. Ich znaczenie jest wszechstronne:

Gospodarcze znaczenie ekosystemów leśnych

Dostarczają:

0x08 graphic
0x08 graphic
funkcje ekosystemów leśnych

produkcyjna poza produkcyjna

lecznictwo

ochrona gleby - pokrywa roślinna zapobiega wypłukiwaniu biogenów z gleby, zapobiega jej degradacji

ochrona wód - lasy w pobliżu źródeł, cieków wodnych są ich ochroną, ponieważ przy wyrębie lasu źródła mogą zanikać

hydrologia - las jest tzw. suchym zbiornikiem - retencja 300 mm opadów, reguluje odpływy ze zlewni, zwiększa transpirację (łąka - retencja ok. 100 mm opadów; pole orne - ok. 20 mm)

klimat - las jest czynnikiem klimatotwórczym - przy dużych kompleksach leśnych zwiększa się suma i częstotliwość opadów - wg prof. Baca gdyby zwiększyć o 1% zalesienie kraju to roczna suma opadów zwiększyłaby się o 15 mm

rekreacja i lecznictwo - fitocydy - olejki eteryczne posiadające zdolności bakteriobójcze (bakterie chorobotwórcze) - powietrze w lesie jest czyste, nie ma pyłów, bakterii, dlatego tworzy się ścieżki ekologiczne, las ujemnie jonuje powietrze

Produkcyjność ekosystemu - jest to ilość energii świetlnej przyswajalnej przez autotrofy i zamienionej na biomasę w okresie np. roku

Rozróżniamy produkcję ekosystemów brutto i netto.

Produkcja brutto - całkowita produkcja biomasy roślinnej nadziemnej i podziemnej przed jej zużyciem w procesach fizjologicznych np. na oddychanie

Produkcja netto - jest pomniejszona o zużycie energii w procesach fizjologicznych np. oddychanie

W ekosystemach większe znaczenie ma produkcja netto, gdyż tylko ona

przepływa do wyższych do wyższych poziomów troficznych. To samo dotyczy zoocenozy.

Funkcjonowanie ekosystemów

Funkcjonowanie ekosystemów zależy od stosunku asymilacji A do dysymilacji D.

Jeżeli A = D to funkcjonowanie ekosystemu jest bardzo słabe z powodu braku przepływu energii do wyższych poziomów troficznych (karłowate drzewa), wegetacja bez produkcji.

Jeżeli A > D to funkcjonowanie ekosystemu jest bardzo dobre, jest to tzw. ekosystem akumulacyjny, w którym produkcja przeważa nad dysymilacją. Do takich ekosystemów należą ekosystemy leśne, trawiaste, torfowe itp.

Jeżeli A < D to ekosystem ulega degradacji gdyż dysymilacja przeważa nad produkcją ekosystemu. Stan taki spowodowany jest zazwyczaj zaburzeniami układów środowiskowych np. nadmiarem SO2, zakwaszeniem gleb, zatruciem itp. tzw. ekosystem degradacyjny.

SIEDLISKA BOROWE

Bór suchy

(najbardziej jałowy, złe gleby, zakwaszające się, szybko infiltrująca woda)

Bór świeży

(trochę lepszy, cienkie wkładki gliny, płaty pod powierzchnią gleby bogate w biogeny, lepsza troficzność)

Bór mieszany

(większy udział części spławialnych, piaski z gliną, pyły, lepiej uwilgotniony, bogatszy w biogeny)

Bór bagienny

(niekiedy występuje sama sosna, są to torfowiska, szczególnie wysokie)

Sosna

Borówka brusznica

Gruszyczki

Chrobotek renifero.

Widłorząb mech

Mech gajnik złoty

Sosna

Brzoza

Borówka brusznica

Borówka czarna

Gajnik

Przeniec gajowy

Mech rokiet

Śmiałek pogięty

Sosna

Brzoza

Dąb

Świerk

Borówka czarna

Starzec leśny

Mach płonnik

Sosna

Borówka pijanica

(b. bagienna)

Bagno

Modrzewnica

Żurawina błotna

Wełnianka pochwowata

Mchy torfowe

SIEDLISKA GRĄDOWE

Najlepsze siedliska leśne A > D (produkcja > zużycie)

Grąd świeży

Grąd mieszany

Grąd wilgotny

Dąb

Wiąz

Grab

Świerk

Sosna

Paprocie

Kosmatki

Kopytnik

Przylaszczki

żywiec

Buk

Jodła (tereny wyżej wzniesione)

Dereń

Jawor

Głóg

Modrzew

Trzmielina

Świerk

Marzanka

Miodunka

Przenęt

Przytulia

Starzec Fuchsa

Paprocie

Jesion

Jawor

Klon

Jodła

Kruszyna

Czarny bez

Bardzo bogate i bujne runo

SIEDLISKA ŁĘGOWE

Występują w dolinach rzecznych - łęgi ekosystemu trawiastego.

Łęg wierzbowo-topolowy

(zalew co roku)

Łęg wiązowy

(zalew co kilka lat)

Wierzba biała

Wierzba krucha

Wierzba łoza

Wierzba pięciopręcikowa

Wierzba wawrzynowa

Topola biała

Topola czarna

topola osika

bujne runo traw i ziołoroślin (typowy- chmiel)

Wiąz polny

Wierzba biała

Wierzba krucha

Wierzba łoza

Wierzba pięciopręcikowa

Wierzba wawrzynowa

Topola biała

Topola czarna

Topola osika

Dąb

Grab

Chmiel

bujne runo

SIEDLISKO OLSZOWE

Ols czarnoolszowy

(do 500 m.n.p.m.)

Ols szaroolszowy

(powyżej 500 m.n.p.m.)

Olsza czarna

Wierzba wiciowa

Wierzba rokita

Wierzba łoza

Kruszyna czarna

runo bardzo bogate

Ostrożeń warzywny

Ostrożeń błotny

Kosaciec

Więzówka błotna

Turzyce

Kaczeńce

Olsza szara

Wierzba purpurowa

Wierzba sina

Lepiężniki

świerząbki

Rola mrówek w ekosystemach leśnych

Mrówki są owadami szczególnie pożytecznymi dla ekosystemów leśnych, gdyż są konsumentami wielu szkodników drzew, krzewów i runa leśnego. Są bardzo ruchliwe, poruszają się szybko we wszystkich warstwach (piętrach) ekosystemu leśnego niszcząc napotkane tam larwy i gąsienice owadów (14 tyś. ton).

Podobną rolę spełniają pająki. Dlatego w ekosystemach leśnych gdzie jest dużo mrówek i pająków gradacje szkodników nie występują.

Pavon (1990) obliczył, że w lasach włoskich Alp żyje 300 mld. Mrówek i zjadają one rocznie ok. 14 tyś. ton owadów.

Wrogami mrówek są: mrówkojady, dzięcioły, dziki, borsuki, jeże i cietrzewie. Wrogiem dzięciołów jest jastrząb gołębiarz.

Każda gradacja szkodników powoduje wzrost populacji ich konsumentów. Dlatego wielogatunkowe ekosystemy znajdują się w biologicznej równowadze.

Stratygrafia ekosystemów leśnych

Roślinnej stratygrafii, czyli uwarstwienia ekosystemów leśnych towarzyszy również stratygrafia zoocenozy.

Drzewa powodujące ujemną jonizację powietrza:


Brzoza

Cedr

Cis

Cyprysiki

Czeremcha

Daglezja

Jałowiec

Jodła

Lipa

Miłorząb

Modrzewie

Róża

Sosna

Świerk


Roczna produkcja tlenu z 1 m2 liści w czasie sezonu wegetacyjnego:


Bzu lilaka - 1,10 kg

Topól - 1,00 kg

Grabu - 0,90 kg

Jesionu - 0,90 kg

Dębów - 0,85 kg

Sosny - 0,80 kg

Świerków - 0,70 kg

Klonów - 0,65 kg

Olszyn - 0,62 kg

Leszczyny - 0,60 kg

Wierzb - 0,58 kg

Buka - 0,55 kg

Brzozy - 0,50 kg

Lipy - 0,50 kg


Uszkodzenia roślin w zależności od stężeń SO2 w powietrzu:

Stężenie SO2 [ mg/m3 ]

Uszkodzenie

< 0,02

0,02 - 0,04

0,04 - 0,06

0,06 - 0,08

> 0,08

Brak uszkodzeń

Fizjologiczne

Chroniczne

Ostre

Katastrofalne

Uszkodzenia fizjologiczne - zmniejsza się produkcja biomasy przez uszkodzenia chlorofilu; trwa to tak długo, jak długo trwa stężenie ; jeżeli jednak stężenie się zmniejszy następuje odbudowa chlorofilu

Uszkodzenia chroniczne - czas odnowienia aparatu asymilacyjnego trwa 3 miesiące ( do 25%)

Uszkodzenia ostre - bardzo wyraźnie widoczne: pędzelkowatości szpilek, nekrozy (obumarła tkanka), dziury w liściach

Uszkodzenia katastrofalne - jeżeli takie stężenie trwa przez miesiąc to następuje katastrofa drzewostanu

Ocena zdrowotności i drzewostanu wg norm europejskich (UNEP)

SKALA

UBYTEK APARATU ASYMILACYJNEGO

0

Stan zdrowotny dobry

Ubytek < 10%

1

Uszkodzenia słabe

Ubytek 11 - 25%

2

Uszkodzenia średnie

Ubytek 26 - 50% (w Polsce 60%)

3

Uszkodzenia silne

Ubytek > 50 (60)%

Zakwaszenie gleb

Zmniejsza się aktywność mikroflory, spowolnienie procesów przemiany materii.

Fragmentacja siedlisk - podział kompleksów leśnych przez drogi, szlaki komunikacyjne.

240 ha - 100% zwierząt

120 ha - 25%

60 ha - 10%

EKOSYSTEMY TRAWIASTE

znacznie ekosystemów trawiastych

  1. Produkcyjne

  1. Pozaprodukcyjne

Ilości wypłukiwanego z gleby azotu w kg/ha/rok przy różnych uprawach wg Sopia

Rodzaj uprawy

kg/ha

Czarny ugór

Ziemniaki

Pszenica ozima

Jęczmień jary

Użytek zielony

93,5

38,7

38,1

23,9

5,5

W Polsce występują trzy grupy siedliskowe ekosystemów trawiastych:

  1. łęgi - korzystają z wód opadowych jak i z żyznych wód przepływowych; zlokalizowane są w dolinach rzecznych

  2. grądy - korzystają z wód opadowych

  3. bielawy - korzystają z wód podsiąkowych, opadowych a czasami zalewowych

grądy połęgowe

bielawy właściwe

użytki zielone

(b. zmeliorowane)


tam gdzie dolina przechodzi w zbocze występują grądy popławne

na złej zakwaszonej glebie powyżej dostępu wody rozlewiskowej i gruntowej występują grądy zubożałe

ROŚLINY WSKAŹNIKOWE POSZCZEGÓLNYCH SIEDLISK

Łęgi właściwe rozpoznajemy po wyczyńcu łąkowym (Alopecurus pratrnsis)

Łęgi rozlewiskowe - tużyca zaostrzona

Łęgi zastoiskowe - tużyca pęcherzykowata

Grądy połęgowe - konietlica łąkowa

Grądy popławne - grzebienica pospolita, tymotka łąkowa

Grądy właściwe -

Grądy zubożałe - na niżu szczotucha siwa, w górach bliżniczka psiatrawka

Grądy podmokłe - sit, śmiałek darniowy

Bielawy zalewne - wełnianka szerokolistna

Bielawy podtopione - wełnianka wąskolistna

Bielawy właściwe - wełnianka pochwowata

Pobagienne użytki zielone - (po zmeliorowaniu bielaw) mają zbiorowiska trawiaste utworzone przez człowieka poprzez zasiew mieszanek trawiastomotylkkowych

Bielawy pobagienne - wełnianka pochwowata

ROŚLINY LECZNICZE EKOSYSTEMÓW TRAWIASTYCH


Ekosystemy trawiaste są zagrożone przez człowieka, przez jego niewłaściwą eksploatację, przepasanie, nadmierne nawożenie, powoduje to zubożenie gatunków (dominuje rdest tępolistny - azotolubny). Przy dużym nawożeniu trawy odkładają w swoich tkankach azot.


EKOSYSTEMY UPRAWOWE

Są to ekosystemy otwarte (obieg energii i przemiana energii wychodzą poza ekosystem) i wtórne (powstałe z przekształcenia innego ekosystemu - najczęściej leśnego). Są jedynymi ekosystemami, które zawdzięczają swoje powstanie i utrzymanie człowiekowi - są one antropogeniczne.

Zajmują na świecie aktualnie 12% powierzchni lądów, a potencjalnie 20%. W Europie stanowią 30%, a w Polsce ponad 50% powierzchni kraju. Występują tam, gdzie są dobre gleby.

Mogą następować po wszystkich innych ekosystemach lądowych, a nawet morskich (poldery).

Podstawą ekosystemów uprawowych jest uprawa gleby, a także monokulturowe uprawy roślin. Geograficzny zasiąg agroekosystemów dochodzi do 60° szerokości geograficznej północnej oraz do 40° szerokości geograficznej południowej.

Hipsometryczny zasięg agrosystemów jest różny:

Światowa produkcja podstawowych zbóż:

Czynności agrotechniczne w agroekosystemach:


Czynności agrotechniczne mają na celu poprawę własności fizyko-wodnych gleby oraz z zachwaszczeniem.

Przygotowanie gleby pod uprawę jakiejś rośliny nosi nazwę zespołu uprawek

Fitocenozami agroekosystemów są monokultury roślin jednorocznych:

lub wieloletnich:

KOMPLEKS ROLNICZEJ PRZYDATNOŚCI GLEB UPRAWNYCH

KOMPLEKS

KLASA BONITACYJNA

Tereny niżowe do 300 m. n.p.m.

  1. pszenny bardzo dobry

  2. pszenny dobry

  3. pszenny wadliwy

I

II

II a , II b

  1. żytni bardzo dobry

  2. żytni dobry

  3. żytni słaby

  4. żytni bardzo słaby

IV a

IV b

V a

V b

  1. zbożowo-pastewny mocny

  2. zbożowo-pastewny słaby

VI a

VI b

Tereny podgórskie 300 - 500 m. n.p.m.

  1. pszenny górski

  2. zbożowy górski

Tereny górskie ponad 500 m. n.p.m.

  1. zbożowo-pastewny

  2. owsiano-pastewny

  3. pastewny

Płodozmiany

Dla prawidłowego funkcjonowania agroekosystemów oraz uzyskania wysokich i wartościowych plonów, rośliny uprawne uprawia się w obrębie płodozmianów, czyli w kompleksach uprawowo-glebowych najbardziej odpowiadających uprawie danej rośliny.

Rozróżniamy płodozmiany:

Charakterystyczną cechą każdego płodozmianu jest zmianowanie, czyli ustalone następstwo roślin. Ma ono na celu zmniejszenie wyczerpania z gleb składników pokarmowych, a w tym samym horyzoncie głównym ograniczenie występowania chorób, szkodników i zachwaszczenia.

Nawożenie

Agroekosystemy są ekosystemami otwartymi, a wynoszone z nich biogeny powodują degradację środowiska przyrodniczego (wyjałowienie i zachwaszczenie gleby). Dlatego wymagają również nawożenia organicznego.

Nawożenie może być organiczne lub mineralne. Organiczne jest kompleksowe ale mniej efektywne, mineralne jest natomiast plonotwórcze.

Roczna produkcja obornika:

  1. wół - 16 ton

  2. krowa - 12 ton

  3. koń - 8 ton

  4. jałówka - 4 tony

  5. świnia - 2 tony

  6. owca - 1 tona

  7. cielę - 0,5 tony

dawki obornika

stosowane pod rośliny uprawne

40 t/ha pod buraki

30 t/ha pod ziemniaki

20 t/ha pod użytki zielone

10 t/ha pod zbożowe

Efektywność nawożenia obornikiem

100 kg obornika zwiększa wydajność o:

25 kg buraków pastewnych

25 kg ziemniaków

20 kg buraków cukrowych

10 kg zielonki łąkowo - pastwiskowej

2 kg ziarna zbóż

Skład chemiczny nawozów organicznych

Obornik świeży zawiera: Gnojówka przefermentowana:

0,60% potasu (K2O) 1,00% potasu (K2O)

0,50% azotu (N) 0,70% azotu (N)

0,30% fosforu (P2O5) 0,30% fosforu (P2O5)

0,20% wapnia (Ca) 0,10% wapnia (Ca)

0,15% magnezu (Mg) 0,10% magnezu (Mg) i sodu (Na)

0,10% sodu (Na)

PODZIAŁ ROŚLIN UPRAWNYCH


ZBOŻOWE

OKOPOWE

bulwiaste

- ziemniaki

korzeniowe

- buraki

- marchew

- brukiew

- rzepa

- cykoria

PRZEMYSŁOWE

oleiste

- rzepak

- rzepik

- rzodkiew ol.

- słonecznik

- gorczyca

- dynia oleista

włókniste

- len

- konopie

specjalne

- chmiel

- drzewa owoc.

- winorośl

- wierzba koszykarska

STRĄCZKOWE

gruboziarniste

- bobik

- groch

- łubin

- peluszka

- seradela

- soja

- fasola

drobnoziarniste

- esparceta

- koniczyna

- lucerna

- nostezyk

- przelot



Zawartość białka w roślinach strączkowych gruboziarnistych:

  1. bobik, bób 25 - 30%

  2. fasola 25 - 28%

  3. groch 22 - 25%

  4. łubin

5. peluszka 22 - 25%

6. saradela 25 - 27%

7. soczewica 30 - 40%

8. soja 38 - 40%

9. wyka 26 - 30%

Uprawy roślin poplonowych:

Poplony - rośliny o krótkim okresie wegetacji, które można uprawiać między plonami głównymi lub podstawowymi jakimi są zboża, rośliny przemysłowe itp.

Mają na celu:

Ochrona roślin uprawnych

Chwastami agroekosystemów nazywamy wszystkie rośliny, których akurat nie uprawiamy, pojawiają się na glebach samoczynnie zmniejszają plony. Obliczono, że o tyle zmniejsza się plon roślin uprawnych, o ile zwiększa się masa chwastów

Chwasty:


Walka z chwastami :

mechaniczna - polega na usuwaniu chwastów z roślin uprawnych lub użytków zielonych przez wyrywanie, wycinanie, wałowanie, itp. - bardzo kosztowna i mało staranna.

chemiczna - najbardziej rozpowszechniona, polega na stosowaniu chemicznych środków usuwających z upraw polowych roślin niepożądanych, efektywna, lecz szkodliwa - część chemikaliów przechodzi do wód zatruwając je. (opryskiwanie - substancje chemiczne rozpuszczone w wodzie ; opylanie - substancje chemiczne w postaci proszku).

biologiczna - polega na wykorzystaniu do zwalczania chwastów pasożytów roślinnych (grzyby, bakterie, wirusy) lub zwierzęcych (pierwotniaki, owady itp.)

Podział chemicznych środków do ochrony roślin:

Środki chwastobójcze dzielą się na: herbicydy kontaktowe (parzące) i układowe (systemiczne).

Środki kontaktowe działają w miejscach zetknięcia się z rośliną tzw. oparzenia tkanki nabłonkowej, co powoduje zaburzenia w funkcjonowaniu tkanek (wypływ soku komórkowego).

Środki układowe wnikają w wewnętrzną strukturę roślin powodując zaburzenia w procesach fizjologicznych i co prowadzi do obumierania organizmu.

Ponadto herbicydy mogą być totalne - niszczące wszystkie rośliny bez wyjątku, lub selektywne - niszczące tylko te rośliny, które chcemy zniszczyć.

Wymogi BHP przy stosowaniu chemicznych środków

ochrony roślin

  1. Przechowywanie środków ochrony roślin w miejscach niedostępnych dla osób postronnych a w szczególności dzieci i z dala od środków żywności.

  2. Miejsca przechowywania środków ochrony roślin muszą być w wiadomy sposób oznaczone specjalnymi ostrzeżeniami o niebezpieczeństwie.

  3. Przygotowywanie roztworów do opryskiwania powinno się odbywać na otwartym powietrzu.

  4. Przy stosowaniu środków ochrony roślin pracownicy muszą mieć ubrania ochronne, rękawice, okulary, buty, nakrycia głowy, maski.

  5. Opakowania po środkach ochrony roślin wymagają spalenia (papierowe) lub umieszczenia w odpowiednich pojemnikach (w dołach ziemnych) z dala od cieków wodnych, studzien i gospodarstw.

  6. Nie myć urządzeń opryskujących i opylających w rzekach, stawach, ani też w jeziorach.

  7. Po wykonaniu zabiegu należy wziąć kąpiel i włożyć czystą bieliznę.

  8. W czasie pracy ze środkami chemicznymi ochrony roślin, przy przygotowaniu roztworów, przy opryskiwaniu nie wolno jeść, pić alkoholu, palić.

  9. Nie dopuszczać dzieci do pracy przy środkach ochrony roślin.

  10. Przestrzegać okresów karencji podawanych na instrukcjach dla każdego preperatu.


Mechaniczne:

Wycinanie

Wyrywanie

Pielenie

Zbieranie

Wyłapywanie

Wałowanie

Chemiczne:

Opylanie

Opryskiwanie

Biologiczne:

Zmianowanie

Wykorzystanie naturalnych wrogów

Przemienne użytkowanie


Wypalanie


Zagrożenia agroekosystemów stanowią:

30000 ha.

Negatywne oddziaływanie rolnictwa na środowisko:

Uprawa gleby:

Ugniatanie gleby ciężkimi ciągnikami powoduje:

Monokultury (występowanie na obszarach tej samej rośliny)

Kierunki uprawy:

Pasy buforowe:

Na pochyłościach przekraczających 10° oprócz poprawnego kierunku uprawy konieczne jest wprowadzenie pasów buforowych. Są to kilkumetrowej szerokości powierzchnie trawiaste, których zadaniem jest wytracanie energii kinetycznej spływającej po stoku wody opadowej i przechwytywanie biogenów.

Funkcjonowanie ekosystemu wymaga:

zwierzęta związane z gospodarstwem rolniczym:

  1. bydło

  2. trzoda chlewna

  3. owce

  4. konie, muły, osły

  5. kozy (nie chorują na raka)

  6. ptactwo domowe

  1. zwierzęta futerkowe

  1. ryby

  2. pszczoły (decydują o wielkości produkcji wielu roślin uprawowych, sadowych, przemysłowych - w Polsce 500 gatunków pszczół)

  3. jedwabniki

zużycie biomasy roślinnej produkowanej w agroekosystemach:

60% wykorzystuje się paszowo

20% konsumuje człowiek

10% stanowi surowiec dla przemysłu

10% stanowi materiał siewny i sadzeniowy

intensywność produkcji gospodarstw rolniczych:

ocenia się wysokością obsady zwierząt (bydła) w sztukach dużych / 100ha

< 50 SD / 100ha - niska

51 - 75 SD / 100ha - średnia

76 - 100 SD / 100ha - wysoka

> 100 SD / 100 ha - bardzo wysoka

rasy i typy użytkowe ważniejszych zwierząt gospodarczych:

rasa - obejmuje populację zwierząt jednego gatunku odznaczających się takimi samymi cechami przekazywanymi genetycznie a mianowicie:

typ użytkowy - odnosi się do produkcji np.:

trzoda chlewna

konie

owce

rasy zwierząt gospodarskich:

bydło

n c b - nizinna czarno biała (przeważnie mleczne)

n cz b - nizinna czerwono biała

p cz - polska czerwona

trzoda chlewna

wielka biała - bekonowa

biała zwisłoucha - bekonowa

puławska - tłuczno-mięsna

złotnicka pstra - bekonowa

konie

typ gorącokrwisty

typ zimnokrwisty

ciężkie konie robocze różnych ras np.:

KONIEC

0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic

0x08 graphic
0x08 graphic

0x08 graphic

0x08 graphic
0x08 graphic

0x08 graphic

0x08 graphic

0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic
0x08 graphic

1

24

POWODZENIA !!



Wyszukiwarka