- •Введение
- •Раздел 1. Основы общей экологии
- •Глава 1. Биосфера земли
- •Биосфера и ноосфера
- •1.2. Экосистемы
- •1.3. Биогеохимические циклы биосферы
- •1.4. Биогеохимические круговороты основных химических элементов в биосфере
- •Глава 2. Организмы и среда
- •2.1. Окружающая среда и условия существования
- •2.2 Классификация экологических факторов
- •2.2.1. Абиотические факторы
- •2.2.2. Биотические факторы
- •2.2.3. Антропогенные факторы
- •2.3. Динамическое равновесие организмов и окружающей среды
- •2.4.Основные законы и правила экологии
- •Глава 3. Взаимодействие человека и природы
- •3.1. Классификация природных ресурсов
- •3.2. Загрязнение окружающей среды
- •3.3. Контроль за качеством природной среды и управление им
- •Глава 4. Естественные и антропогенные ландшафты
- •4.1. Ландшафты и агроландшафты, их морфологическая структура
- •4.2. Естественные, искусственные, сельскохозяйственные биоценозы
- •4.3. Роль землеустройства в формировании агроландшафтов и агроценозов
- •Раздел 2. Экология землевладения и землепользования
- •Глава 5. Теоретические основы экологии землевладения и землепользования
- •5.1. Свойства земли, ее значение в разных отраслях хозяйства
- •5.2. Земельный фонд России
- •5.2.1. Структура земельного фонда Алтайского края и тенденция ее изменения
- •5.3. Земли с особым правовым режимом использования
- •5.4. Обеспечение экологической устойчивости землевладений и землепользований
- •Глава 6. Государственный мониторинг земель и земельный кадастр
- •6.1. Государственный мониторинг земель
- •6.2. Государственный земельный кадастр и его использование для решения экологических задач
- •Глава 7. Система землеустройства на эколого-ландшафтной основе
- •7.1. Основные теоретические положения землеустройства на эколого-ландшафтной основе
- •7.2. Учет природоохранных требований при землеустроительных действиях
- •Глава 8. Роль землеустроительной службы в обеспечении экологически устойчивого землепользования
- •8.1. Разработка и осуществление проектов землеустройства
- •8. 2. Контроль за использованием земель
- •Раздел 3. Охрана земельных ресурсов и экономика природопользования
- •Глава 9. Охрана земельных ресурсов
- •9.1. Основные виды воздействий на земельные ресурсы и их состояние
- •Загрязнение почвенного покрова
- •Эрозия земель.
- •Повреждение земель при добыче полезных ископаемых.
- •Воздействия на горные породы и их массивы
- •Состояние земель на территории Алтайского края
- •9.2. Мероприятия по защите земель от деградации
- •9.3. Правовая основа охраны земель
- •9.3.1.Государственное регулирование земельных отношений
- •9.3.2. Правовой и экономический механизм регулирования земельных отношений
- •Глава 10. Экономика и экология
- •10.1. Основные понятия экономики природопользования
- •10.2. Убытки собственников земли, землевладельцев, землепользователей и потери сельскохозяйственного производства
- •10.3. Определение ущерба от загрязнения земель
- •10.4. Экономическая оценка земель
- •Лабораторный практикум Лабораторная работа 1 Составление ландшафтно-типологической карты хозяйства
- •Практическое задание 1. Изучение различных методов ведения мониторинга и кадастра земель для экологических целей
- •Практическое занятие 2. Экологический анализ землеустроительных проектов.
- •Лабораторная работа 2. Охрана земельных ресурсов
- •Практическое занятие 3. Оценка эффективности природоохранных мероприятий
1.2. Экосистемы
Понятие «экосистема» введено английским ботаником А. Тенсли (1935), который обозначил этим термином любую совокупность совместно обитающих организмов и окружающую их среду.
По современным представлениям, экосистема как основная структурная единица биосферы – это взаимосвязанная единая функциональная совокупность живых организмов и среды их обитания, или уравновешенное сообщество живых организмов и окружающей неживой среды. В этом определении подчеркнуто наличие взаимоотношений, взаимозависимости, причинно-следственных связей между биологическим сообществом и абиотической средой, объединение их в функциональное целое. Биологи считают, что экосистема – совокупность всех популяций разных видов, проживающих на общей территории, вместе с окружающей их неживой средой.
В.Н. Сукачевым (1972) в качестве структурной единицы биосферы предложен биогеоценоз. Ьцогеоценозы – природные образования с четкими границами, состоящие из совокупности живых существ (биоценозов), занимающих определенное место. Для водных организмов – это вода, для организмов суши – почва и атмосфера.
Понятия «биогеоценоз и «экосистема» до некоторой степени однозначны, но они не всегда совпадают по объему. Экосистема – широкое понятие, экосистема не связана с ограниченным участком земной поверхности. Это понятие применимо ко всем стабильным системам живых и неживых компонентов, где происходит внешний и внутренний круговорот веществ и энергии. Так, к экосистемам относятся капля воды с микроорганизмами, аквариум, горшок с цветами, аэротенк, биофильтр, космический корабль. Биогеоценозами же они не могут быть. Экосистема может включать и несколько биогеоценозов (например, биогеоценозы округа, провинции, зоны, почвенно-климатической области, пояса, материка, океана и биосферы в целом). Таким образом, не каждую экосистему можно считать биогеоценозом, тогда как всякий биогеоценоз является экологической системой.
Масштабы экосистем различны: микросистемы (например, болотная кочка, дерево, покрытый мхом камень или пень, горшок с цветком и т.п.), мезоэкосистемы (озеро, болото, песчаная дюна, лес, луг и т.п.), макроэкосистемы (континент, океан и т.п). Следовательно, существует своеобразная иерархия макро-, мезо- и микросистем разных порядков.
Биосфера – экосистема высшего ранга, включающая, как уже было отмечено, тропосферу, гидросферу и верхнюю часть литосферы пределах «поля» существования жизни. Она имеет громадное разнообразие сообществ, в структуре которых обнаруживаются сложные сочетания растений, животных и микроорганизмов с разными способами жизни. В этой мозаике прежде всего выделяются системы наземные и водные. Согласно сформулированному В.В. Докучаевым (1896) закону географической зональности на наземной поверхности закономерно распространены различные природные сообщества, которые в комплексе и образуют единую экосистему нашей планеты. В пределах обширных территорий, или зон природные условия сохраняют общие черты, изменяясь от зоны к зоне. Климат, растительность и животные распределяются на земной поверхности в строго определенном порядке. А раз агенты-почвообразователи, в своем распространении подчиненные известным законам, распределяются по поясам, то результат их деятельности – почва – должен распределяться по земному шару в виде определенных зон, идущих более или менее параллельно широтным кругам. Отчетливо видна смена Арктики и Субарктики тундрой, тундры – лесотундрой, таежно-лесной зоны – лесостепью и степью, а далее и полупустынными пространствами на территории России. Заметна и смена равнинных экосистем горными (Кавказ, Урал, Алтай и др.). Во всех этих макроэкосистемах разного порядка следует рассматривать лишь сходные типы сообществ, формирующихся в сходных климатических условиях среды различных частей планеты, а не видовой состав и популяции макроэкосистем. Кроме того, выражена дифференциация экосистем в зависимости от локальных условий (геологических факторов, рельефа, почвообразующих пород, почв и т.д.), где уже можно рассматривать и оценивать популяции разных видов, видовой состав экологических систем. Все это многообразие экосистем биосферы, особенно планетарных (суша и океан), а также провинциальных и зональных, необходимо изучать, сопоставляя их продуктивность, которая будет рассмотрена в отдельном разделе.
Для наземных экосистем установлена следующая иерархия: биосфера – экосистема суши – климатический пояс – биоклиматическая область – природная ландшафтная зона – природный (ландшафтный) округ – природный (ландшафтный) район – природный (ландшафтный) подрайон – биогеоценотический комплекс – экосистема.
Экосистемы, измененные деятельностью человека, называют агроэкосистемами (полезащитные лесные полосы, поля, занятые сельскохозяйственными культурами, сады, огороды, виноградники и др.). Их основой являются культурные фитоценозы – многолетние и однолетние травы, зерновые и другие сельскохозяйственные культуры. Они получают дополнительную энергию в виде обработки почвы, внесения удобрений, поливных вод, пестицидов и от других мелиораций, что существенно преобразует почвы, изменяет видовой состав, структуру флоры и фауны. В результате взамен устойчивых экосистем формируются менее устойчивые. Дотации энергии новым агроэкосистемам, возможности мелиораций природных экосистем должны основываться на нормах соотношения пашни, лугов, леса и вод в соответствии с почвенно-климатическими и хозяйственными условиями, а также на законах, правилах и принципах экологии.