Какие ресурсы используют для жизни зеленые растения: вторичное использование животного мира

Содержание

Природные ресурсы — это. Использование природных ресурсов

Сегодня можно найти много научных статей, рефератов и прочей литературы на тему природных ресурсов и их использования. Стоит попробовать раскрыть эту тему максимально просто и конкретно. Что же подразумевается под данным понятием? Зачем нужны, как связаны природные ресурсы, экология и люди? Попробуем разобраться в этих вопросах.

Основная информация

Часть природных ресурсов используется человеком напрямую – воздух, питьевая вода. Другая часть служит сырьем для промышленности или входит в цикл сельского хозяйства или животноводчества. К примеру, нефть – это не только энергоноситель и источник горюче-смазочных материалов, но и ценнейшее сырье для химической промышленности. Из компонентов данного ресурса делают пластмассу, лаки, резину. Продукты переработки нефти широко применяются не только в промышленности, но и в медицине, и даже в косметологии.

Природные ресурсы – это химические вещества, а также их комбинации, такие как газ, нефть, уголь, руда. Также это пресная и морская вода, атмосферный воздух, животный и растительный мир (леса, животные, рыба, возделываемые и пригодные к возделыванию земли (грунты)). А также под данным понятием подразумеваются физические явления – энергия ветра, солнечного излучения, геотермальная энергия, приливы, отливы. Все, что так или иначе используется человечеством для жизни и прогресса.

Оценку и анализ состояния описанных выше элементов осуществляют на основе данных географии и геологии путем экономического расчета. Контроль над рациональностью и безопасностью использования федеральных природных ресурсов осуществляет Министерство природных ресурсов.

Классификация по происхождению

• Биологические ресурсы – это живые организмы океанов и суши, животные, растения, микроорганизмы (в том числе микрофлора морей и океанов). Замкнутые экосистемы отдельных регионов, заповедников, рекреационные зоны.
• Ресурсы минерального происхождения – горная руда, граниты, кварцевые залежи, глины. Все, что содержит литосфера и что доступно для использования человеком в качестве сырья или источника энергии.
• Энергетические природные ресурсы – это физические процессы, такие как энергия приливов, солнечный свет, энергия ветра, тепловая энергия земных недр, а также атомные и минеральные источники энергии.

Классификация по способу использования человеком

• Земельный фонд – возделываемые или пригодные к возделыванию в будущем земли. Земли не сельскохозяйственного назначения, а именно территории городов, транспортных соединений, промышленного назначения (карьеры и т. д.).
• Фонд лесного хозяйства – леса или территории, запланированные под посадку лесов. Лесное хозяйство — это одновременно источник древесины для нужд человека и способ поддержания экологического равновесия биосферы. Находится на контроле у такой службы, как Министерство экологии и природных ресурсов.
• Водные ресурсы – вода в поверхностных водоемах и подземные воды. Сюда относится как пресная вода, пригодная для биологических нужд человека, так и вода морей и океанов. Мировые водные ресурсы неразрывно связаны с федеральными.
• Ресурсы животного мира – рыба и сухопутные обитатели, рациональный промысел которых не должен нарушать экологического равновесия биосферы.
• Полезные ископаемые – сюда относятся руда и прочие ресурсы земной коры, доступные для сырьевого или энергетического использования. Департамент природных ресурсов следит за рациональным использованием природных ресурсов этого класса.

Классификация по возобновимости

• Неисчерпаемые – энергия солнечного излучения, геотермальная энергия, приливная энергия и энергия рек как движущая сила гидроэлектростанций. Сюда же относится энергия ветра.
• Исчерпаемые, но возобновимые и условно возобновимые. Данные природные ресурсы – это животный и растительный мир, плодородность почв, пресная вода и чистый воздух.
• Исчерпаемые и невозобновимые ресурсы. Все полезные ископаемые – нефть, газ, минеральные руды и т. д. Наиболее важны для выживания человечества, дефицит или исчезновение определенных ресурсов может поставить под угрозу существование цивилизации в том виде, в котором мы её знаем, и привести к гибели большей части человечества. Поэтому охрана природных ресурсов и экологическая безопасность контролируется на столь высоком уровне, как Министерство экологии и природных ресурсов.

Влияет ли деятельность человека на состояние природных ресурсов?

Пользование природными ресурсами человеком приводит к истощению запасов не только полезных ископаемых, но и биосферы Земли, и утрате биологического разнообразия. Биосферные природные ресурсы относятся к возобновимым и могут восстанавливаться как естественно, так и при участии человека (высадка лесов, восстановление плодородного слоя почв, очитка воды и воздуха). Можно ли избежать непоправимого урона природе? Для этого следует учитывать особенности, которыми обладают природные ресурсы, и условия сохранения экологического равновесия. Создавать и сохранять национальные парки, заповедники, заказники, поддерживать биологическое разнообразие видов и сохранение генофонда в исследовательских центрах, ботанических садах и т. д.

Почему необходима охрана?

Смена геологических эпох и эволюционные процессы всегда влияли на видовое разнообразие как флоры, так и фауны на планете (например, вымирание динозавров). Но по причине активной деятельности человека за последние 400 лет исчезли с лица земли более 300 видов животных и растений. На сегодняшний день более тысячи видов находятся под угрозой исчезновения. Очевидно, что охрана природных ресурсов – это не просто защита редких видов животных и растений, а и важнейшая задача для жизни самого человечества. Ведь в результате экологической катастрофы может измениться не только количество видов живых существ, пострадает и климат. Поэтому необходимо максимально сохранять среду обитания диких видов при строительстве городов и освоении сельхозугодий, ограничивать промысловый вылов рыбы и охоту до восстановления популяций. Охрана окружающей среды и присущих ей элементов – одна из важнейших задач, которую выполняет Министерство природных ресурсов.

Состояние земельного и лесного фонда, мирового и федерального

Свыше 85% продуктов питания люди получают в результате ведения сельского хозяйства. Земли, используемые как луга и пастбища, обеспечивают еще около 10% пищи. Остальное приходится на долю мирового океана. В нашей стране на возделываемых землях получают около 90% продуктов питания, и это учитывая, что на обрабатываемые земли (поля, сады, плантации) приходится немногим более 11% земельного фонда.

Леса играют важную роль в циклах испарения и выпадения осадков, круговороте углекислого газа, сохраняют почву от эрозии, регулируют уровни грунтовых вод и многое другое. Потому расточительное использование природных ресурсов, а именно леса, приведет к сокращению фонда лесного хозяйства. Несмотря на это, лесные массивы утрачиваются с большей скоростью, чем восстанавливаются путем высадки молодых деревьев. Лес вырубают под освоение сельскохозяйственных угодий, для строительства, получения древесины как сырья и как топлива. Кроме того, значительные потери лесному хозяйству наносят пожары.

Очевидно, что современные методы возделывания почв приводят к практически постоянной деградации и обеднению плодородного слоя. Не говоря уже о загрязнении почв и грунтовых вод пестицидами и ядохимикатами. Хоть плодородные слои грунта и рассматриваются как «возобновимые» природные ресурсы, это все-таки длительный процесс. Фактически на естественное восстановление одного дюйма грунта (2.54 см) в теплом и умеренном климате необходимо от 200 до 800 лет. Защита плодородных земель от деградации и восстановление плодородного слоя — важнейшие направления в развитии современных агротехнологий.

Состояние водной составляющей планеты

Основой водных ресурсов страны являются реки. Они используются как источник питьевой и сельскохозяйственной воды. Они также активно используются для строительства гидроэлектростанций и для судоходного транспорта. Несмотря на огромные запасы воды в реках, озерах, водохранилищах и в виде грунтовых вод, отмечается постепенное ухудшение ее качества, разрушение берегов водохранилищ и гидросооружений. Этот вопрос среди прочих организаций курирует департамент природных ресурсов.

Читать еще:  Огурцы изумрудный поток описание сорта фото отзывы

Состояние исчерпаемых ресурсов

Современные доступные нам полезные ископаемые, такие как нефть, газ, руда, накапливались в литосфере планеты на протяжении миллионов лет. Учитывая непрерывный и все ускоряющийся рост потребления ископаемых ресурсов за последние 200 лет, достаточно острым является вопрос относительно охраны недр и повторного использования продукции, изготовленной на основе сырья из ископаемых ресурсов.

Кроме того, разработка недр сама по себе крайне негативно влияет на экологию региона. Это и изменение рельефа (просадка грунта, провалы), и загрязнение почв, подземных вод, осушение болот и мелких рек.

Пути решения проблем разрушения природной среды и перспективы внедрения инноваций

Природная среда и природные ресурсы должны благоразумно использоваться для сохранения жизни. Поэтому следует выделить, что необходимо, чтобы не осложнить ситуацию с окружающей средой.
1. Защита плодородного слоя от ветряной и водной эрозии. Это лесопосадки, правильные севообороты и т. д.
2. Защита почв и грунтовых вод от загрязнения химикатами. Это применение экологических технологий защиты растений: разведение полезных насекомых (божьи коровки, отдельные виды муравьев).
3. Использование в качестве источников сырья воды из океанов. Один из методов — добыча растворенных элементов, второй — добыча полезных ископаемых на морском шельфе (нет загрязнения и выведения из строя земель, пригодных для сельхозугодий). Сегодня ведутся разработки методов интенсивного использования ресурсов океана, пока число компонентов, которые коммерчески целесообразно добывать из воды, сильно ограничено.
4. Комплексный подход к добыче ископаемых природных ресурсов с упором на экологическую безопасность. Начиная с полного изучения недр и заканчивая максимально возможным использованием попутных веществ и компонентов.
5. Разработка малоотходных технологий и вторичное использование природных ресурсов. Это и непрерывность технологических процессов, что позволит максимально повысить энергоэффективность, и максимальная автоматизация технологических процессов, и оптимальное использование побочных продуктов производства (например, выделяющегося тепла).

Заключение

Можно выделить и другие инновационные технологии, вроде перехода на максимальное использование неисчерпаемых источников энергии. Именно они позволят сохранить жизнь и экологию нашей планеты. В данной статье было описано, насколько важно бережно относится к окружающей среде и ее дарам. В противном случае могут возникнуть достаточно серьезные проблемы.

Охрана и рациональное использование растительных и животных ресурсов

Рассмотрим противоположности во взаимодействии: растительный и животный мир — человек. Это взаимодействие изучает экология. Соответственно, проблемы этого взаимодействия называют экологическими.
Для человека растительный мир выступает как растительные ресурсы. Эти ресурсы, особенно леса, в Башкортостане значительны. Леса занимают около 39% территории края. В соседнем Татарстане площадь лесов составляет всего 17% территории. Запасы древесины позволяют развивать лесную, лесохими- ческую и другие отрасли промышленности.
Весьма важна водоохранная роль лесов. В них накапливается больше снега, которым питаются реки. Особенно важны для нас горные леса, питающие реки, предохраняющие склоны гор от размыва. Если истощить леса, то можно нанести непоправимый урон не только Башкортостану, но и соседним областям, поскольку иссякнут реки, вытекающие на равнины.
Леса являются источником жизни многочисленных растительноядных животных, в тесной связи с которыми существуют и хищные животные.
Весьма важны для нас леса как естественный фактор атмосферы. Лучше всяких очистных сооружений леса очищают воздух, которым мы дышим. Леса имеют большое значение как место отдыха населения. В республике значительны ресурсы лекарственных растений. К ним относятся 120 видов. Ежегодные заготовки лекарственного растительного сырья достигают 1200 т и могут быть увеличены без ущерба для этих ресурсов в 2 раза. Наибольший объем заготовок приходится на листья крапивы и плоды шиповника. Из отрицательных качеств, несколько снижающих ценность лесных ресурсов республики, отметим их неравномерное распределение. Около 70% площади лесов приходится на Горный Башкортостан, где лесистость достигает более 80%. В обжитых же районах лесостепного Предуралья лесистость снижается до 3%, а в степных и еще меньше. Кроме того, площадь эксплуатируемых лесов составляет лишь около 50%, остальная часть приходится на защитные леса (около 24%), которые эксплуатировать нельзя, а также защитно-эксплуатационные (около 25%).
Рассмотрим одну из противоположных сторон взаимодействия человека с растительным миром — отрицательное воздействие.
В результате интенсивной вырубки площадь лесов Башкортостана сократилась за последнее столетие вдвое. Из-за распашки пострадала степная растительность. Степные участки страдают и от неумеренного выпаса скота.
При современной интенсивной вырубке запасов наиболее ценной спелой древесины может хватить лишь на ближайшие 15 лет. При общей ежегодной заготовке 6 млн. м3 отходы древесины достигают 2 млн. м3, т. е. треть. Промышленностью используется лишь пятая часть отходов. Много древесины теряется при транспортировке к потребителям, много теряется на деревообрабатывающих предприятиях. (Приведите известные вам примеры.) Большой ущерб лесам наносит пастьба в лесах и полезащитных насаждениях. (Объясните, с чем связан ущерб.)
Различные животные, населяющие территорию республики, представляют для нас животные ресурсы. Это ценные охотничье-про-мысловые звери, птицы, рыбы. Как и растительность, животный мир значительно истощен человеком. Давно исчезли дикие лошади, сайгаки, бобры, благородные олени, отступили в необжитые человеком районы глухари, рябчики, тетерева.
Уменьшилась численность медведя, выдры, норки.
Сокращение численности животных происходит по разным причинам: вытеснение из мест обитания при вырубке лесов, отравление минеральными удобрениями и ядохимикатами, которые мы используем при обработке полей, отравление вод рек и озер неочищенными стоками, браконьерство. Порой мы уничтожаем некоторых животных просто из чувства брезгливости. Из-за этого от нас, людей, страдают, например, жабы, гадюки, ужи. Разоряем мы и муравейники, что также недопустимо. Иногда считают, что хищные животные приносят ущерб. Может быть и из вас, ребята, кто-то считает хищных животных вредными? Если вы составляли схемы пищевых связей в природном сообществе, то наверняка осознали, что хищники являются важным звеном единой цепи. Если их уничтожить, то неизбежно увеличится численность растительноядных животных, а это отразится на растительности и, в конечном итоге, — на нас.
Рассмотрим противоположное — положительное воздействие человека на растительный и животный мир. Это воздействие выражается в охране, рациональном использовании и восполнении растений и животных. В этом направлении сделано и делается многое.
1. Созданы три заповедника — Башкирский государственный заповедник, Государственный заповедник Шульганташ и Южно-Уральский. На территории этих заповедников охраняются редкие виды животных и растений.
2. Организовано 15 государственных охотничьих заказников и 12 заказников по охране лекарствен ных растений. 148 природных объектов объявлены памятниками природы.
3. Решаются проблемы охраны и восстановления лесов — создаются полезащитные лесонасаждения, проводятся посадки леса, ведется работа по предотвращению лесных пожаров, создаются школьные лесничества и зеленые патрули.
4. Многое сделано для охраны и восполнения животных: поселены ценные животные — американская норка, марал, выхухоль, ондатра, речной бобр. Растет поголовье лося.
5.Взяты под охрану многие животные, например, бурый медведь, марал, косуля и другие.
6. Проводится зарыбление озер, водохранилищ и прудов.
7. Ведется борьба с браконьерами, которые нарушают сроки и места охоты, а также рыбной ловли. o При работе над этой важной темой рекомендуем использовать опорную схему. Она поможет вам при усвоении материала. Предлагаем ее образец.
Предстоит сделать еще многое. Необходимо отказаться от потребительского отношения к лесным ресурсам. При этом следует заменить принцип «сколько нужно» на иной — «сколько можно». Лесные ресурсы относятся к возобновимым и исчерпаемым. Мы можем заготавливать древесину лишь в пределах годичного прироста лесов, а не сколько нам нужно. «Вырубил дерево, посади два», — говорят лесоводы, но, к сожалению, до настоящего времени в республике высаживается в среднем 20 тыс. га, а вырубается 27 тыс. га.
Все наши мероприятия хорошо помогут живой природе края только в том случае, если каждый из нас прочно осознает важность бережного отношения к лесу, лугам, птицам, животным. Общаясь с природой, убеждайте себя: «Это наш общий, а значит и мой лес, моя река, озеро. Я должен беречь все это. Кто же сохранит этот мир, если не я».

19.Особо охраняемые природные территории:понятие,характиристика.примеры ООПТ в Ниж.области

Особо охраняемые природные территории (ООПТ) — участки земли, водной поверхности и воздушного пространства над ними, где располагаются природные комплексы и объекты, которые имеют особое природоохранное, научное, культурное, эстетическое, рекреационное и оздоровительное значение, которые изъяты решениями органов государственной власти полностью или частично из хозяйственного использования и для которых установлен режим особой охраны

Читать еще:  Растения из красной книги Красноярского края

Общая характеристика

Особо охраняемые природные территории – участки земли, водной поверхности и воздушного пространства над ними, где располагаются природные комплексы и объекты, которые имеют особое природоохранное, научное, культурное, эстетическое, рекреационное и оздоровительное значения, которые изъяты решениями органов государственной власти полностью или частично из хозяйственного использования и для которых установлен режим особой охраны.

Особо охраняемые природные территории (ООПТ) сохраняют типичные и уникальные природные ландшафты, разнообразие животного и растительного мира, способствуют охране объектов природного и культурного наследия. Они находятся под особой охраной.

Особо охраняемые природные территории относятся к объектам общенационального достояния.

Отношения в области организации, охраны и использования особо охраняемых природных территорий в целях сохранения уникальных и типичных природных комплексов и объектов, достопримечательных природных образований, объектов растительного и животного мира, их генетического фонда, изучения естественных процессов в биосфере и контроля за изменением ее состояния, экологического воспитания населения регулирует Федеральный закон «Об особо охраняемых природных территориях».

Законодательство Российской Федерации об особо охраняемых природных территориях основывается на соответствующих положениях Конституции Российской Федерации и состоит из Федерального закона «Об особо охраняемых природных территориях», принимаемых в соответствии с ним других законов и иных нормативных правовых актов Российской Федерации, а также законов и иных нормативных правовых актов субъектов Российской Федерации.

Указом Президента РФ от 10 октября 1995 г. № 1032 (с изм. от 18.08.1996) была утверждена Федеральная целевая программа государственной поддержки государственных природных заповедников и национальных парков на период до 2000 года.

Отношения, возникающие при пользовании землями, водными, лесными и иными природными ресурсами особо охраняемых природных территорий, регулируются соответствующим законодательством Российской Федерации и законодательством субъектов Российской Федерации.

Имущественные отношения в области использования и охраны особо охраняемых природных территорий, организации и функционирования государственных природных заповедников и других природоохранных учреждений регулируются гражданским законодательством, если иное не предусмотрено федеральным законом.

керженский заповедник,воскресенское поветлужье,озеро Светлояр,сад ННГУ,щелковский хутор

1. Глобальные проблемы

Глобальные проблемы современности — это совокупность социально-природных проблем, от решения которых зависит социальный прогресс человечества и сохранение цивилизации. Эти проблемы характеризуются динамизмом, возникают как объективный фактор развития общества и для своего решения требуют объединённых усилий всего человечества. Глобальные проблемы взаимосвязаны, охватывают все стороны жизни людей и касаются всех стран мира.

109.201.137.26 © studopedia.ru Не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования. Есть нарушение авторского права? Напишите нам | Обратная связь.

Отключите adBlock!
и обновите страницу (F5)

очень нужно

Ресурсы. Для растений ресурсами являются свет, вода, элементы минерального питания, диоксид углерода, для насекомоопыляемых – насекомые‑опылители (ветер как;

Для растений ресурсами являются свет, вода, элементы минерального питания, диоксид углерода, для насекомоопыляемых – насекомые‑опылители (ветер как опылитель является фактором‑условием). Для животных‑фитофагов ресурсом являются растения, для зоофагов (хищников) – живые животные, для детритофагов‑сапротрофов и редуцентов (бактерии, грибы) – мертвое органическое вещество. Для большинства организмов необходимым ресурсом является кислород.

Свет. Это основной источник энергии для наземных и водных экосистем. При этом из всех щедрот солнечной энергии, поступающей на Землю, на фотосинтез расходуется сравнительно небольшая часть света. Только культуре микроскопических морских водорослей удалось достичь использования для целей фотосинтеза 4,5%. В наземных экосистемах усвоение солнечной энергии для фотосинтеза не превышает 1–3% (тропические леса) и составляет в лесах умеренных широт 0,6–1,2%, а в посевах сельскохозяйственных культур даже с наиболее плотным пологом растений он не выше 0,6%.

Все экосистемы Земли используют в процессе фотосинтеза не более 0,001% от всего потока энергии, поступающей с солнечным светом на Землю. В 30–40 раз больше растения используют тепловой энергии солнечного света на испарение (транспирацию). В результате транспирации через корни, стебли и листья растений прогоняется раствор элементов питания, необходимый для их жизнедеятельности. Кроме того, это спасает растения от перегрева.

Для фотосинтеза используется лишь часть световых волн – в диапазоне 400–700 нм. Эта часть солнечной энергии составляет около 40% поступающего на Землю света и называется фотосинтетически активной радиацией (ФАР). Наибольшее значение в составе ФАР имеют оранжево‑красные и сине‑фиолетовые лучи. При прохождении через большую толщу воды эти части света отфильтровываются, и до глубоких слоев доходят в основном зеленые лучи. Однако если эти лучи плохо усваиваются зелеными растениями, то за счет дополнительных пигментов их могут использовать красные водоросли (Rhodophyta). Бактерии‑фототрофы также используют часть света, но с иным диапазоном длины волны – 800–900 нм.

Во многих случаях количество света избыточно, и потому интенсивность фотосинтеза не лимитируется поступающей солнечной энергией. Дефицит света наблюдается в затененных местообитаниях, например под густым пологом древостоя. В таких условиях у теневыносливых растений (сциофитов) выражен специальный синдром признаков теневыносливости, позволяющий усвоить больше света (тонкие листья, высокое содержание хлорофилла). Типичные сциофиты – папоротники, обитающие в расщелинах скал, например, листовика (Phyllitis scolopendrium).

Эффективность усвоения света в сообществах растений повышается за счет специальных приспособлений: вертикальное расположение листьев злаков, использующих свет, падающий на лист под острым углом (луга и степи); многослойная крона листьев (леса). Показателем числа слоев листьев, через которые проходит свет, является индекс листовой поверхности (ИЛП), который определяется как отношение площади листьев к площади поверхности почвы, над которой они находятся. В разомкнутых сообществах пустынь ИЛП составляет доли единицы, в большинстве луговых сообществ – равен 4–6, а в еловом лесу – может достигать 12, то есть на 1 гектар леса приходится 12 гектаров поверхности листьев (Работнов, 1992).

Экологическое значение имеют и невидимые лучи, т.е. не воспринимаемые глазом человека. Так самые короткие ультрафиолетовые лучи при высокой интенсивности ослабляют иммунную систему животных, в особенности человека, при умеренной интенсивности они способствуют образованию витамина D в животных организмах. Инфракрасные (тепловые) лучи влияют на температурный режим теплокровных животных, при повышении их интенсивности снижается активность окислительных процессов.

Свет является неисчерпаемым ресурсом, который постоянно поступает на Землю в результате солнечной радиации.

Вода. Необходимым фактором жизни любого организма является его обводнение, так как именно вода является средой, в которой протекают все основные метаболические процессы. Ни один организм не обладает надежной системой сохранения воды, содержащейся в его клетках, и потому этот ресурс нуждается в постоянном пополнении. Вода – важнейший ресурс, участвующий в фотосинтезе, хотя основная ее часть, которая всасывается корнями растений, расходуется на испарение, что связано во многом с процессом поглощения через устьица диоксида углерода для фотосинтеза (мембран, которые способны «впускать» углекислый газ и «не выпускать» воду, нет).

Специальные приспособления характерны для растений, обитающих в условиях дефицита влаги (см. 4.4.3), и растений избыточно увлажненных местообитаний (у водных растений проводящая система замещена воздухоносной тканью – аэренхимой).

Нет необходимости говорить о различиях водных и наземных животных. Среди наземных животных существуют виды с разной потребностью в воде. Так животные пустыни, где постоянно ощущается дефицит воды, значительное количество воды получают при разложении жиров, которые выступают запасниками потенциальной влаги. «Депо» жиров у тушканчиков, песчанок находится в хвосте, у верблюда – в горбе.

Степень доступности воды накладывает ограничения на распространение многих видов животных и на потребление ими других ресурсов. Не только домашний скот, но и дикие копытные животные могут разрушить травостой в результате перевыпаса только близ водопоев, хотя радиусы пастьбы у них значительно больше, чем у коров или овец. По этой причине отдаленные от воды участки злаковника или саванны оказываются лучше сохранившимися.

Круговорот воды в биосфере делает ее неисчерпаемым (возобновимым) ресурсом, однако под влиянием человека этот круговорот изменился (см. 13.2.2). Кроме того, во многих районах вода сильно загрязнена, что ограничивает возможность использования ее организмами многих видов, включая человека.

Читать еще:  Можжевельник блю альпс в ландшафтном дизайне, blue alps

Диоксид углерода. Этот ресурс необходим для фотосинтеза, но его содержание в атмосфере столь велико, что в естественных условиях он не лимитирует процесс синтеза органического вещества. Аналогично не лимитирует интенсивность фотосинтеза водных растений содержание диоксида углерода в воде.

Диоксид углерода является не только прямым фактором‑ресурсом, но и косвенным фактором, влияющим на климат. В результате сжигания больших количеств топлива, содержащего углерод, концентрация диоксида углерода в атмосфере повышается. В итоге происходит потепление климата (см. 13.2.1).

Элементы питания. Элементы, необходимые для жизни организмов, называются биогенными. Из 54 элементов периодической таблицы, которые встречаются в природе, около половины их важны либо для животных, либо для растений. Основные биогены называются макроэлементами, шесть из них нужны всем живым существам и в больших количествах. Чтобы запомнить их, экологи составили из латинских букв, соответствующих химическим символам, смешное слово CHNOPS («ЧНОПС»: С – углерод, Н – водород, N – азот, О – кислород, Р – фосфор, S – сера).

Из других макроэлементов важны: кальций, калий, магний, причем кальций в больших количествах необходим позвоночным и моллюскам для построения скелета или раковин, а магний – растениям, так как он входит в состав молекулы хлорофилла.

Остальные элементы нужны организмам в меньших количествах и называются микроэлементами. Растениям необходимы 10 микроэлементов, в том числе для фотосинтеза – марганец, железо, хлор, цинк, ванадий; для азотного обмена – молибден, бор, кобальт, железо; для прочих метаболических реакций – марганец, бор, кобальт, медь, кремний. Все эти элементы, кроме бора, нужны и животным. Кроме того, животным необходимы селен, хром, никель, йод, фтор, олово, мышьяк.

У разных растений отмечаются свои «пристрастия» к микроэлементам. Так некоторым папоротникам для нормального развития необходим алюминий, диатомовым водорослям – кремний, а некоторым зеленым водорослям – селен. Для успешного симбиоза азотфиксирующих бактерий и бобовых (см. 8.6) необходим кобальт.

Кислород. Этот элемент необходим для дыхания подавляющему большинству организмов, однако его дефицит наблюдается только в водных экосистемах и переувлажненных почвах, что связано с низкой растворимостью кислорода в воде. Если в 1 л воздуха содержится 210 см 3 кислорода, то в воде его содержание не превышает 10 см 3 л, причем растворимость кислорода снижается при повышении температуры и солености. Это делает кислород фактором, ограничивающим возможности жизни многих обитателей водоемов. Они гибнут летом при повышении температуры и зимой при заморозк, когда вода изолирована от атмосферы слоем льда и весь кислород израсходован организмами.

Пополнение запаса кислорода в воде происходит за счет его поступления из воздуха, причем этот медленный процесс может ускорить сильный ветер. Кислород выделяют водные растения, в первую очередь фитопланктон, в процессе фотосинтеза. По этой причине содержание кислорода связано с количеством света, который проникает в водную толщу, что в свою очередь зависит от прозрачности воды. Поэтому, чем вода прозрачнее, тем выше в ней содержание кислорода. Все это объясняет сложную динамику содержания кислорода в воде в зависимости от типа водоема, времени суток и времени года.

В подтапливаемых почвах, т.е. с близким уровнем грунтовых вод, корни древесных растений избегают глубоких пересыщенных водой горизонтов. В зоне дефицита кислорода они практически не всасывают воду и растворенные в ней элементы минерального питания.

Пространство. Физическое пространство является ресурсом, потому что любые факторы‑ресурсы, которые потребляются организмами, занимают определенную территорию. Растения, чтобы проходить нормальный жизненный цикл, должны получить определенную площадь «под солнцем» и некоторый объем почвы для потребления воды и элементов минерального питания (площадь питания). Животным‑фитофагам нужен «участок пастбища» (для тли это будет часть листа, для косяка лошадей – десятки гектаров степи, для стада слонов – десятки квадратных километров), плотоядным животным – охотничьи наделы.

Сравнительно редко физическое пространство может быть ресурсом само по себе вне зависимости от того, какие «съедобные» ресурсы с ним связаны. Такое возможно лишь в тех случаях, когда возникает острый дефицит жизненного пространства. Например,при нехватке места одни луковицы крокусов выталкивают другие из земли. В поселениях мидий раковины так плотно прижаты друг к другу, что между ними не могут втиснуться новые претенденты поселиться на том же камне.

Дефицит пространства (как резервуара ресурсов) является фактором, который во многом определяет характер взаимоотношений между особями одного вида или разных видов. Об этом еще предстоит специальный разговор (см. 8.2), тем не менее отметим, что дефицит пространства (чрезмерно высокая плотность использующих его особей) снижает рождаемость, повышает смертность (в первую очередь у растений) и способствует миграции подвижных организмов (животных) на более свободные территории.

Организмы как пищевые ресурсы. Использование организмов как пищевых ресурсов возможно в трех вариантах:

1. хищничество – съедание организма‑ресурса в живом состоянии. Организм‑ресурс при этом может быть убит (как заяц волком) или съеден по частям при сохранении его живым (поедание растений фитофагами, питание оводов и слепней сельскохозяйственными животными);

2. паразитизм – длительное использование живого организма‑ресурса как среды жизни и источника пищи;

3. детритофагия – поедание мертвого организма.

Особенности организмов, которые используют эти способы гетеротрофного питания, будут рассмотрены в разделе 10.2. Познакомимся с питательными качествами (химическим составом и усвояемостью) разных организмов как ресурсов.

Растения и животные резко различаются как пищевые ресурсы. Клеточные оболочки растений образованы целлюлозой и лигнином, по этой причине количественное соотношение углерода и азота (С:N) в растительных тканях составляет от 20:1 до 40:1. У животных, клетки которых лишены «целлюлозного чехла», содержание углерода гораздо ниже, и это соотношение составляет от 8:1 до 10:1.

У фитофагов нет ферментов, позволяющих переваривать целлюлозу, поэтому усвоение растительной пищи всегда очень низкое. Чтобы разрушить оболочки клеток, фитофаги тщательно измельчают (пережевывают) пищу. Тем не менее, разложение целлюлозы выполняют живущие в пищеварительном тракте фитофагов прокариоты и низшие животные, которые обладают целлюлозолитическими ферментами (они связаны с фитофагами отношениями мутуализма, см. 8.6). Животные‑детритофаги стремятся поедать растительный детрит не в «свежем состоянии», а когда он уже заселен микроорганизмами‑редуцентами.

Разные ткани растений имеют разный химический состав: концентрация азота и других элементов минерального питания выше в меристематических тканях, клетки которых делятся, а углеводов – в ситовидных трубках флоэмы и в некоторых запасающих тканях (в клубнях, семенах), которые являются самыми питательными частями растений. Самые высокие концентрации целлюлозы и лигнина – в старых отмерших тканях, например в древесине.

Различия химического состава служат причиной специализации насекомых‑фитофагов для поедания разных тканей (например,разных видов дубовых галлиц, личинки которых питаются молодыми и старыми листьями, вегетативными почками, мужскими цветками, тканями корня и т.д.). Большинство насекомых‑фитофагов, тем не менее, избегает потребления старых одревесневших тканей.

Зоофаги измельчают свою пищу незначительно и часто вообще заглатывают ее целиком. Как подчеркивают М. Бигон и др. (1989) проблем с пищеварением у них нет, «…да и по строению своего пищеварительного аппарата они различаются довольно мало; их заботит скорее то, как добычу отыскать, изловить, умертвить и съесть» (с. 155).

Контрольные вопросы

1. На каком принципе основывается различение факторов‑ресурсов и факторов‑условий?

2. Какая доля солнечной энергии усваивается растениями при фотосинтезе?

3. Что такое ФАР?

4. Как определяется индекс листовой поверхности (ИЛП)?

5. В каких условиях свет может быть лимитирующим фактором?

6. Расскажите об экологической роли невидимых лучей.

7. Какую роль играет вода в жизни растений?

8. Как влияет обеспеченность водой на потребление животными других ресурсов?

9. Охарактеризуйте диоксид углерода как прямой и косвенный экологический фактор.

10. Что означает слово «CHNOPS»?

11. Каково соотношение азота и фосфора в биомассе?

12. Какие элементы питания растений и животных называются микроэлементами?

13. В каких экосистемах кислород является лимитирующим фактором?

14. Чем объясняется взаимообусловленность освещенности и содержания в воде кислорода в водных экосистемах?

15. Расскажите о пространстве как факторе‑ресурсе.

16. Какие варианты использования организмов как ресурсов Вы знаете?

17. Сравните растительные и животные организмы как пищевые ресурсы.

18. Почему животным трудно переваривать растительную пищу?

Источники:

http://www.syl.ru/article/185253/new_prirodnyie-resursyi—eto-ispolzovanie-prirodnyih-resursov
http://studopedia.ru/4_177986_ohrana-i-ratsionalnoe-ispolzovanie-rastitelnih-i-zhivotnih-resursov.html
http://studopedia.su/14_91043_resursi.html

Ссылка на основную публикацию
Статьи на тему:

Adblock
detector