МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФГБОУ ВО «Казанский государственный аграрный университет» Агрономический факультет Кафедра агрохимия и почвоведение КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТЫ по дисциплине «Экология» Выполнила: студентка 1 курса 1Зем17с группы заочного отделения Землеустройство и кадастры Нуртдинова Азиза Альфатовна Шифр зачетной книжки АЗ17305К Проверила — к.с/х., доцент Вафина Л.Т. Казань 2017 г. Содержание: I ОБЩАЯ ЭКОЛОГИЯ 3 Вопрос 10. Взаимосвязи организмов в экосистемах 3 II ОХРАНА ПОЧВ 5 Вопрос 46. Дегумификация почв 5 III ОХРАНА ВОД 7 Вопрос 58. Загрязнение внутренних водоемов и грунтовых вод. Виды и источники загрязнения 7 VI ОХРАНА РАСТИТЕЛЬНОСТИ И ЕЕ РАЦИОНАЛЬНОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ 10 Вопрос 77. Полезащитное и водоохранное значение леса. 10 V ОХРАНА ЖИВОТНОГО МИРА 12 Вопрос 98. Сокращение видов рыб во внутренних водоемах. Рыборазведение в искусственных водоемах. 12 VI ОХРАНА ЛАНДШАФТОВ И ЗАПОВЕДНЫЕ ТЕРРИТОРИИ 14 Вопрос 106. Особо охраняемые природные территории Новгородской области (государственный природный заповедник «Рдейский», Валдайский государственный природный национальный парк) 14 ССЫЛКИ 17 I ОБЩАЯ ЭКОЛОГИЯ Вопрос 10. Взаимосвязи организмов в экосистемах Связи организмов в экосистемах. Ни один организм в природе не существует вне связей со средой и другими организмами. Эти связи - основное условие функционирования экосистем. Через них, как было показано выше, осуществляется образование цепей питания, регулирование численности организмов и их популяций, реализация механизмов устойчивости систем и другие явления. В процессе взаимосвязей происходит поглощение и рассеивание энергии и в конечном счете осуществляются средообразующие, средоохранные и средостабилизирующие функции систем. Подобные экосистемные связи обусловлены всем ходом эволюционного процесса. По этой причине и любое их нарушение не остается бесследным, требует длительного времени для восстановления. В связи с этим экологически обусловленное поведение человека в природе невозможно без знакомства с этими связями и последствиями их нарушения. Целесообразно выделять взаимосвязи и взаимоотношения организмов в природе (экосистемах) как различные понятия. Взаимосвязи взаимодействие организмов. Взаимосвязи обычно классифицируются по «интересам», на базе которых организмы строят свои отношения. Самый распространенный тип связей базируется на интересах питания. Такие связи носят название пищевых или трофических (греч. трофо - питание). В данный тип связей выделяется питание одного организма другим или продуктами его жизнедеятельности (например, экскрементами), питание сходной пищей (например, мертвым органическим веществом). Этим типом связей объединяются растения и насекомые, опыляющие их цветки. На базе трофических связей возникают цепи питания. Связи, основанные на использовании местообитаний, носят название тонических (греч. топос - место). Например, топические связи возникают между животными и растениями, которые предоставляют им убежище или местообитание (насекомые, прячущиеся в расщелинах коры деревьев или живущие в гнездах птиц, растения, поселяющиеся на стволах деревьев (но не паразиты). Не только трофическими, но и топическими отношениями связаны паразиты с организмами, на которых они паразитируют. Следующий тип связей носит название форических (лат. Форас – наружу, вон). Они возникают в том случае, если одни организмы участвуют в распространении других или их зачатков (семян, плодов, спор). Животными это распространение может осуществлять как на наружных покровах, так и в пищеварительном тракте. Выделяют также тип связей, которые носят название фабрнческих (лат. фабрикатио - изготовление). Для них характерно использование одними организмами других или продуктов их жизнедеятельности, частей (например, растений, перьевого покрова, шерсти, пуха) для постройки гнезд, убежищ. Взаимоотношения организмов. Данная классификация строится по принципу влияния, которое оказывают одни организмы на другие в процессе взаимных контактов. Эти взаимоотношения можно обозначить математическими значками «+»,«-», «О» (положительно, отрицательно, нейтрально) (таблица). Если взаимоотношения обоим партнерам выгодны, они обозначаются значками (+,+) и носят название симбиоза или мутуализма. Степень этих связей различна. В ряде случаев организмы настолько тесно связаны, что функционируют как единый организм. Например, лишайники, представляющие симбиоз гриба и водоросли. Водоросль поставляет грибу продукты фотосинтеза, а гриб для водоросли является поставщиком минеральных веществ и, кроме того, субстратом, на котором она живет. Тип взаимовыгодных отношений широко распространен. Сюда относятся и микроорганизмы, населяющие пищеварительный тракт животных, способствуя усвоению пищи. Даже умеренное объедание листьев древесных растений насекомыми или их гусеницами может быть положительным не только для животных, но и для растений. II ОХРАНА ПОЧВ Вопрос 46. Дегумификация почв Дегумификация - процесс снижения содержания гумуса, особенно гуминовых кислот, который возникает, в основном, как следствие эрозии. Гумус - слой почвы, составляющий основную часть её органического вещества (до 90%). Гумус содержит питательные элементы, необходимые высшим растениям и образующиеся в результате биохимического превращения растительных и животных остатков; он является важным критерием при оценке плодородности почвы. Гумус составляют индивидуальные (в том числе специфические) органические соединения, продукты их взаимодействия, а также органические соединения, находящиеся в форме органоминеральных образований. Над созданием гумуса трудятся живущие в земле организмы. Основу сообщества составляют всевозможные бактерии, актиномицеты, микрогрибы, водоросли. Свой вклад в процесс вносят черви, жуки, мокрицы, многоножки - они измельчают и подготавливают растительные остатки для переработки. На вершине этой биологической пирамиды - дождевые черви. Пропуская через себя почву, они оставляют на выходе органоминеральный комплекс, в котором количество доступных для растений элементов возрастает в среднем в одиннадцать раз. Одна из важнейших функций гумуса - накопление минерального питания растений. На его многофункциональных молекулах, как на складах, удерживаются минеральные составляющие. Такое устройство позволяет почве оставаться плодородной даже при значительных осадках и обилии талых вод. Дегумификация почв - потеря почвой гумуса по разным причинам, но главным образом, при изменении естественного хода почвообразования с освоением целинных почв и пастбищ под земледелие без применения специальных мероприятий по поддержанию гумусового состояния почв. Причины дегумификации почв: · Нарушение баланса (биологического круговорота) минеральных и органических веществ в почве вследствии потерь, без соответствующего восполнения. · Растворение и вынос с поверхностными и почвенными водами в результате дефляции и с урожаем; · Недостаточное внесение органических и минеральных удобрений; · Отсутствие мониторинга почвенного покрова; · Водная и ветреная эрозия почв; · Почвоохранные лесные насаждения недостаточны и распределены неравномерно: лесные колки, реки, озера часто не имеют лесов и водоохранных зон. · Нарушение агротехнических почвозащитных приемов обработки (обработка сухой почвы, несоблюдение севооборотов). · Заболачивание и вторичное засоление почв на орошаемых площадях вследствие природного процесса подъема почвенных и грунтовых вод и в результате аварии на магистральных водопроводах. · Механическое влияние тяжелой техники. ·Недостаточные масштабы залужения оставляемых малопродуктивных пахотных земель. Таким образом, почвенное плодородие после освоения целинных угодий под пашню находится в резком несоответствии с возникшими новыми условиями, новым соотношением компонентов биогеоценоза. Имеющийся фактический материал позволяет констатировать при современной системе земледелия резкий сдвиг продуктивности почв: а) в сторону уменьшения потенциального плодородия - черноземы; б) в сторону повышения потенциального плодородия - подзолистые почвы, сероземы, светло-каштановые и др. Следовательно, процесс окультуривания почв, заключающийся в изменениях почвенных свойств, при одной и той же системе земледелия может приводить как к уменьшению, так и к повышению потенциального плодородия, определяемого богатством почв. Безусловно, все освоенные черноземы менее богаты, чем целинные почвы, и окультуривание, вероятно, не даст того обогатительного результата, какого может достигнуть луговая черноземная степь. При освоении целинных почв скорость преобразования свойств почв во времени неодинакова. С годами она меняется. III ОХРАНА ВОД Вопрос 58. Загрязнение внутренних водоемов и грунтовых вод. Виды и источники загрязнения Источниками загрязнения признаются объекты, с которых осуществляется сброс или иное поступление в водные объекты вредных веществ, ухудшающее качество поверхностных вод, ограничивающих их использование, а также негативно влияющих на состояние дна и береговых водных объектов. Одним из видов загрязнения водоемов является теп-ловое загрязнение. Электростанции, промышленные предприятия часто сбрасывают подогретую воду в водоем. Это приводит к повышению в нем температуры воды. С повышением температуры в водоеме уменьшается ко-личество кислорода, увеличивается токсичность загряз-няющих воду примесей, нарушается биологическое рав-новесие. Загрязнение поверхностных и подземных вод можно распределить на такие типы: 1. механическое - повышение содержания механических примесей, свойственное в основном поверхностным видам загрязнений; 2. химическое - наличие в воде органических и неорганических веществ токсического и нетоксического действия; 3. бактериальное и биологическое - наличие в воде разнообразных патогенных микроорганизмов, грибов и мелких водорослей; 4. радиоактивное - присутствие радиоактивных веществ в поверхностных или подземных водах; 5. тепловое - выпуск в водоемы подогретых вод тепловых и атомных ЭС. Основными источниками загрязнения грунтовых вод признаны: неправильно устроенные свалки и другие хранилища ядовитых веществ, откуда они могут просачиваться в грунтовые воды; протекающие подземные резервуары и трубопроводы. Особую проблему составляет утечка бензина из резервуаров па автозаправочных станциях; пестициды и удобрения, применяемые па полях, садах и огородах; соль, которой посыпают дороги при гололёде; мазут, иногда применяемый на дорогах для связывания пыли. Если грунтовые воды загрязнены, требуются сотни лет для “естественного” вымывания из них отходов. На Западе давно разработаны технологии восстановления их качества. В общих чертах они предусматривают бурение скважин, откачку загрязнённых вод, их очистку на поглощающих фильтрах и закачивание обратно в водоносный горизонт. Иногда в заражённый участок подают кислород и микроорганизмы, которые питаются загрязняющими веществами и уничтожают их. Восстановление качества грунтовых вод — процесс дорогостоящий и применяется на относительно небольших пространствах, например, при утечках с бензоколонок. Естественные запасы чистой воды, как известно, быстро уменьшаются. Токсичные вещества — удобрения с полей, стоки предприятий и многочисленных свалок попадают с паводковыми водами в колодцы и водохранилища. Болота служат естественным фильтром, преграждающим путь ядовитым веществам. Многие токсиканты, попадая в мутные болотные воды, прикрепляются к поверхности мельчайших частиц осадочных взвесей или вступают в химическое взаимодействие с частицами глины. Чрезвычайно медленное течение воды в большинстве болот способствует оседанию тяжёлых частиц на дно. Болотные растения, например, широко распространённый рогоз, концентрируют в своих тканях тяжёлые металлы и продукты неполного сгорания автомобильного топлива. Существуют проекты заболачивания и посадки рогоза вокруг крупных автомобильных магистралей, например, Московской кольцевой автодороги. VI ОХРАНА РАСТИТЕЛЬНОСТИ И ЕЕ РАЦИОНАЛЬНОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ Вопрос 77. Полезащитное и водоохранное значение леса. Леса, как уникальные экосистемы, выполняют ряд важных функций по отношению к другим природным объектам, в числе которых и функция защиты. Полезащитные значение лесов заключается в том, что они защищают почвы, природные объекты, в т.ч. сельскохозяйственные угодья, дороги и элементы инфраструктуры от разрушительного воздействия погодных факторов. А именно: от выветривания (эрозии), высушивания, вымывания полезных веществ, опустынивания, движения песков. Таким образом, достигается: - улучшение микроклимата защищаемой территорий; - снижение скорости ветров; - оптимальное распределение влаги, в т.ч дождевой, снегозадержание; - уменьшение силы водной и ветровой эрозии; - уменьшение площади балок и оврагов; - предотвращение снежных и песчаных заносов; - ограждение животных. Водоохранное значение лесов - это способность лесных насаждений удерживать и регулировать обмен влаги в почве и воздухе. При помощи лесов и лесных насаждений людям удаётся: - уменьшить испарения влаги из почв и водоёмов; - контролировать уровень почвенных вод, степень их засоления, делая дренаж более эффективным; - защищать берега водоёмов от засыпания песком, зарастания сорными травами. Для защиты могут использоваться как естественные леса, так и искусственные лесные насаждения. Такие насаждения размещаются вокруг городов, полей сельскохозяйственного назначения, сенокосов, пастбищ, рекреационных земель, водоёмов, дорог, важных природных объектов. Среди естественных лесов в нашей стране произрастают: лиственные (вечно-зелёные и листопадные), смешанные и хвойные, болотные и горные леса. Большинство из них - это стихийно-естественные леса с заметным антропогенным влиянием. Их полезащитное и водоохранное значение велико, так как они естественным образом защищают почвы и водоёмы от вредного антропогенного влияния, способствуют сохранению биологического разнообразия, регулированию климата и защите соседних изменённых территорий (населённых пунктов, сельскохозяйственных земель, источников водоснабжения, рекреационных зон). Искусственные защитные лесонасаждения делятся на: - государственные защитные лесные полосы; - полезащитные лесные полосы на неорошаемых землях (в сущности, искусственные леса); - защитные насаждения на орошаемых землях; - водорегулирующие лесные полосы на склонах; - приовражные и прибалочные лесные полосы; - горномелиоративные насаждения; - насаждения, используемые в животноводстве, придорожные лесные полосы; - лесные насаждения вокруг водоёмов, вдоль берегов и в поймах рек; - насаждения на не используемых в сельском хозяйстве песках; - зелёные лесные массивы полосы вокруг населённых пунктов. Наиболее важное защитное значение принадлежит лесам национальных природных парков, заповедным лесным участкам, государственным защитным лесополосам, лесам, что являются научными, историческими памятниками, памятниками природы, лесам санитарной охраны водных источников и курортов (первой и второй зоны), лесам вокруг водоёмов, где нерестятся ценные промысловые рыбы, противоэрозионным лесам, плодовым, орехо-промысловым, притуднровым массивам. Все они находятся под особой охраной лесного законодательства, их вырубка категорически запрещены. Также они тщательно охраняются от загрязнения. V ОХРАНА ЖИВОТНОГО МИРА Вопрос 98. Сокращение видов рыб во внутренних водоемах. Рыборазведение в искусственных водоемах. Основными мерами охраны окружающей среды в рыбной промышленности, являются рациональное использование добываемого сырья, безотходная технология и современная техника. Интенсивная деятельность человека, связанная с развитием промышленности, сельского хозяйства, водного транспорта и др. в ряде случаев отрицательно сказалась на состоянии рыбохозяйственных водоемов. Почти все крупнейшие реки нашей страны и стран ближнего зарубежья: Волга, Кама, Урал, Дон, Кубань, Днепр, Днестр, Даугава, Ангара, Енисей, Иртыш, Сырдарья, Амударья, Кура и др. частично или полностью зарегулированы плотинами крупных гидроэлектростанций или оросительных гидроузлов. Практически все проходные рыбы - осетровые, лососевые, сиговые, карповые, сельди - и полупроходные - окуневые, карповые и др. - лишились своих сложившихся веками естественных нерестилищ. В результате зарегулирования рек и использования водных ресурсов в основном для целей энергетики и сельского хозяйства без учета других интересов отраслей народного хозяйства произошло резкое сокращение объема паводковых вод и наблюдается постоянное в течение года колебание уровня воды в нижних участках рек, что крайне отрицательно сказывается на размножении полупроходных и туводных рыб во многих крупных бассейнах. Вырубка леса, распашка склонов рек и речных пойм приводит к заилению и захламлению нерестилищ, а загрязнение воды токсичными стоками губительно действует на фауну водоемов. Антропогенное воздействие на водоемы в конечном итоге привело к сокращению рыбных запасов и уловов рыбы во внутренних водоемах. В связи с этим перед рыбным хозяйством стоит одна из главных задач - создание благоприятных условий для воспроизводства и увеличения рыбных запасов путем проведения комплекса различных рыбоводно-мелиоративных и рыбоохранных мероприятий. Для поддержания и увеличения запасов ценных промысловых рыб в нашей стране, несмотря на продолжающийся кризис, осуществляются широкие мероприятия по искусственному рыборазведению, улучшению условий естественного воспроизводства рыб, а также развитию озерного и прудового рыбоводства по выращиванию товарной рыбы. Рыбоводство является составной частью общих мероприятий по охране и воспроизводству рыбных запасов, куда входит рыбохозяйственная мелиорация водоемов, естественное воспроизводство, охрана рыбных запасов и регулирование промысла рыбы, контроль за комплексным использованием водных ресурсов, санитарным состоянием водоемов. Разведение рыб на рыбоводных заводах. В России действует более 80 государственных рыбоводных заводов: 51 - лососевый, 18 - осетровых и более 10 - смешанных (осетровых, лососевых, сиговых и карповых). Имеются также экспериментальные рыбоводные заводы при научно-исследовательских организациях. Основными объектами искусственного разведения на заводах являются лососевые, осетровые, сиговые, карповые, растительноядные рыбы. Технология разведения рыбы сложная и трудоемкая. Она включает в себя несколько процессов: заготовка зрелых производителей; получение зрелой икры; осеменение икры; подготовка икры к инкубации; инкубация икры; выдерживание предличинок, подращивание личинок и выращивание молоди; выпуск молоди в естественные водоемы. Разведение рыб в нерестово-выростных хозяйствах. Нерестово-выростные хозяйства по искусственному рыборазведению построены в нашей стране в основном в бассейнах рек Волги, Дона, Кубани и при водохранилищах, образованных при гидростроительстве. VI ОХРАНА ЛАНДШАФТОВ И ЗАПОВЕДНЫЕ ТЕРРИТОРИИ Вопрос 106. Особо охраняемые природные территории Новгородской области (государственный природный заповедник «Рдейский», Валдайский государственный природный национальный парк) Рде?йский запове?дник — государственный природный заповедник. Рдейский государственный природный заповедник создан 25 мая 1994 года. Находится на территории Поддорского и Холмского районов Новгородской области. Его общая площадь 36 922 га (охранная зона 4844 га). Два заповедника Рдейский и Полистовский (в Псковской области) были организованы в 1994 году для сохранения и изучения массива сфагновых болот южной тайги — в Полисто-Ловатской системы верховых болот Валдайской возвышенности на водоразделе рек Полисть и Ловать. Целями создания Рдейского заповедника являются: 1. осуществление охраны природных территорий в целях сохранения биологического разнообразия и поддержания в естественном состоянии охраняемых природных комплексов и объектов; 2. организация и проведение научных исследований, включая ведение Летописи природы; 3. осуществление экологического мониторинга; 4. экологическое просвещение; 5. участие в государственной экологической экспертизе проектов и схем размещения хозяйственных и иных объектов; 6. содействие в подготовке научных кадров и специалистов в области охраны окружающей природной среды; 7. апробирование и внедрение на территории биосферного полигона заповедника методов рационального природопользования, не разрушающих окружающую природную среду и не истощающих биологические ресурсы. На территории заповедника зарегистрировано 122 видов птиц, среди которых редкие виды занесённые в Красную книгу: скопа, беркут, орлан-белохвост, черный аист, европейская чернозобая гагара. На его территории встречаются около 370 видов высших сосудистых растений. В фауне заповедника насчитывается 38 видов млекопитающих. К многочисленным видам принадлежат заяц-беляк, бобр, водяная и рыжая полевки, бурозубка обыкновенная. Имеется 6 видов пресмыкающихся и земноводных, 9 видов рыб. Национальный парк «Валдайский» образован 17 мая 1990 г. с целью сохранения уникального озёрно-лесного комплекса Валдайской возвышенности и создания условий для развития организованного отдыха в этой зоне. Национальный парк находится в северной части Валдайской возвышенности на территориях Окуловского, Валдайского и Демянского районов Новгородской области. На территории Валдайского парка насчитывается около 200 озёр, 56 озёр с площадью более 20 га. Основу фауны наземных позвоночных парка составляют следующие виды: лось, кабан, медведь, заяц-беляк, барсук, лисица, куница, рысь и другие животные, связанные с обитанием в воде: бобр речной, выдра, норка, водяная крыса, а также утки всех видов. Из отряда куриных наиболее многочисленны рябчики, глухарь, тетерев. Повсеместно по территории распространён кабан, лось, заяц-беляк, белка, медведь, бобр и др. По территории парка распространён волк. Озера и реки парка богаты многообразными видами рыб: щука, лещ, налим, линь, карась, снеток, ряпушка, судак, плотва, окунь, ёрш и другие. В растительном покрове представлены еловые, сосновые и берёзовые леса, встречаются участки северных дубрав с лещиной, ясенем, неморальным разнотравьем; есть верховые болота, суходольные луга. Лесные земли парка составляют. 86 % площади. Насаждения с преобладанием ели занимают 28 % лесных земель, берёзы — 36 %, сосны — 17 %, осины — 3 %, ольхи серой — 16 %. В лесах произрастает 57 видов древесных растений, в том числе 42 дикорастущих и 15 культурных. Валдайский национальный парк является одним из самых посещаемых парков, благодаря близкому расположению от крупнейших городов России — Москвы и Санкт-Петербурга. Здесь расположены известные крупные озера Валдайское и Селигер, давно освоенные туристами-водниками. На озере Вельё действует летний детский экологический лагерь. ССЫЛКИ 1. https://studopedia.ru/4_47219_svyazi-i-vzaimootnosheniya-v-ekosistemah.html [с. 2-4] 2. https://revolution.allbest.ru/ecology/00647991_0.html [с. 4-7] 3. http://studbooks.net/983017/ekologiya/istochniki_zagryazneniya_vnutrennih_vodoyomov [с. 7-9] 4. http://www.ecolearn.ru/pages/7.html [с. 10-12] 5. http://studbooks.net/986491/ekologiya/polezaschitnoe_vodoohrannoe_znachenie_lesov [с. 12-13] 6. https://revolution.allbest.ru/ecology/00647989_0.html [с. 14] 7. Задачи по экологии и методика их решения, Басов В.М., 2007 8. Краткий курс общей экологии, Бродский А.К., 2000 9. ”Справочник по рыбоохране” Москва. ”Агропромиздат”, 1986 г. 10. ”Биологические ресурсы мирового океана” П.А.Моисеев., Москва., ”Пищепромиздат”, 1989г.