Конспект урока по биологии: "Агроценозы"

Тема: «Агроценозы»

Цель: 

·        знать об особенностях агроценоза как искусственной экологической системы, компонентах этой системы;

·        развить умения находить причинно - следственные связи, умение работать с учебником;

·        воспитывать бережное отношение к окружающей среде, к почве, к здоровью людей, охраняя землю от повреждений.

Задачи:

·        Создать условия для закрепления знаний об особенностях природных биоценозов, закономерностей их существования;

·        Организовать деятельность учащихся для овладения новыми знаниями об агроценозах как искусственных экосистемах, закономерностей их существования и роли человека;

·        Организовать деятельность учащихся, обеспечивающую первичное закрепление знаний об искусственных системах;

·        Показать значимость знаний об агроценозах для сельского и личного подсобного хозяйства;

·        Обеспечить развитие мыслительных операций: анализа, синтеза, обобщения, установление причинно - следственных связей;

·        Обеспечить дальнейшее развитие практических умений и навыков, в том числе, работы с электронными источниками информации.

Ход урока:

Агроценоз - это сообщество растений, животных, грибов, микроорганизмов, созданное для получения сельскохозяйственной продукции и постоянно поддерживаемое человеком.

Примером таких экосистем являются: поля, огороды, сады, парки, лесные насаждения, пастбища.  

Они отличаются от природных сообществ, во-первых, пониженным разнообразием входящих в них видов и, во-вторых, пониженной способностью главного члена этих сообществ - культурных растений - противостоять конкурентам и вредителям.

Культурные виды так сильно изменены селекцией в пользу человека, что без его поддержки не могут выдержать борьбу за существование.

Агроценозы поддерживаются человеком посредством больших затрат энергии (мускульной энергии людей и животных, работы сельскохозяйственных машин, связанной энергии удобрений, затрат на дополнительный полив ит. п.). Природные биоценозы таких дополнительных вложений энергии не получают.

На полях обычно выращивают какой-либо один вид растений. С хозяйственной точки зрения идеальный агроценоз должен был бы состоять из этого единственного вида, а идеальная пищевая цепь всего из двух звеньев: растение - человек или растение - домашние животные.

Но такая система в природе невозможна. Она неустойчива. На полях после вспашки целины быстро формируются довольно разнообразные сообщена из видов, способных выжить в условиях постоянного антропогенного воздействия на поля.

Формируются цепи питания из трех-четырех Звеньев, возникают конкурентные взаимодействия и другие типы отношений между видами.

Например, в полях на растениях пшеницы обнаруживается в среднем около 300 видов одних только членистоногих. Кроме них, здесь обитают грызуны, птицы, богат мир почвенных беспозвоночных животных, разнообразных грибов, бактерий, развивается довольно много видов сорных растений. Таким образом, в агроценозах взаимодействуют сотни и даже тысячи видов, хотя это разнообразие значительно меньше, чем в большинстве природных сообществ.

В борьбе человека с сорняками и вредителями культурных растений постоянно возникает экологический эффект бумеранга. В современном сельском хозяйстве в изобилии применяют разнообразные химические средства защиты растений - пестициды.

Большинство пестицидов не обладает избирательным действием и подавляет не только те виды, против которых применяется, но и их паразитов и хищников. Таким образом, нарушаются возникающие в агроценозах регуляторные связи. Хищники и паразиты, занимая более высокие уровни в цепях питания, более чувствительны к ядам, чем те виды, которыми они питаются.

Оставшаяся часть вредителей, освобожденная от регуляторов, дает новую, еще более высокую вспышку численности.

Из этого экологического тупика есть только один выход - не предельное упрощение агроценозов, а регуляция в них численности отдельных видов.

Так, если в возникающей цепи питания: растение - растительноядное насекомое - паразит усилить последнее звено, то это также приведет к сохранению урожая.

Специальное использование живых организмов - хищных или паразитических насекомых, насекомоядных или хищных птиц, бактерий, вирусов и т. д. - для подавления численности вредителей называют биологическим методом борьбы.

Устойчивую регуляцию численности отдельных видов может осуществить только сложное сообщество. Если оно развивается на полях, то при этом общая продукция культурных растений несколько понижается, так как часть ее идет в цепи питания, но зато достигается стабильность урожая, уменьшается опасность потерять много из-за массового размножения вредителей.

Поэтому одно из самых современных направлений в сельскохозяйственной практике - поддержание как можно большего видового богатства и на полях, и в их окружении.

В агроценозах человек должен стремиться также, сохранять разнообразие почвенных организмов, ответственных за почвообразовательные процессы и поддержание почвенного плодородия.

Другая группа причин, определяющая неустойчивость агроценозов, связана с тем, что из-за постоянного изъятия урожая человеком они не в состоянии более или менее полно поддерживать круговорот веществ. Все знают, как быстро истощается почва на полях и огородах, если не возвращают в нее биогенные элементы в виде минеральных или органических удобрений.

Поддерживать устойчивый биологический круговорот веществ на землях сельскохозяйственного пользования можно при экологически грамотном создании агроэкосистем.

Агроэкосистемы.

Агроэкосистемы - это такие сознательно спланированные человеком территории, на которых сбалансировано получение сельскохозяйственной продукции и возврат ее составляющих на поля. В правильно спланированные агроэкосистемы, кроме пашен, входят пастбища или луга и животноводческие комплексы. Элементы питания растений, изъятые с полей вместе с урожаем, возвращаются в систему биологического круговорота вместе с органическими и минеральными удобрениями.

Высокое биологическое разнообразие поддерживается за счет специального планирования ландшафта: чередование полей, лугов, лесов, перелесков, создание живых изгородей, лесополос, водоемов и т. п.

Большую роль в поддержании разнообразия видов на полях играет правильная организация севооборотов, чередование культур не только во времени, но и в пространстве.

Человек управляет работой агроэкосистем, внося в них значительное количество дополнительной энергии (обработка почвы, полив, удобрения, пестициды и т. п.).

Многие современные способы промышленного сельскохозяйственного производства по сути дела антиэкологичны: монокультуры, перевыпас скота, широкомасштабное применение ядохимикатов и чрезмерно высокие дозы минеральных удобрений, сплошная распашка почв и т. д. Они приводят к нарушениям нормальной деятельности экосистем, упрощению их структуры, неустойчивости и катастрофическим изменениям в природе.

Поэтому наиболее передовым направлением современного сельского хозяйства является переход от принципов противоборства с природой к принципам сотрудничества с нею. Это означает максимальное следование экологическим законам в сельскохозяйственной практике.

Задание № 1: ответьте письменно на вопросы

1. Поля хлопчатника сильно страдают от тлей, которые размножаются в гигантских количествах. Однако на тех полях, к которым примыкают посевы медоносов или залежи и пустоши, богатые цветущими растениями, тлей мало. Объясните возможные причины этого явления. Какие выводы можно сделать для предотвращения избыточных химических обработок хлопковых полей?

2. В опытах с выращиванием ячменя присутствие в почве дождевых червей дало прибавку урожая 54%. Какие связи возникают в агроценозах между дождевыми червями и культурными растениями? 

Задание № 2: начертите схемы 3 - 4 пищевых цепей, начинающихся в агроценозе с растений пшеницы. 

Домашнее задание:

1. Изучить теоретический материал по данной теме;

2. Выполните задание № 1,2 письменно.