🗊Презентация Пища как экологический фактор

ПИЩА КАК ЭКОЛОГИЧЕСКИЙ ФАКТОР «В МИРЕ ЕСТЬ ЦАРЬ: ЭТОТ ЦАРЬ БЕСПОЩАДЕН, ГОЛОД НАЗВАНЬЕ ЕМУ». Н.А.Некрасов

Все организмы делятся на 2 группы: Все организмы делятся на 2 группы: Автотрофы Гетеротрофы По функции в пищевой цепи: Продуценты (создают органическое вещество, потребляемое остальными, автотрофы) Консументы (потребители органического вещества — травоядные, плотоядные, всеядные) Редуценты (разлагают мертвое органическое вещество до неорганических веществ и возвращают его в неживую природу)

ПИТАНИЕ ПРОДУЦЕНТОВ Совокупность процессов усвоения химических элементов из окружающей среды автотрофными организмами. Содержание различных элементов в растении видоспецифично, не постоянно, зависит от доступности элементов в окружающей среде, возрастного состояния растения и др. Макроэлементы (N, Р, К, Са), микроэлементы (Zn, Cu). Способность концентрировать значительные количества отдельных элементов. Редис и салат - серебро, табак - цинк и хром.

СПЕЦИФИКА ПИТАНИЯ РАСТЕНИЙ Основные биогенные элементы поступают в растение в форме соединений: СО2, Н2О, минеральные соли; Две формы – воздушная (СО2), и корневая (биогенные элементы, вода); Отсутствие активных форм поиска пищи. Возможность повторного использования элементов питания за счет их перехода из стареющих органов в более молодые (реутилизация).

Пищевой фактор оказывают мощное регулирующее воздействие на отдельный организм и на популяцию в целом. Пищевой фактор оказывают мощное регулирующее воздействие на отдельный организм и на популяцию в целом. Для организма: формирование его биомассы и габитуса, наряду с климатическими факторами и особенностями генотипа переход из одного возрастного состояния в другое. Растение обладает системой самозащиты от агрессивного действия фактора питания в виде его избытка или недостатка.

Недостаток элементов питания: более активноe использование труднодоступных форм элемента, замена некоторых элементов питания друг на друга, углубление корневой системы до более низких горизонтов, торможение онтогенеза. Недостаток элементов питания: более активноe использование труднодоступных форм элемента, замена некоторых элементов питания друг на друга, углубление корневой системы до более низких горизонтов, торможение онтогенеза. Избыток элементов питания: увеличение потребления воды и стремление сбалансировать их поступление.

Пищевой фактор для популяции Популяция в естественных условиях у многолетних видов представлена разновозрастными организмами, у однолетних – особями одного возрастного состояния. При изменении обеспеченности доступными элементами питания может меняться роль популяции: от полного доминирования до полного исчезновения. Ослабленные растения более подвержены поражению вредителями и болезнями, менее конкурентноспособны в борьбе за свет и другие факторы окружающей среды.

Пищевой фактор для популяции Способность популяции к самоизреживанию – удалению части наиболее неконкурентноспособных особей для сохранения собственного генофонда и возможности восстановления сообщества при улучшении ситуации. В некоторых случаях при наступлении благоприятных условий после самоизреживания происходит не восстановление численности, а укрупнение сохранившихся особей (многолетние злаковые травы).

Корневое питание и экологические группы растений По отношению к кислотности почвы Ацидофильные (кислые почвы): черника Нейтрофильные (нейтральные почвы): большинство культурных растений Базифильные (щелочные почвы): растения степей, пустынь и полупустынь Индиффирентные: ландыш

Корневое питание и экологические группы растений По отношению к плодородию почвы Олиготрофы (малоплодородные почвы): сосна Мезотрофы (умеренная потребность к питательным веществам): большинство лесных растений Эфтрофы (большое количество питательных веществ): дуб

В планетарном масштабе важнейшая роль питания растений заключается в обеспечении связи минеральной и органической части биосферы и круговороте биогенных элементов.

ПИТАНИЕ КОНСУМЕНТОВ Совокупность процессов использования консументами как гетеротрофными организмами в качестве источника пищи и энергии органических веществ. Питание из трех процессов: поиск пищи, потребление и пищеварение.

Способы добывания пищи Простое добывание пищи Симбиоз Антибиоз

Потребление пищи

Потребление пищи

Потребление пищи

Пищевой фактор для популяции Обилие пищи ослабляет защитные системы сообщества, что может привести к значительной смертности или гибели популяции. Наряду с климатическими факторами наличие источников пищи определяет географическое распространение животных. Сезонные особенности существования продуцентов определяют характер жизнедеятельности консументов.

Адаптации Устройство ротового аппарата, форма и размеры клюва. Поведенческие адаптации (затаивание хищников, строительство ловчих сетей пауками, сезонные миграции птиц, создание пищевых запасов грызунами). Физическая защита от поедания (твердая скорлупа, раковина, колючки, шипы и т.д.). Химическая защита (ядовитость или раздражающее действие). Криптизм – маскировка (криптическая окраска). «Мимикрия» или «подражание» (съедобный и незащищенный организм имеет сходство с несъедобным или опасным).

Мимикрия

Борьба за пищу между растением и животным Первый пример зафиксирован на заболоченных почвах штата Южной Флориды между пауком-волком и растением-насекомоядной росянкой, выделяющей на поверхности своих листьев вязкую слизь.

Пищевые цепи и пищевые сети Пищевая цепь – перенос энергии, заключенной в растительной пище, через ряд организмов в процессе их поедания друг другом. Все организмы, пользующиеся одним типом пищи, принадлежат к одному трофическому уровню (от греческого слова trophos – «питающиеся»).

Пищевая сеть

Типы пищевых сетей Пастбищная (растения поедаются фитофагами, сами фитофаги - пища для хищников и паразитов).

Типы пищевых сетей Детритная (отходы жизнедеятельности и мертвые организмы разлагаются детритофагами и деструкторами до простых неорганических соединений, которые вновь используются растениями).

Трофическая структура экосистемы Экологические пирамиды: количество биомассы в каждом трофическом уровне (пирамиды биомасс); количество особей в каждом трофическом уровне (пирамиды чисел); количество энергии, задействованное и расходуемое по трофическим уровням (пирамиды энергии).

Пирамида численности

Пирамида биомасс Сухой вес всех органических веществ, содержащихся в организмах экосистемы, - биомасса.

Пирамида энергии

С повышением трофического уровня в большинстве наземных экосистем количество биомассы, особей и заключенной в них энергии снижается. С повышением трофического уровня в большинстве наземных экосистем количество биомассы, особей и заключенной в них энергии снижается. Закон Линдемана (правило 10%): на более высокий трофический уровень передается не более 10% энергии. Количество трофических уровней редко превышает 5-6. Трофическая структура динамична, особенно в экосистемах умеренного климата. Видовые изменения в биоценозе естественного и антропогенного характера могут привести к нарушению синхронности обеспечения пищей, появлению ее избытка или недостатка, к сложным структурным изменениям в сообществе, вплоть до смены самого биоценоза.

ПОЧЕМУ В ТРОПИЧЕСКИХ ЛЕСАХ МНОГО РАЗНОВИДНОСТЕЙ РАСТЕНИЙ И ЖИВОТНЫХ? Тропические леса занимают менее чем 2% поверхности Земли, но там более 50% растений и животных на планете. В тропических лесах произрастает 170 000 из 250 000 видов растений, известных в мире. В США живет 81 вид лягушек, в то время как более чем 300 видов может быть обнаружено на Мадагаскаре площадью меньше, чем штат Техас. В Европе живет 321 вид бабочек, а в парке тропического леса в Перу (Национальный парк МАНУ) живет 1300 видов.

ПОЧЕМУ В ТРОПИЧЕСКИХ ЛЕСАХ МНОГО РАЗНОВИДНОСТЕЙ РАСТЕНИЙ И ЖИВОТНЫХ? Достаточно солнечного света, влаги. Много пищи. Структура покрова тропического леса. Новые источники пищи, укрытия.

Экологически чистые продукты

Рынок экологически чистых продуктов начал развиваться  три десятилетия назад.  Экопроизводство поддерживается правительством разных стран. Более 30 стран имеют утвержденные стандарты на экологически чистую продукцию, Ряд стран занимаются внедрением стандартизации и разработкой стандартов.

Каждый «по-своему» Эко-продукты, Био-продукты, Organic products – разные термины, обозначающие единое явление: продукты, выращенные, собранные, переработанные, упакованные в соответствие со стандартами экологического (или биологического, или органического) земледелия и производства (разные страны -разное обозначение: англичане – Organic, немцы и французы – Bio, голландцы - Eco).

Экологически чистые продукты (органические) не содержат генетически модифицированные ингредиенты.

Выращены без использования пестицидов, ядохимикатов и искусственных удобрений.

Не содержат искусственные консерванты, красители и вкусовые добавки.

Экологически чистые (органические) продукты должны иметь на упаковке специальные лицензионные символы «Органика»

Логотипы, гарантирующие органическое происхождение продуктов Органическое Сельское хозяйство – Система управления EC Bio-Siegel (Экологическая печать) (Германия) Agriculture Biologique (Экологическая продукция)

Логотипы, гарантирующие органическое происхождение продуктов Valvottua tuotantoa/Kontrollerad ekoproduktion (Сертифицированная органическая продукция) (Финляндия) Швеция Нидерланды United States Department of Agriculture (Министерство Сельского Хозяйства США)

«Био-лист» — новая маркировка ЕС С 1 июля 2010 года все продукты, произведенные по экологически чистой технологии согласно стандартам и нормам Европейского союза, в обязательном порядке подлежат маркировке новым логотипом («Био-лист»). Является обязательным для всех товаров, произведенных в странах — членах ЕС и прошедших расфасовку. Продукты, выпущенные до 1 июля 2010 года, не подлежат маркировке новым логотипом.

В Беларуси имеются свои лицензионные символы

Почему эко-продукты? 1. БИОПРОДУКТЫ ВКУСНЫ Органические продукты содержат до 30% больше антиоксидантов, чем продукты, выращенные обычным способом. 2. ОРГАНИЧЕСКИЕ ПРОДУКТЫ СНИЖАЮТ РИСК ВОЗНИКНОВЕНИЯ ЗАБОЛЕВАНИЙ Пестициды и другие химические вещества могут вызывать рак, а также иные заболевания.

4. ЭКОЛОГИЧЕСКИ ЧИСТЫЕ СПОСОБЫ ВЫРАЩИВАНИЯ – ЗАЛОГ ЗДОРОВЬЯ ПОЧВЫ 4. ЭКОЛОГИЧЕСКИ ЧИСТЫЕ СПОСОБЫ ВЫРАЩИВАНИЯ – ЗАЛОГ ЗДОРОВЬЯ ПОЧВЫ Органическое земледелие улучшает состояние почвы. 5. ФЕРМЕРЫ РАБОТАЮТ В ГАРМОНИИ С ПРИРОДОЙ Органические методы выращивания направлены на поддержание природного баланса и сохранение экосистем. 

Проблемы Урожайность на 20 — 30% ниже, чем у традиционных, но из-за возрастающего спроса площади под их возделывание увеличиваются. Срок хранения экологической продукции меньше, чем у традиционной. Сложности с транспортировкой. Стоимость органики на 20 — 30% выше стоимости обычных продуктов питания.