Национална АсоциацияБЪЛГАРСКО ЧЕРНОМОРИЕ

Следвайте ни!

Дейности

12.11.2015 г.

Съвременни представи за екологията в света

 

Уважаемият Проф. д.б.н. Илия Христов предостави на Национална асоциация "Българско Черноморие" свой научен материал на тема: "Съвременни представи за екологията в света". Това е първата от поредица статии за екологията, чрез които бихме искали да предоставим на обществеността обективна и научно обоснована информация за това какво е екология, нейните задачи, възможната симбиоза между човек и природа, както и да разчупим погрешни стереотипи, насложени по различн повод в обществото.

 

Проф. д.б.н. И. Христов е професор хонорован по Агроекология; Еколого-съобразно напояване и отводняване; Екология; Антропогенни източници на замърсяване; Технологии за пречистване на атмосферен въздух, води и почви; Биофизика и биофизически методи за пречистване.

 

Богатият трудов стаж на Проф. д.б.н. И. Христов е протекъл в Института по водни проблеми към Българска академия на науките (БАН), Химически факултет на Софийския университет "Кл. Охридски", Нов Български университет, Висш земеделски колеж в Пловдив и Институт по почвознание и агроекология “Н. Пушкаров”. През дългата си научна кариера е провеждал специализации в Обединен институт за ядрени изследвания (ОИЯИ), Дубна; Софийски университет "Св. К. Охридски", Физически факултет; Калифорнийски университет, Дейвис; Агрофизически институт, град Санкт Петербург; Факултет по биология и почвознание, Московски държавен университет; Университета в Гент; Центъра за ядрени изследвания в биологията и земеделието, Кадараш; Международната агенция за атомна енергия (МААЕ), Виена и други. 

 

Уменията и компетенциите на Проф. Христов са отразени в 199 научни труда (статии, монографии, ръководства, учебници, изобретения), публикувани на английски, български, руски и словашки език, а също така на редица внедрени разработки. Член е на редица редколегии на български и международни издания, както и на научни организации.

 

 

 

Какво представлява екологията според

водещите учени в света?

 

 

Екологията е интердисциплинна наука, която изучава взаимодействията между всички живи същества и тяхната околна среда, а също така и взаимодействията на живите същества помежду им. Комплексен обект, който еколозите изучават е екосистемата. Какво представлява тя?

 

Екосистемата е ресурсно богатство на човека, което представлява съвкупност от взаимодействащи си компоненти от органично и неорганично, но биоактивно, вещество (Wright, 1998). Екосистемите се разделят на: естествени (природни) и антропогенни (целенасочено създадени от човешка дейност). Антропогенните екосистеми се подразделят на агроекосистеми и урбанизирани (градски) екосистеми (Фигура 1).

 

Всички естествени и антропогенни екосистеми са ресурсни богатства на човека, който е единственото Разумно Същество на нашата планета. Защитата на всички екосистеми е кардинална задача на разумното човечество. Тази защита изисква комплексни знания, опит, грижовни дейности във всички екосистеми от Разумния Човек. Защитата не следва да се разбира опростено само като "запазване на райони, в които се намират естествени екосистеми (като дивите джунгли, пустини, гори и т. н.)" или като механично пренасяне на техните закономерности в антропогенните екосистеми. Последното е "неразумен зов на некомпетентни хора: човекът да се връща към природната екосистема".

 

ЕКОЛОГИЯТА Е НАУКА И ПРАКТИКА, което не се знае и не се разбира от много хора (включително и учени у нас), особено важно за тези, които вземат решения. Одум (1986) счита, че агроекосистемите заемат междинно положение между природните и урбанизираните екосистеми.

 

 

Кои са основните различия между

естествените екосистеми и агроекосистемите?

 

Агроекосистемите се различават от природните екосистеми по специфичната си структура и функции. Основните различия са както следва:

 

1. Природните екосистеми притежават голямо видово разнообразие от растения и животни. Агроекосистемите имат редуцирано разнообразие на организми поради целенасочената намеса на човека. 

  

 

 

 Фигура 1. Схема на основните видове екосистеми

 

 

2. Продукцията в природните екосистеми е резултат от различни трофични нива със сложна и дълга хранителна верига. В агроекосистемите, продукцията е резултат от автотрофни организми, а хранителната верига е от едно или две трофични нива: (А) растение - животно - човек; и (Б) растение - човек.

 

3. Основен енергиен източник в природните екосистеми е Слънцето. Слънчевата енергия се превръща в енергия на биохимичните връзки в молекулите на органичното вещество от продуцентите (растенията). Тази енергия е необходима за следващите трофични нива. В агроекосистемите, освен слънчевата енергия, човек внася допълнителна енергия от горива за земеделската техника и вещества като: торове, стимулатори, пестициди, инсектициди и др.

 

4. В природната екосистема съществуват условия за непрекъснат кръговрат на основните хранителни елементи, който се състои в това, че мъртвото органично вещество от трофичните нива се разгражда от редуцентите и отново се подава на продуцентите. От агроекосистемата, човек изнася значителна част от органичното вещество (продукцията), което не подлежи на разграждане в нея. Агроекосистемата е отворена с внос и износ на енергия и вещество.

 

5. Природната екосистема притежава голямо разнообразие не само от видове, но и от различия по генетични и възрастови характеристики. Това осигурява пълни биотични взаимодействия в нея. Агроекосистемата притежава фитоценоза с еднакви изисквания към светлина, вода и хранителни вещества, поради това, че растенията са от един и същи вид и възраст.

 

6. В природните екосистеми, доминиращите видове се селекционират по пътя на естествения подбор в природата. В агроекосистемите доминират видове, които са получени чрез изкуствен подбор, извършен от човека с цел получаване на максимална продуктивност от тях.

 

7. Природната екосистема има висока пластичност. Тя е саморегулираща се, самопречистваща се и самовъзстановяваща се. Агроекосистемата има ниска пластичност. Тя се нуждае от управление и силно вмешателство на човека.

 

8. Стабилността и високата пластичност на природната екосистема са резултат от сложни връзки и взаимодействия между организмите, които са в равновесие с неживата среда (биотопа). В агроекосистемата са нарушени част от връзките и взаимодействията между организмите и околната им среда. Нарушено е биологичното равновесие. Например, Човекът е създал интензивни агроекосистеми, в които растенията се отглеждат без почва.

 

9. Всяка природна екосистема се развива така, че формира равновесие, при което образува крайно съобщество (климаксно съобщество) в крайния етап (климакса). В климакса, измененията постепенно се забавят и се формира сравнително устойчиво съобщество, което се намира в равновесие с околната среда. Климакс настъпва в екосистемата, когато възникналото сложно съобщество се възпроизвежда, без да се попълва с нови компоненти отвън. Нетната продукция е нулева. Енергията задоволява потребностите на всички живи организми в екосистемата. Човекът прочиства агроекосистемите от растения и животни, наречени съответно плевели и вредители, чрез различни средства като механично обработка на почвата, химични препарати и др. Това се извършва с оглед получаване на максимална продукция, която се изнася от агроекосистемата и не достига до формиране на устойчиво съобщество в равновесие с околната среда.

 

10. В природната екосистема липсват или съществуват съвсем малко ерозирани почви. В нея отсъстват химични замърсители като пестициди, минерални торове и др. В агроекосистемите, голяма част от почвите са ерозирани. Процесите на ветрова и водна ерозия може да бъдат интензивни, което довежда до разрушаване на структурата на почвата, измиване и отнасяне на почвените колоиди. Крайната продукция е променлива и зависи от допълнително внесената енергия и вещества.

 

11. Природните екосистеми изграждат вертикална структура за пълно усвояване на слънчевата енергия. Те притежават и хоризонтална структура, която се характеризира с разнообразни видове биоценози. Обикновено, в агроекосистемите липсва вертикална структура за максимално усвояване на слънчевата енергия от агрофитоценозата.

 

Необходимо е да отбележим, че съществуват изследвания на геометрията на растенията и тяхното разпределение в земеделските полета, с помощта на които може да се повиши усвояването на слънчевата енергия. В масовата практика, тези постижения не се използват достатъчно. Съществуват отделни случаи на уплътняване на посевите с два вида земеделски култури (царевица и тиква; и т. н.), които формират вертикална структура.

 

Важни особености на агроекосистемите са следните

 

◄ Агроекосистемите са създадени от човека с цел повишаване на продуктивността на сравнително малък брой видове. За постигане на тази цел, дейността на човека е насочена към свеждане до минимум на конкуренцията между отделните растения по отношение на хранителните вещества. Полезната популация от видове растения е изкуствено внесена в биотопа. Видовете растения са разделени на полезни и неполезни. Човешката дейност е насочена към унищожаване или намаляване на неполезните видове. Не винаги се прави реална преоценка на биотичните взаимодействия между стопанските видове растения.

◄ Агроекосистемите са продукт на човешка дейност. Определящи фактори за тяхната продуктивност са не само природните (биотични и абиотични) и технологичните (система на земеделие), но и икономическите фактори (наличност на работна сила, кредитиране, субсидии, отчитане на рисковете, информация за цените и пазара).

 

 

 

 

Литература:

- Недялков, С. Т.2003. Теория на екологията. – Изд. "ПъблишСайСет-Еко", София, с. 449.

- Костадинова, П. др. 2003. Агроекология и управление на агроекосистемите. – ПъблишСайСет-Еко, София, с. 144.

- Одум, Ю. 1986. Экология. – Изд. "Мир", Москва, т. 1, с. 328; т. 2, с. 376.

- Христов, И. Д. 2004. Оценка на водния статус на агроекосистемите и формиране на водния запас в почвата. – Монография, Серия екология, ПъблишСайСет-Еко, София, с. 216, ISBN 954-749-044-3.

- Христов, И. Д. 2012. Мониторинг и управление на водния статус на агроекосистемите. – Монография, Серия екология, ПъблишСайСет-Еко, София, с. 262, ISBN 978-954-749-098.

 

***

 

- Christov, I. D.2015. Ecological Requirements and Agricultural Activities. – Journal of Balkan Ecology, 18(1), 5-16.

- Christov, I. D.2014. Environmental Education at University and Its Effects on Agrarian Activities and Agribusiness. – Journal of Balkan Ecology, 17(3), 229-231.

- Wright, P. 1998. A-Z of the Environment. – In: Environment Encyclopaedia and Directory, World Survey, Second Edition, Europa Publications Limited, London, p. 560.