Найважливіші екологічні закони, що стосуються агроекосистем

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Найважливіші екологічні закони, що стосуються агроекосистем

Закони екології умовно поділяють на такі групи: структурні, міжсистемні, функціональні, енергетичні, еволюційні.

1.Структурні закони

1.1. Закон фізико-хімічної єдності живої речовини

Вся жива речовина Землі фізико-хімічно єдина. Шкідливе для однієї частини або виду шкідливе і для іншої.

2. Міжсистемні закони

2.1. Закон зниження енергетичної ефективності природокористування

З плином історичного часу при отриманні з природних систем корисної продукції на її одиницю в середньому витрачається дедалі більше енергії.

2.2. Закон зростаючої родючості -- урожайності.

Агротехнічні та інші прогресивні прийоми ведення сільського господарства, що впроваджуються в практику землеробства, ведуть до збільшення урожайності полів.

2.3. Правило міри перетворення природних систем

Під час експлуатації природних систем не можна переходити меж, що дають цим системам змогу зберігати властивість самопідтримання і зазвичай пов'язані з помітною зміною систем трьох рівнів ієрархії (нижчого, такого самого і вищого).

2.4. Правило інтегрального ресурсу

Галузі господарства, що конкурують у сфері використання конкретних природних систем, завдають тим більшої шкоди одна одній, чим значніше вони змінюють екологічний компонент, який спільно експлуатується, або всю екосистему загалом.

3. Функціональні закони

І. Закон розвитку природної системи за рахунок навколишнього середовища

Будь-яка природна система може розвиватися тільки за рахунок використання матеріально-енергетичних та інформаційних можливостей навколишнього середовища.

3.2. Закони Дансеро

Оборотності біосфери. Біосфера після припинення впливу на її компоненти антропогенних чинників обов'язково намагається завоювати «втрачені позиції», тобто зберегти і відновити свою екологічну рівновагу та стійкість.

Зворотного зв'язку взаємодії людина -- біосфера. Будь-яка зміна в природному середовищі, спричинена господарською діяльністю людини, має небажані наслідки для людини.

Незворотності взаємодії людина -- біосфера. Частина відновлюваних природних ресурсів може стати невідновлюваною, якщо людина своїми нераціональними заходами унеможливить їх відновлення.

3.3. Закони Бауера

Розвиток біологічних систем -- результат збільшення ефекту зовнішньої роботи біосистеми у відповідь на отриману із зовнішнього середовища одиницю енергії.

Біосистеми мають самовідновлюватись, оскільки вони постійно виконують роботу і руйнуються. Внаслідок самовідновлення біосистеми зберігають відносно середовища мешкання антиентропійний стан.

3.4. Закон максимізації енергії

У суперництві з іншими системами виживає (зберігається) та з них, яка найкраще сприяє надходженню енергії і використовує максимальну її кількість найефективнішим способом.

3.5. Закон рівноцінності всіх умов життя

Усі природні умови середовища, необхідні для життя, відіграють рівноцінну роль.

3.6. Закон сукупної дії природних чинників

Величина врожаю .залежить не віл окремих, навіть лімігуваль-нпх чинників, а під усієї системної сукупності екологічних чинників одночасно. Коефіцієнт дії кожного чинника різний і може бути обчислений.

3.7. Закон мінімуму

Витривалість органі, що визначається слабкішою ланкою в ланцюзі його екологічних потреб. Організм певною мірою здатний замінити дефіцитний чинник на інших функціонально близький.

Рис. 1. Графічне зображення закону мінімуму: 1 -- максимально можливий урожай; 2 -- фактичний урожай

еволюційний закон біосфера екологія

З.8. Закон неоднозначної дії чинників

Кожен екологічний чинник неоднаково виливає на різні функції організму: оптимум для одних процесів може бути песнмучом для інших.

3.9. Закон толерантності Шелфорда

Лімітувальним чинником організму, що поліпшує виду може бути як мінімум, так і максимум екологічного виливу, діапазон між якими визначає величину витривалості (толерантності) організму даного виду Він визначає і положення, за яким будь-який надлишок речовини чи енергії стає забрудннком середовища.

3.10. Закон фазових реакцій (екологічної токсикології)

Малі концентрації токсиканта діють на організм у напрямі підсилення його функцій (стимуляція), пісок; -- у напрямі пригнічення (інгібування), ще гіищі - - призводять до смерті організму.

3.11. Правило обов'язковості заповнення екологічної ніш: Ніша, яка пустує, завжди природно заповнюється.

4. Енергетичні закони

4.1.Перший закон термодинаміки (закон збереження енергії)

При всіх змінах, що відбуваються в ізольованій системі, загальна енергія системи залишається сталою:

4.2. Другий закон термодинаміки

Процеси, пов'язані з перетвореннями енергії, можуть відбуватися самочинно лише за умови, що енергія переходить із концентрованої форми в розсіяну.

4.3. Закон внутрішньої динамічної рівноваги

Речовина, енергія, інформація і динамічні якості окремих природних систем та їх ієрархії взаємопов'язані настільки, що будь-яка зміна одного з цих показників зумовлює супутні функціонально-структурні кількісні та якісні зміни, які зберігають загальну суму речовино-енергетичних, інформаційних, динамічних якостей систем.

Емпіричні наслідки

1.Правило ланцюгових реакцій

Будь-яка зміна середовища (речовини, енергії, динамічних якостей системи) супроводжується розвитком природних ланцюгових реакцій, спрямованих у бік нейтралізації цієї зміни.

2.Правило нелінійності внутрішніх взаємодій

Взаємодія речовино-енергетичних екологічних компонентів кількісно нелінійна, тобто слабкий вплив або зміна одного з показників може спричинити значні відхилення інших і всієї системи загалом.

3. Правило незворотності порушень

Зміни, що відбулися у великих екосистемах, відносно незворотні.

4.4. Закон одностороннього потоку енергії в біоценозах Енергія, що її отримує біоценоз шляхом ендотермічного фотосинтезу автотрофними організмами-продуцентами, разом з їх біомасою передається гетеротрофним організмам-консументам і мікроорганізмам-редуцентам. Напрямок цього енергетичного потоку незворотніїй і виражається у формі екологічної піраміди.

4.5. Правило Шредінгера

Для підтримання внутрішньої упорядкованості в системі необхідна постійна робота з вилучення невпорядкованості та підтримання процесів, спрямованих проти температурного градієнта.

4.6. Правило 1 %

Зміна енергетики природної системи в межах 1 % виводить природну систему з рівноважного стану (гомеостазу).

4.7. Правило 10 %

Середньомаксимальний перехід 10 % енергії (або речовини в енергетичному еквіваленті) з одного трофічного рівня екологічної піраміди на інший не призводить до несприятливих для екосистеми наслідків.

5. Еволюційні закони

5.1. Закон спрямованості еволюції

Загальний хід еволюції завжди націлений на пристосовуваність до геохронологічно змінюваних умов існування й обмежений ними.

5.2. Закон (правило) незворотності еволюції (Л. Долло)

5.3. Організми (популяції, види) не можуть повернутися до попереднього стану, якщо кілька поколінь їхніх предків пройшли певний шлях розвитку.

5.3. Закон прискорення еволюції

Швидкості формоутворення з плином геологічного часу зростають, а середня тривалість існування видів всередині більшої систематичної категорії зменшується; більш високоорганізовані форми існують менший період часу, ніж низькоорганізовані.

5.4. Закон еволюційно-екологічної незворотності

Екосистема, яка втратила частину своїх елементів або замінила ся на іншу внаслідок дисбалансу компонентів, не може повернутися до свого початкового стану, якщо відбулися еволюційні (мікроеволюційні) зміни в екологічних елементах (збережених або тимчасово втрачених).

5.5. Закон біоенергетичний (Е. Геккеля і Ф. Мюллера) Організм (особина) в індивідуальному розвитку (онтогенез) повторює в скороченому і закономірно зміненому вигляді історичний (еволюційний) розвиток свого виду (філогенез).

Размещено на Allbest.ru