yandex rtb 1
ГоловнаЗворотній зв'язок
yande share
Главная->Екологія->Содержание->6.3 Порушення біологічної рівноваги і біологічного круговороту речовин.

Ландшафтна екологія

6.3 Порушення біологічної рівноваги і біологічного круговороту речовин.

Біота  надзвичайно чутлива до людської дії і піддалася найсильнішому перетворенню. Багато біоценозів зазнають перебудови, інші повністю заміщені штучними співтовариствами. Зміна біоценозів викликає порушення  в інших ланках функціонування геосистем. Особливо велике стабілізуюче  значення лісів, що підтримують нестійку рівновагу між компонентами  в умовах розчленованого рельєфу, багаторічної мерзлоти, екстремального клімату (з недостатністю або надлишком тепла і вологи). Площа лісів на Землі в результаті господарської діяльності скоротилася не менше ніж  на 30 млн км2  і продовжує скорочуватися. Це зумовило порушення гравітаційної рівноваги і водного балансу в багатьох ландшафтах. Аналогічні наслідки викликає порушення трав’яного і чагарникового покриву, а також мохово-лишайникового  (у тундрі), головним чином, через перевантаження пасовищ. Нераціональне  скотарство прискорило процес природної  аридизації Сахари.

Перетворення рослинного покриву як головної частини біоценозу і продуцента первинної біомаси веде до серйозних порушень геохімічних функцій геосистем. Біологічний метаболізм виконує найважливішу роль у круговороті вуглецю,  кисню, азоту, фосфору і ряду інших елементів. Заміна  природних  біологічних співтовариств культурними, як правило, веде до зменшення загальної біологічної продуктивності і відповідно інтенсивності біологічного метаболізму. З урожаєм культурних рослин щорічно з ґрунту відчуджуються сотні мільйонів тонн зольних елементів і азоту. Так, з урожаєм пшениці виноситься (у кг на 1 га): азоту – 70, фосфору – 30, калію – 50, кальцію – 30; з урожаєм картоплі – відповідно  90, 40, 160, 76.

Ґрунт із середнім вмістом мінеральних речовин може бути повністю виснажений у результаті вилучення урожаю протягом 15-150 років. Найбільш нестійкий баланс мінеральних речовин ґрунтів, що формуються в умовах вологого клімату і інтенсивного вилуговування, тобто підзолистих і особливо ґрунтів вологих тропічних і екваторіальних лісів. У природних  умовах баланс підтримується лісовою рослинністю, здатною накопичувати величезну фітомасу і здійснювати інтенсивний круговорот речовин. Вирубка лісів, а також корчування  пнів, знищення підстилки ведуть до вилучення з локального круговороту великої кількості азоту, кальцію, фосфору та інших елементів  і до виснаження ґрунту.

З метою компенсувати нестачу елементів мінерального живлення  рослин застосовуються хімічні добрива. Проте внесення в ґрунт добрив не може заповнити всі втрати. У деяких сильно еродованих районах з полів змивається в 100 разів більше азоту,  калію і фосфору, ніж вноситься з добривами. Крім того,  оскільки добрива не можуть повністю засвоюватися рослинами,  до 40—50 % кількості  (що становить десятки і навіть сотні кг/га), що вноситься в ґрунт, вимивається з полів і залучається до неконтрольованої водної міграції.

Особливі проблеми виникають у зв’язку із  все більшим застосовуванням  пестицидів. Потрапляючи в харчові ланцюги, вони прогресуючим чином накопичуються  у тканинах організмів у міру переходу від нижчих ланок ланцюга до вищих. Ця властивість визначає можливість їх поширення (наприклад, в організмі птахів) далеко за межі тієї ділянки, де вони були застосовані.

Багато рослин характеризуються виборчою здатністю до поглинання тих або інших техногенних речовин, зокрема радіоактивних (лишайники, наприклад, здатні захоплювати їх безпосередньо з повітря), і тим самим сприяють подальшій передачі їх  харчовими ланцюгами або накопиченню в геосистемах.

Найглибші зміни функцій геосистем, викликані порушенням біологічної рівноваги і біологічного круговороту речовин, виявляються в локальних масштабах. Проте деякі непрямі наслідки подібних порушень можуть поширюватися на обширніші простори через стік, транспортування і акумуляцію наносів, трофічні зв’язки і водну міграцію хімічних елементів.

 

23