АГРОЕКОСИСТЕМИ

Продукти харчування виробляються галузями сільського господарства (рослинництво і тваринництво) у створюваних задля цього агроекосистемах. Агроекосистема - це сукупність біогенних та абіогенних компонентів на ділянці суходолу або акваторії, яка знаходиться в сільськогосподарському використанні.

Агроекосистеми є антропогенними автотрофними екосистемами, ланцюги живлення яких створюються і керуються людиною з метою отримання максимальної кількості первинної і вторинної біологічної продукції потрібної якості. Важливою частиною будь-якої агроекосистеми є агробіоценози, тобто співтовариства культурних рослин і свійських тварин та їх супутників.

Основними компонентами агроекосистеми є:

а) культурні рослини, які висіваються чи висаджуються задля отримання врожаю або підвищення якості ґрунту;

б) свійські тварини;

в) бур’яни, які є поки що неминучим супутником культурних рослин;

г) мікроорганізми ґрунту і гною;

д) різноманітні тварини (головним чином, безхребетні, але також багато гризунів і птахів), які пов’язані ланцюгами живлення з посівами і фермами;

є) паразитичні бактерії, гриби і віруси, що викликають захворювання культурних рослин і свійських тварин.

Поняття про агроекосистему є результатом застосування концепції екосистем до сільськогосподарських земель. Головною ланкою агроекосистем є зелені рослини, які забезпечують первинне отримання органічних речовин та надають агроекосисте-мам властивостей автотрофності. Роль гетеротрофної ланки виконують сільськогосподарські тварини.

Територіально агроекосистеми тією чи іншою мірою звичайно бувають зближені, формуючи агроландшафт. Загальну сукупність агроекосистем планети називають агросферою, її складовими є ділянки території або акваторії, пристосовані для отримання рослинницької продукції (поля, сади, городи, пасовища, сіножаті), утримання й розведення худоби (ферми, тваринницькі комплекси).

Агроекосистемами у світі зайняті великі площі. Рілля, плантації, сади і засіяні луки займають 19 млн. км², пасовища та природні луки - 26,6 млн. км². У цілому сучасна агросфера охоплює більше 10% поверхні суходолу, зайнятої ріллею, та ще 20%, зайнятих сіножатями та пасовищами. Для отримання їжі та кормів також частково використовуються лісові угруповання. Усе це разом складає 32% площі суходолу.

Порівняння природних екосистем та агроекосистем (табл. 10.3) показує, що хоча за багатьма параметрами вони відрізняються лише кількісно, у сукупності це веде до глибокої якісної своєрідності агроекосистем. Визначають статус агроекосистем не лише їхні внутрішні особливості, але й сільськогосподарські ресурси (кількість укладеної праці, матеріалів, енергії), тип використання продуктів агроекосистем (відбір тільки зерна або вивезення з поля соломи) і характер зв’язку з суміжними агроекосистемами (транспортування гною з однієї агроекосистеми в іншу).

Агроекосистеми порівняно з природними екосистемами відрізняються значним спрощенням будови та функціонування. Автотрофним блоком у них служить практично один вид (монокультура), трофічні ланцюги вкорочені, трофічна мережа рудиментарна. Тварини в агроекосистемах є перетворювачами первинної продукції. Займаючи разом з людиною одне й те саме місце в трофічному ланцюгу, вони тим самим немовби конкурують із нею за рослинну їжу. Перетворення рослинної їжі у тваринницьку продукцію - молоко та м’ясо - удорожчує харчові продукти. Але з погляду дієтики воно тією чи іншою мірою неминуче, оскільки велика кількість видів тваринної їжі легше перетравлюється і

Таблиця 10.3. Порівняльна характеристика природних екосистем і агроекосистем

багата на ряд потрібних для людського організму речовин, зокрема на білки та незамінні амінокислоти. Хоча орієнтація на переважне харчування м'ясо-молочними продуктами, що характерне ряду країн світу, ще не має медичного обґрунтування.

Відповідно до законів загальної екології прості екосистеми нестабільні. Умовою стабільності є біологічне різноманіття, та воно відсутнє в агроекосистемах. Тому стабільність, що так необхідна для господарської стійкості агроекосистем, досягається іншим шляхом - вкладенням додаткової антропогенної енергії. І чим простіша агроекосистема, тим більїпе вона виїмагає такої енергії у вигляді ручної або механізованої праці, внесення добрив, пестицидів і т.ін.

Для стійкого існування агроекосистемам необхідне постійне поповнення такими видами матеріальних ресурсів, що споживаються рослинами й тваринами в процесі функціонування. Цей процес спричинює докорінні зміни потоку енергії та кругообігів речовин в агроекосистемах.

Зі споживацької точки зору агроекосистемам дуже важлива екологічна чистота середовища рослин і тварин, її забруднення знижує врожаї, продуктивність худоби та якість продукції. Наприклад, за даними Н.П. Грицан (1992), у Дніпропетровській області забруднення атмосфери фтором знижувало врожаї пшениці на 39-60%, а ячменю - на 23-60%.

Агроекосистеми створюються людиною, до самостійного виникнення та існування вони не здатні. Тому агроекосистеми поєднують у собі екологічні та соціальні компоненти. Переплетення екологічних та соціальних феноменів в агроекосистемах

було помічене ще в XIX столітті й описане в класичному дарві-нівському прикладі, який указував на зв'язок воєн з урожайністю конюшини. Війни приводять до появи удовиць, удовиці розводять котів, коти виловлюють мишей, які розорюють гнізда джмелів, збільшується кількість джмелів, що запилюють конюшину, її врожаї стають вищими.

У цілому агроекосистемам характерні такі особливості:

1) постійне та значне вилучення з агроекосистем органічної речовини;

2) велика залежність існування агроекосистем від діяльності людини, що їх підтримує;

3) переважання в агроекосистемах рослин і тварин, які є продуктом селекційної діяльності, а не природного добору;

4) низьке видове різноманіття автотрофного і гетеротрофного блоків;

5) розімкненість біогеохімічних циклів.

10.3.