Тема урока: Агробиоценозы как экологические системы.

Цель урока:

·                    Сформировать у учащихся систему знаний о структуре и функционировании биоценозов, созданных человеком, об основных признаках, характеризующих агроценоз.

·                    Научить школьников сравнивать естественный биогеоценоз и агроценоз; объяснить причины выявленного сходства и различия.

·                    Убедить старшеклассников в том, что между агроценозом и природным биогеоценозом может быть достигнуто гармоничное сочетание, что естественные сообщества не должны быть полностью заменены сельскохозяйственными угодьями. 

Ход урока

1. Организационный момент

2. Проверка домашнего задания.

1. В приведённом перечне найдите и запишите порядковые номера продуцентов, консументов и редуцентов.

1.     Папоротник,

2.     муравей,

3.     белый гриб,

4.     хемосинтезирующая бактерия,

5.     стрекоза,

6.     гнилостная бактерия,

7.     лев,

8.     тимофеевка луговая,

9.     кактус,

10.человек.

2. Укажите, в какой последовательности могут входить в пищевую цепь следующие организмы: одноклеточные водоросли, плотва, скопа, дафния, щука

3. Среди приведённых утверждений выберите верные:

А. Источником энергии для редуцентов является окисление неорганических веществ.

Б. Численность консументов обычно меньше численности продуцентов.

В. Самой высокопродуктивной экосистемой является Мировой океан.

Г. Самыми малопродуктивными экосистемами являются пустыни.

Д. Экосистемы с малым видовым разнообразием неустойчивы.

Ж. Существование пищевых сетей является условием устойчивости экосистемы.

З.  Конечным итогом сукцессии является формирование пионерного сообщества.

Проверка

Продуценты 1,8,9. Консументы 2,5,7,10. Редуценты 3,4,6. (10 баллов)

Одноклеточные водоросли→дафния→плотва→щука→скопа. (5 баллов)

Верные суждения Б, Г, Д, Ж. (7 баллов)

3. Актуализация знаний.

Мы изучили экосистемы. Скажите, какие типы экосистем можно выделить по степени участия человека в их создании? (Естественные и искусственные).

Перед вами список экосистем. Распределите их по данным типам. (Один ученик у доски, остальные на местах)

1.Тайга,

2. пруд,

3. озеро,

4. альпийский луг,

5. пшеничное поле,

6. парк,

7. коралловый остров.

(Проверяем). Естественные 1,3,4,7. Искусственные 2,5,6.

Как называется естественная экосистема? (биогеоценоз).

Как называется искусственная экосистема?

4. Изучение нового материала.

Сегодня на уроке мы познакомимся со структурой и функционированием биогеоценозов, созданных человеком, и узнаем об  основных признаках, характеризующих агробиоценоз и о практическом применении знаний по данной теме.

Тема урока: Агробиоценоз как экологическая система. (запись в тетрадь).

Изымая избыток чистой продукции из биогеоценозов, находящихся в начале сукцессионных рядов, мы задерживаем сукцессию, но не подрываем основу существования сообщества. Вмешательство же в стабильное, климаксное сообщество, с большой полнотой расходующее энергию на «свои» нужды, неминуемо вызывает нарушения сложившегося равновесия.

Таким образом, сообщество не может одновременно сочетать два противоположных свойства: быть высокостабильным и давать большой запас чистой продукции, который можно было бы изымать без вреда для самого ценоза. Для получения высокой первичной продукции автотрофов человек создает искусственные сообщества, называемые агробиоценозами.

 Агробиоценоз (от греческого «агрос» - поле, «био» - жизнь, «ценоз» - общий) – совокупность организмов, обитающих на землях сельскохозяйственного использования, занятых посевами или посадками культурных растений, поголовьем сельскохозяйственных животных. (запись определения в тетрадь).

Какие компоненты можно выделить в составе агробиоценоза?

                                  Компоненты

Абиотический                                                 Биотический

(биотоп)                       продуценты              консументы               редуценты

- почва,                   - культурные        - беспозвоночные и      - почвенные

- климатические       растения,               позвоночные                бактерии,

факторы,                - сорняки,                животные,                  - микроорга-     

-рельеф.                  - рудеральная       - человек.                       низмы.

                                растительность.

Обратимся к таблице и сравним биогеоценоз с агроценозом. (Знания о биоценозах учащиеся формулируют сами, о агроценозах с подсказками учителя).

Сравнительная характеристика биогеоценозов и агроценозов.

Показатель

Биогеоценоз

Агроценоз

Направление действия отбора

Естественный отбор, выбраковывает нежизнеспособные особи и сохраняет приспособления к условиям среды.

Действие естественного отбора ослаблено человеком; преимущественно осуществляется искусственный отбор.

Круговорот основных питательных элементов

Круговорот осуществляется полностью.

Часть питательных элементов выносится из круговорота с массой выращенных и собранных в качестве урожая организмов, т. е. круговорот не осуществляется.

Видовое разнообразие и устойчивость

Большое видовое разнообразие организмов, находящихся в сложных взаимосвязях друг с другом, обеспечивающих устойчивость.

Количество видов часто ограничено одним, двумя; взаимосвязи организмов не могут обеспечить устойчивость.

Форма и плотность популяции

Связана с климатическими и ландшафтными факторами.

Форму полей и густоту посадки определяет человек

Растительные доминанты

Определяются в ходе борьбы за существование

Задаются человеком

Способность к саморегуляции, самоподдер-жанию и сменяемости

Саморегулирующиеся, постоянно возобновляющиеся, способные к направленной сменяемости одного сообщества другим (сукцессия).

Регулируются и контролируются человеком через изменение природных факторов (орошение), борьбу с сорняками и вредителями, смену сортов, повышение продуктивности.

Продуктивность

Низкая

Значительно большая, чем в биогеоценозах

Длина пищевой цепи

Длинные

Короткие

Источники энергии

Только солнечная

Дополнительные источники, кроме солнечной: обработка почвы, внесение удобрений и др.

Вы знаете, что учащиеся вашего класса занимаются исследовательской деятельностью по экологии. Некоторые из них работают над проблемами агробиоценозов и сегодня они вам расскажут о видах агроценозов.

(Рассказ пашне, пастбище, и сенокосном луге, саде, о цветниках и их видах)

5. Закрепление.

1. Давайте выделим черты сходства агробиоценоза и природного биоценоза.

1.     Компоненты  (абиотические и биотические: продуценты, консументы, редуценты).

2.     Наличие пищевых цепей (в агроценозе обязательное звено – человек).

3.     Внутри каждого из них действуют факторы эволюции (искусственный  или естественный отбор, борьба за существование, наследственная изменчивость).

4.     В обоих ценозах действует правило экологической пирамиды.

2.Почему на планете не могут преобладать агроценозы? К чему это может привести?

3. Подумайте над тем, для чего используют севооборот в агроценозе?

6. Контроль полученных знаний.

 Выберите из приведённых положений, что относится к агроценозу, а что к биогеоценозу:

• состоят из большого числа видов;
• способны к саморегуляции;
• неспособны к саморегуляции;
• состоят из небольшого числа видов;
• все поглощенные растениями элементы питания со временем возвращаются в почву;
• значительная часть элементов питания изымается из почвы, для возмещения потерь необходимо постоянно вносить удобрения;
• единственным источником энергии является солнечный свет;
• основной движущей силой эволюции является искусственный отбор;
• основной движущей силой эволюции является естественный отбор;
• процветание, сохранение и высокая продуктивность связаны с деятельностью человека. (10 баллов)

Вывод: Агроценозы занимают примерно 10% всей поверхности суши (около 1,2 млрд. га) и дают человечеству около 90% пищевой энергии. Их неоспоримые преимущества по сравнению с естественными экосистемами заключается в неограниченных потенциальных возможностях увеличения продуктивности. Однако их реализация возможна только при постоянном, научно обоснованном уходе за почвой, обеспечении растений влагой и элементами минерального питания, охране растений от неблагоприятных абиотических и биотических факторов. Эксплуатация ценных для человека природных систем не должна превышать их способности к самовосстановлению.

Домашнее задание:

П. 6.4

Сравните экосистему луга и поля. Заполните таблицу:

Параметры для сравнения

Экосистема

Луг

Поле

Вид экосистемы

Компоненты

Действующий отбор

Видовое разнообразие

Пищевые цепи

Источник энергии

Баланс питательных элементов.

Саморегуляция

Устойчивость

Круговорот веществ

1. Предложить пути повышения продуктивности агроценозов.

2. В чем положительная роль сорняков в агроценозе?