56.Құрлықтықэкожүйелердегіфункционалдықтоптардың (продуценттер, консументтер, редуценттер) арасалмағынсипаттайтындиаграммаларқұрастырыңыз

Энергия тасымалдау кезінде қоректік тізбектегі қатынастар нәтижесінде деңгейлердегі  уақыт бірлігіндегі аудан бірлігіне  шыққан энергия шамасымен анықтауға болады. Оларды экологиялық пирамида  түрінде кескіндеуге болады. Бұл құбылысты зерттеген  Ч.Элтон (1927) экологиялық пирамиданың үш негізгі типін бөліп көрсетеді. 

10

200

3000

   Сандар пирамидасы (аудан бірлігіндегі  даралар саны)

30

2000

40000

   Биомасса  пирамидасы ( биомассаның құрғақ массасы г/м)

10

100

1000

   Энергия пирамидасы  ( Дж/м жыл)   

1.Сандар пирамидасы (м/даралар  саны) әр түрлі трофтық деңгейдегі ағзалардың санын көрсетеді.Орманың жайылымдылық қоректік тізбегінде, продуцент – ағаш, ал бірінші ретті консумент – бунақденелілер болғанда, бірінші реттік консументтердің деңгейі саны жағынан өндірушілер деңгейімен салыстырғанға байланысты. Бұл кезде сандар пирамидасы кері болады.

2. Биомассалар  пирамидасы әр түрлі трофтық  деңгейдегі тірі заттың жалпы  құрғақ массасын сипаттайды (органикалық   заттардың құрғақ массасы г/м). Өндірушілері өте ұсақ және консументтері ірі  болған экожүйелерде соңғысының жалпы массасы барлық кезде продуценттердің жалпы массасынан жоғары болады, яғни биомасса пирамидасы да кері болады.

3. Энергия  пирамидасы ( Дж/м жыл) гетеретрофтық  деңгейлердегі энергия ағымының  шамасын немесе «өнімділігін» көрсетеді. Энергиялық пирамида барлық кезде жоғары қарай сүйірленеді. Бірақ тамақпен бірге жүйеге түсетін барлық энергия өнімдері есепке алынуы керек. 

Қоректік  тізбектер бір-бірімен тығызбайланысты. Олар қоректену торынтүзеді. Әр өндірушіде  (продуцент) бірнеше консумент болады. Ал консументтердің көпшілігі полифактар ( грек тілінен аударғанда роly – көп) яғни бір емес, бірнеше қоректену көзін пайдаланады.

Көптеген  түрлер әр түрлі қоректік тізбектерге  кіруі және әр түрлі орында болуы  мүмкін.Мысалы, аюлар өсімдіктермен  де, жануарларменде , өлекселермен де қоректенеді. Олар трофтық қатынастармен, көптеген жануарлар мен өсімдіктердің түрлерімен байланысқан. Қоректік тізбектер табиғатта күрделі шиелісінен кеткен

Нақты қоректік тізбектерде өсімдік текті  тамақтағы энергияның берілетін  мөлшерін есептеуге және тасымалдауын бақылауға болады.

57.Сулық экожүйелердегі функционалдық топтардың (продуценттер, консументтер, редуценттер) арасалмағын сипаттайтын диаграммалар құрастырыңыз

Суда қарапайым өсімдіктердің барлық типтерінің, жоғарғы сатысындағы көпшілік типтерінің, омыртқасыз жанаурлардың барлық типтерінің және омыртқалылар класының өкілдері өмір сүреді. Бұлардың кейбіреулері (балықтар, ішек қуыстылар, балдырлар, т.б. ағзалар) тек суда ғана өмір сүре алса, ал кейбіреулерінің (қос мекенділер) өмірі белгілі бір кезеңде ғана сумен байланысты. Біраз жәндіктердің (инелік, маса, сона) даму кезені де суда өтеді. Суда өмір сүретін ағзалар бірнеше экологиялық топқа бөлінеді. Су түбінде тіршілік ететін ағзалар бентос деп аталады. Бентосқа жататын организмдер көбіне орнынан қозғалмай, басқа нәрселерге жабысып отырады немесе баяу жылжиды. Олардың көрнекті өкілдері: қос жақтаулы моллюскалар (устрица, тіссіз моллюскалар), тері тікенділер (теңіз жұлдызы, теңіз кірпілері, теңіз лилиялары), ішек қуыстылар (корслполиптері). Ашық суда өмір сүретіндер пелагиялық ағзалар деп аталады. Олар екіге бөлінеді. Тез қимылдап, қашық аралықтарға өз бетімен жүзіп, саяхат жасай алатын ағзалар - нектон деп аталады. Оған балықтар, көптеген бас-аяқты моллюскалар, киттер, тюлендер жатады. Су ішінде қалқып жүретін, теңіз толқыны және ағыстарымен қозғалатын кішірек жәнс қарусыз көзге көрінбейтін микроағзалар планктонға жатады. Әсіресе, фитопланктан (өсімдіктер) мен зоопланктан (жануарлар) биосферадағы зат пен энергияның айналуында үлкен қызмет атқарады. Мұхиттар мен теңіздердің 100 метрге дейінгі, ал экваторлық суларда 200 метрге дейінгі тереңдікте микроскоппен байқалатын кішкене балдырлар мен жәндіктер толып жүреді. Олардың салмағы кейде 1 га су айдынында 3-4 тоннаға дейін жетеді. Олар органикалық заттардың 44 пайызына дейінін құрайды, бұл 270 миллиардтай тоннаға жақын. Фитопланктанмен судағы барлық жануарлар қоректенеді. Соның ішінде олар алып киттердің де басты қорегі су түбінде, әлденеше, қозғалмайтын жануарлар өмір сүреді. Тек жағаға таяу жерлерде 50-1000 метр тереңдікке дейін жасыл балдырлар жайқалып өседі. Теңіз түбінде күн сәулесін қажет етпейтін терітікенділер, паноформоллюскалары сияқты жануарлар лайға сіңген органикалық заттармен қоректенеді. Оларды аса үлкен тереңдіктерде (10000 метрге жететін) кездестіруге болады. Әрбір шаршы сантиметрге бірнеше тоннадан салмақ қысымы түсетін бұл тереңдіктерге жанаурлардың, өмір сүруі таңғажайып құбылыс. Экожүйелердің звенолары Біз атап көрсеткендей, қандай да күрделі экосистема болмасын, ол үш звенодан: өндірушілер (продуценттер), тұтынушылар (консументтер), ажыратушылар (редуценттер) және өлі биосфера компоненті. Экосистемадағы байланыстар қоректік тізбек арқылы немесе хоронологиялых. байланыстар арқылы жалғасады. Жасыл өсімдіктер Спродуценттер құрған органикалық заттармен фитофактор (бір реттегі консументтер) қоректенеді (екінші реттегі консумент азықтанады. Кейінгілердің өзі де басқа ағзаларға жем болуы мүмкін (үшінші реттегі консументтер). Бірақ бұл тәртіп продуценттер екінші реттегі консументтер арасында және сол сияқты басқа қатынастардың болуына кедергі емес. Су экожүйесінің түзілуіне басқа да экологиялық жүйелер сияқты энергия қажет, яғни, термодинамика заңдылығы бойынша, көл экожүйесі – қашан да ашық жүйе болып саналады. Суэкожүйесі үшін басты энергия көзі ретінде, фотосинтез реакциясының көмегімен жаңа органикалық заттарды түзуді қамтамасыз ететін күн радиациясының энергиясы қызмет атқарады, Суэкожүйесіндегі негізгі продуценттер – бір клеткалы жəне көп клеткалы балдырлар. Балдырлардың суда таралуына температура, жарық, су құрамы сияқты судың физика химиялық қасиеттері əсер етеді. Балдырлар негізінен жарық мол түсетін таза сулардың тереңдігінде, ал жарық аз түсетін лас сулардың бет жағында таралғанҒалымдар барлық жер бетіндегі тірі организмдеріді үш үлкен болкқа бөледі: Процуденттер (латын тілінде producens — өндіруші, түзуші) — фотосинтез немесе хемосинтез нәтижесінде бейорганикалық заттардан органикалық заттар түзетін автотрофты организмдер. Процуденттер гетеротрофты организмдер — консументтер мен редуценттерге қарама-қарсы қойылады. Судағы және жер бетіндегі экожүйелердегі негізгі процуденттер — жасыл өсімдіктер. Экожүйеде процуденттер бірінші трофик. деңгейді құрайды.

Консументтер – дайын органикалық заттарды жейтін тірі органикалық организмдер. Редуценттер – жаны жоқ органикалық заттарды жай бейорганикалық заттарға айналдыратын тірі организмдер.

58. Өсімдіктер мен жануарлар түрлерінің интродукциясына қатысты халықаралық тәжірибеден Қазақстан үшін сабақ болатын мысалдар келтіріңіз.

Интродукция(лат. introductio – енгізу) – белгілі бір аймаққа бұдан бұрын кездеспеген өсімдік түрлерін, сорттарын немесе жануарлар тұқымдарын жерсіндіру; түрдің өзінің табиғи ареалынан басқа жерлерге таралуы. Адам тіршілік әрекетінде Интродукция тәсілдерін ежелден қолданып келеді. Өсімдіктер Интродукциясы терминін 1855 жылы ғылымға алғаш рет Швейцария ботанигі А.Декандоль (1806 – 1893) енгізді. Ал орыс ғалымы Н.И. Вавилов Интродукцияны өзінің «Мәдени өсімдіктердің пайда болу орталықтары» атты теориясы негізінде одан әрі дамытты. Табиғи жабайы өсімдіктерді қолдан өсіруде де Интродукция ұғымына саяды. Адамның тікелей сұрыптау, жерсіндіру, тағы басқа әрекеттері нәтижесінде өсімдіктер түрлері табиғи пайда болған орталықтарынан басқа жерлерге таралады, мәденилендіріледі. Қазіргі пайдаланылып жүрген ауыл шаруашылығы дақылдары, жеміс-жидек, тағы басқа өсімдіктер Интродукция жолымен шығарылған. Интродукция нәтижесінде түрдің ареалы кеңейеді, кейбір түрлердің өздері шыққан табиғи орталықтарымен байланысы үзіледі. Мысалы, кофе ағашының отаны Эфиопия болғанымен, ол қазір, негізінен, Латын Америкасында өсіріледі, ал арахистің ең көп өсірілетін жері Аргентина болғанымен, оның пайда болу тегі экваторлық Африкада. Қазақстанда әсемдік өсімдіктердің 2000-нан астам түрі, формасы және сорты интродукцияланған. Кофе — тропиктік кофе ағашының тұқымы (кофе бұршағы немесе дәні), сондай-ақ олардан дайындалатын өзіндік дәмі бар жағымды хош иісті сусын. Кофе дәнінде: клетчатка, азотты заттар, кофеин, қант, май, минералды тұздар бар. Құрамында кофеин мөлшерінің көптігіне байланысты табиғи кофеден жасалған сусындар орталық жүйке жүйесін қоздырады және сергітеді. 1 шай қасық ұнтақ кофеде 0,07-0,1 г кофеин бар. Дені сау және қан қысымы төмен адамдардың еңбек қабілеттілігін арттыруға, жүрек қызметін күшейтуге осы мөлшер жеткілікті. Кофе сондай-ақ, ішкі секреция бездерін де қоздырады. Жүйке жүйесі өте сезімтал, жүрегі ауыратын, қан қысымы жоғары, нашар ұйықтайтын адамдарға тым қою кофе ішуге болмайды. Сондай-ақ асқазаны ауыратындарға да кофенің зияны бар. Дені сау адамның өзіне де кофені көп ішуге болмайды. Әсіресе кофені ұйықтар алдында ішпеу керек. Кофе шикі, қуырылған, ұнтақталған, никориймен араласқан күйінде сатыл алады. Кофенің шикі дәндерінен сусын дайындауға болады, оны шойын табаға қуырып, ұдайы араластыра отырып, қоңырқай тартқанша баяу жанған отқа ұстайды. Кофе дәндерін үйде кофе уатқышпен майдалауға болады. Кофе ұнтақ күйінде тез бұзылады, хош иісін жоғалтады, сондықтан ұнтақ кофені, қуырылған кофе дәндерін қақпақты шыны не қаңылтыр ыдыстарда сақтаған жөн. Сусынды жаңа ғана тартылған дәннен жасаған тиімді. Бас ботаникалық бақтағы өсімдіктің 5,5 мыңдай түрлері мен сорттары, формалары басқа жерлерден әкеліп жерсіндірілген. Алтай, Маңғыстау, Қарағанды, Жезқазған, Іле ботаникалық бақтарында да осындай көптеген өсімдіктер түрлері интродукцияланған. Қазақстанның елді мекендерін көгалдандыру мақсатында және бақтарда өсіру үшін жергілікті флорада кездеспейтін Канада шыршасы, скумпия, жасмин, Жапон айвасы, Амур барқытшөбі, сиреннің түрлері мен сорттары, тағы басқа кеңінен пайдаланылады. Интродукциялық мәліметтер ғылыми экспедициялар арқылы, сондай-ақ түрдің биологиялық ерекшеліктерін ғылыми тұрғыда зерттеу нәтижесінде жинақталады.

Мыслы: қосымшаға енген теңізден алынған түрдің қандай да бір үлгісін интродукциялау үшін оны жүзеге асырушы мемлекеттің Әкімшілік органының алдын ала сертификат беруі талап етіледі. Сертификат мынадай шарттарды орындағанда;

(а) интродукцияны жүзеге асырушы мемлекеттің Ғылыми органы мұндай интродукция бұл түрдің өмір сүруіне қатер төндірмейді деген қорытынды жасағанда;

(b) интродукцияны жүзеге асырушы мемлекеттің Әкімшілік органы тірі үлгіні болашақта алушының үлгіні сақтауы мен күтуі үшін тиісінше жағдайы бар екеніне куәланғанда;

(с) интродукцияны жүзеге асырушы мемлекеттің Әкімшілік органы үлгінің негізінен коммерциялық мақсаттарға пайдаланылмайтынына куәланғанда ғана беріледі.

Орман ағаштары интродукциясының теориялық негіздері

Ботаниктердің түсінігі бойынша өсімдіктер интродукциясы дегеніміз адамның іскерлігінің арқасында бір табиғи – тарихи ауданда, бұрын бұл жерде өспеген өсімдіктерді (туыстарды, түрлерді, түршелерді, сорттарды) мәдениеттендіру , сонымен қатар жергілікті тұқымдардан әкелу. Бірақта ормандық интродукцияға орынды болатыны В. И. Некрасовтың түсініктемесі, оның айтуынша: «Интродукция дегеніміз өсімдіктерді жаңа табиғи – климаттық жағдайларға, өскен ареалының сыртына, көшіру немесе өсімдіктерді өсіру алқабы кеңейтілгенде сынаған жерінен көшіру»

Интродукциямен өсімдіктерді жерсіндіру (акклиматизация) және табиғаттандыру (натурализация) түсініктері тығыз байланысты.

Жерсіндіру - өсімдіктер интродукциясының бір түрі,бұл жағдайда популяциялардың жаңа даму жағдайына бейімделуі, индивидуумдердің табиғи жергілікті сұрыптаудың негізінде болатын генетикалық өзгерістеріне байланысты. Бұл өсімдіктерді ауыстыру жағдайлары, негізгі ареалынан басқа жерге аударумен байланысты.

Табиғаттандырғанда интродукция былай өтеді, яғни өсімдіктердің жаңа түрлері жаңа жағдайларда жеңіл өсіп орынды көбейеді, генетикалық құрамы өзгермейді, өйткені климаттық және басқа жағдайлары интродуценттің биологиялық ерекшеліктеріне сәйкес.

Интродукцияға алғашқы материал талдағанда оның өскен жеріндегі климаттық жағдайларын ескеру керек, өйткені ол көп әсер етеді. Сондықтан ағаш тұқымдарының интродукциясында біраз уақыт Р. Майрдың климаттық аналогтар теориясы басым болған, ол интродукцияның жетістігін табиғи және қолдан жасалған ареалдардың климаттық жағдайларының ұқсастығымен байланыстырады. Бірақ та интродукцияның мүмкіншіліктері туралы нақты көрсеткіштер беретін бұл – тәжірибе. Интродукцияның алдағы тәжірибесін талдау – түрдің жаңа жағдайларға бейімділігінің деңгейін анықтаудың жалғыз тәсілі. Интродуценттердің бейімділік процесін анықтауда ең маңыздысы вегетативтік және генеративтік құрылымдардың дамуындағы маусымдық өзгерістерді зерттеудің нәтижелері.

Ормандық дақылдарға экзоттарды еңгізу болашақта интродукциялық популяцияларды құрастырумен байланысты болады. Экзоттарды интродукциялау жергілікті дендрофлора мен селекцияға алғашқы материал жинаудың бір жолы. Интродукцияда интродукцияланған өсімдіктердің белгілерімен жасанды сұрыптау, сонымен қатар жаңа жағдайдағы төзімділікке сынау, жүргізіледі. Сондықтан интродуценттерді сынау селекциялық- гентикалық негізге қойылу керек. Интродуцияланған түрлерді селекциялық – генетикалық бағалау, популяциялар аралық және популяциялық экзоттардың өзгергенін сынайды және өте жақсы популяциялар мен формаларды сұрыптап жаңа аудандарда көбейткенде қолдану мүмкіншілігін анықтайды.

Ормандық ағаштар тұқымдарының интродукция ерекшеліктері

Ботаникалық орталықтар бағалы көрсеткіштер және жергілікті ағаш өсімдіктерінің коллекцияларын интродукциялық сынауда мол тәжірибе жинады. Ормандық интродукциялық зерттеулердің обьектісі биогеоценоз әлде экосистема негізгі компоненті болып есептелетін екпе ағаштар, ормандық интродукцияның негізгі мақсаты ормандық ценоздарды құрастыру, онымен басты тұқымды ағаш бітімінің жоғары өнімділігін жасау.

Ормандық интродукция міндетті түрде, ормандық дақылдарды отырғызу және өсірумен, байланысты. Орман дақылдары ісінің экологиялық негізі ормандық типология.

Ормандық дақылдардың типін іздегенде бағалы индикатор болатын орманның негізгі типі. Бірақта есте сақтау керек, ормандық дақылдарды құрастырғанда табиғи орман типін көшірмелеу керек. Орынды болады егер басқа түрлерді қолданса, оның ішінде интродукцияланған, егер экологиялық және шаруашылық жағынан тиімді болса. Бұл жағдайда қолдан жасалған отырғылар орманның өркендеген типологиясының жаңа қосындылары болады.

Интродукцияланған түрлерден қолдан жасалған ормандық ценоздарды жоспарлау қиын түседі, өйткені табиғи жағдайларда олардан қандай ормандар болатыны белгісіз , сондықтан егжейлі зерттеулер жүргізу керек.

Ормандық түрлерді орман шаруашылығы мақсатымен интродукциялағанда, экологиялық- фитоценоздық аналогтарды қолдану, табиғи ағаш бітімдерін жәй көшірмелеп ауыстыру емес екендігін ескеру керек.

Табиғат мүмкіншілігінен асып түсетін қолдан жасалған отырғылар ценоздарының өте жоғары өнімділігі, мына жағдайлармен қамтамасыз етілу керек, яғни тез өсетін, төзімді экотиптер мен ормандық ағаш түрлерінің экзоттарымен қамтамасыз етіліп және қолдан құрылған ценоздың барлық қосындылары орынды қарым-қатынаста болу керек.

Өте маңызды жағдай ботаникалық бақтарда, ғылыми – зерттеу орындарында, дендропарктерде, орман шаруашылығы және басқа орындарда жиналған ағаштар мен бұталардың интродукциясы тәжірибесін зерттеу және талдау,. Бұл жағдайда орман дақылдарының ағаш экзоттарына ең бірінші көңіл бөлу керек.

Өте маңызды болады, егер зерттелетін биогеоценозда экзоттардың төзімділігін, тек климаттық жағынан емес, ал аурулардың болуы мен зақымдауы, зиянкестермен зақымдануы, қоршаған өсімдіктер және жануарлармен қарым-қатынасын, экзоттардың өсу мүмкіншілігін зерттегенде ең бірінші маңыздысы ағаштардың маусымдық даму динамикасы мен өсу қимылын зерттеу. Фенологиялық байқауларда фенофазалардың басталуы мен ұзақтығын анықтайды.

Интродукцияланатын түрдің жеке өсу ерекшеліктерін зерттегенде мақсат қою керек, обьективтік көз қарас жағынан, бұл ағаштардың онтогенезде қандай мүмкіншіліктері бар деп.

Зерттеулердің қарастырылған әдістері қолдан жасалған интродуценттердің екпе ағаштарының әр түрлі ормандық өсу жағдайларындағы сапалық және сандық көрсеткіштері туралы мәлімет беріп, сонымен қатар жергілікті орманның өсінділерімен қарым- қатынасын көрсетеді.

Интродуценттерді көбейтудің кейбір аспектілері және игеру

Интродукциялық жұмыстың нәтижесі көбінесе көбейту тәсілі мен өсімдіктерді өсірумен байланысты. Сондықтан орман өсіруші- интродуктор интродуценттің биологиясын мұқият зерттеу керек, өйткені оның негізінде жаңа жерде дұрыс агротехникалық шаралар ұйымдастыру керек болады. Осы уақытта орман өсірушінің алдында мына сұрақтар тұрады, тұқымды егуге дайындау, егудің мерзімдері мен тәсілдері, зиянкестер мен аурулардан егістіктерді қорғау, отырғызатын материалдың түрлерімен, агротехника және өсіру мерзімдері, және оларды мына мәселелермен келістіру, орман дақылдарының типтері және оларды өсіру агротехникасы, екпе ағаштарды орман өсіру тәсілдерімен қалыптастыру ж. т. б. Экзот көбейткенде тұқымдық және вегетативтік көбейтудің орны мен мағнасын анықтау керек.

Сонымен орман дақылдарына интродукциялық тұқымдарды жалпылап енгізгенде бірнеше мәселелерді шешу керек, олар мыналар: селекциялық – генетикалық, өсімдік шаруашылықтық, экологиялық – орман шаруашылықтық және экономикалық. Н. И. Вавиловтың айтуынша интродукцияны ұйымдастырғанда карантинға көп көңіл бөлу керек, өйткені карантиндік қызмет болмаса барлық өте жақсы жүргізілген экспедициялық жұмыстар жоққа кетеді.