Контрольная работа по "Экологии"

     Используемый  в вермитехнологии род «черви», объединяет виды навозных, земляных и многих других червей. По Догелю (1975) они относятся к семейству дождевых (Lumbricidae), отряду высших малощетинковых (Lumbricomorpha), классу малощетинковых (Оligochaeta), подтипу поясковых (Clitellata), типу кольчатых (Annelida), подцарству многоклеточных, царству животных.

     Матвеева  В.Г., Перель Т.С. (1982) делят червей на три экологические группы:

     - поверхностно-обитающие, в том числе и в компостах (E.foetida, Dendroboena oktaedra, Lumbricus castaneus);

     - почвенно-подстилочные (Lumbricus rubellus, Eisenia nordenekioldi);

     - норники, обитающие в глубоких слоях почвы (Lumbricus terrestris, Dendroboena platura).  
          Главная их особенность состоит в том, что они предназначены для ускоренной и более качественной переработки различных органических отходов сельского хозяйства и промышленности (навоза животных, птичьего помета, растительных остатков, осадков сточных вод очистительных сооружений, отходов перерабатывающих предприятий пищевой промышленности) в биогумус - высокоэффективное органическое удобрение, применение которого улучшает агрохимические свойства, повышает качество и увеличивает урожай сельскохозяйственной продукции.

     Дождевые черви  работают в диапазоне температур от +8 до +29°С

     Дождевые черви продолжают откладку коконов даже при температуре +8° - +10°С.

     Один  червь  в год производит потомство в 1500 особей и 100 кг биогумуса. Из 1 тонны компоста получают в среднем 600 кг биогумуса и 10 – 15 кг червей.

     Дождевые черви сравнительно легко переключаются с одного типа корма на другой; они адаптированы к самому разному пищевому субстрату – навозу (коровьему, лошадиному и т.д.), кухонным отходам, осадкам сточных вод, прошлогодней листве, бумаге и т.п.

     Многократные  анализы паразитологического состояния  данных компостных червей подтверждают выводы профессора А.М.Игонина об их свойстве самостоятельно освобождаться от нематоды растительного и животного происхождения. Это указывает на возможность их скармливания цыплятам, курам, уткам, гусям, прудовой рыбе. Это отличный белковый корм для этих видов животных, дающий экономию других дорогих кормов (в виде зерна) и большие привесы.

     Тело  сильно вытянуто, в поперечном сечении  округлое. Тело разделено на отдельные  сегменты. Передний головной отдел  тела – более толстый, с сильной  мускулатурой и темнее окрашенный; задний (хвостовой) – более тонкий и бледный. На головном конце тела размещается рот, а на хвостовом – заднепроходное отверстие. По всей длине тела расположены щетинки – органы движения червя. Щетинки почти не видны, но если провести пальцами от заднего конца тела червя к переднему, то можно их почувствовать.

     Все тело дождевого червя покрыто  эпителием, в составе которого имеются  железистые и камбиальные клетки, выделяющие прозрачную слизистую пленку. Это обеспечивает гладкость поверхности  кожи и облегчает скольжение тела червя при движении.

     Взрослая  особь имеет поясок (утолщение), который  расположен в передней части тела с 24 по 32 сегмент (на 7-9 сегментах). Его  функция – формирование яйцевых коконов.

     Дождевые черви обоеполые (гермафродиты). Однако для размножения требуется спаривание особей (копуляция). Дождевой червь размножается только путем откладки яиц, заключенных в особые яйцевые коконы, которые при оптимальных условиях откладываются один раз в 5-7 дней. Чекановская считает, что при спаривании особи прикладываются брюшными сторонами, головы обращены навстречу друг другу, поясок одного червя располагается напротив семяприемников другого червя. Поясками обоих червей выделяется слизь, одевающая их в виде муфт. Из мужских отверстий выделяется сперма, которая поступает в слизистую муфту, из которой переходит в семяприемники партнера. Затем черви расходятся. Откладка яиц и оплодотворение происходит позже, когда сперматозоиды созревают. В области пояска червь образует слизистую муфту, из которой формируется кокон, наполненный белковой массой, служащей для питания зародышей. Муфта сползает через головной отдел, при этом в нее попадают оплодотворенные клетки и происходит завершение формирования кокона.

     Кокон представляет собой овальную упругую  капсулу и напоминает по форме  лимон. Окраска – светло-желтая у свежеотложенных и коричневая – у дозревающих. Диаметр их от 2 до 4 мм. В каждом коконе в зависимости от условий содержания культуры может развиваться от 2 до 20 яиц. Вылупившиеся червячки имеют длину 1мм, а к 6-7 дневному возрасту подрастают до 4-7 мм. Они тонкие, как нитки и отличаются наличием четко выраженного красного спинального сосуда. После выхода из кокона они начинают питаться.

     Кровеносная система дождевых червей замкнутая и состоит из 2 крупных (спинального и брюшного) кровеносных сосудов. В каждом сегменте тела два крупных кровеносных сосуда соединены «кровеносными» полукольцами. Кровь у кольчецов красная за счет наличия в жидкой части крови (кровяной плазме) вещества очень близкого гемоглобину крови позвоночных («гемокруорин»).  
          Специальных органов дыхания нет: они дышат всей поверхностью тела. Тонкая кутикула и нежность кожных покровов, богатая сеть кожных кровеносных сосудов обеспечивают возможность поглощения кислорода из окружающей среды. Кутикула хорошо смачивается водой, и кислород сначала растворяется в воде. Это влечет необходимость сохранения кожи во влажном состоянии.  
          Остатки переработанной пищи выбрасываются через задний проход в виде мелких гранул – копролитов. Копролиты содержат гуминовые вещества (гуминовые кислоты и их соли – гуматы), которые делают эти гранулы водостойкими, водоемкими, стойкими к механическому воздействию и структурируют почву, делают ее плодородной и воздухопроницаемой. Кроме того, копролиты – это центры микробиологической активности широкого спектра почвенной флоры, а пищеварительная трубка червей – источник постоянного пополнения почвенной микрофлоры свежими генерациями микробов – основных потребителей (разрушителей) мертвых растительных животных тканей и разложения их в почве на углекислый газ и воду.  
          Продолжительность жизни дождевых червей по отдельным источникам достигает от 4 до 16 лет.

     Как показывает практика культивируемые черви не болеют и не подвергаются эпидемиям. Они могут погибать только из-за несоблюдения технологии их разведения.

     Подготовка  субстратов для компостных червей является одним из ключевых звеньев в вермитехнологии. От характера субстрата, сочетания составляющих его компонентов и других факторов зависят общее состояние популяции червей, интенсивность размножения и накопления биомассы, свойства, характер и количество копролита.

     Субстрат  имеет для червей двойное значение: это среда, в которой они обитают и осуществляют все жизненные функции, и пища, благодаря которой обеспечивается вся их жизнедеятельность.

     В отличие от земляных червей компостные адаптированы к обитанию и передвижению в рыхлой среде. Твердый грунт является для них непреодолимым препятствием. Кроме того, рыхлость субстрата, обеспечивая хорошую аэрацию, создает оптимальные условия для дыхания червей. Химизм среды, в том числе газовый состав, а также температуру и влажность относят к числу исключительно важных экологических условий для разведения червей. 

3. Конкуренция, антоганизм- отношение между организмами в биоценозе. Характеристика. Принцип

     АНТАГОНИЗМ  - отношения, при которых один или оба организма испытывают ущерб.

     Душители. Душители – корнесобственные растения, но начинают развитие в качестве эпифитов. Различные животные переносят их семена с одного дерева на другое. Птицы – основные переносчики семян душителей.

     Душитель  образует корни двух родов: одни из них плотно прилегают к коре дерева-хозяина, ветвятся, и образуют плотную сеть, одевающую ствол дерева-хозяина, другие свешиваются вертикально вниз и, достигнув почвы, ветвятся в ней, доставляя душителю воду и минеральное питание. В результате затенения и сдавливания дерево-хозяин погибает, а душитель, к тому времени развивший мощный корневой «ствол», остается стоять на «собственных ногах». Многочисленные лианы фестонами свисают с дерева.

     Душители  характерны для влажных тропиков. Душители находятся с деревьями-хозяевами  в антагонистических отношениях. Некоторые южноамериканские виды-душители имеют настолько слабые корни, что при падении дерево-хозяин увлекает их за собой.

     Паразиты и полупаразиты. Паразитизм – отношения между организмами обычно разных видов, при которых один из них (паразит) проводит более или менее длительное время на теле или в теле другого организма (хозяина), получая питание из его тканей.

     Паразитические  растения играют огромную роль в жизни  фитоценозов, ослабляя одни растения, вызывая гибель других и тем самым, способствуют лучшему развитию третьих.

     Паразитов делят на две большие группы: факультативные и облигатные. Первые могут вести и паразитический, и сапрофитный образ жизни, как, например, грибы трутовики из рода полипорус (Polyporus), вторые ведут только паразитический образ жизни. В связи с этим облигатные паразиты обычно не сразу губят своего хозяина, а постепенно истощают его, в то время как факультативные паразиты весьма быстро приводят своего хозяина к гибели и переходят на питание его мертвыми тканями. Поэтому факультативные паразиты оказывают более существенное воздействие на растение-хозяина, чем облигатные.

     К числу паразитов относятся многие грибы, некоторые слизевики, водоросли  и лишайники, а также ряд видов  цветковых растений. Так, повилика европейская (Cuscuta europaea) иногда сильно поражает крапиву  двудомную (Urtica dioica), а повилика хмелевидная (С. lupuliformis) и однопестичная (С. Monogyna) – иву (Salix). Паразитами следует считать и бактерии, вызывающие заболевания растений, животных и человека.

     Кроме полных паразитов, существуют гемипаразиты (полупаразиты). Последние, имея хлорофилл, способны к ассимиляции и от растения-хозяина получают преимущественно минеральное питание в водном растворе.

     Часть полупаразитов представляют виды, обычно обитающие на лугах, иногда в лесах, с очень слабыми корневыми  системами. Эти растения присасываются своими корнями к корням цветковых растений. Это многие виды семейства норичниковых (Scrophulariaceae) из родов мытник (Pedicularis), марьянник (Melampyrum), зубянка (Odontites), очанка (Euphrasia), погремок (Alectorolophus) и др. Массовое их развитие может резко снизить качество луга, так как ценные в хозяйственном отношении травы сильно истощаются и резко снижают урожай.

     В условиях умеренного климата наиболее широко распространена омела белая (Viscum album) на лиственных, реже на хвойных породах.

     Хищничество – отношения между организмами разных видов (если организмы относятся к одному виду, то это каннибализм), при которых один из организмов (хищник) питается за счет второго организма (жертвы).

     Антибиоз – отношения между организмами, обычно относящимися к разным видам, при которых один из организмов причиняет вред другому (например, выделением вредных для другого организма веществ), не извлекая для себя из этих отношений видимого преимущества.

     Воздействие выделений одних растений на другие. Взаимоотношения между растениями, в которых ведущую роль играют специфически действующие продукты обмена веществ, Молиш (Molisch, 1937) назвал аллелопатией. Вещества, выделяемые надземными и подземными органами живых растений, и органические соединения, получающиеся в процессе разложения мертвых растительных остатков и оказывающие влияние на другие растения, называются колинами.

     Колины  образуются как при свободной  жизни растений рядом друг с другом, так и при паразитизме и  взаимном влиянии пыльцы разных видов. Выделения веществ могут оказывать положительное или отрицательное влияние на растения того же вида или других видов. В частности, антибиотические вещества, препятствующие росту различных плесеней и бактерий, выделяют плесневые грибы, бактерии, актиномицеты, а также некоторые водоросли и лишайники. Эти выделения защищают растения от нападающих на них паразитов и тем самым ограничивают число видов, входящих в состав фитоценоза, или затрудняют развитие некоторых из них.

     Среди колинов различают:

     - газообразные выделения надземных  органов растений,

     - прочие выделения наземных органов  растений,

     - корневые выделения, 

     - продукты распада мертвых растительных  остатков.

     Среди газообразных выделений большую  роль играет этилен, в значительных количествах вырабатываемый некоторыми растениями, например, яблоками.

     (Этилен  задерживает рост, вызывает преждевременный  опад листвы, ускоряет распускание  почек и созревание плодов, оказывает  положительное или отрицательное  влияние на рост корней).

     Газообразные колины могут оказать воздействие на ход сезонных явлений в ценозе, а также подавить развитие тех или иных видов. Однако более или менее значительной роль газообразных колинов может быть лишь в аридных регионах, где обильно число растений, выделяющих различные легко испаряющиеся эфирные масла. Эти эфирные масла служат приспособлением к понижению температуры вокруг испаряющей поверхности, но одновременно могут оказывать определенное воздействие на те или иные растения.

     Твердые и жидкие выделения надземных органов растений представляют собой минеральные и сложные органические соединения, которые вымываются из надземных частей растений осадками, иногда в весьма значительных количествах, и оказывают действие на другие растения, попадая на них непосредственно с дождем, росой или через почву, куда они вмываются.