Cодержание

ПРЕДИСЛОВИЕ....................................................................................................................................................................................... 4

1. ВВЕДЕНИЕ. ПРЕДМЕТ ЭКОЛОГИИ.......................................................................................................................................... 5

1.1. Краткая история экологии......................................................................................................................................................... 5

1.2. Содержание, предмет и задачи экологии......................................................................................................................... 16

1.3. Взаимосвязь экологии с другими........................................................................................................................................ 18

биологическими науками. Подразделения............................................................................................................................. 18

экологии................................................................................................................................................................................................... 18

1.4. Методы экологических исследований.............................................................................................................................. 21

2. БИОСФЕРА: ОПРЕДЕЛЕНИЕ И СТРУКТУРА. ЖИВОЕ ВЕЩЕСТВО...................................................................... 24

2.1. Определение и структура биосферы.................................................................................................................................... 25

2.2. Живое вещество биосферы...................................................................................................................................................... 30

2.3. Законы биогенной миграции атомов и............................................................................................................................. 35

необратимости эволюции, законы............................................................................................................................................. 35

экологии Б. Коммонера..................................................................................................................................................................... 35

3. ФАКТОРЫ СРЕДЫ И ОБЩИЕ................................................................................................................................................... 38

ЗАКОНОМЕРНОСТИ ИХ ДЕЙСТВИЯ........................................................................................................................................ 38

НА ОРГАНИЗМЫ.................................................................................................................................................................................. 38

3.1. Среда и условия существования.......................................................................................................................................... 38

организмов.............................................................................................................................................................................................. 38

3.2. Совместное действие экологических................................................................................................................................ 42

факторов................................................................................................................................................................................................... 42

4. ВАЖНЕЙШИЕ АБИОТИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ И АДАПТАЦИИ К НИМ ОРГАНИЗМОВ................................... 47

4.1. Излучение: свет............................................................................................................................................................................. 47

4.2. Температура................................................................................................................................................................................... 56

4.3. Влажность........................................................................................................................................................................................ 72

4.4. Совместное действие температуры.................................................................................................................................. 83

и влажности............................................................................................................................................................................................ 83

4.5. Атмосфера....................................................................................................................................................................................... 86

4.6. Топография...................................................................................................................................................................................... 88

4.7. Прочие физические факторы................................................................................................................................................... 91

5. ОСНОВНЫЕ СРЕДЫ ЖИЗНИ................................................................................................................................................... 102

5.1. Водная среда жизни................................................................................................................................................................. 103

5.2. Наземно-воздушная среда жизни..................................................................................................................................... 126

5.3. Почва как среда жизни............................................................................................................................................................ 152

5.4. Живые организмы как среда жизни.................................................................................................................................. 171

6. БИОТИЧЕСКИЕ ФАКТОРЫ..................................................................................................................................................... 183

6.1. Гомотипические и.................................................................................................................................................................... 183

гетеротипические реакции............................................................................................................................................................ 183

6.2. Зоогенные факторы.................................................................................................................................................................. 185

6.3. Фитогенные факторы............................................................................................................................................................... 194

6.4. Антропогенные факторы........................................................................................................................................................ 204

7. БИОЛОГИЧЕСКИЕ РИТМЫ..................................................................................................................................................... 207

7.1. Внешние ритмы........................................................................................................................................................................... 208

7.2. Внутренние, физиологические, ритмы............................................................................................................................. 209

7.3. Биологические часы................................................................................................................................................................. 217

7.4. Фотопериодизм........................................................................................................................................................................... 219

8. ЖИЗНЕННЫЕ................................................................................................................................................................................. 224

ФОРМЫ ОРГАНИЗМОВ.................................................................................................................................................................. 224

8.1. Понятие «жизненная форма» организма........................................................................................................................ 224

8.2. Жизненные формы растений................................................................................................................................................ 226

8.3. Жизненные формы животных.............................................................................................................................................. 233

9. СТРУКТУРА И ДИНАМИКА..................................................................................................................................................... 239

ПОПУЛЯЦИЙ....................................................................................................................................................................................... 239

9.1. Понятие о популяции............................................................................................................................................................... 239

9.2. Пространственные подразделения................................................................................................................................... 240

популяций............................................................................................................................................................................................. 240

9.3. Численность и плотность популяций............................................................................................................................... 242

9.4. Рождаемость и смертность................................................................................................................................................... 244

9.5. Возрастная структура популяции..................................................................................................................................... 246

9.6. Половой состав популяции.................................................................................................................................................. 252

9.7. Генетические процессы в популяциях............................................................................................................................ 253

9.8. Рост популяций и кривые роста.......................................................................................................................................... 257

10. ВНУТРИВИДОВЫЕ И МЕЖВИДОВЫЕ ВЗАИМООТНОШЕНИЯ В ПОПУЛЯЦИЯХ,.................................. 260

ГОМЕОСТАЗ И ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ СТРАТЕГИИ............................................................................................................... 260

10.1. Внутривидовые взаимоотношения................................................................................................................................ 260

10.2. Межвидовые взаимоотношения...................................................................................................................................... 274

10.3. Колебания численности и................................................................................................................................................... 276

гомеостаз популяций...................................................................................................................................................................... 276

10.4. Экологические стратегии популяций............................................................................................................................ 281

11. БИОЦЕНОЗЫ................................................................................................................................................................................ 282

11.1. Понятие о биоценозе.............................................................................................................................................................. 282

11.2. Видовая структура биоценоза.......................................................................................................................................... 285

11.3. Пространственная структура биоценоза..................................................................................................................... 289

11.4. Отношения организмов в биоценозах........................................................................................................................... 294

11.5. Экологические ниши............................................................................................................................................................. 298

11.6. Экологическая структура биоценоза............................................................................................................................. 304

11.7. Пограничный эффект............................................................................................................................................................. 306

12. ЭКОСИСТЕМЫ............................................................................................................................................................................ 309

12.1. Понятие об экосистемах...................................................................................................................................................... 309

12.2. Классификация экосистем................................................................................................................................................. 310

12.3. Зональность макроэкосистем........................................................................................................................................... 311

12.4. Структура экосистем............................................................................................................................................................. 316

12.5. Солнце как источник энергии............................................................................................................................................ 319

12.6. Круговороты веществ............................................................................................................................................................ 321

12.7. Поток энергии в экосистемах........................................................................................................................................... 341

12.8. Продуктивность экосистем................................................................................................................................................ 357

12.9. Динамика экосистем............................................................................................................................................................. 361

12.10. Биосфера как глобальная экосистема........................................................................................................................ 371

12.11. Деятельность человека и.................................................................................................................................................. 376

эволюция биосферы.......................................................................................................................................................................... 376

12.12. Развитие биосферы в........................................................................................................................................................... 385

ноосферу — сферу разума............................................................................................................................................................. 385

13. АНТРОПОГЕННЫЕ................................................................................................................................................................... 390

ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ПРИРОДУ..................................................................................................................................................... 390

13.1. Понятие природы, природных ресурсов........................................................................................................................ 390

13.2. Рост народонаселения.......................................................................................................................................................... 392

13.3. Антропогенный материальный баланс......................................................................................................................... 394

13.4. Антропогенные воздействия на...................................................................................................................................... 401

потоки энергии и круговороты веществ................................................................................................................................. 401

13.5. Классификация антропогенных..................................................................................................................................... 411

воздействий......................................................................................................................................................................................... 411

13.6. Экологические кризисы....................................................................................................................................................... 414

и экологические катастрофы....................................................................................................................................................... 414

13.7. Понятие загрязнения окружающей................................................................................................................................ 417

среды. Виды загрязнителей........................................................................................................................................................... 417

13.8. Основные источники загрязнения.................................................................................................................................. 419

окружающей среды........................................................................................................................................................................... 419

13.9. Техногенные аварии и природные................................................................................................................................. 427

катастрофы........................................................................................................................................................................................... 427

13.10. Экологическая ситуация................................................................................................................................................... 430

14. АНТРОПОГЕННЫЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ................................................................................................................................. 435

НА АТМОСФЕРНЫЙ ВОЗДУХ..................................................................................................................................................... 435

14.1. Структура и состав атмосферы........................................................................................................................................ 435

14.2. Источники и состав загрязнения.................................................................................................................................... 438

атмосферного воздуха................................................................................................................................................................... 438

14.3. Физические и экологические............................................................................................................................................ 440

последствия загрязнения атмосферы...................................................................................................................................... 440

14.4. Меры по предотвращению.................................................................................................................................................. 447

загрязнений атмосферного воздуха........................................................................................................................................ 447

15. АНТРОПОГЕННЫЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ................................................................................................................................. 451

НА ГИДРОСФЕРУ.............................................................................................................................................................................. 451

15.1. Основные сведения о гидросфере.................................................................................................................................... 451

15.2. Роль воды в природе и жизни человека......................................................................................................................... 454

15.3. Запасы пресной воды............................................................................................................................................................ 457

15.4. Использование водных ресурсов..................................................................................................................................... 458

15.5. Источники загрязнения воды............................................................................................................................................. 460

15.6. Меры по очистке и охране вод.......................................................................................................................................... 466

16. АНТРОПОГЕННЫЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ................................................................................................................................. 473

НА РАСТИТЕЛЬНОСТЬ.................................................................................................................................................................. 473

16.1. Значение растений в природе........................................................................................................................................... 473

и жизни человека............................................................................................................................................................................... 473

16.2. Воздействие человека на................................................................................................................................................... 478

растительность................................................................................................................................................................................... 478

16.3. Лес — важнейший растительный ресурс...................................................................................................................... 479

16.4. Лес и деятельность человека............................................................................................................................................. 483

16.5. Лес и туризм............................................................................................................................................................................... 486

16.6. Меры по охране растительности...................................................................................................................................... 487

16.7. Охрана хозяйственно-ценных......................................................................................................................................... 489

и редких видов растений................................................................................................................................................................ 489

17. АНТРОПОГЕННЫЕ................................................................................................................................................................... 491

ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ЖИВОТНЫХ............................................................................................................................................... 491

17.1. Значение животных в биосфере....................................................................................................................................... 491

и жизни человека............................................................................................................................................................................... 491

17.2. Воздействия человека на................................................................................................................................................... 496

животных, причины их вымирания........................................................................................................................................... 496

17.3. Меры по охране животных................................................................................................................................................. 501

18. ВОЗДЕЙСТВИЕ........................................................................................................................................................................... 510

СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ЧЕЛОВЕКА НА ПРИРОДУ........................................................ 510

18.1. Сельское хозяйство как источник.................................................................................................................................. 510

продовольственных ресурсов...................................................................................................................................................... 510

18.2. Влияние сельскохозяйственной...................................................................................................................................... 514

деятельности человека на экологическое........................................................................................................................... 514

равновесие в природе...................................................................................................................................................................... 514

18.3. Энергопотребление, функционирование...................................................................................................................... 517

и биопродуктивность агроэкосистем..................................................................................................................................... 517

18.4. Отношения организмов в.................................................................................................................................................... 525

агроэкосистемах............................................................................................................................................................................... 525

18.5. Ландшафтная организация............................................................................................................................................... 528

агроэкосистем.................................................................................................................................................................................... 528

18.6. Роль отдельных компонентов.......................................................................................................................................... 533

в агроэкосистемах............................................................................................................................................................................ 533

18.7. Экологические аспекты...................................................................................................................................................... 542

интенсификации земледелия...................................................................................................................................................... 542

18.8. Проблема охраны земельных ресурсов......................................................................................................................... 557

18.9. Альтернативное земледелие.............................................................................................................................................. 563

18.10. Рекультивация земель......................................................................................................................................................... 566

18.11. Естественные луга и пастбища..................................................................................................................................... 568

в агроэкосистемах............................................................................................................................................................................ 568

19. ЗАГРЯЗНЕНИЕ ОКРУЖАЮЩЕЙ........................................................................................................................................ 575

ПРИРОДНОЙ СРЕДЫ И ЗДОРОВЬЕ НАСЕЛЕНИЯ............................................................................................................. 575

19.1. Среда жизни человека........................................................................................................................................................... 575

19.2. Потребности человека........................................................................................................................................................... 577

19.3. Понятие «здоровье человека»............................................................................................................................................ 581

19.4. Влияние состояния окружающей................................................................................................................................... 584

среды на здоровье людей............................................................................................................................................................... 584

19.5. Экологический риск................................................................................................................................................................ 590

20. ПУТИ РЕШЕНИЯ........................................................................................................................................................................ 593

ЭКОЛОГИЧЕСКИХ ПРОБЛЕМ.................................................................................................................................................... 593

20.1. Законы взаимоотношений................................................................................................................................................ 593

человек—природа.............................................................................................................................................................................. 593

20.2. Пути решения экологических проблем.......................................................................................................................... 598

20.3. Международное сотрудничество.................................................................................................................................... 613

20.4. Экологическое воспитание............................................................................................................................................... 615

и просвещение..................................................................................................................................................................................... 616

21. ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ РЕГЛАМЕНТАЦИЯ........................................................................................................................... 618

ХОЗЯЙСТВЕННОЙДЕЯТЕЛЬНОСТИ...................................................................................................................................... 618

21.1. Экологический прогноз и.................................................................................................................................................... 618

прогнозирование................................................................................................................................................................................ 618

21.2. Моделирование природных процессов........................................................................................................................ 622

в решении экологических проблем............................................................................................................................................ 622

21.3. Экологический мониторинг............................................................................................................................................... 627

21.4. Оценка качества окружающей среды............................................................................................................................ 630

21.5. Нормирование загрязняющих.......................................................................................................................................... 634

веществ в окружающей среде...................................................................................................................................................... 634

21.6. Экологическая аттестация................................................................................................................................................ 636

и паспортизация................................................................................................................................................................................ 636

21.7. Экологическая экспертиза.................................................................................................................................................. 638

ТЕРМИНЫ И ПОНЯТИЯ................................................................................................................................................................ 641

ЛИТЕРАТУРА...................................................................................................................................................................................... 653

Учебник