Ecosistemul agricol

Ecosistemul agricol

Impactul agriculturii primitive asupra biosferei nu a produs dezechilibre decat in unele parti ale Globului. Ulterior, cand s-a trecut la agricultura traditionala si industriala, aceste modificari sau generalizat, afectand planeta Pamant. In evolutia ecosistemelor agricole se individualizeaza mai multe etape. Intr-o prima faza, formarea ecosistemelor agricole s-a realizat prin defrisari sau incendieri ale padurilor, pentru extinderea terenurilor de pasunat. Acesta reprezinta momentul desprinderii omului de sub incidenta ciclurilor naturale si dobandirea unei autonomii limitate fata de ecosisteme.

Perfectionarea tehnologica si introducerea uneltelor cu    mii de ani in urma, folosirea animalelor in activitatile agricole, selectarea speciilor si a soiurilor au facut posibila cresterea populatiei umane prin asigurarea cu hrana, astfel incat densitatea a putut ajunge pana la 50 loc/km2. Datorita surplusului de energie oferit de agricultura, omul isi restructureaza si mediul de viata, ceea ce da nastere oikumenei

Treptat, se trece la o noua agricultura care se bazeaza pe un tip aparte de ecosistem. Sistemele de agricultura au evoluat, cu precadere, in zonele temperate, unde scaderea fertilitatii solului se produce mai lent, iar sezonul rece face inaccesibile majoritatea posibilelor surse de hrana. Ca metoda de intretinere, initial, se lasa terenul sa se "odihneasca" sub forma de parloaga (terenul nu se mai cultiva). Pe acest teren se instalau buruienile si erau folosite ca pasuni; animalele, prin dejectiile lor, refaceau rezerva de elemente

nutritive a solului.

Ulterior, cultivarea terenului devine continua, fertilizarea fiind realizata prin utilizarea resturilor de plante si a dejectiilor de animale care asigurau regenerarea humusului. Se acumuleaza astfel compusi minerali solubili, usor accesibili pentru plante (de exemplu, nitrati).

Agricultura zilelor noastre se realizeaza pe baze stiintifice prin utilizarea soiurilor si raselor ameliorate genetic, a ingrasamintelor chimice, furajelor concentrate, irigatiilor, mecanizarii lucrarilor, pesticidelor etc. Acestea permit obtinerea de productii ridicate in sisteme intensive de cultivare a plantelor si de crestere a animalelor pentru satisfacerea necesitatilor de hrana a unei populatii in continua crestere.

Structura si functii

Ecosistemul agricol constituie o unitate functionala a biosferei, creata si controlata de om in vederea obtinerii unei productii ridicate si de calitate superioara, in conditii economice si sociale tot mai avantajoase.

Structura spatiala este determinata de om pe baza necesitatilor de productie, pe mai multe nivele ierarhice,

delimitarile fiind stabilite printr-o planificare in cadrul unui management care integreaza componentele ecologice si economice.

Gradul de omogenitate este ridicat, baza trofica uniforma asigurand aceleasi caractere nivelurilor trofice superioare.

Ecosistemele agricole au tendinta de a evolua spre starea de climax - maxima ordine structurala si functionala posibila intr-un ecosistem dat prin reteaua sa de interactiune. Pentru a impiedica aceasta tendinta, este necesar un consum de energie ridicat din partea oamenilor (lucrari de intretinere a culturilor).

Unitatea elementara in ecosistemele agricole este considerata sola (parcela), reprezentata de o suprafata delimitata administrativ, de dimensiuni relativ mici si avand conditii uniforme, pe care omul infiinteaza biocenoza, al carei element edificator este planta de cultura.

Ierarhic superior solei este asolamentul in care se incadreaza sola prin rotatie. Astfel, pe arealul asolamentului, in timp, se creeaza conditii relativ uniforme de sol, intrucat componentele biocenozei sunt constante, desi anual isi modifica pozitia relativa.

La un moment dat, biocenoza dintr-un asolament este suma biocenozelor din solele componente, in care se mentin relatiile caracteristice dintre specii, in primul rand relatiile trofice si cele de tip biochimic, alelopatic. Unitatile administrative care agrega mai multe asolamente pot fi considerate un nivel superior de integrare. Se poate realiza si o asociere cu sectorul zootehnic, fiind astfel edificate circuite

complete ale substantei si energiei. In plan functional, ecosistemul agricol integreaza 4 subsisteme: biocenoza agricola, biotopul, subsistemul agrofitotehnic si subsistemul socio-economic

Biotopul agricol

Este definit prin factorii climatici, edafici si orografici care induc o anumita intensitate a proceselor fiziologice. Pentru a imbunatati aceste conditii si pentru a le adapta la cerintele speciei de cultura se modifica uneori cel natural prin terasari, araturi de mare adancime (desfundari), amendamente pentru corectarea reactiei solului, irigatii, cretizare etc.

Biocenoza agricola

Este formata din plantele de cultura, impreuna cu toate organismele vii existente in spatiul de cultura (microorganisme, daunatori, buruieni etc.). Este o biocenoza simpla, mai putin stabila, fiind vulnerabila la accidentele climatice, dar mai ales dezechilibre generate de lipsa mecanismelor de autoreglare a efectivelor populatiilor. Astfel, este necesara aplicarea lucrarilor specifice (taieri, tratamente fitosanitare, prasile, irigatii etc.). Aceste masuri vizeaza sporirea biomasei utile (recolta plantei de cultura), nu realizarea unui echilibru intre diferitele populatii.

Subsistemul agrofitotehnic

Cuprinde lucrarile prin intermediul carora omul isi exercita controlul permanent in ecosistem: tratamente, sisteme de sustinere, prasile, taieri, recoltare, fertilizare etc.

Subsistemul socio-economic

Reprezinta totalitatea mijloacelor de mecanizare si a materialelor de productie (ingrasaminte, pesticide, mijloace de sustinere etc.) introduse in ecosistem pentru mentinerea echilibrului acestuia. Interactiunea acestor sisteme manifestata prin procese biologice de ambianta fizico-climatica si socio-economice desemneaza ecosistemul agricol drept un sistemic bioeconomic, in care controlul structural si functional se realizeaza prin management agricol.

In ansamblu, ecosistemul agricol reprezinta o unitate functionala creata de om pentru a controla procesele de productie de biomasa, creandu-se o independenta relativa fata de restrictiile ecologice specifice ecosistemelor naturale. In acest context, ecosistemul agricol se individualizeaza prin:

productivitate biologica ridicata;

randament fotosintetic ridicat prin cresterea indicelui suprafetei foliare (raportul dintre suprafata foliara si suprafata de teren cultivata);

consumuri energetice ridicate, determinate de preluarea activitatii niselor ecologice neocupate de catre actiuni consumatoare de energie;

accelerarea vitezei de circulatie a elementelor chimice (in special, macroelemente) in ciclurile biogeochimice;

uniformitatea biocenozei si, implicit, a biomasei produse;

mentinerea intr-un stadiu tanar (in care sunt predominante procesele de fixare a energiei, de productie a substantei organice);

eliminarea periodica a unei proportii importante de biomasa;

prezenta de substante chimice de sinteza mai mult sau mai putin biodegradabile (pesticide, ingrasaminte chimice etc.).

Insusirile sistemelor biologice se transmit si ecosistemelor agricole. Transformarile realizate de om la nivelul componentelor sistemului induce insa manifestari deosebite ale acestor insusiri.

Lucrarile mecanice, tipul de ingrasaminte folosite, rotatia culturilor modifica insusirile solului, fiecare din aceste actiuni avand repercusiuni asupra favorabilitatii momentane a solului pentru o specie data si influentand tipul si intensitatea noilor interventii, conform caracterului istoric.

Integralitatea din ecosistemele agricole este mult afectata pentru ca biocenozele au fost simplificate, ramanand multe nise ecologice neocupate. Rolul lor in functionarea ecosistemului este preluat de activitatea omului (de exemplu, mentinerea unui anumit nivel al populatiilor de insecte defoliatoare nu se realizeaza prin activitatea consumatorilor de gradul al II-lea, ci prin tratamente cu insecticide, folosirea soiurilor rezistente etc.)

Programul. La plantele din ecosistemele agricole se mentin programe specifice (de exemplu, rasucitul frunzelor in timpul arsitei de vara), in timp ce altele sunt modificate in favoarea omului,urmarindu-se cresterea recoltei.

Echilibrul dinamic. Pentru a evita dezechilibrul generat de competitia dintre plantele de cultura si buruieni intervin atat plantele, prin viteza de crestere, suprafata foliara, cat si omul care aplica masuri chimice sau mecanice pentru evitarea imburuienarii sau stabileste epoca de semanat astfel incat plantele de cultura sa

acopere prin frunze solul inainte de rasarirea buruienilor.

Eterogenitatea. Este mult mai redusa, atat la plantele de superioare, cat si la consumatori, deoarece pe sola se cultiva, de regula, o singura specie, uniformitatea accentuandu-se in cazul monoculturii. Efectul direct este cel de diminuare a stabilitatii, ecosistemele agricole fiind vulnerabile la variatii relativ mici ale

factorilor ecologici.

Autoreglarea se realizeaza atat prin actiunea plantelor cultivate, cat si ca rezultat al interventiei antropice. Numarul redus al conexiunilor interne, rezultat din uniformitatea ridicata a biocenozei si biotopului, determina rolul preponderent al omului in realizarea acestei insusiri esentiale pentru mentinerea ecosistemului