10.4. Сільськогосподарські рослини і тварини -продукт добору та генетичного конструювання
Важливою особливістю культурних рослин і свійських тварин є їх висока однорідність. При формуванні агроекосистем з рослин одного сорту або тварин одного виду та однієї породи всі особини споживають один і той самий вид ресурсів, однаково потребують основних умов життя і тому завжди змушені займати одну й ту саму екологічну нішу. Зусилля людини протягом багатьох тисячоліть ведення сільського господарства були спрямовані не на вдосконалення співіснування рослин і тварин різних видів, а на вибір найбільш продуктивних форм та їх розведення або вирощування в монокультурі.
Існувало, очевидно, два центри виведення культурних рослин: гірські райони, де створюються сприятливі для цього умови на родючих та добре зволожених ґрунтах схилів, та заплави великих рік, що насичувалися родючим мулом після кожної повені. У цих регіонах у період неолітичної революції склалися основні групи видів вирощуваних рослин і тварин. У подальшому одомашнення і введення в культуру, по суті, припинилося. Далі впродовж багатьох століть тривала робота, спрямована на якісну зміну культурних рослин і свійських тварин, створення певних сортів та порід.
Створення нових сортів і порід здійснювалося у два етапи. На першому, початок якого датується неолітичною революцією", – здійснювався добір бажаних форм з природного різноманіття особин, на другому етапі, який розпочався у XX столітті, селекціонери перейшли до активного перетворення вихідних форм шляхом гібридизації, штучної поліплоїдії та реконструкції геному. Так, наприклад, були створені нові сорти пшениці, у геном яких вдалося вбудувати гени сої та гороху, що підвищило вміст високоцінних білків у зерні. Вигідною культурою для годування овець є люцерна, але її білок вміщує мало амінокислоти цистеїну, необхідного вівцям для синтезу білків шерсті. В Австралії успішно ввели в геном люцерни ген синтезу альбуміну, і така люцерна повністю задовольняє вівчарів, бо дає якісні білки.
Результати діяльності селекціонерів вражають. Для всіх основних сільськогосподарських культур у наш час створені досить продуктивні сорти. Дикорослі предки основної продовольчої культури пшениці не дають й одного центнера зерна з гектара, а її сучасні сорти, за розрахунками відомих українських селекціонерів В.М. Ремесла та A.B. Коломацького (1980), мають можливу врожайність до 142 ц/га, а потенційну – удвічі більшу. Селекція створила групи так званих інтенсивних сортів. Це сорти більш урожайні, з цінним набором господарських ознак та високою чутливістю щодо високого агрофону.
Платою за підвищення продуктивності культурних сортів та порід стало зниження їхньої стійкості до хвороб, бур’янів та шкідників. Сучасні сорти культурних рослин і породи свійських тварин у природному середовищі без підтримки людини існувати не можуть. Цей «захист» своїх годувальників обходиться людині все дорожче та дорожче, вимагаючи додаткових витрат матеріальних ресурсів та енергії.
Переробка рослинних кормів у тваринницьку продукцію, тобто його біоконверсія в різних тварин неоднакова. Найбільш вигідні щодо цього свині, які на створення одного кілограма продукції витрачають 8 кг рослинного білка. Велика рогата худоба екологічно «найдорожча». Тут для виробництва 1 кг продукції необхідно 20 кг рослинного білка. Дешевше свиней коштує тільки розведення птахів. Бройлерам достатньо 5-6 кг рослинного білка для виробництва 1 кг м’яса. У найбільш прогресивних системах вирощування бройлерних птахів 2 кг корму можуть перетворюватися в 1 кг живої маси.
Свійські тварини існують у штучному середовищі, яке імітує компоненти екосистем, що необхідні для їх життя, і створює сприятливий для них мікроклімат. Ферми, тваринницькі комплекси, птахофабрики та інші подібні об’єкти включають у себе будівлі, кормороздавачі, теплоізолюючі конструкції, водопровідну систему та інше, що задовольняє потреби тварин. Усі ці об’єкти являють собою складну систему з виробничих будівель, тварин і людини, яка веде догляд за тваринами й підтримує функціонування технічних засобів. Розведення тварин усе більше пов’язане а тактикою концентрування поголів’я на фермах, комплексах і т.п. об’єктах.
Технічна імітація екологічного середовища, сприятливого для тварин, має свої негативні риси. У тваринницьких приміщеннях усе частіше стає шумно. Це викликає у тварин стресовий стан, а в птахів навіть особливе захворювання – «шумову істерію». Тваринницькі комплекси насичені електромагнітними полями. Концентрація тварин і підвищена густина їх утримання, продиктовані необхідністю економії засобів для будівництва приміщень, спричинюють спалахи інфекційних захворювань. Територія в цьому випадку стає лімітуючим екологічним фактором. Тварини не мають вільного вибору їжі, як при пасовищному утриманні, раціон, що їм пропонується, не індивідуалізований і часто не відповідає потребам тварин. Це впливає не лише на кількість продукції, але й на її якість.
Для країн, що розвиваються, та країн СНД характерна низька продуктивність свійських тварин. Це створює безліч несприятливих супутніх ефектів. Недостачу продукції доводиться перекривати збільшенням поголів’я тварин, а це, у свою чергу,
вимагає більше кормів, більше територій для утримання тварин, що призводить до забруднення природного середовища. Першочергове завдання тут очевидне – це підняття реальної продуктивності тварин до їхньої потенційної породної можливості.
- 4. Екосистеми 73
- 2.1. Розвиток екологічних знань та їх роль у становленні цивілізації
- 2.2. Ідея системності в екології
- 2.3. Соціальні аспекти екології
- 2.4. Об’єкти вивчення в екології
- 2.5. Методи екологічних досліджень
- 2.6. Короткий нарис історії екології. Українська екологічна школа
- 2.7. Екологія початку XXI століття
- 3.1. Поняття біосфери
- 3.2. Структура біосфери
- Жива речовина
- 3.3. Потік енергії на земній кулі
- 3.4. Біогеохімічні цикли
- 3.5. Місце людини в біосфері
- 3.6. Поняття середовища
- 3.7. Загальні закони екології
- 4.1. Екосистеми – основні структурні одиниці біосфери
- 4.2. Абіотичні компоненти екосистем. Ресурси та умови існування
- Територія
- Сонячна радіація
- Газовий склад повітря
- 4.3. Ґрунт як бюкосний елемент екосистем
- 4.4. Живі організми в екосистемах. Біоценози
- 4.5. Життя в ґрунті
- 4.6. Трофічні ланцюги та трофічні піраміди
- 4.7. Концентрація речовин у трофічних ланцюгах
- 4.8. Розвиток та еволюція екосистем
- 4.9. Сукцесії
- 4.10. Штучні екосистеми – екосфери
- 5.2. Тундри
- 5.3. Лісові екосистеми помірного поясу
- 5.4. Вічнозелений тропічний дощовий ліс
- 5.5. Степи
- 5.6. Пустелі
- 5.7. Екосистеми луків
- 5.8. Болота
- 5.9. Прісноводні екосистеми
- 5.10 Океанічні й морські екосистеми
- 5.11. Принципи екологічного районування
- 6.1. Поняття популяції
- 6.2. Особливості популяцій рослин та тварин
- 6.3. Екологічні ніші
- 6.5. Стратегії життя рослин та тварин
- 6.6. Розмір популяції
- 6.7. Просторова структура популяції
- 6.8. Внутрішньопопуляційна структура
- 6.9. Динаміка популяцій
- 25 50 75 100% Ності, Наведвно на рис. 6.6.
- 6.10. Популяція як об’єкт використання, моніторингу та управління
- 7.1. Автотрофне та гетеротрофне живлення
- 7.2. Особливості живлення мікроорганізмів, рослин, тварин і людини
- 7.4. Генетичні фактори продуктивності
- 7.5. Екологічний контроль продуктивності
- 7.6. Ценотичний контроль продуктивності. Біопродукція в різних біомах
- 7.7. Принципи лімітування біопродукції. Управління продукційним процесом
- 8.2. Загальні принципи стабільності та стійкості бюсистем та екосистем
- 8.3. Адаптація
- 8.4. Стійкість організмів, популяцій та екосистем
- 9.1. Науково-технічний прогрес і проблеми екології
- 9.2. Джерела екологічної кризи XX століття та її вплив на біосферу
- Виробництв
- 9.3.1. Забруднення атмосфери
- 9.3.2. Забруднення та деградація ґрунту
- 9.3.3. Забруднення Світового океану та континентальних вод
- 9.3.4. Фізичні фактори забруднення середовища
- 9.3.5. Радіоактивне забруднення навколишнього середовища
- 9.4. Військові аспекти деградації біосфери
- 9.6. Живі організми в умовах антропогенного стресу. Трансформація і деградація біоти землі
- 9.7. Територіальні аспекти антропогенного забруднення навколишнього середовища. Стан навколишнього середовища україни
- Поясніть, чому миючі засоби, що вміщують фосфор, завдають шкоди природному середовищу.
- Назвіть канали несприятливої дії на природне середовище військової промисловості та локальних воєн.
- 10.2. Агроекосистеми
- 10.4. Сільськогосподарські рослини і тварини -продукт добору та генетичного конструювання
- 10.5. Енергетичний аналіз агроекосистем
- Витрати на підтримку екосистеми в стані, придатному для використання;
- Витрати на відшкодування речовин, що вилучаються з агроекосистем з урожаєм та продукцією.
- 10.6. Співжиття в агроекосистемах. Бур’яни, хвороби та шкідники
- Аерофіти – справжні бур’яни, пов’язані з культурними рослинами протягом багатьох тисячоліть;
- Апофіти – вихідці з місцевої флори.
- 10.7. Фактори стабілізації агросистем. Сівозміни. Меліорація
- 10.8. Інтенсифікація сільського господарства
- 10.9. Відходи сільськогосподарського виробництва. Забруднення природного середовища
- 11.2. Енергетика
- 11.3. Промислові об’єкти як екосистеми
- 11.4. Географія промислового виробництва. Транспортні системи
- 11.5. Науково-технічний прогрес та екологія
- 11.6. Вплив промислового виробництва на біосферу
- 12.1. Інфраструктура міст
- 12.3. Енергетичні системи міст
- 12.4. Екологія міського транспорту
- 12.5. Екологічне середовище в містах. Мезо- та мікроклімат
- 12.6. Рослини і тварини в місті
- 12.9. Міста майбутнього
- 13.1. Екологічна конверсія – актуальна проблема цивілізованого людства
- 13.2. Демографічні фактори
- 13.3. Соціальна екологія
- 13.4. Роль громадського екологічного руху в екологічній оптимізації виробництва
- 13.5. Екологічна експертиза і екологічні паспорти
- 13.6. Екологічна конверсія в промисловості
- 13.7. Екологічна конверсія в сільському господарстві
- 13.8. Екологізащя енергетики
- 13.9. Програма екологічної конверсії промисловості та сільського господарства україни
- 14.1. Екологія і моральність. Цивілізоване використання природних угідь
- 14.2. Природоохоронні концепції
- 14.3. Охорона генофонду. Червона книга україни
- 14.4. Охорона ценофонду. Зелена книга україни
- 14.5. Охорона екосистем. Національні парки, заповідники, заказники, пам’ятники природи, екологічні стежки
- 14.6. Моніторинг. Методи та форми контролю стану екосистем
- 14.7. Екологічне нормування антропогенних навантажень
- 14.8. Соціально-організаційні та правові основи охорони природи
- 14.9. Економічні критерії в екології
- Оптимізаційний.
- 14.10. Екологічна політика. Охорона природи на державному і міждержавному рівнях
- 15.1. Екологічні процеси і природокористування як об’єкти математичного моделювання
- 15.2. Метод моделювання в екології
- 15.3 Описова і прогностична цінність екологічних моделей
- 15.4. Основні етапи побудови екологічних математичних моделей
- 15.5. Аналіз часових рядів arima і нейронні мережі як новий підхід до прогнозування
- Післямова
- Словник основних понять і термінів екології
- Монографії з проблем екології