Что понимается под емкостью среды кратко

Обновлено: 05.07.2024

Предельная нагрузка биологического вида на среду обитания (ёмкость среды) — это максимальный размер популяции вида, который среда может безусловно стабильно поддерживать, обеспечивать пищей, укрытием, водой и другими необходимыми благами.

Для популяции человека, необходимыми иногда так же признают гигиену и медицинское обслуживание. С увеличением плотности заселения рождаемость обычно падает вместе с увеличением смертности. Разность между рождаемостью и смертностью называют естественным приростом.

Таким образом, ёмкость среды это количество индивидов, проживание которых в данной среде не ведет к негативному воздействию на организм индивида и среду. Ниже ёмкости среды популяция, как правило, имеет положительный естественный прирост, при превышении ёмкости естественный прирост обычно становится отрицательным.

Содержание

Человечество

Существует большое количество оценок, демонстрирующих широкий диапазон возможных значений ёмкости среды в отношении человеческой популяции. В 2001 году в докладе ООН сообщалось, что две трети оценок попадают в диапазон от 4 до 16 млрд (с неопределенным стандартным отклонением) с медианным значением в 10 млрд [1] . Более поздние исследования показывают значения намного более низкие, в значительной степени из-за истощения ресурсов и увеличения темпов потребления.

Противники концепции ёмкости среды для человеческой популяции указывают на отсутствие учёта многослойного взаимодействия между людьми и средой, сторонники же утверждают, что теория настолько же применима к человеку, насколько и к любому другому организму. Разнятся лишь размеры популяции, уровень жизни и потребляемые ресурсы.

Ёмкость среды планеты исследуется так же при помощи компьютерных моделей, к примеру World3.

Влияние на ёмкость среды

Ёмкость среды в первом приближении имеет в своей основе обеспеченность организмов пищей. Люди с их стремлением к расширению своих репродуктивных возможностей осознают вариативность потребности в пище и влияние на ёмкость среды множества факторов. К примеру, жилище обеспечивает меньшую потребность в пище благодаря снижению затрат энергии на поддержание температуры тела, что увеличивает ёмкость среды за счет уменьшения потребления еды.

Уравнение Ферхульста-Пирла

Американский эколог Р. Пирл в 1920 году вывел это уравнение для описания динамики биологических популяций. В 1838 бельгийский математик и демограф П. Ферхульст вывел аналогичное уравнение для описания человеческого населения.

Уравнение логистического (лимитированного роста) популяции показывает [1] , что с увеличением численности популяции ресурсы уменьшаются, снижается экологическимй иммунитет, увеличивается пресс хищников. Таким образом рост популяции замедляется и численность приближается к верхнему пределу.

  • N — численность (плотность) популяции;
  • r — скорость роста популяции, обусловленная свойствами организма (специфическая скорость роста популяции);
  • K — ёмкость среды для максимальной плотности популяции, или предельная нагрузка на среду, соответствующая верхней асимптоте, при которой индекс рождаемости равен индексу смертности;
  • t — время.

Напишите отзыв о статье "Ёмкость среды"

Литература

  • Экологический энциклопедический словарь. — Кишинев: Главная редакция Молдавской советской энциклопедии. И. И. Дедю. 1989.
  • Экологический словарь, 2001
  • Словарь экологических терминов и определений, 2010

Примечания

  1. 12 Экспериментальное подтверждение реальности У. Ф.-П. получило в опытах Г. Ф. Гаузе (1934) с туфелькой Paramaecium caudatum.

: неверное или отсутствующее изображение

Информация должна быть проверяема, иначе она может быть поставлена под сомнение и удалена.
Вы можете отредактировать эту статью, добавив ссылки на авторитетные источники.
Эта отметка установлена 26 сентября 2013 года.

Отрывок, характеризующий Ёмкость среды

Предельная нагрузка биологического вида на среду обитания (ёмкость среды) — максимальный размер популяции вида, который среда может безусловно стабильно поддерживать, обеспечивать пищей, укрытием, водой и другими необходимыми благами.

Для популяции человека необходимыми иногда также признают гигиену и медицинское обслуживание. С увеличением плотности заселения рождаемость обычно падает, а смертность — растёт. Разность между рождаемостью и смертностью называют естественным приростом.

Таким образом, ёмкость среды — это количество индивидов, проживание которых в данной среде не ведет к негативному воздействию на организм индивида и среду. Ниже ёмкости среды популяция, как правило, имеет положительный естественный прирост, при превышении ёмкости естественный прирост обычно становится отрицательным.

Ответ. Конкурентные отношения между особями одного и разных видов осуществляются за пищу, места проживания, возможность оставить потомство. Конкуренция внутри одного вида называют внутривидовой. Внутривидовая борьба является наиболее острой формой борьбы за существование, т. к. все особи нуждаются в одних и тех же, причем сильно ограниченных ресурсах – пище, жизненном пространстве, убежищах, местах размножения. Внутривидовая конкуренция является важным регулятором, контролирующим рост популяций. Благодаря этой конкуренции возникает определённая зависимость между смертностью и рождаемостью. Это, в свою очередь, приводит к возникновению определённой связи между численностью родительских пар и количеством производимого ими потомства. Подобные связи действуют как регуляторы колебаний численности популяций.

Если конкурирующие особи относятся к разным видам, то это межвидовая конкуренция. Объектом конкуренции может служить любой ресурс, запасы которого в данной среде недостаточны: ограниченная территория распространения, пища, участок для гнезда, элементы питания для растений.

Результатом конкуренции может быть расширение области распространения одного вида за счет сокращения численности или исчезновения другого. В качестве примера можно привести активное расширение с конца XIX в. ареала длиннопалого рака, который постепенно захватил весь Волжский бассейн и добрался до Беларуси и Прибалтики. Здесь он начал вытеснять родственный вид — рака широкопалого.

Вопросы после § 20

• Что понимают под емкостью среды?

Ответ. Емкость среды – это предельная нагрузка биологического вида на среду обитания, то есть максимальный размер популяции вида, который среда может стабильно поддерживать, обеспечивать пищей, местами обитания, водой и другими необходимыми ресурсами. Емкость среды это количество индивидов, проживание которых в данной среде не ведет к негативному воздействию на организм индивида и среду. Ниже ёмкости среды популяция, как правило, имеет положительный естественный прирост, то есть рост рождаемости, при превышении ёмкости естественный прирост обычно становится отрицательным, то есть рост смертности.

• Почему численность популяции не может расти бесконечно?

Ответ. При увеличении численности популяции включаются регуляторные системы природного сообщества – внутривидовая конкуренция за свет, воду, места обитания, пищу, возможности оставить потомство, а также хищники, паразиты, возбудители инфекционных заболеваний? Вся эволюция видов шла в таком направлении, что выработались механизмы реакции на собственную плотность (плотность вида, популяции). Таким образом, на пути увеличения численности вида всегда возникает множество последовательных преград, образующих надежную систему регуляции численности особей. Поэтому, хотя в природе и миллионы видов, большинство из них не дает вспышек массового размножения. Также при значительном увеличении численности вынужденно происходит выселение видов за пределы устоявшегося ареала, большинство которых погибает из-за межвидовой конкуренции.

• Какие изменения происходят в популяциях разных видов в ответ на увеличение плотности?

Ответ. У разных видов это происходит по-разному. У растений, например, с возрастанием плотности усиливается прямая конкуренция за свет, воду, минеральное питание, в результате чего происходит самоизреживание: более сильные растения подавляют слабые.

Подвижные животные обладают иными способами реагировать на возрастающую плотность популяций. У них часть особей выселяется за пределы занятой территории и ведет поиск новых мест обитания. Очень распространенным способом регуляции населения у животных является особое территориальное поведение, при котором особь или семья не пускают других на свой участок. У обитателей замкнутых водоемов, рыб и головастиков, рост и развитие могут тормозиться продуктами обмена веществ, когда их концентрация достигает критических пределов. Отравление среды продуктами обмена — обычный результат интенсивного размножения микроорганизмов, вследствие чего деление клеток замедляется.

Каждый вид реагирует на повышение плотности по-своему. Но результат при этом возникает один и тот же: снижение численности на занимаемой территории в данном или следующих поколениях, если популяции угрожает перенаселение. Следовательно, если вся эволюция видов шла в таком направлении, что выработались механизмы реакции на собственную плотность, это явление чрезвычайно важно. Высокая плотность популяции является сигнальным фактором, свидетельствующие об ухудшении условий.

ЁМКОСТЬ СРЕДЫ 1) число особей или их сообществ, потребности которых могут быть удовлетворены ресурсами данного местообитания без заметного ущерба для его дальнейшего благосостояния; уровень максимальной плотности популяции, т. е. плотность насыщения К в уравнении Ферхульста-Пирла . Оптимальный прирост (урожай) новых особей или биомассы максимален при N=K/2 (крутизна кривой роста популяции максимальная), где N — численность популяции;
2) способность природной или антропогенной среды включать в себя (абсорбировать) различные вещества, сохраняя устойчивость.

Экологический энциклопедический словарь. — Кишинев: Главная редакция Молдавской советской энциклопедии . И.И. Дедю . 1989 .

ЕМКОСТЬ СРЕДЫ 1) число особей или их сообществ, потребности которых могут быть удовлетворены ресурсами данного местообитания без заметного ущерба для его дальнейшего благосостояния; 2) способность природной среды включать в себя (абсорбировать) различные (загрязняющие) вещества, сохраняя устойчивость.

Экологический словарь , 2001

1) число особей или их сообществ, потребности которых могут быть удовлетворены ресурсами данного местообитания без заметного ущерба для его дальнейшего благосостояния;

2) способность природной среды включать в себя (абсорбировать) различные (загрязняющие) вещества, сохраняя устойчивость.

EdwART. Словарь экологических терминов и определений , 2010

Полезное

Смотреть что такое "ЕМКОСТЬ СРЕДЫ" в других словарях:

Хозяйственная емкость среды — доступная для использования при данных технологиях совокупность природных условий. Граничные условия Х.е.с. сводятся к трем позициям: 1 в определенных условиях она ограничивается или возможностями технологий, или исчерпыванием того или другого… … Словарь черезвычайных ситуаций

ЕМКОСТЬ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ — Естественная способность окружающей природной среды претерпевать социально экономическую нагрузку (хозяйственную, рекреационную, демографическую, культурно оздоровительную) без существенного нарушения выполняемых ею жизнеобеспечивающих функций… … Словарь бизнес-терминов

Емкость батареи — Емкость: количество электричества или электрический заряд, который в обозначенных условиях обеспечивает полностью заряженная батарея. Источник: ГОСТ Р МЭК 60079 0 2011. Взрывоопасные среды. Часть 0. Оборудование. Общие требования (утв. и введен … Официальная терминология

емкость поглощения почвы — Величина, количественно выражающая способность жидкой и твердой фаз почвы противостоять изменению реакции среды при прибавлении сильной кислоты или щелочи. [ГОСТ 27593 88] Тематики почвы … Справочник технического переводчика

емкость — 3.5.2 емкость: Количество электричества или электрический заряд, который в обозначенных условиях обеспечивает полностью заряженная батарея. Источник: ГОСТ Р МЭК 60079 0 2011: Взрывоопасные среды. Часть 0. Оборудование. Общие требования … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Емкость рекреационная — размер способности привлекательной для отдыха территории или акватории обеспечивать некоторому числу отдыхающих психофизический комфорт и спортивно укрепляющую деятельность без деградации природной среды или антропокультурных комплексов… … Экология человека

Емкость поглощения почвы — 13. Емкость поглощения почвы Величина, количественно выражающая способность жидкой и твердой фаз почвы противостоять изменению реакции среды при прибавлении сильной кислоты или щелочи Источник: ГОСТ 27593 88: Почвы. Термины и определения оригинал … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

ГОСТ Р МЭК 60079-0-2007: Взрывоопасные среды. Часть 0. Оборудование. Общие требования — Терминология ГОСТ Р МЭК 60079 0 2007: Взрывоопасные среды. Часть 0. Оборудование. Общие требования оригинал документа: 3.19 Ex заглушка: Резьбовая заглушка, испытуемая отдельно от оболочки электрооборудования, но сертифицируемая в его составе и… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

ГОСТ Р МЭК 60079-0-2011: Взрывоопасные среды. Часть 0. Оборудование. Общие требования — Терминология ГОСТ Р МЭК 60079 0 2011: Взрывоопасные среды. Часть 0. Оборудование. Общие требования оригинал документа: 3.27 Ex заглушка: Резьбовая заглушка, испытуемая отдельно от оболочки оборудования, но сертифицируемая в его составе и… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

максимальная емкость кабеля (Сс) — 3.4 максимальная емкость кабеля (Сс) (maximum cable capacitance): Максимальное значение емкости соединительного кабеля, который может быть подсоединен к искробезопасной цепи без нарушения искробезопасности. Источник: ГОСТ Р МЭК 60079 25 2008:… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Читайте также: