заимосвязь компонентов природы на территории смешанных лесов
Окружающая нас природа состоит из частей, или, как их еще называют, компонентов. К природным компонентам относятся рельеф, климат, воды, растения, животные и почвы. Все эти компоненты прошли длительный путь развития, поэтому их сочетания не случайны, а закономерны. Благодаря своему взаимодействию они тесно связаны друг с другом, и это взаимодействие объединяет их в единую систему, где все части одна от другой зависят и одна на другую влияют. Такая единая система называется природно-территориальным комплексом, или ландшафтом.
Основоположником отечественного ландшафтоведение заслуженно считается Л. С. Берг. Он определял природно-территориальные комплексы как области, сходные по преобладающему характеру рельефа, климата, вод, растительности и почвенного покрова. Можно выделить природные комплексы пустынь, лесов, степей и т. д. Л. С. Берг писал, что ландшафт (или природно-территориальный комплекс) есть как бы организм, в котором части обуславливают целое, а целое влияет на части.
Размеры природно-территориальных комплексов различны. Самым крупным может считаться вся географическая оболочка, более мелкими — материки и океаны. К самым мелким природно-территориальным комплексам могут относиться овраги, поляны, пруды. Важно то, что независимо от размера все компоненты этих комплексов тесно взаимосвязаны друг с другом.
Сочетания компонентов природы не случайны, а закономерны. Между ними существует множество связей, взаимодействий. Например, в условиях умеренного климата на рыхлых песчаных почвах растут сосновые леса, а если почвы глинистые, то будет преобладать ель. Взаимодействие между компонентами объединяет их в единую систему, где все части одна от другой зависят и одна на другую влияют. В результате образуются природные комплексы. Слово «комплекс» в переводе с латинского означает «сплетение». Это сплетение компонентов природы суши показано на схеме. Что же такое природный комплекс?
Природно-территориальный комплекс (сокращенно — природный комплекс, или ПК) — это участок земной поверхности, который отличается особенностями природных компонентов, находящихся в сложном взаимодействии. Этот участок имеет более или менее четко выраженные границы, обладает природным единством, проявляющимся и в его внешнем облике.
Разнообразие ПК на суше зависит от состава горных пород, рельефа и климата, оказывающих большое влияние на другие компоненты.
Между компонентами природы существует взаимообмен веществом. Например, растения обмениваются с почвой и воздухом, и минеральными, и органическими веществами, водой, кислородом и углекислым газом. Этот обмен обусловливает единство и целостность ПК, поэтому достаточно повлиять на один компонент, чтобы изменился весь комплекс.
Причиной формирования природно-территориальных комплексов выступают природные компоненты. Их принято подразделять на две группы:
Зональные. Это внешние факторы, которые зависят от неравномерного нагрева Земли Солнцем. (Неравномерный нагрев объясняется шарообразностью нашей Земли.) Он изменяется в зависимости от географической широты: при движении от экватора к полюсам нагрев земной поверхности уменьшается. Благодаря зональным факторам образовались зональные природно-территориальные комплексы: географические пояса и природные (географические) зоны. Эти комплексы хорошо выражены на равнинах, где границы их простираются параллельно широтам. В горах и в глубинах океана зональные природно-территориальные комплексы изменяются с высотой или глубиной. Примером зональных природно-территориальных комплексов являются тундра, степи, тайга, зона смешанных лесов, альпийские луга в горах;
Незональные (или азональные). Это внутренние факторы, которые зависят от процессов, протекающих в недрах Земли. Результатом их является геологическое строение, рельеф. Благодаря
Источник
Экология. Взаимосвязи в экосистемах
СМЕШАННЫЙ ЛЕС как пример для понимания законов взаимосвязи в экосистеме.
Приспособленность организмов экосистем.
Итак, мы с вами познакомились с лесом как типом растительности, фитоценозом, экосистемой-биогеоценозом. Узнали, что леса различаются по форме листьев, а также рассмотрели разные виды леса, которые находятся в прямой зависимости от тех экологических условий местности, в которой они произрастают.
Нам стало, надеюсь, понятно, что для произрастания деревьев, с их развитой корневой системой, необходимы, кроме почвы, тепло, влага и свет.
Рассмотрим, к примеру, СМЕШАННЫЙ ЛЕС. Мы уже говорили о нём и знаем, что в нём наблюдается смешение хвойных древесных пород с лиственными. Наряду с сосной, пихтой, ёлкой, елью прекрас-
но себя чувствуют берёзы, осины, черёмуха, рябина, боярышник и даже липа.
Почему это происходит? Да потому, что леса смешанные произрастают хоть в Северном полушарии, но в зоне умеренного климатического пояса. Следовательно, климатические условия здесь помягче, чем в таёжной зоне. Да и многолетней мерзлоты нет. А солнечного тепла здесь побольше, чем в тайге да и влаги ещё достаточно. Эти условия и позволяют расти деревьям с их развитой корневой системой.
Однако, в этой зоне, находящейся в Северном полушарии, всё равно достаточно холодно. Лето непродолжительное, а зимы характеризуются низкими температурами воздуха, холодными ветрами.
А деревья растут, живут. Здесь очень хорошо просматривается их приспобленность к условиям обитания. Об этом говорит прекрасно развитая корневая система, что способствует наибольшему усвое-
нию из почвы питательных веществ и хранинию их прозапас, а также противостоянию деревьев ветрам.
Интересна среди древесных пород приспособленность к низким температурам. У хвойных пород листовые иголочки покрыты как бы воском. Это они, таким образом, сохраняют тепло и влагу зря не испаряют. А лиственные деревья на зиму, чтобы не умереть от засухи и, кстати, освободиться от шлаков, сбрасывают всю листву. Весной же снова они одеваются в свой зелёный наряд, так как талая вода, растворяя запас питательных веществ в корнях, даёт «силы» растительным организмам, которые вновь начинают свой цикл вегетации (распускаются листочки, почки).
Что ж, всё в природе взаимосвязано и всё взаимодействует.
Итак, почва есть, влага, тепло есть. Свет? Как быть со светом? Рас-тительных организмов много, и всем нужен свет. Да, он есть, но его не очень-то уж много. Как же его распределить? Кому больше, кому меньше.
И здесь природа оказалась мудрой. Выход найден. Это распределение древесных пород по ярусам.
7. ЯРУСНОСТЬ В ФИТОЦЕНОЗАХ. Видовой состав растений. Значение количественного участия видов в фитоценозах. Понятие о растительных ассоциациях.
В природных сообществах, каковыми являются фитоценозы, биогеоценозы, разные виды растений, животные, бактерии, грибы приспосабливаются к совместному обитанию. Одно из таких приспособлений, связанное с солнечной энергией, то есть с освещением, расселение лесных жителей, и, в первую очередь растений, ярусами — «этажами». А в них уже занимают свои места (ниши) другие организмы (птицы, насекомые, звери, пресмыкающие). Таких ярусов может быть достаточное количество (3 — 5), и это очень важно, так как ярусность является одним из способов приспособления растений к экологическим условиям, в частности к свету, и она сформировалась за многие века.
Все растения, расположенные ярусами, хорошо освещаются солнцем, не затеняя друг друга.
Первый ярус представляют, в основном, светолюбивые растения, будь то степь, луг или лес. К примеру, если мы говорим о лесах России, то в мелколисвенных фитоценозах первый ярус образует, чаще всего, берёза; в широколиственных — дуб, ясень, в хвойных — сосна, в смешанных — сосна, берёза.
Во втором ярусе располагаются деревья более низкие по высоте (рябина, черёмуха, орешник), третий ярус, чаще всего, представлен кустарниками (малина, смородина, шиповник).
Четвёртый ярус леса — это травы (колокольчики, копытень, кипрей, заячья капуста, гвоздика, лапчатка прямостоячая, журавельник, лютик, фиалка, медуница, ландыш и т.д.).
Пятый — это гриби, лишайники.
Видовой состав фитоценозов.
Говоря о видовом составе фитоценозов, нужно иметь в виду не только качественный, но и количественный состав его представи-телей. Всё дело в том, что необходимо учитывать, какой растительный вид является доминантным (превалирующим).
Ведь фитоценозы чаще всего и называются по доминантному виду. Например, если это ель, то мы говорим — ельник, если берёза — берёзовая роща (березняк), сосна — сосняк, дуб — дубрава, осина — осинник, кедр — кедрач, пихта — пихтач и т. д. Это правомерно, когда речь идёт о смешанных лесах. Но правильнее говорить здесь о растительных ассоциациях. Так в смешанных лесах умеренного пояса берёза чаще всего растёт вместе с осиной или вместе с сосной. Это две основные ассоциации смешанного хвойно-мелколиственного леса: осиново-берёзовая и сосново-берёзовая. Деревья в них находятся как бы на равных позициях, занимая первый ярус, но доминантой является всё-таки берёза. Она и диктует свои условия не только соснам, осинам, но и деревьям второго яруса, а таже кустарникам, что составляют в этих фитоценозах третий ярус.
В степных и луговых фитоценозах также выделяются растительные ассоциации, не говоря уже о бактериальном мире, где одни бактерии командуют, подавляя своим количеством, а другие приспосаблива-
ются к создавшимся условиям, хотя тоже чувствуют себя не очень плохо.
ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ НИШИ В БИОГЕОЦЕНОЗАХ.
В биогеоценозах живые организмы, начиная с самых ранних этапов эволюции жизни на нашей планете, имеют свои места обитания. Местообитание — это участок среды определённого типа, где живёт данный организм. Например, пресноводное озеро, дубовая роща, каменистый берег, глинистый обрыв, живая изгородь. Но каждый вид занимает в своём местообитании определённую экологическую нишу — то есть такое место, где имеются особые условия. Например, личинки жуков — короедов развивиются под корой гниющих стволов сосновой рощи. Экологическими нишами для быстро бегающих травоядных животных (антилоп, лошадей, бизонов и т.п.) являются открытые луга, степи и заросли низкорослого кустарника. Другими словами, организмы приспосабливаются к определённым физическим условиям своего места обитания. Однако понятие экологической ниши подразумевает роль вида в сообществе, в частности его питание и взаимоотношения с другими видами.
Итак, всякий биогеоценоз, включая лес, представляет собой природное сообщество, в котором организмы связаны между собой цепями питания.
Пищевая цепь — это организмы разных трофических групп, связанные в процессе питания и передачи энергии от зелёных растений к фитофагам и хищникам. Трофус — питание.
Отдельные организмы пищевой цепи являются её звеньями.
Примеры пищеввх цепей:
а) в водной экосистеме можно выделить следующую цепь питания — одноклеточные водоросли-рачки (дафнии)-плотва (мелкая рыбёшка)-щука, судак, сом (крупные хищники);
б) в наземной экосистеме леса — трава-заяц-лиса; а также — листововой опад-дождевой червь-птички леса-орёл (хищник).
В реальной природе цепи питания, связанные своим разветвлением через звенья, образуют пищевую сеть.
К примеру, листья растений может съесть гусеница или слизень, которые, в свою очередь, могут стать жертвой жука или насекомояд-ной птицы, которая, кстати,может склевать самого жука.
Это наблюдается в природных сообществах, в частности в лесах. Дубрава ли это, тайга или смешанный лес, каждое из этих сообществ населено разнообразными живыми организмами, которые обитают на деревьях, ведут наземную жизнь, обитают в почве.
Ведь лес, фактически, от верхушек деревьев до земли заселён жи-вотными, и у каждого из представителей этого животного мира есть своя ниша, находящаяся в определённом ярусе. Таким образом, жи-вотные в биогеоценозах располагаются, как и растения, ярусами. Так распорядилась её величество — природа: чтоб всем хорошо было, чтобы всё было взаимосвязано и взаимодействовало. Иначе нельзя — не выжить животным, не устоять биогеоценозу.
ПРИМЕРЫ ЯРУСОВ животного мира в лесу:
тайга — кедровка, глухарь, рябчики, ястреб, белки;
рысь, лось, бурый медведь, соболь, заяц-беляк;
мыши;
черви, микроорганизмы.
смешанный лес — дятел, дрозд, иволга, белки;
кабан, олень благородный, косуля, ласка;
полёвка, лесная мышь;
червь дождевой, личинки жуков, комаров, микроорганизмы.
Источник