Характеристика экосистем. Биогеоценоз леса
Основными характеристиками экосистем являются: размер, емкость, устойчивость, надёжность, самовосстановление, саморегуляция и самоочищение.
1. Размер экосистемы ‑ это пространство, в котором возможно осуществление процессов саморегуляции и самовосстановления всех составляющих экосистему компонентов и элементов. Различают микроэкосистемы (напр., лужа с ее обитателями, муравейник), мезоэкосистемы (лес, река, пруд) и макроэкосистемы (тундра, пустыня, океан).
2. Емкость экосистемы ‑ это максимальная численность популяции одного вида, которую данная экосистема способна поддерживать в определённых экологических условиях на протяжении длительного времени.
3. Устойчивость экосистемы ‑ это способность экосистемы сохранять свою структуру и функциональные особенности при воздействии внешних и внутренних факторов. Природные экосистемы способны противостоять различным повреждающим воздействиям и при восстановлении нормальных условий возвращаться в состояние близкое к первоначальному.
4. Надежность экосистемы ‑ это способность экосистемы относительно полно самовосстанавливаться и саморегулироваться, т.е., удерживать свои основные параметры во времени и пространстве.
Важной характеристикой надёжности служит сохранение структуры, функций и направления развития экосистемы, без которых данная экосистема сменяется другой, с иными структурой, функциями, а иногда и направлением развития.
Простейшим механизмом поддержания экологической надёжности экосистемы является замена выбывшего по каким-то причинам вида другим, экологически близким. Если такого вида в экосистеме нет, то его сменяет более отдаленный.
5. Самовосстановление природных экосистем ‑ это самостоятельный возврат экосистем к состоянию динамического равновесия, из которого они были выведены воздействием каких-либо природных и антропогенных факторов.
6. Саморегуляция природных экосистем ‑ это способность природных экосистем к самостоятельному восстановлению баланса внутренних свойств после какого-либо природного или антропогенного воздействия с помощью принципа обратной связи между её компонентами.
7. Самоочищение экосистем ‑ это естественное разрушение загрязнителя в среде в результате природных физических, химических и биологических процессов, происходящих в ней.
Биогеоценоз – это совокупность растений, животных и микроорганизмов, населяющих данный участок суши или водоема, и связанных между собой определенными отношениями с приспособленностью к условиям окружающей среды. Для того чтобы достичь равновесия всех составляющих биоценоза, необходимо связать их пищевыми цепями для поглощения одного вида другим, с последующим разложением и переводом органических веществ, влияющих на усиленный рост водорослей, в неорганику.
Лесной биогеоценоз – комплекс растительности, характерный для данного географического континента, характеризующийся большой частью деревьев, растущих в крупном размере, вместе с животным миром и различными неживыми природными факторами и взаимосвязями, существующими между ними.
Лесом называется компактное растительное образование с преобладанием деревьев и определенной фауны.
Различают: хвойные, лиственные, смешанные, тропические, муссонные леса и т. д.
Основные компоненты биогеоценоза леса
Основным компонентом леса являются растения, которые являются производителями органических веществ, их называют продуцентами.
Потребителей этих веществ называют консументами. К ним относятся хищные и травоядные звери, птицы и насекомые.
Микроорганизмы, грибы и беспозвоночные, которые перетравливают органические отходы и доводят их до состояния простых минеральных соединений, называют редуцентами.
Структура лесного биогеоценоза
Во всех видах лесов всегда можно выделить отдельные слои, которые отличаются друг от друга:
* нижний ярус, куда относятся травянистые растения, мхи, лишайники и грибы;
* подлесок – это кустарники и молодые деревца;
* верхний ярус образуют кроны растений.
Факторы, разрушающие биогеоценоз леса
Как известно, существует несколько причины разрушений: антропогенные (к наиболее опасным человеческим вмешательствам относятся загрязнения воздуха, почвы, воды, чрезмерная вырубка лесов и пожары) и природные факторы (опасностям относятся болезни, эпидемии, интенсивное развитие вредителей)
Домашнее задание: кратко записать и выучить конспект
Источник
Лесной биогеоценоз и его компоненты
1. Функциональная интеграция заключается в появлении нового качества при объединении компонентов в систему. При этом поведение каждого компонента объясняется свойствами всей системы. 2. Целостность проявляется в том, что внутри системы не проходит ни одной существенной границы в характеристике биоценоза и экотопа. Кроме того, на внешнее воздействие система реагирует всеми компонентами. Так, разреживание древостоя приводит к изменению характеристик растительности всех ярусов, подстилки верхних горизонтов почвы. 3. Иерархичность – это многоступенчатость или соподчиненность природных систем, отображающих разные уровни организации. В лесу это – дерево, древостой, фитоценоз, биоценоз, биогеоценоз. 4. Устойчивостью системы называют ее способность к саморегуляции, к сохранению функциональных связей и продуктивности при изменении внешних условий. Она проявляется или гомеостазом – слабой зависимостью от внешней среды, или адаптацией – приспособлением к изменившимся условиям путем некоторой трансформации системы. При сильном давлении извне гомеостатическая система может стать адаптивной, а при чрезмерном разрушаться. Устойчивость природной системы объясняется сложностью внутренних связей, целостностью, иерархичностью, биоразнообразием (видовым, генетическим). 5. Лесной биогеоценоз – открытая, вероятностная (стохастическая) и динамическая система.
КОМПОНЕНТЫ ЛЕСНОГО ФИТОЦЕНОЗА
1. Древостой – совокупность деревьев, иногда кустарников, являющаяся основным компонентом насаждения. Древостой, состоящий из одной породы, называется чистым , а из двух или более пород – смешанным . По вертикали древостой разделяется на ярусы. Если в древостое имеется только один ярус, он называется простым , а при двух и более ярусах – сложным . 2. Подрост – молодое поколение древесных растений под пологом древостоя или на лесонепокрытых землях, способное образовать новый древостой. К подросту относиться поколение древесных растений старше 5 лет, а в условиях севера – старше 10 лет, до образования молодняка или яруса древостоя. Всходы – древесные растения естественного происхождения из семян в возрасте до 1 года. Самосев – древесные растения естественного происхождения из семян в возрасте 2-5 лет. 3. Подлесок – кустарники, реже деревья, произрастающие под пологом леса и не способные образовать древостой или войти в состав древостоя в конкретных лесорастительных условиях. Подгон – деревья или кустарники, способствующие ускорению роста и улучшению формы ствола главной древесной породы путем создания бокового отенения. 4. Живой напочвенный покров – совокупность мхов, лишайников, травянистых растений, кустарничков и полукустарничков, произрастающих на лесопокрытых и лесонепокрытых землях.
ВЕРТИКАЛЬНАЯ СТРУКТУРА ЛЕСНОГО ФИТОЦЕНОЗА
• Ярусы , сложенные разными жизненными формами растений и видами. • В геоботанике ярусы называют синузиями . Синузия – структурная часть фитоценоза, ограниченная в пространстве или во времени. Синузии отличаются одна от другой в морфологическом, флористическом, экологическом и фитоценотическом отношениях. Например, в состав синузии нижних ярусов входят кустарники, полукустарники, кустарнички, травы, мхи, лишайники. • Компоненты лесного фитоценоза.
ГОРИЗОНТАЛЬНАЯ СТРУКТУРА ЛЕСНОГО ФИТОЦЕНОЗА
• Мозаичность . • Микрогруппировки. • Ценоэлементы. • Парцеллы . Парцелла – структурная часть горизонтального расчленения биогеоценоза, отличающаяся от других частей составом и свойствами компонентов, спецификой их связей и материально-энергетического обмена (Н.В. Дылис, 1969). Например, в спелом ельнике встречаются парцеллы осиновые или березовые с присущими им растениями нижних ярусов. В чистом молодом ельнике парцеллярная структура зависит от густоты древостоя и сомкнутости полога: в наиболее густой преобладают мертвопокровные парцеллы, при средней сомкнутости крон – моховые, на полянах – травяные.
Основные экологические факторы, ответственные за внешний облик леса и происходящие в нем процессы (по Г.Ф.Морозову): 1. Лесоводственные свойства древесных пород. 2. Географическая среда (климат, рельеф, почва). 3. Совокупность социальных отношений в лесу, в том числе особенности сочетания древесных пород, их взаимные отношения. 4. Животный мир. 5. Вмешательство человека. 6. Историко-геологические причины.
Жизненные формы древесных растений
• Деревья – многолетние древесные растения, имеющие главный ствол, несущий крону (например, сосна, ель, береза, осина).
Кустарники – многолетние древесные растений, обычно ветвящиеся от поверхности почвы, не имеющие главного ствола и не достигающие значительной высоты (например, волчье лыко, ива, смородина). Кустарники преимущественно имеют высоту 0,6-6,0 м.
Полукустарники
• Полукустарники – многолетние растения с побегами, одревесневающими в нижней части, несущей почки возобновления и сохраняющейся несколько лет, и травянистыми в верхней части, ежегодно отмирающей (например, малина). Полукустарники преимущественно имеют высоту до 0,8 м, редко до 1,5-2,0 м
Кустарнички
• Кустарнички – небольшие растения с одревесневающими, обычно сильно ветвящимися стволиками, периодически через несколько лет отмирающими, нередко стелющиеся (голубика, клюква, брусника, черника, багульник, вереск)
Источник