Природные экосистемы

Природные экосистемы

Экосистемы являются экологическими единицами биосферы, имеют видовую,

пространственную, трофическую структуру, что определяет обмен веществ как

между организмами, так и между живыми и абиотическими ее компонентами.

Рассмотрим экосистему березовой рощи (период апрель – май). В данной

экосистеме растения всех ярусов можно назвать абсолютно здоровыми: у них

нет никаких уродств, искривлений стволов, они являются полностью развитыми.

[pic]

В лесных экосистемах формируется особый травяной покров: копытень

европейский, вороний глаз, осока волосистая, ясменник душистый. Эти и

другие виды травянистого покрова растут под влиянием лесного полога

листопадных деревьев, они формирует условия малой освещенности, к которым

приспособлены лесные травы.

Помимо видового, биоценоз имеет пространственную и трофическую

структуры. Распределение видов в биоценозе не случайно, что особенно

выражено у растений.

В лесу деревья формируют верхний полог, или верхний ярус (береза

повислая или бородавочная [рис. 1], осина, клен). Второй ярус состоит из

молодых особей деревьев верхнего яруса и из взрослых деревьев других,

меньших по размеру, видов, которые обычно не достигают высоты верхнего

яруса (рябина [рис. 2]). Третий ярус — кустарники (акация [рис. 3]), они

образуют подлесок, четвертый — травы (копытень [рис. 4], осока волосистая,

вороний глаз [рис. 5], ясменник душистый). Мхи на поверхности почвы могут

формировать еще один ярус растительности.

Ярусность сообщества является важным экологическим фактором, так как

определяет количество света, проходящего через кроны деревьев.

В лесах умеренной зоны освещенность поверхности почвы может составлять

до 2% освещенности открытого участка.

[pic]

Экосистему березовой рощи также населяют и некоторые виды живых

организмов (животных и микроорганизмов) [рис. 6]. Из птиц можно назвать

пестрого дятла [рис. 7], большую синицу [рис. 8] и др.; из насекомых –

шмеля, осу, майского жука, комара; из др. мелких организмов – дождевого

червя [рис. 9], жужелицу, майского хруща, пестрого усача, черного щелкуна,

погребального могильщика. Интересно также, что разные жизненные формы

занимают разные экологические ниши. На рис. 10, например, представлены

экологические ниши птиц в березовой роще.

Если обратить внимание на большое количество всходов растений нижнего

яруса, на огромное количество молодых побегов берез и акации, то можно

сделать вывод об интенсивном развитии этой экосистемы. Также можно

предположить, что без вмешательства человека, данная экосистема может

смешаться с экосистемой поля и уничтожить ее.

[pic]

Лесная подстилка березовой рощи образована продуктами разложения

опавших листьев, мелких веточек, кусков коры — опада, сухой травы и трупов

мелких жизненных форм. Если принять во внимание ее структуру и

консистенцию, то можно сказать, что она обусловливает водно-воздушный и

питательный режимы лесной почвы, ее лесорастительные свойства.

[pic]

Однако экосистема ни всегда однообразна по своему составу. В разное

время года ее населяют разные жизненные формы: отмирают одни, появляются

другие, или исчезают одни, но остаются другие. Эти перемены циклически

повторяются каждый год. Но этот цикл может нарушится из-за вмешательства

человека.

Основным последствием деятельности человека является обезлесенье,

которое влечет за собой тяжелые последствия [рис. 11]. Среди лиственных

пород многие после вырубки дают поросль — это побеги из спящих почек,

расположенных на стволе у основания дерева или на корнях. Порослевые побеги

используют мощную корневую систему взрослого дерева и запасы питательных

веществ, отложенных в ней, и быстро растут. У них крупные, иногда

гигантские листья.

Даже частичное вырубание деревьев изменяет среду жизни оставшихся

растений, нарушает их жизнедеятельность и состояние. Сплошная рубка резко

меняет условия лесной среды на открытое местообитание. В растениях лесного

подроста и в тенелюбивых растениях травянистого и кустарничкового ярусов

разрушается хлорофилл, что выражается в побледнении листьев, резком

высушивании — ксерофилизации, угнетении роста, ожогах, отмирании части

надземных органов. На вырубках создаются условия для поселения светолюбивых

растений, устойчивых к нагреванию и недостатку влаги. Изменяется и состав

животного населения. Существование дятлов и других видов животных,

обитающих на старых и мертвых деревьях, находится под угрозой.

Восстановление леса после вырубки уменьшает эрозию почв, вымывание из

нее питательных веществ и изменяет режим водообмена. Однако на многих

участках нарушения, связанные с широкомасштабной вырубкой, настолько

велики, что затрудняют последующее лесовосстановление или делают его

невозможным. Чтобы сделать его возможным, необходимо уменьшить вырубку

старых деревьев и увеличить количество молодых. Для человеческих нужд

необходимо вырубать только больные и мертвые деревья.

ВЫВОДЫ.

Глобальный биогенный круговорот веществ слагается из круговоротов,

происходящих в элементарных экосистемах.

В каждой из экосистем обязательные экологические категории —

продуценты, консументы, редуценты — никогда не представлены одним видом, но

всегда их набором. Это своеобразная гарантия: если что-то случается с одним

видом, его долю работы принимают на себя другие, и биогеоценоз продолжает

функционировать. Эта сложная взаимосвязь обеспечивает устойчивость

жизненных процессов в экосистеме.

Видовая, трофическая и пространственная структуры создают устойчивость

природных экосистем, сопротивляемость внезапным и кратковременным

воздействиям. Продолжающиеся «постоянно беспокоящие» воздействия опасны

тем, что реакции экосистем на них еще недостаточно исследованы.

Из всех вмешательств человека в естественные экосистемы ни одно не

растет такими быстрыми темпами, как загрязнение окружающей среды. Особую

опасность представляет загрязнение, способное изменить структуру и функции

экосистем, что подтверждают их реакции на кислые осадки. Поэтому человек

должен найти способ поддерживать устойчивость, сопротивляемость и упругость

экосистем и выработать оптимальные технологии использования их ресурсов.