Előadás 17 ökoszisztéma típusok
2 Természeti és mesterséges ökoszisztémák
3 A különböző típusú ökoszisztémák termelékenysége
1 Az ökoszisztémák osztályozása
A nagy ökoszisztémákat (megaecosystems) gyakran biomoknak nevezik. A Biome egy nagy fajta biogeokozinózis, melyet hasonló növényzet jellemez és a bolygó bizonyos régióiban elfoglalt. A biomokat a makroklíma szabályozza, és elsősorban. - a csapadék mennyisége és a hőmérséklet (ábra).
Ábra - Néhány szárazföldi biomassza megoszlása a csapadék és a hőmérséklet függvényében
A biomek bizonyos integritással rendelkeznek. Így a lombhullató erdők és a sztyeppék között van egy erdei-sztyepp zóna, ahol az erdő és a sztyepp biomei találkoznak. Az erdei sztyeppén fennálló klímával a biogeokozoidák mindkét fajtája fenntartható lehet. Az erdő több vizet igényel, mint a sztyepp, de az erdei talaj hatékonyabban megtartja azt. mint a sztyepp. Ha már létezik egy erdő, elegendő nedvesség marad a talajban az erdő létezéséhez. Ahol a sztyepp található, a víz nem elég ahhoz, hogy erdőt alakítsanak ki. Amikor az éghajlat változik a nedvességtartalomban vagy hőmérsékleten, az erdő és a sztyeppék határai fokozatosan elmozdulnak. A száraz erdőt a sztyeppé váltja fel, a nedves sztyeppes erdő nő. Mindazonáltal széles sáv marad, ahol kétfajta ökoszisztéma mozaikszerűen váltakozik. A vízi területek, gerendák, síkságok erdősítettek. és homokos talajú területek, jól felmelegített lejtők - sztyeppék. A vegetáció jellegzetes típusa függ a talajtól és az éghajlattól, és hatással van rájuk, és gyakorlatilag az itt vagy ezen a területen fejlődő közösség teljes összetételét is meghatározza.
A különböző típusú közösségek egymáshoz való viszonyának tükrözésére két fő módszer létezik:
- Rendelés (bizonyos helyeken bizonyos sorrendben helyet foglal, hangsúlyozza a tulajdonságok változásának folytonosságát, lásd az ábrát)
- osztályozás (az egymástól elválasztott csoportok elosztása - osztályok vagy taxonok, hangsúlyozza a megszakadások diszkrétségét).
A J. Oudum osztályozása szerint a Föld fő biomerei a következők:
c) lombhullató erdő;
i) örökzöld esőerdők.
- Lentic (álló) víz;
- lotikus (folyó) víz;
II) Mesterséges vagy agroökosisták.
2.1.1 Talaj biomasok
Tundra. A hideg, párás éghajlat biomja, melyet negatív éves átlaghőmérséklet jellemez, évente körülbelül 200-300 mm csapadékmennyiség, és leggyakrabban egy permafrost réteg jelenléte. Tundra elosztása:
a) Északi-sarkvidék (nagy szélességi területeken)
b) Alpesi (a hegyvidéken található).
A vegetáció alulméretezett évelők: zuzmók, mohák, fűfélék és cserjék.
Tajga. A hideg éghajlat erdei biómája hosszú, havas télen és csapadékmennyiséggel. a párolgás meghaladja. A fő erdőt alkotó fajok tűlevelűek, a fák sokfélesége kicsi (1-2 meghatározó faj).
Lombhullató erdő. A mérsékelt erdő. Olyan régiókban alakul ki, amelyek enyhén meleg nyáron és viszonylag enyhe télen fagyok. Jellemző a csapadék egyenletes eloszlására, az aszályok hiányára és a csapadék túlcsapolására. Ősszel, amikor a fényes nap hossza csökken, levél esik. A lombhullató erdők viszonylag gazdagok a fajokban, összetett függőleges struktúra jellemzi (több szint jelenléte).
A sztyepp. A füves növényzet területe a mérsékelt éghajlat félig száraz zónájában. A legkülönfélébb fűszernövények fűfélék és csülök, amelyek közül sok sűrű erdőt képez. A potenciális párolgás meghaladja a csapadék mennyiségét. Jellemző a szerves anyagokban gazdag talaj - sztyeppkernózis. A szinonimák prériek. pampák. vadászterület.
Savannah. Trópusi gabonafa közösségek olyan területeken fejlődnek ki, ahol a száraz és nedves évszakok állandó váltakozása válik szükségessé. Az egyes fák vagy cserjések töredezettek a füves területek között.
A sivatag. Meglehetősen változatos biomassza csoportok a rendkívül száraz éghajlatú területeken vagy. a sarki vagy alpesi sivatag esetében rendkívül alacsony hőmérséklet. Ismert homok, kavicsos, agyagos, szikes, jég és mások. Általában (kivéve a jég sivatagok, hogy dolgozzon ki szélsőségesen hideg körülmények között), illetve az átlagos évi csapadék kevesebb, mint 25 mm, vagy állapot. a nedvesség nagyon gyors lepárlásával.
Chaparral. Keménylombos bokrok a mediterrán éghajlatban enyhe esős télen és száraz nyáron. A száraz faanyag jelentős felhalmozódása jellemzi, és időszakos tüzet okoz.
Szezonális trópusi erdő. Olyan területeken oszlik el, ahol forró éghajlat van, és nagy mennyiségű csapadék képződik, amelyben a csapadék az év során egyenletesen oszlik el, száraz időszakban. Rendkívül gazdag fajokban.
Lentic (álló) víz. Pocsolyák, idős emberek, természetes és mesterséges tavak, tavak és víztározók. Az élet feltételeit elsősorban a mélység (és megvilágítás) és a tápanyagok mennyisége határozza meg. A biogének és gázok cseréje a felület és a mélység között gyakran nehéz.
LOITIC (folyó) víz. Brooks, patakok és folyók. A körülmények nagyon függenek az áramlási sebességtől. Jelentős mennyiségű vizet és más szervetlen és szerves anyagokat képes mozgatni, szoros kapcsolatban állnak a környező földi rendszerekkel.
A mocsarak. Sok szerves anyaggal rendelkező tavak, amelyek megsemmisülése a víz oxigénhiánya miatt lelassul; elsősorban a mérsékelt és mérsékelten hideg éghajlatra jellemző.
2.1.3 Tengeri biomok
Nyíltvízi. Nyissa meg az óceánt és a tenger mélységét a parttól távol. A termelők (elsősorban a fitoplanktonok) egy viszonylag vékony, közel felületű vízrétegben koncentrálódnak, ahol a fény behatol. Jellemző a biogének folyamatos leépítése a felszínről a mélységig.
A kontinentális polc. A tengerek és óceánok part menti övezete, mintegy 200 m mélyen eljutva, gazdag fajokban és különböző tengeri közösségekben. A legkülönbözőbb vízi ökoszisztémák a kontinentális talapzathoz tartozó korallzátonyokra jellemzőek. A biológiai sokféleség "forró pontjai" a nagy mélységekre is jellemzőek - például azokon a helyeken, ahol vulkáni gázok menekülnek a tengervízbe ("fekete dohányosok" és más jelenségek).
A felemelkedő zónák. Viszonylag kicsi az óceáni térség területén, ahol a mély vizek felszínére emelkednek. biogénnel dúsított. Kivételesen hatnak a teljes óceán termelékenységére.
Tölcsértorkolatok. A folyók és a tengervíz keveredési zónái, amelyek a nagy folyók szájával szemben lévő tengerekben képződnek. Jelentős mennyiségű szerves anyag jellemzi, amelyet a folyó tengerein hordoznak, és folyamatos sótartalom ingadozik.
2.1 Természetes ökoszisztémák vagy agroökoszisztémák
Az agroökoszisztémák (agrár-ökoszisztémák) az emberek által létrehozott ökoszisztémák, amelyek az autotrophok (növények) magas nettó teljesítményét termelik. Különbözőek a természetes jellemzők számától:
1. A szervezetek sokfélesége élesen csökken. A mezőkön általában egy vagy néhány növényfaj művelik. Ezzel kapcsolatban mind az állati populáció, mind a mikroorganizmusok összetétele a biocenózisban élesen elszegényedett. Az állatok takarmányozása szintén jelentősen leegyszerűsíti a legelő közösségek fajstruktúráját. A füves vetésű kultúrtörténeti legelők ezen a területen közelítenek a mezőgazdasági üzemek területéhez. Az emberek által tenyésztett állatok fajainak változatossága elhanyagolható a természeteshez képest.
2. Az ember által termesztett fajokat mesterséges szelekció támogatja egy olyan államban, amely távol áll az eredetiről, és nem képes állni a létfenntartásnak a vadon élő fajokkal való emberi támogatás nélkül.
3. Az agroökonoszatok az emberek tevékenységeinek köszönhetően további energiaáramot kapnak, a napenergián kívül. állatok és mechanizmusok, amelyek a szükséges feltételeket biztosítják a termesztett fajok növekedéséhez. A nettó elsődleges termelést (betakarítást) eltávolítják az ökoszisztémából, és nem lépnek be az élelmiszerláncba. A kártevők részleges használata nem kívánatos jelenség és minden lehetséges módon az emberi tevékenység által elfojtott.
Jelenleg a szántóföldek és legelők a földterület több mint 30% -át foglalkoztatják, és az emberek e rendszerek fenntartására irányuló tevékenysége globális környezeti tényezővé válik.
Annak ellenére, hogy jelentősen leegyszerűsödött az agroökoszisztémák, sok biocenotikai kapcsolat még mindig létezik bennük, végül befolyásolja a sorsát a növény.
Azok a feltételek, amelyek ideális esetben a mezőgazdasági növények területeinek felelnek meg - rendkívül produktív és ugyanakkor stabilak - ökológiai szempontból összeegyeztethetetlenek.
A mezőgazdasági gyakorlatokban mesterségesen létrehozott mezők, kertek, legelők, növényi kertek, üvegházak és egyéb agrocenózok ökoszisztémái rendszerek. amelyet kifejezetten az ember támogatott az egymást követő átalakítás kezdeti szakaszaiban. Az agrocenosisokban pontosan az úttörő közösségek tulajdonában állnak magas, tiszta termékek. De ezek a közösségek instabilak is, nem képesek önmegújításra és önszabályozásra, a kártevők vagy betegségek tömeges reprodukciója miatt halálra vannak fenyegetve. Fáradhatatlan erőfeszítéseket igényelnek, hogy fenntartsák őket egy személy részéről.
3 A különböző típusú ökoszisztémák termelékenysége
A föld nettó elsődleges termelése az évre 110-120 milliárd tonna száraz szerves anyag, az óceán pedig 50-60 milliárd tonna. Az óceán bolygónk termékeinek kb. 1/3-át adja, kb. A legtermékenyebb biomák, mind a sushi. és az óceánra azok, amelyek rendelkeznek a maximális biomasszával. A szárazföldi ökoszisztémák biomassza sokkal magasabb, mint a tengeri ökoszisztémáké. Ez annak köszönhető, hogy a szárazföldi területeken nagyszámú támogató és vezető szövetet dominálnak.
Egy nagyobb földterületen a termelékenységet a víz hiánya, az óceán - a biogén elemek hiánya korlátozza. A szárazföldi ökoszisztémák termelékenysége a trópusoktól a mérsékelt szélességekig és a pólusokig terjed. A tengeri élőhelyek esetében a termelékenység függősége a földrajzi elhelyezkedésnél nehezebb, mivel a tápanyagok mozgásának áramlása és útvonala jelentősen befolyásolja a termelékenységet. A sarkvidéki régiókban a föld termelékenysége alacsony a fotoszintézis és a hideg időszakának rövidsége miatt, és az óceán termelékenysége viszonylag magas. Gyakran a tenger cirkumpolarális régiói nagyon termelékenyek a gázok hideg vízben való jó oldhatósága miatt. A trópusi övben a legtöbb földterületet sivatagok foglalják el. és a nyílt óceán termesztetlen, de különösen termelékeny területek - zátonyok, mangrovák, torkolatok, bogs, esőerdők.
A kutatás során rögzített maximális termelést (7000 g / m2 / év) két élőhelyen figyelték meg: a trópusi tengeri sekély növényzetben és az intenzív cukornád-kultúrán a hawaii szigeteken. Az adatok és a táblázatban szereplő adatok közötti különbség annak a ténynek köszönhető, hogy az átlagokat a táblázat tartalmazza. de nem a maximális termelékenységet egy adott biome számára.
Táblázat - A biomassza és a fő biomák nettó elsődleges termelékenységére vonatkozó adatok (száraz szerves anyag tekintetében)