Dubrava kot naravna združba (biogeocenoza), za katero je značilna celovitost in trajnost.
Ekološki sistemi
- Biogeocenoza
- Ribnik in hrastov gozd kot primera biogeocenoz
- Spremembe v biogeocenozah
- Biogeocenoze, ki jih je ustvaril človek
- Prehranske povezave
- Izgube energije v napajalnih tokokrogih
Biogeocenoza.
Biogeocenoza je stabilna združba rastlin, živali in mikroorganizmov, ki so v stalni interakciji s komponentami ozračja, hidrosfere in litosfere. Ta skupnost prejema energijo sonca, minerali iz nje se sproščajo talni in atmosferski plini, voda ter toplota, kisik, ogljikov dioksid in odpadni produkti organizmov. Glavne funkcije biogeocenoze so kopičenje in prerazporeditev energije ter kroženje snovi. Biogeocenoza je celovit samoregulacijski in samozadostni sistem. Vključuje naslednje obvezne sestavine: anorganske (ogljik, dušik, ogljikov dioksid, voda, mineralne soli) in organske snovi (beljakovine, ogljikovi hidrati, lipidi itd.); avtotrofni organizmi - proizvajalci organskih snovi; heterotrofni organizmi - potrošniki gotovih organskih snovi rastlinskega izvora - potrošniki (konzumenti prvega reda) in živali (konzumenti drugega in naslednjih redov). Heterotrofni organizmi vključujejo razkrojevalce - razkrojevalce ali destruktorje, ki razgrajujejo ostanke mrtvih rastlin in živali ter jih spreminjajo v preproste mineralne spojine.
Ko govorimo o biocenozah, upoštevamo le med seboj povezane žive organizme, ki živijo na določenem območju. Za biocenoze je značilna vrstna pestrost, tj. število vrst živih organizmov, ki ga tvorijo; gostota prebivalstva, tj. število osebkov določene vrste na enoto površine ali na enoto prostornine (za vodne in talne organizme); biomasa - skupna količina živalske organske snovi, izražena v enotah mase.
Biomasa nastane kot posledica zajemanja sončne energije. Učinkovitost, s katero se rastline asimilirajo sončna energija, se razlikuje v različnih biocenozah. Celotna proizvodnja fotosinteze se imenuje primarna proizvodnja. Rastlinsko biomaso kot vir energije in material za ustvarjanje biomase uporabljajo porabniki prvega reda - rastlinojedci; poleg tega se uporablja izjemno selektivno (slika 17.7), kar zmanjšuje intenzivnost medvrstnega boja za obstoj in prispeva k ohranjanju naravne vire. Rastlinojede živali pa služijo kot vir energije in materiala za potrošnike drugega reda - plenilce itd. Slika 17.8 prikazuje primerjalne podatke o produktivnosti različnih biogeocenoz. Največja količina biomasa nastaja v tropih in v zmernem pasu, zelo malo - v tundri in oceanu.
Vplivajo organizmi, ki so del biogeocenoz nežive narave - abiotski dejavniki, pa tudi iz žive narave – biotski vplivi.
Biocenoze so celoviti, samoregulativni biološki sistemi, ki vključujejo žive organizme, ki živijo na istem ozemlju.
Energijo sončne svetlobe asimilirajo rastline, ki jo nato živali uporabijo kot hrano.
Prehranske povezave .
Izgube energije v napajalnih tokokrogih
Vse vrste, ki tvorijo prehranjevalno verigo, obstajajo na organski snovi, ki jo ustvarijo zelene rastline. V tem primeru obstaja pomemben vzorec, povezan z učinkovitostjo uporabe in pretvorbo energije v procesu prehranjevanja. Njegovo bistvo je naslednje.
Skupaj se le približno 1% sevalne energije sonca, ki pade na rastlino, pretvori v potencialno energijo kemičnih vezi sintetiziranih organskih snovi in jo lahko heterotrofni organizmi naprej uporabijo za prehrano. Ko žival poje rastlino, se večina energije, ki jo vsebuje hrana, porabi za različne proceseživljenjsko aktivnost, se spremeni v toploto in se razprši. Samo 5-20% energije hrane preide v novozgrajeno snov živalskega telesa. Če plenilec poje rastlinojedca, se spet izgubi večina energije, ki jo vsebuje hrana. Zaradi tako velikih izgub koristne energije prehranjevalne verige ne morejo biti zelo dolge: običajno so sestavljene iz največ 3-5 členov (ravni hrane).
Količina rastlinske snovi, ki služi kot osnova prehranjevalne verige, je vedno nekajkrat večja od skupna masa rastlinojedih živali, zmanjša pa se tudi masa vsakega od naslednjih členov prehranjevalne verige HH o Ta zelo pomemben vzorec imenujemo pravilo ekološke piramide.
Ribnik in hrastov gozd kot primera biogeocenoz
1. Biogeocenoza sladkovodnega telesa.
Vsako naravno vodno telo, kot je jezero ali ribnik, s svojo rastlinsko in živalsko populacijo je ločena biogeocenoza. Ta naravni sistem ima tako kot druge biogeocenoze sposobnost samoregulacije in nenehnega samoobnavljanja.
Rastline in živali, ki živijo v rezervoarju, so v njem razporejene neenakomerno. Vsaka vrsta živi v razmerah, na katere je prilagojena. V obalnem pasu so ustvarjeni najbolj raznoliki in ugodni pogoji za življenje. Tukaj je voda toplejša, ko se segreje sončni žarki. Je precej nasičen s kisikom. Obilica svetlobe, ki prodira do dna, zagotavlja razvoj številnih višjih rastlin. Številne so tudi majhne alge. Največ živali živi tudi v obalnem pasu. Nekateri so prilagojeni življenju naprej vodne rastline, drugi pa aktivno plavajo v vodnem stolpcu (ribe, plenilski plavalni hrošči in vodne stenice). Veliko jih najdemo na dnu (ječmenovi hrošči, brezzobci, ličinke nekaterih žuželk – ruševja, kačjih pastirjev, majskih pastirjev, številni črvi itd.). Tudi površinski sloj vode služi kot življenjski prostor za nanj posebej prilagojene vrste. V tihih tolmunih lahko opazite plenilske vodne stenice, ki tečejo po gladini vode, in hrošče vrtinčaste, ki hitro plavajo v krogih. Obilje hrane in druge ugodne razmere privabljajo ribe v obalni pas.
V globokih spodnjih delih rezervoarja, kjer slabo prodira sončna svetloba, je življenje revnejše in bolj monotono. Fotosintetske rastline tukaj ne morejo obstajati. Zaradi šibkega mešanja ostanejo spodnje plasti vode hladne. Tukaj voda vsebuje malo kisika.
Posebni pogoji so ustvarjeni tudi v debelini vode na odprtih območjih rezervoarja. Naseljena je z množico drobnih rastlinskih in živalskih organizmov, ki so skoncentrirani v zgornjih, toplejših in dobro osvetljenih plasteh vode. Tu se razvijejo različne mikroskopske alge; Z algami in bakterijami se prehranjujejo številne praživali - ciliati, pa tudi kolobarji in raki. Celoten kompleks majhnih organizmov, ki visijo v vodi, se imenuje plankton. Plankton igra zelo pomembno vlogo v kroženju snovi in v življenju rezervoarja.
2. Prehranske povezave in stabilnost biogeocenoze ribnika.
Razmislimo, zakaj obstaja sistem prebivalcev rezervoarja in kako se vzdržuje. Napajalne verige so sestavljene iz več zaporednih členov. Na primer, protozoji, ki jih jedo majhni raki, se hranijo z rastlinskimi ostanki in bakterijami, ki se razvijejo na njih. Raki pa služijo kot hrana za ribe, slednje pa lahko jedo plenilske ribe. Skoraj vse vrste se ne prehranjujejo z eno vrsto hrane, ampak uporabljajo različne prehranske predmete. Prehranske verige zapleteno prepletena. Iz tega sledi pomemben splošen zaključek: če kateri koli član biogeocenoze izpade, potem sistem ni moten, saj se uporabljajo drugi viri hrane. Večja ko je vrstna raznolikost, stabilnejši je sistem.
Primarni vir energije v vodni biogeocenozi, tako kot v večini ekoloških sistemov, je sončna svetloba, zahvaljujoč kateri rastline sintetizirajo organske snovi. Očitno je biomasa vseh živali, ki obstajajo v rezervoarju, popolnoma odvisna od biološke produktivnosti rastlin.
Pogosto je razlog za nizko produktivnost naravnih rezervoarjev pomanjkanje mineralov (zlasti dušika in fosforja), potrebnih za rast avtotrofnih rastlin, ali neugodna kislost vode. Uporaba mineralnih gnojil in v primeru kislega okolja apnenje rezervoarjev prispeva k širjenju rastlinskega planktona, ki hrani živali, ki služijo kot hrana za ribe. Na ta način se poveča produktivnost ribnikov.
3. Biogeocenoza široko listnati gozd.
Biogeocenoza širokolistnega gozda
Med kopenskimi biogeocenozami je eden najkompleksnejših širokolistni gozd, kot je hrastov gozd. Hrastov nasad je popoln in stabilen ekološki sistem, ki je sposoben obstoja stoletja pod stalnimi zunanjimi pogoji. Biogeocenozo hrastovega gozda sestavlja več kot sto rastlinskih vrst in več tisoč živalskih vrst.
Hrastove gozdne rastline. Glavne biološke proizvode proizvajajo višje rastline. V gozdu so pretežno trajnice drevesne vrste.
Značilnost listopadnega gozda je vrstna pestrost vegetacije. Med rastlinami je močna konkurenca za osnovne življenjske pogoje: prostor, svetlobo, vodo z minerali, raztopljenimi v njej. Kot posledica dolgega naravna selekcija Rastline so razvile prilagoditve, ki omogočajo skupen obstoj različnih vrst. To se jasno kaže v plastovitosti, značilni za hrastove gozdove.
Zgornji sloj tvorijo najbolj svetloljubne drevesne vrste. Spodaj so spremljajoča manj svetloljubna drevesa. Še nižje je plast podrasti, ki jo tvori različno grmovje. Na koncu se na tleh razraste plast zelnatih rastlin. Nižji kot je nivo, bolj so rastline, ki ga tvorijo, tolerantne na senco.
Za hrastov gozd je značilna visoka biološka produktivnost. Zaradi kompleksne večplastne narave skupna površina rastlinskih listov, ki rastejo na vsakem hektarju, doseže 4-6 hektarjev. Tako močan fotosintetski aparat zajame in pretvori približno 1 % letnega dotoka organske snovi v potencialno energijo. sončno sevanje. biogeocenoza listnati hrastov gozd favna
Prehranjevalne verige v hrastovih gozdovih. Bogastvo in pestrost rastlin, ki proizvedejo ogromne količine organske snovi, ki jo lahko uporabimo kot hrano, povzročata razvoj v hrastovih gozdovih številnih konzumentov iz živalskega sveta, od praživali do višjih vretenčarjev – ptic in sesalcev.
Prehranjevalne verige v gozdu so prepletene v zelo zapleten prehranjevalni splet, zato izguba ene vrste živali običajno ne poruši bistveno celotnega sistema. Pomen različne skupineživali v biocenozi so različne.
Samoregulacija v gozdni biocenozi. Proces samoregulacije v hrastovem gozdu se kaže v tem, da celotna raznolika populacija gozda obstaja skupaj, ne da bi popolnoma uničila druga drugo, temveč le omejila število osebkov vsake vrste na določeno raven.
V gozdni biogeocenozi sta dobro vidna kroženje snovi in gibanje energije.
Vključeno listnati gozdovi Sem spadajo bukev, hrast, gaber, lipa, javor, breza, trepetlika, jerebika in druga drevesa, katerih listje jeseni odpade. V gozdu je več slojev rastlin: visoko in nizko lesnato, grmičevje, trave in mah. Rastline zgornje stopnje bolj svetlobne in bolje prilagojene nihanjem temperature in vlažnosti kot rastline v nižjih slojih. Grmičevje, trave in mahovi v gozdu so odporni na senco, poleti obstajajo v mraku, ki nastane, ko se listi dreves popolnoma razširijo. Na površini tal leži stelja, sestavljena iz napol razpadlih ostankov, odpadlega listja, vejic dreves in grmovnic ter odmrle trave (slika 2).
Favna listnatih gozdov je bogata. Veliko je rovnih glodavcev, rovnih žužkojedih in plenilcev (lisica, jazbec, medved). Obstajajo sesalci, ki živijo na drevesih (ris, veverica, veverica). V skupino velikih rastlinojedih spadajo jeleni, losi in srne. Divji prašiči so zelo razširjeni. Ptice gnezdijo v različnih slojih gozda: na tleh, v grmovju, na deblih ali v duplih in na vrhovih dreves. Veliko je žuželk, ki se prehranjujejo z listi (na primer gosenice) in lesom (podlubniki). Poleg žuželk je v stelji in zgornjih horizontih tal dom ogromno drugih vretenčarjev ( deževniki, pršice, ličinke žuželk), množica gliv in bakterij.
Širokolistni gozdovi zavzemajo velika območja od Britanskega otočja na zahodu do Urala na vzhodu. Vzhodni Ural nadomeščajo jih drobnolistni gozdovi. Širokolistni gozdovi se znova pojavijo že v Daljni vzhod, na obali Tihi ocean. Kot veste, dlje kot je določeno ozemlje od oceana, manj vlage prejme. Zato je v globokih delih celin Evrazije in Severne Amerike letna količina padavin bistveno manjša kot v oceanskih predelih. Glede na to je vegetacija porazdeljena listnati gozdovi. IN Zahodna Evropa Razširjeni so vlagoljubni bukovi gozdovi, ki jih proti vzhodu zamenjujejo bolj suholjubni hrastovi gozdovi. Tu poleg hrasta rastejo gaber, javor, jesen, lipa, brest in brest.
IN listnati gozdovi zmernih širinah Obstajajo trte: hmelj, divje grozdje, bršljan, klematis. Zelo zanimiva lastnost teh gozdov je prisotnost skupine efemeroidov. Efemeroidi se imenujejo trajnice, ki se razvije šele spomladi, preden na drevesih odcveti listje. Do trenutka, ko listi cvetijo na drevesih prvega sloja in v gozdu zavlada zeleni mrak, so efemeroidi že popolnoma zaključili svoj razvojni cikel. Konec maja - začetek junija izginejo iz sestave travnatega sestoja in ostanejo v tleh do naslednje pomladi v obliki čebulic, gomoljev, korenike itd. Efemeroidi so vsem dobro znani. Takoj, ko se sneg stopi, se na odmrznjenih območjih pojavijo prve spomladanske rože - modre snežne kapljice, rumene anemone, čistilci, vijolični koridalis, rožnati somi itd., Ki ponekod pokrivajo tla z neprekinjeno večbarvno preprogo. Toda po dveh do treh tednih, ko se listi na drevesih odcvetijo, popolnoma zbledijo in izginejo s sestoja.
Preučevanje strukture
biogeocenoza hrastovega gozda in
človeški vpliv nanj.
delo opravljeno
Učenka 11. razreda
Mestna izobraževalna ustanova srednja šola št. 49
Golovanov Vadim
Art. Smolensk
Nadzornik:
Učitelj biologije
Art. Smolenska, 2011
Uvod……………………………………………………………………………………..3
Biogeocenoza hrastovega gozda………………………………………………………………..6
Glavne sestavine biogeocenoze in povezave med njimi……………………6
Raznolikost vrst v biogeocenozi, njihova prilagodljivost na skupno življenje…………………………………………………………………………………….7
Dejavniki povzročajo spremembe v številkah; samoregulacija v biogeocenozi………………………………………………………………………………...9
Preučevanje lokalne biogeocenoze in vpliv človekovih dejavnosti………. 10
Struktura lokalne biocenoze………………………………………………………………10
Vpliv človekove dejavnosti na biocenozo………………………………….12
Aplikacije…………………………………………………………………………………...16
Uvod
Zelena obleka planeta je lepa, poetična in nujno potrebna. Je temu zelenemu okrasju ne le vsa številna favna zemlja, ampak tudi človeštvo.
Gozdovi ne le okrasijo Zemljo - mehčajo podnebje, napajajo reke z vodo, služijo kot bivališče za živali in ptice ter ljudem zagotavljajo številne dragocene materiale in izdelke. Brez hrane, obleke, zatočišča, kot vemo, ni življenja. In rastline dajejo ljudem poleg vseh teh koristi tudi esencialni kisik, očisti zrak iz ogljikovega dioksida.
Skoraj četrtina naše države je pokrita z gozdovi. Spodnji gorski mešani širokolistni gozdovi Krasnodarskega ozemlja se odlikujejo po veliki raznolikosti. Sestavljajo jih številne gozdotvorne vrste: različne vrste hrasta, bresta, javorja, bukve, gabra, jesena, divje sadno drevje - hruška, jablana, češnja, češnja, kostanj, ter grmovnice - rododendron, leska, dren in mnogi drugi.
Prevladujejo hrastovi gozdovi, ki zavzemajo več kot polovico (54 %) gozdnatih površin. V zahodnem delu severnega pobočja Kavkaškega pogorja so najbolj razširjeni hrastovi gozdovi zimskega hrasta s podrastjo rumene azaleje, poleg tega so skupnosti gabra-azale, dren-loquat, gaber-ozhin, hruška-javor; . V vzhodnem delu severnega pobočja prevladujeta v mešanih širokolistnih gozdovih dve vrsti - poletni hrast ali hrast lužnjak in zimski ali navadni hrast, družbo jim delajo jesen, lipa, gaber, gorski brest ali breza, lepa javor, javor platana, poljski javor, hrast Gartvis, bukev, hruška. V določenih habitatih prevladujejo nekatere spremljevalne vrste, ki tvorijo ustrezne gozdove, največkrat sta gaber in bukev. Glavne vrste grmovja, ki tvorijo podrast, so južni prašič, euonymus, leska, dren in azaleja. Po zasedenosti površine so na prvem mestu hrastovi gozdovi letnega hrasta, na drugem zimskega hrasta, razmeroma redki so gozdovi hrasta gartvisa, običajno v rečnih dolinah. V spodnjem gorskem pasu vzhodne regije so tudi bukovi gozdovi. Običajno se nahajajo na severnih, severozahodnih in severovzhodnih pobočjih z debelimi, dobro navlaženimi temno sivimi tlemi. Bukovi gozdovi so praviloma gozdovi sredogorja, pri nas pa se prepletajo z ozadjem. hrastovih gozdovih. Na nadmorski višini od 400 do 600, včasih tudi do 900 m nadmorske višine se nahajajo kostanjevo-hrastovi, kostanjevo-bukovi gozdovi, pa tudi čisti kostanjevi gozdovi.
Dubrava, kako naravne skupnosti(biogeocenoza), je ena najkompleksnejših med kopenskimi biogeocenozami. No, najprej, kaj je biogeocenoza? Biogeocenoza je kompleks medsebojno povezanih vrst (populacij različnih vrst), ki živijo naprej določeno ozemlje z več ali manj homogeni pogoji obstoja. Ta definicija bo potrebna za prihodnjo uporabo. Hrastov gaj je popoln in trajnosten ekološki sistem, ki lahko ob nenehnih zunanjih pogojih obstaja stoletja. Biogeocenozo hrastovega gozda sestavlja več kot sto rastlinskih vrst in več tisoč živalskih vrst. Jasno je, da bo ob takšni pestrosti vrst, ki naseljujejo hrastov gozd, težko omajati stabilnost te biogeocenoze z iztrebljanjem ene ali več vrst rastlin ali živali. Težko je, ker so zaradi dolgotrajnega sožitja rastlinskih in živalskih vrst iz različnih vrst postale enotna in popolna biogeocenoza - hrastov gozd, ki je, kot je navedeno zgoraj, sposoben obstajati stoletja pod stalnimi zunanjimi pogoji.
Tako bi bilo, če ne bi bilo antropogeni dejavnik. Človek ima najmočnejši vpliv na stanje katere koli biogeocenoze. V hrastovem gaju čisti trde kamnine, nabira sadje divje hruške, jablane, dren, glog. Tukaj lovi divji prašiči, po nedeljskih piknikih odhaja nešteto smeti, ki so se desetletja skladiščile v gozdu.
Namen mojega dela: preučiti strukturo gozdne biogeocenoze v bližini vasi Smolenskaya in ugotoviti vpliv človeka nanjo.
1. Biogeocenoza hrastovega gozda.
1.1.Glavne sestavine biogeocenoze in povezave med njimi.
Rastline so glavni člen v ekosistemu. Osnova velike večine biogeocenoze so zelene rastline, ki so, kot je znano, proizvajalci organske snovi (proizvajalci). In ker v biogeocenozi nujno obstajajo rastlinojede in mesojede živali - porabniki žive organske snovi (potrošniki) in končno uničevalci organskih ostankov - predvsem mikroorganizmi, ki razgradijo organske snovi v preproste mineralne spojine (razkrojevalci), ni težko ugibati, zakaj so rastline glavni člen v ekosistemu. Ker pa v biogeocenozi vsi porabljajo organske snovi ali spojine, ki nastanejo po razpadu organskih snovi, je jasno, da če rastline - glavni vir organska snov bo izginila, potem bo življenje v biogeocenozi praktično izginilo.
Kroženje snovi v biogeocenozi - potreben pogoj obstoj življenja. Nastala je v procesu nastajanja življenja in se je med razvojem žive narave vse bolj zapletala. Po drugi strani pa je za kroženje snovi v biogeocenozi nujno, da so v ekosistemu organizmi, ki ustvarjajo organske snovi iz anorganskih in pretvarjajo energijo sončnega sevanja, ter organizmi, ki te izkoriščajo. organske snovi in jih ponovno pretvori v anorganske spojine. Vse organizme glede na način prehranjevanja delimo v dve skupini - avtotrofe in heterotrofe. Avtotrofi (predvsem rastline) uporabljajo anorganske spojine iz okolja za sintezo organskih snovi. Heterotrofi (živali, ljudje, glive, bakterije) se hranijo z že pripravljenimi organskimi snovmi, ki so jih sintetizirali avtotrofi. Zato so heterotrofi odvisni od avtotrofov. V vsaki biogeocenozi bi vse zaloge anorganskih spojin zelo kmalu izpuhtele, če se ne bi obnovile med življenjsko aktivnostjo organizmov. Kot posledica dihanja, razkrajanja živalskih trupel ter rastlinski ostanki organske snovi pretvorijo v anorganske spojine, ki se vrnejo nazaj v naravno okolje in ga lahko spet uporabljajo avtotrofi. Tako je v biogeocenozi zaradi vitalne aktivnosti organizmov neprekinjen pretok atomov iz nežive narave v živo naravo in nazaj, ki se zapira v cikel. Za kroženje snovi je potreben dotok energije od zunaj. Vir energije je Sonce. Gibanje snovi, ki ga povzroča aktivnost organizmov, poteka ciklično, lahko se uporablja večkrat, medtem ko je tok energije v tem procesu enosmeren. Energija sončnega sevanja v biogeocenozi se pretvori v različne oblike: V energijo kemičnih vezi, v mehansko in končno v notranjo. Iz vsega povedanega je razvidno, da je kroženje snovi v biogeocenozi nujen pogoj za obstoj življenja in rastlin (avtotrofov), najpomembnejši člen v njem.
1.2. Raznolikost vrst v biogeocenozi, njihova prilagodljivost na skupno življenje.
Značilnost hrastovega gozda je vrstna pestrost vegetacije. Kot že omenjeno, biogeocenozo hrastovega gozda sestavlja več kot sto rastlinskih vrst in več tisoč živalskih vrst. Med rastlinami je močna konkurenca za osnovne življenjske pogoje: prostor, svetlobo, vodo z minerali, raztopljenimi v njej. Zaradi dolgotrajne naravne selekcije so rastline hrastovega gozda razvile prilagoditve, ki omogočajo skupen obstoj različnih vrst. To se jasno kaže v plastovitosti, značilni za hrastove gozdove. Zgornji sloj tvorijo najbolj svetloljubne drevesne vrste: hrast, jesen, lipa. Spodaj so spremljajoča manj svetloljubna drevesa: javor, jablana, hruška itd. Še nižje pa je plast podrasti, ki jo tvorijo različni grmi: leska, ruševje, krhlika, kalina itd. Na koncu raste plast zelnatih rastlin. tla. Nižji kot je nivo, bolj so rastline, ki ga tvorijo, tolerantne na senco. Stopnjevanje se izraža tudi v lokaciji koreninskih sistemov. Drevesa v zgornjih plasteh imajo najgloblji koreninski sistem in lahko uporabljajo vodo in minerale iz globljih plasti zemlje.
1.3. Dejavniki, ki povzročajo spremembe števila; samoregulacija v biogeocenozi.
Vsaka biogeocenoza se razvija in razvija. Vodilna vloga v procesu spreminjanja kopenskih biogeocenoz pripada rastlinam, vendar je njihova dejavnost neločljiva od dejavnosti drugih komponent sistema, biogeocenoza pa vedno živi in se spreminja kot ena sama celota. Spremembe se dogajajo v določenih smereh, trajanje obstoja različnih biogeocenoz pa je zelo različno. Hrastovi nasadi se lahko spremenijo tudi v drugo vrsto biogeocenoze. Na primer, po poseku dreves se lahko spremeni v travnik, polje (agrocenoza) ali kaj drugega. In življenje v tej biocenozi se bo popolnoma spremenilo.
2. Študij lokalne biogeocenoze hrastovega gozda in vpliv človekove dejavnosti.
2.1. Struktura lokalne biocenoze.
Hrastovi gozdovi severozahodnega Kavkaza so razporejeni na površini približno 717 tisoč hektarjev, kar je skoraj 72% njihove površine na severnem Kavkazu in 20,3% celotne površine hrastovih gozdov. Evropska Rusija. Ker rastejo v predgorju in spodnjem gorskem pasu, imajo ogromen talvarstveni, vodoregulacijski, rekreacijski pomen in so življenjski prostor številnim predstavnikom živali in flora, vir dragocenega hrastovega lesa. Pogozdovanje izkrčenih površin je nepogrešljiv pogoj za zagotavljanje kontinuitete in trajnosti gospodarjenja z gozdovi. Trenutno se hrast na poseku obnavlja predvsem s samosetvijo, tj. njegova industrijska obnova se ne izvaja.
Po domačih avtorjih šteje rod hrasta od 250 do 450 in celo do 600 vrst. Nekateri zahodnoevropski taksonomi štejejo več kot 300 vrst v rodu. Zaradi veliko število in pomemben polimorfizem vrst, je taksonomija rodu težavna. Zato so številni kavkaški hrasti po dolgih razpravah med taksonomisti izgubili samostojnost v rangu vrste. Na študijskem območju največja distribucija imajo štiri vrste hrasta: angleščino, ali poletni hrast sesil, ali zimski hrast Gartvis, ali armenski in puhasti hrast.
Odstotek udeležbe glavnih vrst v pridelku se giblje od 15 do 72 %, v povprečju 35 % za hrast Gartvis in 41 % za hrast hrast. V razmerah svežega hrastovega gozda je relativni delež gartvisa in navadnega hrasta enak in znaša 34 %. V vlažnih razmerah je hrast Gartvis po deležu debel 36, hrast lužnjak pa 44 %.
Hrastu semenskega izvora je naravno primes hrast hrast, pa tudi druga trdolistna drevesa (jesen, poljski in tatarski javor, brest, navadni gaber, orientalska bukev), divje sadje (kavkaška hruška, glog). monopistillate) in mehkolistnih vrst (kozja vrba, topol trepetač, beli topol). Treba je opozoriti, da je glog kot element gozda del le najmlajših hrastovih posevkov do 10-15 let, kasneje pa deluje le kot podrast.
Med sekundarnimi vrstami listavcev je največji delež dreves semenskega izvora vzhodna bukev (90 %), najmanjši pa javor (23–24 %). Brest opazno sodeluje pri naravni obnovi semena na območju delnih posevkov hrasta. Na splošno je v semenskih posevkih zastopanih 55 % vrst listavcev.
Po načinu obnavljanja so mehkolistne in druge (divje sadne) vrste porazdeljene približno enakomerno. Opozoriti je treba le, da se aspen, za razliko od drugih vrst, razmnožuje vegetativno, predvsem s koreninskimi poganjki.
Sestava podrasti vključuje pelargonijo odvajalno, evrolo, navadni liguster, glog, črni bezeg, moški dren, lesko in južni svinec. večina stalne vrste Podrast je glog in sekvoja. Črni bezeg tvori redko podrast v vlažnih razmerah pridelkov hrasta Gartvis, dren pa le v svežih hrastovih gozdovih hrasta hrasta.
Tako je bilo v sestavi hrastovih gozdnih kultur upoštevanih 21 drevesnih in grmovnih vrst. Zasedajo četrto (zgornjo) in tretjo raven biogeocenoze. Spodaj rastejo zelnate rastline. Njihova raznolikost je odvisna od letnega časa. Zgodnja pomlad Cvetijo kavkaški borovnik, jeglič, kavkaški bonbonček, voronovska snežna kapljica, ciklame, scile in vijolice. Zamenjajo jih potonika, šmarnica, kupena, na jasah pa cvetni prah in orhideje, gozdni pepel, jesen, šentjanževka, tansy, origano in žitne trave. V najnižjem sloju rastejo gobe, lišaji in mahovi. Sestava zelnate vegetacije je odvisna tudi od sestave zgornjih slojev in od osvetljenosti.
2.2. Vpliv človekove dejavnosti na biocenozo
Človek že od antičnih časov vpliva na lokalne biocenoze. Sprva je to vključevalo krčenje gozdov za ogrevanje domov, gradnjo hiš in oranje za pridelavo poljščin. V gozdu so ljudje vedno nabirali jagode, gobe, plodove divjih dreves, zdravilna zelišča. A vse to ni bilo množičnega značaja. Zato se je biogeocenoza postopoma obnovila. Tudi po hudih bojih za vas Smolenskaya je bil uničen gozd obnovljen. Velika vloga Lokalno gozdarstvo je imelo vlogo pri njegovi obnovi. Vsako leto so sejali hrastov želod, načrtno vzdrževali šole, gozdarji pa se borili s škodljivci in rastlinskimi boleznimi. Z eno besedo, izvedeno je načrtno pogozdovanje. Sečnja je bila izvedena strogo v skladu s standardi. Skoraj ni bilo čistih posekov. V gozdu so izvajali redčenje in gozd se je lahko sam obnavljal. V obdobju perestrojke so gozdovi izgubili pomen, število ljudi, ki so delali v njih, se je zmanjšalo, sredstva za pogozdovanje pa so se prenehala dodeljevati. Trenutno se stanje skorajda ni izboljšalo. Pogozdovanje se ne izvaja, sečnja pa se nadaljuje. Med gradnjo plinovoda so posekali na stotine kubičnih metrov gozda. Gradnja plinovoda in ceste ob njem je že zdavnaj končana, a sekanje gozda se nadaljuje. Zaradi tega so gorska pobočja izpostavljena in celotna struktura biogeocenoze se bo spremenila. Tretjina posekanega lesa, ki je prejel oznako odpadek, ostane v gozdu gniti oz. najboljši možni scenarij, bo zažgana.
Ljudje vedno bolj potrebujejo les, zato bo treba kavkaški gozd posekati. Ali je kompromis možen? Lahko, vendar le pod pogojem, da je pri sečnji v gorah treba hkrati skrbeti za naravo. Očitno je rešitev v tem, da so današnja prizadevanja gozdarskega društva usmerjena v varovanje narave in obnovo gozda v obsegu truda in denarja, ki se porabi za njegovo uničevanje.
Lov vpliva tudi na strukturo in vrstno pestrost biogeocenoze. IN v zadnjem času V gozdu je bilo več lovcev kot divjadi. Lovijo race, zajce, divje prašiče, kršijo povezave s hrano.
Nič manj škode v gozdu povzročajo dopustniki. Vsak konec tedna se skozi vas vleče kolona avtomobilov. Vsi hitijo v gozd, da bi se sprostili in zabavali. Z zgodnja pomlad V gozdu se sliši glasna glasba in smeh. Ljudje pozabljamo, da gozd ni prostor za zabavo, ampak domovanje ptic in živali. Ponavadi gnezdijo ptice mirna mesta in so zato prisiljeni leteti globlje v gozd, kamor ljudje manjkrat zahajajo. Ptice jedo žuželke. In če ni ptic, se ustvarijo ugodni pogoji za škodljivce žuželk in njihove nenasitne čeljusti jedo liste dreves. V zadnjih dveh letih je gozd utrpel veliko škodo črni molj. Toda na žalost ni bilo denarja za boj z njim.
Ljudje nabirajo naročja cvetja, ne da bi razmišljali o tem, da je cvet organ generativnega razmnoževanja, na mestu katerega se pojavijo plodovi s semeni. Navsezadnje se vse rastline ne morejo razmnoževati vegetativno. Ko hodi po gozdu, človek potepta mahove, lišaje in moti naravne procese, ki se odvijajo v biogeocenozi.
Najhujše pa so produkti civilizacije, ki jih ljudje puščamo: vrečke, plastenke, steklo, ki jih narava ne more predelati. Gorje - turisti pozabljajo gasiti ogenj, iz avtomobilov mečejo cigaretne ogorke, kar bo povzročilo požare. Gori na desetine hektarjev gozdnih tal, trpi podrast.
Tako je jasno, da je človek v zadnjem času le negativno vplival na naravo, kršil naravne biogeocenoze, onesnaževanje gozdnih zemljišč. Čas je za vrnitev k pogozdovanju in normalnemu delovanju gozdnih oddelkov.
Uporabljena literatura:
1. Materiali s spletnega mesta http://www. /
2. Nebel B. Znanost o okolju. M.: Mir, 1993.- T.1-2.
4. Reimers (teorija, zakoni, pravila in hipoteze). M.: revija "Mlada Rusija", 1994.
5. , posebej varovan naravna območja, M.: Mysl, 1982
6. Ulitsky upa. M.: Razsvetljenje, 198 str.
7. , Shustova osnove ekologije. M.: Izobraževanje, 199 str.
8. Enciklopedični slovar– referenčna knjiga Okolje. M.: "Pangaea", 1993.
Biologija. Splošna biologija. 11. razred. Osnovna raven Sivoglazov Vladislav Ivanovič
24. Struktura ekosistema
24. Struktura ekosistema
Ne pozabite!
Katere ravni organiziranosti žive narave poznate?
Kaj je ekosistem?
Vpliv abiotskih dejavnikov na žive organizme in interakcije med določene vrste tvorijo osnovo življenja vsake skupnosti. skupnost, oz biocenoza, je zbirka soobstoječih populacij različnih vrst. Skupaj z dejavniki nežive narave (abiotski dejavniki) se tvori skupnost ekosistem.
Ekosistem je zelo širok pojem. Deževni gozd in močvirje, gnijoči štor in mravljišče, mlaka sredi podeželske ceste in samotna stoječe drevo s svojimi prebivalci so različni naravni ekosistemi. Obstajajo umetni ekosistemi, kot so kmetijska zemljišča, akvarij in kmetija. Ekosistem, katerega meje so določene rastlinska združba, na primer hrastov gozd, travnik, smrekov gozd, brezov gaj, poklical biogeocenoza. Celoten sklop biogeocenoz globus tvori globalni ekosistem, oz biosfera.
Vsak ekosistem ima prostorske, vrstne in ekološke strukture.
Prostorska struktura ekosistema. Prostorsko strukturo večine biogeocenoz in posledično ekosistemov določa plastna razporeditev vegetacije (slika 75). Na primer, v tipičnem listopadnem gozdu lahko ločimo krošnje (drevesa), grmovnice, zelnate in talne (zemeljske) plasti. Če se poglobite v zemljo, lahko odkrijete tudi določena »nadstropja«, ki jih tvorijo korenine določenih rastlin in kjer živijo. različne vrste podzemne živali. Ta prostorska organizacija ekosistema omogoča rastlinam, da učinkovito izrabljajo sončno svetlobo in vire tal, številnim živalim in mikroorganizmom pa sobivanje v različnih habitatih. ekološke niše.
riž. 75. Primer večplastnega ekosistema. Stopenjska struktura listnatega gozda
V sestavi katerega koli ekosistema lahko ločimo dva glavna: strukturne komponente: kompleks dejavnikov nežive narave, tako imenovano abiotsko okolje, oz biotop, in celota vseh živih organizmov - biocenoza. Po drugi strani pa lahko biocenozo razdelimo na zoocenoza(živalska skupnost), fitocenoza(rastlinska združba), mikrobiocenoza(združba mikroorganizmov). Tudi biotop je heterogen sistem, sestavljen je iz različnih abiotskih dejavnikov, ki skupaj tvorijo določene podnebne, geografske, talne in druge parametre ekosistema.
Struktura vrste ekosistemi. Za biocenozo katerega koli ekosistema je značilna določena vrstna pestrost, to je število vrst, ki ga tvorijo, in količinsko razmerje osebkov teh vrst. Raznolikost vrst zagotavlja stabilnost ekosistemov. Visoko število populacij, ki sestavljajo ekosistem, kaže, da so te vrste optimalno prilagojene na specifične razmere in so pomembne za stabilen obstoj tega ekosistema. Običajno skupno število Precej težko je prešteti posameznike v populaciji, zato se pri karakterizaciji ekosistemov uporablja koncept "gostota prebivalstva"(§6).
Ekološka struktura ekosistema. Kljub ogromni raznolikosti ekosistemov imajo vsi približno enako ekološko strukturo. Ekološka struktura je razmerje skupin vrst, ki zasedajo določene ekološke niše in opravljajo določene funkcije v skupnosti. Prisotnost teh skupin je predpogoj stabilen obstoj katerega koli ekosistema, saj je zahvaljujoč njihovi interakciji zagotovljena glavna lastnost ekosistemov - sposobnost samooskrbe. Ti bistveni sestavni deli vsakega ekosistema so proizvajalci, potrošniki in razkrojevalci.
proizvajalci, oz proizvajalci, - To so avtotrofi, ki v procesu življenjske aktivnosti sintetizirajo organske spojine iz anorganskih snovi, pri čemer kot vir ogljika uporabljajo ogljikov dioksid. Imenuje se biomasa, ki jo v ekosistemu tvorijo avtotrofni organizmi primarni izdelki. Služi kot hrana in vir energije za ostale organizme v skupnosti.
Glavni proizvajalci so zelene rastline, čeprav k nastanku primarne produkcije ekosistema prispevajo tudi fotosintetske in kemosintetske bakterije. Za vsakega velik ekosistem ali za katero koli biogeocenozo so značilne lastne specifične rastline, ki izvajajo fotosintezo, to je lastne proizvajalce.
potrošniki, oz potrošniki, – to so heterotrofni organizmi, ki za lastno življenje uporabljajo biomaso, ki jo sintetizirajo proizvajalci. Z uživanjem in predelavo rastlin pridobijo potrošniki energijo in obliko sekundarni izdelki ekosistemi.
Potrošniki so najrazličnejši živi organizmi – od mikroskopskih bakterij do veliki sesalci, od praživali do človeka. Z vidika zgradbe ekosistema in vloge, ki jo imajo različni konzumenti pri ohranjanju njegovega ravnotežnega stanja, lahko vse konsumente razdelimo v več podskupin, kar bomo storili nekoliko kasneje, ko bomo analizirali prehranjevalne povezave ekosistemov.
razkrojevalci, oz razkrojevalci, reciklirajte odmrlo organsko snov ( detritus) do mineralnih spojin, ki jih proizvajalci spet lahko uporabljajo. Številni organizmi, kot so na primer deževniki, stonoge, termiti, mravlje itd., se prehranjujejo z rastlinskimi in živalskimi ostanki, del lesa pa zgnije in razpade zaradi delovanja gliv in bakterij. Ko glive in drugi razkrojevalci odmrejo, se sami spremenijo v detritus in služijo kot hrana in vir energije drugim razkrojevalcem.
Tako imajo kljub raznolikosti ekosistemov vsi strukturna podobnost. Vsak ekosistem, ki je sposoben samostojnega obstoja, ima svoje proizvajalce, različne vrste potrošnikov in razkrojevalcev (slika 76).
Ekosistem hrastovega gozda. Vzemimo za primer hrastov gozd – zelo stabilen kopenski ekosistem (slika 77). Hrastov gozd je tipičen širokolistni gozd s plastovito strukturo, v katerem sobiva več sto rastlinskih vrst in več tisoč vrst živali, mikroorganizmov in gliv.
Zgornji drevesni sloj tvorijo veliki (do 20 m) trajni hrasti in lipe. Te svetloljubne rastline, ki rastejo precej prosto, ustvarjajo ugodne pogoje za nastanek drugega drevesnega sloja, ki ga predstavljajo nizko rastoče in manj svetloljubne hruške, javorji in jablane.
riž. 76. Nujne sestavine ekosistema
Pod krošnjami dveh nivojev a grmičasto rastlinje. Lešnik, euonymus, viburnum, glog, črni trn, bezeg, krhlika - to ni popoln seznam rastlin, ki tvorijo tretji sloj do višine 2–4 m.
Naslednjo, zelnato plast sestavljajo številni grmi in podgrmi, praproti, drevesni poganjki in različna zelišča. Poleg tega se tekom leta spreminja travnata odeja v hrastovem gozdu. Spomladi, ko na drevesih še ni listja in je površina zemlje močno osvetljena, cvetijo svetlobne jegliče: pljučnik, koridalis, anemone. Poleti jih nadomestijo rastline, odporne na senco.
V pritlični plasti, ki je le nekaj centimetrov od površine tal, rastejo lišaji, mahovi, gobe in nizke trave.
Na stotine rastlinskih vrst ( proizvajalci), z energijo sonca ustvarjajo biomaso zelenega hrastovega gozda. Hrastovi nasadi so zelo produktivni: v enem letu na površini 1 hektarja ustvarijo do 10 ton rasti rastlinske mase.
Odmrle korenine in odpadlo listje tvorijo leglo, v katerem so številni razkrojevalci: deževniki, ličinke mušic in metuljev, hroščki in mesojedci, strokovnjaki in stonoge, poskočniki, pršice, ogorčice. S prehranjevanjem ti organizmi ne le preoblikujejo detritus, ampak tudi oblikujejo strukturo tal. Dejavnost kopačev, kot so krti, miši in nekateri veliki nevretenčarji, preprečuje strjevanje tal. Številne talne praživali živijo v kapljicah vode med delci zemlje, glive pa tvorijo simbiozo s koreninami rastlin in sodelujejo pri razgradnji detritusa.
riž. 77. Ekosistem hrastovega gozda
Kljub temu, da vsako leto v hrastovem gozdu na 1 hektar površine tal pade 3-4 tone odmrlih rastlin, je skoraj vsa ta masa uničena zaradi delovanja razkrojevalcev. Posebna vloga pri tej obdelavi sodijo deževniki, ki jih je v hrastovih gozdovih ogromno: več sto osebkov na 1 m 2.
Favna zgornjih slojev hrastovega gozda je raznolika. V krošnjah dreves gnezdi na desetine vrst ptic. Gnezdijo srake in kavke, drozgi pevki in ščinkavci, velike sinice in sinice. Sove uharice izležejo piščance v duplih in rjava sova. Konjički in vrabci ustrahujejo majhne ptice pevke. V grmovju živijo robidnice in črni kosi, mušnice in oreščki. Še nižje pa so gnezda penic in lupinarjev. Siva veverica se premika po vseh ravneh v iskanju hrane. Metulji, čebele, ose, muhe, komarji, hrošči – več kot 1600 vrst žuželk je tesno povezanih s hrastom! V travni plasti si svoje mesto na soncu delijo kobilice in hrošči, pajki in kozolci, miši, rovke in ježi. Največji potrošniki Ta ekosistem vključuje srne, damjake in divje prašiče.
Trajnost tega in katerega koli drugega ekosistema zagotavlja kompleksen sistem odnosi med vsemi organizmi, ki ga sestavljajo.
Preglejte vprašanja in naloge
1. Kaj je biogeocenoza?
2. Povejte nam o prostorski strukturi ekosistema.
3. Katere bistvene sestavine vključuje vsak ekosistem?
4. Kakšni so odnosi med prebivalci biocenoz? Opišite te povezave.
5. Opišite vrstno sestavo in prostorsko strukturo ekosistema hrastovega gozda.
pomisli! Naredi to!
1. Poimenujte skupne značilnosti biogeocenoz listnatega gozda in sladkovodnega rezervoarja.
2. Ali je možno, da obstaja biocenoza, sestavljena samo iz rastlin? Utemelji svoje stališče.
3. Naredite raziskavo na temo "Moj dom kot primer ekosistema."
4. Pripravite ogled, ki prikazuje vrste, prostorske in ekološke strukture značilnega ekosistema v vaši regiji (skupinski projekt).
Delo z računalnikom
Oglejte si elektronsko prijavo. Preučite gradivo in dokončajte naloge.
Iz knjige Dopingi v vzreji psov avtor Gourmand E G6.2.4. Struktura dlake Med razstavnim pregledom strokovni vodnik psov ne zamudi priložnosti ne le pregledati, ampak se tudi dotakniti psov. Pomembna mu je tekstura dlake ocenjevanih živali, predvsem voditeljev. Večina pasemskih standardov jasno določa sijaj, trdoto
Iz knjige Mikrobiologija: zapiski predavanj avtor Tkachenko Ksenia Viktorovna1. HIV spada v družino retrovirusov sferične oblike s premerom 100–150 nm. Kubična vrsta simetrije. Zunanjo (superkapsidno) ovojnico virusa sestavlja bimolekularna plast lipidov, ki izvira iz celična membrana celice
Iz knjige Splošna ekologija avtor Chernova Nina Mikhailovna7.2. Struktura biocenoze Struktura katerega koli sistema so vzorci v odnosih in povezavah njegovih delov. Struktura biocenoze je večplastna, pri preučevanju pa raznolika
Iz knjige Ekologija [Zapiski predavanj] avtor Gorelov Anatolij Aleksejevič9.3. Biološka produktivnost ekosistemov 9.3.1. Primarna in sekundarna proizvodnja Hitrost, s katero proizvajalci ekosistemov pritrdijo sončno energijo v kemične vezi sintetizirane organske snovi, določa produktivnost skupnosti. organska masa,
Iz knjige Ekologija avtorja Mitchell Paul9.4. Dinamika ekosistemov Vsaka biocenoza je dinamična, nenehno se spreminjajo stanje in življenjska aktivnost njenih članov ter razmerje med populacijami. Vse raznolike spremembe, ki se pojavljajo v kateri koli skupnosti, je mogoče pripisati dvema glavnima vrstama: cikličnim in
Iz knjige Biologija [Celoten priročnik za pripravo na enotni državni izpit] avtor Lerner Georgij IsaakovičTema 1. STRUKTURA EKOSISTEMOV
Iz knjige Naravne tehnologije biološki sistemi avtor Ugolev Aleksander MihajlovičTema 5. NARAVNO RAVNOTEŽJE IN RAZVOJ EKOSISTEMOV Pojem ravnovesja je eden temeljnih v znanosti. Preden pa govorimo o ravnovesju v živi naravi, poglejmo, kaj sploh je ravnotežje in ravnovesje v neživi naravi.
Iz knjige Ustavi se, kdo vodi? Biologija vedenja ljudi in drugih živali avtor Žukov. Dmitrij AnatoljevičSKUPNOST: STRUKTURA Kateri procesi določajo število in pestrost vrst v določeni združbi? Kateri procesi določajo strukturo skupnosti? V kolikšni meri strukturo skupnosti določajo lokalni procesi, ki se dogajajo v skupnosti?
Iz knjige Živalski svet Dagestana avtor Šahmardanov Zijaudin Abdulganijevič Iz knjige Biologija. Splošna biologija. 11. razred. Osnovna raven avtor Sivoglazov Vladislav Ivanovič Iz knjige Biološka kemija avtor Lelevič Vladimir Valerijanovič7.5. Stranski učinki in organizacija ekosistemov Zamisel o aktivnem upravljanju narave je že dolgo zajela človeštvo. Pojavilo se je, preden je bilo doseženo razumevanje nevarnosti in dvoumnosti takšnega posega. Strategija kemijskih vplivov človeka na naravo
Iz avtorjeve knjigeStruktura spanja Nočno spanje je sestavljeno iz več ciklov, od katerih vsak traja približno uro in pol in vključuje dve kvalitativno različni stopnji, imenovani »spanje s počasnimi valovi« in »spanje s hitrimi gibi oči«. Ne le ljudje imajo faze REM in NREM spanja, ampak tudi
Iz avtorjeve knjige3.0. Favna različnih ekosistemov
Iz avtorjeve knjige24. Struktura ekosistemov Zapomni si! Katere ravni organizacije žive narave poznaš? Vpliv abiotskih dejavnikov na žive organizme in interakcije med posameznimi vrstami so osnova življenja vsake skupnosti. Skupnost ali biocenoza je
Iz avtorjeve knjige26. Vzroki za stabilnost in spreminjanje ekosistemov Zapomni si! Kakšna so razmerja med vsemi organizmi, ki so del enega ekosistema? Vsak ekosistem je
Učbenik ustreza osnovni ravni zvezne komponente državnega standarda splošno izobraževanje biologije in ga priporoča Ministrstvo za izobraževanje in znanost Ruske federacije.
Učbenik je namenjen učencem od 10. do 11. razreda in dopolnjuje linijo N.I. Vendar pa posebnosti predstavitve gradiva omogočajo njegovo uporabo na zadnji stopnji študija biologije po učbenikih vseh obstoječih vrstic.
Vsak ekosistem ima prostorske, vrstne in ekološke strukture.
Prostorska struktura ekosistema. Prostorsko strukturo večine biogeocenoz in posledično ekosistemov določa plastna razporeditev vegetacije (slika 161). Na primer, v tipičnem listopadnem gozdu lahko ločimo krošnje (drevesa), grmovnice, zelnate in talne (zemeljske) plasti. Če greste globlje v zemljo, lahko najdete tudi določena "tla", ki jih tvorijo korenine določene rastline in kje živijo različne vrste podzemnih živali. Ta prostorska organizacija ekosistema omogoča rastlinam, da učinkovito izrabljajo sončno svetlobo in vire tal, številnim živalim in mikroorganizmom pa sobivajo skupaj in zasedajo različne ekološke niše.
riž. 161. Primer večplastnega ekosistema. Stopenjska struktura listnatega gozda
V sestavi katerega koli ekosistema lahko ločimo dve glavni strukturni komponenti: kompleks dejavnikov nežive narave, tako imenovano abiotsko okolje oz. biotop, in celota vseh živih organizmov - biocenoza. Po drugi strani pa lahko biocenozo razdelimo na zoocenoza(živalska skupnost), fitocenoza(rastlinska združba), mikrobiocenoza(združba mikroorganizmov). Tudi biotop ni homogen sistem, sestavljajo ga različni abiotski dejavniki, ki skupaj tvorijo določene podnebne, geografske, talne in druge parametre ekosistema.
Vrstna struktura ekosistema. Za biocenozo katerega koli ekosistema je značilna določena vrstna pestrost, to je število vrst, ki ga tvorijo, in količinsko razmerje osebkov teh vrst. Vrstna pestrost zagotavlja stabilnost ekosistemov. Visoko število populacij, ki sestavljajo ekosistem, kaže, da so te vrste optimalno prilagojene na specifične razmere in so pomembne za stabilen obstoj tega ekosistema. Običajno je precej težko izračunati skupno število posameznikov v populaciji, zato se pri karakterizaciji ekosistemov uporablja koncept gostota prebivalstva (§ ).
Ekološka struktura ekosistema. Kljub ogromni raznolikosti ekosistemov imajo vsi približno enako ekološko strukturo. Ekološka struktura je razmerje skupin vrst, ki zasedajo določene ekološke niše in opravljajo določene funkcije v skupnosti. Prisotnost teh skupin je predpogoj za stabilen obstoj katerega koli ekosistema, saj je zahvaljujoč njihovi interakciji zagotovljena glavna lastnost ekosistemov - sposobnost samooskrbe. Ti bistveni sestavni deli vsakega ekosistema so proizvajalci, potrošniki in razkrojevalci.
proizvajalci, oz proizvajalci, - To so avtotrofi, ki v procesu življenjske aktivnosti sintetizirajo organske spojine iz anorganskih snovi, pri čemer kot vir ogljika uporabljajo ogljikov dioksid. Imenuje se biomasa, ki jo v ekosistemu tvorijo avtotrofni organizmi primarni izdelki. Služi kot hrana in vir energije za ostale organizme v skupnosti.
Glavni proizvajalci so zelene rastline, čeprav k nastanku primarne produkcije ekosistema prispevajo tudi fotosintetske in kemosintetske bakterije. Za vsak večji ekosistem ali katero koli biogeocenozo so značilne svoje specifične rastline, ki izvajajo fotosintezo, to je svoje proizvajalce.
potrošniki, oz potrošniki, – to so heterotrofni organizmi, ki za lastno življenje uporabljajo biomaso, ki jo sintetizirajo proizvajalci. Z uživanjem in predelavo rastlin pridobijo potrošniki energijo in obliko sekundarni izdelki ekosistemi.
Porabniki so najrazličnejši živi organizmi – od mikroskopskih bakterij do velikih sesalcev, od praživali do človeka. Z vidika strukture ekosistema in vloge, ki jo imajo različni konzumenti pri ohranjanju njegovega ravnotežnega stanja, lahko vse konsumente razdelimo v več podskupin, kar bomo storili nekoliko kasneje, ko bomo preučili povezave s hrano ekosistemi
razkrojevalci, oz razkrojevalci, reciklirajte odmrlo organsko snov ( detritus) do mineralnih spojin, ki jih proizvajalci spet lahko uporabljajo. Številni organizmi, kot so na primer deževniki, stonoge, termiti, mravlje itd., se prehranjujejo z rastlinskimi in živalskimi ostanki, del lesa pa zgnije in razpade zaradi delovanja gliv in bakterij. Ko glive in drugi razkrojevalci odmrejo, se sami spremenijo v detritus in služijo kot hrana in vir energije drugim razkrojevalcem.
Tako imajo kljub raznolikosti ekosistemov vsi strukturna podobnost. Vsak ekosistem, ki je sposoben samostojnega obstoja, ima svoje proizvajalce, različne vrste potrošnikov in razkrojevalcev (slika 162).
Ekosistem hrastovega gozda. Vzemimo za primer hrastov gozd – zelo stabilen kopenski ekosistem (slika 163). Hrastov gozd je tipičen širokolistni gozd s plastovito strukturo, v katerem sobiva več sto rastlinskih vrst in več tisoč vrst živali, mikroorganizmov in gliv.
Zgornji drevesni sloj tvorijo veliki (do 20 m) trajni hrasti in lipe. Te svetloljubne rastline, ki rastejo precej prosto, ustvarjajo ugodne pogoje za nastanek drugega drevesnega sloja, ki ga predstavljajo nizko rastoče in manj svetloljubne hruške, javorji in jablane.
riž. 162. Nujne sestavine ekosistema
Grmičasta vegetacija se oblikuje pod krošnjami dveh nivojev. Lešnik, euonymus, viburnum, glog, črni trn, bezeg, krhlika - to ni popoln seznam rastlin, ki tvorijo tretji sloj do višine 2–4 m.
Naslednjo, zelnato plast sestavljajo številni grmi in podgrmi, praproti, drevesni poganjki in različna zelišča. Poleg tega se tekom leta spreminja travnata odeja v hrastovem gaju. Spomladi, ko na drevesih še ni listja in je površina zemlje močno osvetljena, cvetijo svetlobne jegliče: pljučnik, koridalis, anemone. Poleti jih nadomestijo rastline, odporne na senco.
V pritlični plasti, ki je le nekaj centimetrov od površine tal, rastejo lišaji, mahovi, gobe in nizke trave.
riž. 163. Ekosistem hrastovega gozda
Na stotine rastlinskih vrst ( proizvajalci), s pomočjo energije sonca ustvarjajo biomaso zelenega hrastovega gozda. Hrastovi nasadi so zelo produktivni: v enem letu na površini 1 hektarja ustvarijo do 10 ton rasti rastlinske mase.
Odmrle korenine in odpadlo listje tvorijo leglo, v katerem so številni razkrojevalci: deževniki, ličinke mušic in metuljev, hroščki in mesojedci, strokovnjaki in stonoge, poskočniki, pršice, ogorčice. S prehranjevanjem ti organizmi ne le preoblikujejo detritus, ampak tudi oblikujejo strukturo tal. Dejavnost kopačev, kot so krti, miši in nekateri veliki nevretenčarji, preprečuje strjevanje tal. Številne talne praživali živijo v kapljicah vode med delci zemlje, glive pa tvorijo simbiozo s koreninami rastlin in sodelujejo pri razgradnji detritusa.
Kljub temu, da vsako leto v hrastovem gozdu na 1 hektar površine tal pade 3-4 tone odmrlih rastlin, je skoraj vsa ta masa uničena zaradi delovanja razkrojevalcev. Posebno vlogo pri tej obdelavi imajo deževniki, ki jih je v hrastovih gozdovih ogromno: več sto osebkov na 1 m2.
Favna zgornjih slojev hrastovega gozda je raznolika. V krošnjah dreves gnezdi na desetine vrst ptic. Svoja gnezda gradijo srake in kavke, drozdi pevki in ščinkavci, velike sinice in sinice. Sove in uharice izležejo piščance v duplih. Konjički in vrabci ustrahujejo majhne ptice pevke. V grmovju živijo robidnice in črni kosi, mušnice in oreščki. Še nižje pa so gnezda penic in lupinarjev. Siva veverica se premika po vseh ravneh v iskanju hrane. Metulji, čebele, ose, muhe, komarji, hrošči - več kot 1600 vrst žuželk je tesno povezanih s hrastom! V travni plasti si svoje mesto na soncu delijo kobilice in hrošči, pajki in kozolci, miši, rovke in ježi. Največji potrošniki Ta ekosistem vključuje srne, damjake in divje prašiče.
Stabilnost tega in katerega koli drugega ekosistema zagotavlja kompleksen sistem odnosov med vsemi organizmi, ki ga sestavljajo.
Preglejte vprašanja in naloge
1. Kaj je biogeocenoza?
2. Povejte nam o prostorski strukturi ekosistema.
3. Katere bistvene sestavine vključuje vsak ekosistem?
4. Kakšni so odnosi med prebivalci biocenoz? Opišite te povezave.
5. Opišite vrstno sestavo in prostorsko strukturo ekosistema hrastovega gozda.
<<< Назад
|
Naprej >>> |