ДИНАМІКА ЕКОСИСТЕМ

Склад, структура і функціональні параметри екосистем змінюються з плином часу.

Розрізняють три головні типи динаміки екосистем:

Сукцесії, флуктуації, трансформації.

10.1. Екологічна сукцесія – закономірні зміни екосистеми під впливом, головним чином, внутрішньосистемних процесів у напрямку клімаксного стану. В основі сукцесії лежить, здебільшого, розбалансування продукційно-деструкційних процесів і біогеохімічних колообігів.

Якщо валова продукція перевищує загальну деструкцію, то має місце автотрофна сукцесія. У випадку, коли з плином часу енергоємність біомаси угруповання зменшується, має місце гетеротрофна сукцесія. Це можна записати так:

Pв/R > 1; Рч > 0; автотрофна сукцесія;

Рв/R < 1; Рч < 0; гетеротрофна сукцесія;

Pв/R = 1; Рч = 0. клімаксний стан.

Де: Рв – валова продукція;

Рч – чиста продукція;

R – дихання угруповання

Головною ж ознакою клімаксного (зрілого) угруповання є збалансованість продукційно-деструкційних процесів (скільки синтезується органічної речовини системою, стільки ж її і розкладається в процесі дихання угруповання).

Розрізняють первинні і вторинні екологічні сукцесії.

Первинні беруть початок там, де життя було практично відсутнє – на застиглих потоках вулканічної лави, в новоутворених озерах тощо.

Вторинні відбуваються там, де угруповання було знищене під впливом певного фактора – пожежі, господарської діяльності людини тощо.

Сукцесія – процес, що відбувається у напрямку досягнення термодинамічної рівноваги (клімаксного угруповання). Тому він передбачуваний і прогнозований.

В ході аутогенної сукцесії знаходять свій прояв всі основні риси, притаманні зрілій екосистемі:

Енергетика:

1. Зростає біомаса і кількість детриту;

2. Зростає валова продукція за рахунок первинної;

3. Чиста продукція прямує до нуля;

4. Зростає дихання угруповання;

5. Співвідношення продукція/дихання прямує до 1.

Біогеохімічні колообіги:

Стають більш замкненими;

Зростає час обертання і запаси біогенних елементів.

Структура угруповання:

Змінюється видовий склад;

Зростає видове багатство;

Зростає еквітабельність видів;

Зростає відношення К-стратеги/ r-стратеги;

Ускладнюються і подовжуються життєві цикли;

Збільшуються розміри організмів;

Значного розвитку досягають мутуалістичні взаємини;

Стабільність:

Зростає резистентна стійкість;

Знижується пружня.

Загальна стратегія:

Зростає ефективність використання енергії і біогенних елементів.

11.2 Флуктуації – циклічні зміни в екосистемах під впливом циклічних процесів – періодів доби, сезонів року, фаз Місяця тощо. Кожна екосистема, залишаючись собою, має зовсім інший вигляд в різні пори року, часто і у різний час доби тощо. Природню цикліку необхідно враховувати і при порівнянні окремих екосистем між собою, оскільки в різний час одна і та ж екосистема мало на себе схожа! Циклічні зміни досить правильно чергуються у часі, і тому вони передбачувані. Колосальну інформацію щодо різних аспектів сезонних явищ в природніх екосистемах накопичена фенологією – наукою про сезонні явища природи, термінах іх настання і причинах, що визначають ці терміни. Основоположником фенології вважають Р.Ремюра, який в 1735 році встановив залежність сезонного розвитку рослин від різних метеорологічних факторів. В 1748 році К.Лінней запропонував створити мережу пунктів фенологічних спостережень.

Одна з популярних систем класифікації екологічних факторів базується на поділі їх на періодичні і неперіодичні (система Мончадського).

Поиск по сайту: