План девятой лекции - Центр по проблемам экологии и

реклама
Современные проблемы биологии и экологии
Лекция 9.
ДИНАМИКА СООБЩЕСТВА ВО ВРЕМЕНИ: СУКЦЕССИИ
ФИТОЦЕНОЗ + ЗООЦЕНОЗ + МИКРОБИОЦЕНОЗ = БИОЦЕНОЗ
Сравнение биогеоценоза и экосистемы.
Сукцессия - направленная и непрерывная последовательность появления и
исчезновения популяций разных видов, изменение видового состава биоценоза во
времени, приводящая к последовательной смене одного биоценоза другим.
Последовательный ряд биоценозов – сукцессия, а отдельные биоценозы,
соответствующие разным этапом ее развития – это стадии сукцессии. Их совокупность
– серия.
Сукцессия определяется:
1.
упорядоченный процесс развития сообщества, связанный с изменениями
во времени видовой структуры и протекающих в сообществах процессов, он
определенным образом направлен и т.о., предсказуем;
2.
сукцессия происходит в результате изменения физической среды под
действием сообщества, т.е. сукцессия контролируется сообществом, несмотря на то,
что физическая среда определяет характер сукцессии, скорость изменения;
3.
кульминацией развития является стабилизированная экосистема, в
которой на единицу имеющегося потока энергии приходится максимальная биомасса и
максимальное количество симбиотических связей между организмами.
Сукцессии автотрофные и гетеротрофные.
Сукцессии аутогенные и аллогенные.
Сукцесии первичные и вторичные.
Пример аутогенной, первичной сукцессии – зарастание ледникового озера.
Пример аллогенной, вторичной сукцессии – зарастание таежной гари.
Восстановительная сукцессия, демутация, дигрессия.
Циклическая пирогенная сукцессия.
Климакс. Климаксное сообщество – находящаяся в устойчивом состоянии
открытая система, компоненты которой изменяются в связи с особенностями их
жизненного цикла, колебаниями природных режимов и локальными
нарушениями.
В климаксном сообществе в отличие от развивающихся стадий и других
переходных сообществ годовая продукция и импорт уравновешиваются годовым
потребление и экспортом. Различают следующие формы климакса:
1.
единственный
региональный,
или
климатический,
климакс,
находящийся в равновесии с общими климатическими условиями;
2.
различное число локальных, или эдафических, климаксов, которые
представляют собой модификации стационарных состояний, соответствующие особым
местным условиям субстрата. В тех местах, где рельеф, почва, водный режим и
регулярные возмущения, напр., пожары, препятствуют развитию экосистемы до
теоретического состояния, сукцессия завершается эдафическим климаксом.
Теории моноклимакса и поликлимакса. Антропогенная сукцессия, антропогенный
климакс
Характеристики стадий и климаксного состояния.
СТАДИИ
КЛИМАКС
Диапазон толерантности
эвриэки
стеноэки
Жизненные стратегии
R –виды
К-виды
Взаимодействие популяций
конкуренция
симбиоз
Трофические цепи
пастбищные
детритные
Биомасса
низкая
высокая
Видовое богатство
низкое
высокое
Круговороты
незамкнутые
замкнутые
Потоки энергии
GPP/R<>1
GPP/R~1
NEP<>0
NEP=0
БИОМЫ
Биом – группа наземных экосистем данного континента, которые имеют
сходную структуру растительности и общий характер условий среды, что находит
отражение в этой структуре и в характеристиках их животного населения.
Ключевая характеристика, позволяющая разграничивать и узнавать наземные биомы –
жизненная форма растительности климатического сообщества
Климаграмма.
Основные биомы – пустыня, тундра, степь, тайга, листопадные и тропические леса.
Почва - специфическое органно-минеральное тело, формирующиеся из
поверхностных слоев почвообразующих пород в результате взаимодействия всего
комплекса экологических факторов, как биологических (растения, животные
микроорганизмы), так и абиотических, включая характеристики климата,
гидрологии и почвообразующей породы.
Вертикальная гетерогенность, почвенные генетические горизонты, почвенные профили.
Характеристика типичного профиля – подстилка А0; гумусово-аккумулятивным (или
просто гумусовым) А1; элювиальный горизонт А2, или горизонт вымывания;
иллювиальный горизонт, или горизонт вмывания В с различными индексами для
выделения подгоризонтов. В иллювиальном горизонте преобладают процессы
накопления, трансформации и закрепления частиц и соединений, выносимых из
вышележащих слоев; толща почвообразующей породы С, относительно слабо
затронутая почвообразовательным процессом.
Специфические горизонты такие как Т – торфяной, G – глеевый, характерный для
мерзлотных почв, и различные переходные горизонты, когда профиль имеет размытые
границы. Например А1А2, или ВС и т.д.
Характеристика отдельных биомов




Растительность
Биомасса
Продуктивность
Почвы
ТУНДРА.
ТАЙГА
ЛИСТОПАДНЫЕ ЛЕСА УМЕРЕННОЙ ЗОНЫ
СТЕПЬ
Скачать