Навігація
Головна
ПОСЛУГИ
Авторизація/Реєстрація
Реклама на сайті
 
Головна arrow Екологія arrow Екологія довкілля. Охорона природи
< Попередня   ЗМІСТ   Наступна >

Характеристики екосистем

Кожна екосистема характеризується комплексом ознак, які відображають особливості її структурно-функціональної організації. Такими є просторова структура, функціональна структура, видова різноманітність, продукція, продуктивність, стійкість, стабільність.

Під структурою розуміють внутрішню будову системи і певні зв'язки між її складовими частинами.

Просторова структура відображає склад, співвідношення та просторове розташування елементів екосистеми, які визначають особливості її функціонування в певних умовах середовища, тобто нерівномірний розподіл організмів, популяцій і угруповань в екосистемі внаслідок неоднакового впливу мікрокліматичних, едафічних та інших екологічних факторів на різних її ділянках. В екосистемі класу біогеоценозу виділяють вертикальну та горизонтальну структури. Частина горизонтальної структури біогеоценозу що відрізняється складом і властивостями її компонентів від сусідніх ділянок, називається парцелою. Аналогічну частину вертикальної структури називають ярусом. Наприклад, в екосистемі мішаного лісу можна виділити 5-6 наземних ярусів: І - крони дерев першої величини (дуб, сосна, липа, береза); II - дерева другої величини (горобина, дикі яблуня і груша); III - дерева і чагарники підліску (ліщина, шипшина, жимолость); IV - трав'янисті рослини й чагарнички (чорниця, осоки, злаки); V - приземні мохи, лишайники тощо. Відповідно ярусність простежується і в різних шарах ґрунту, де розміщуються кореневі системи рослин. Для кожної структурної одиниці властива певна сукупність популяцій рослин і тварин, пов'язаних спільними вимогами до середовища.

Функціональна структура відображає особливості роботи структурних компонентів екосистеми. Вона характеризує темпи, обсяги та наслідки речовинно-енергетичного обміну, стійкість і стабільність, продуктивність та інші важливі функції (Голубець, 2000). Функціональна структура екосистеми включає її трофічну структуру.

Видова різноманітність - характеризується загальною кількістю наявних видів організмів (видове багатство) та співвідношенням значимості різних видів (за чисельністю, біомасою тощо) в екосистемі (вирівняність).

Продукція - це кількість органічної речовини (біомаса), накопичена екосистемою в одиницях маси чи енергії на одиницю площі.

Продуктивність - це швидкість накопичення органічної речовини екосистемою в одиницях маси або енергії на одиниці площі за одиницю часу. Розрізняють кілька видів продуктивності. Валова первинна продуктивність - швидкість накопичення органічної речовини автотрофами (продуцентами) в процесі фотосинтезу, включаючи і ту органічну речовину, яка витрачається на дихання. Чиста первинна продуктивність - швидкість накопичення органічної речовини в рослинних тканинах, яка використовується на забезпечення росту і розвитку (без тієї кількості, що витрачена на дихання). Вторинна продуктивність - швидкість накопичення енергії (біомаси) на рівнях консументів.

Стійкість екосистеми - це її здатність за допомогою внутрішніх механізмів саморегуляції протистояти зовнішнім збурювальним впливам. За Ю.Одумом (1986), існують два типи стійкості: здатність до підтримання структури і функцій під навантаженням (резистентність), або здатність до їх відновлення після порушень (пружність). У природі ці два типи стійкості взаємно виключають один одного, іншими словами, системі важко одночасно забезпечити високу резистентність і пружність. Стійкість забезпечується внутрішніми керуючими зворотними зв'язками в екосистемі, а також надлишковістю функціональних компонентів. Наприклад, якщо в угрупованні є декілька видів автотрофів, кожен з яких має певний температурний діапазон активності, то швидкість фотосинтезу угруповання загалом буде залишатися незмінною, не дивлячись на коливання температури. Таким чином, одна з умов стійкості - надлишковість, забезпечується біотичним різноманіттям у екосистемі.

Стабільність екосистеми, за М. Голубцем (2000), полягає у здатності протягом усього періоду існування, незважаючи на ті чи інші зовнішні збурення, неухильно реалізовувати свою життєву програму, тобто весь час бути стійкою до зовнішніх впливів. Таким чином, стабільність екосистеми є інтегральним показником її різноманітних стійкостей у часі.

Найбільш стабільною екосистемою буде та, структура і функції якої будуть оптимальними для конкретних умов абіотичного середовища. Таку екосистему, яка теоретично незмінна в часі (стаціонарна) і перебуває в рівновазі з зовнішніми фізичними умовами середовища, називають клімаксом. Розвиток екосистеми завжди спрямований на досягнення стадії клімаксу, на якій ефективність використання енергії та поживних речовин є максимальною. Такий несезонний і цілеспрямований розвиток екосистеми, який полягає у послідовних змінах її структурно-функціональної організації, називають екологічною сукцесією. Сукцесію можна розділити на ряд послідовних стадій, які мають назву серійних стадій, або стадій розвитку. Прикладом сукцесії може бути відновлення лісу на місці вирубки: спочатку на свіжій вирубці розвивається трав'яний покрив; згодом виростають чагарники, які затінюють світлолюбні трави, але не впливають на ріст тіньовитривалих деревних порід; останні піднімаються над наметом чагарників і з часом починають затінювати їх настільки, що світлолюбні види зникають; врешті-решт дуже повільно відновлюється лісова екосистема з характерними для неї ярусністю і видовим складом - тобто клімакс. Для лісів помірного поясу весь цей процес триває 100 - 200 років, а дощові тропічні ліси практично не відновлюються.

В залежності від вихідного стану, походження і функціональної структури розрізняють сукцесії автогенні (зумовлені саморозвитком екосистем) та алогенні (зумовлені зовнішніми факторами), первинні (ті, що починаються на піонерних стадіях формування, наприклад, на лавових потоках після виверження вулкану) і вторинні (ті, що настають після часткового знищення якогось компонента екосистеми, наприклад, вирубування деревостану в лісі), а також автотрофні (коли валова продуктивність екосистеми є більшою за витрати на дихання) і гетеротрофні (коли величина дихання перевищує величину валової продуктивності (Одум, 1986)).

Крім того, в екосистемах можуть відбуватися незворотні зміни, які відображають поступальні якісні структурно-функціональні перебудови системи і характеризують еволюцію екосистем.

 
Якщо Ви помітили помилку в тексті позначте слово та натисніть Shift + Enter
< Попередня   ЗМІСТ   Наступна >
 
Дисципліни
Агропромисловість
Банківська справа
БЖД
Бухоблік та Аудит
Географія
Документознавство
Екологія
Економіка
Етика та Естетика
Журналістика
Інвестування
Інформатика
Історія
Культурологія
Література
Логіка
Логістика
Маркетинг
Медицина
Менеджмент
Нерухомість
Педагогіка
Політологія
Політекономія
Право
Природознавство
Психологія
Релігієзнавство
Риторика
РПС
Соціологія
Статистика
Страхова справа
Техніка
Товарознавство
Туризм
Філософія
Фінанси
Інші