Біологічна продуктивність як основа функціонування різних екосистем та біотопів

Курсовой проект - Экология

Другие курсовые по предмету Экология

?осподарської продукції, ґрунти виснажуються під впливом непомірної експлуатації [4].

Територія. Своєрідним екологічним фактором контролю продуктивності є простір. Він необхідний і для рослин, і для тварин. У тварин біомасу чітко визначає розмір кормової ділянки. Окремим видам тварин у період розмноження властива вузька територіальність, коли кожна сімя або група сімей здобувають їжу на ділянках, що належать їм. Такі ділянки ретельно охороняються від вторгнення особин свого виду. Для цього застосовуються голосові засоби (птахи), пахучі мітки (ссавці) і т.п.

Розміри кормових ділянок звичайно повязані з величиною тіла тварин. Наприклад, полівка, яка має вагу тіла 27 г, потребує на добу всього 2,4 г сухого корму. Вона може зібрати його з ділянки лише в кілька квадратних метрів. Для лося з масою тіла 200 кг або слона з масою тіла 4 т їжі потрібно декілька десятків кілограмів і кормові ділянки будуть відповідно більшими. У Карпатах для життєзабезпечення однієї особини карпатської сарни потрібно 7-10 га, та стійкою буде тільки популяція з 800-1600 особин, якій, таким чином, потрібно 12-15тисяч га території. Є територіальний контроль і в хижаків. Кормові ділянки левів складають 25-50 км2. Але розміри таких ділянок завжди залежать і від кількості на них кормових ресурсів.

Не менш важлива і якість їжі. Так, якщо самки колорадського жука отримують в їжу старі листки картоплі, то через 11 діб у них повністю припиняється відкладання яєць. При годуванні самок молодими листками кладка триватиме більше місяця. Коли вівцям замість потрібного їм сіна пропонуються в їжу соковиті корми - кормова капуста, коренеплоди, зменшується не тільки приріст, стає неможливим також і розмноження. Відсутність їжі потрібної якості скорочує тривалість життя. З цієї причини дощові червяки не можуть жити в посадках з вільхи або акації. Для них несприятливий хімічний склад листків цих рослин.

Нормальний біопродукційний процес у тварин повязаний з певними ландшафтними особливостями території: наявністю лісу, водойм, галявин та ін. Так, граки - мешканці лісів, що перемежовуються з перелісками, лелека може селитися лише в тих місцях, де поблизу водойм є великі дерева, я,кі необхідні їм для гніздування. Хоча лелеки в умовах антропогенного ландшафту навчилися класти гнізда й на телеграфні стовпи, і на опори ліній електропередач.

Ландшафтне різноманіття є важливим фактором життя багатьох тварин. Ті ж граки можуть добувати їжу тільки в травостої висотою не більше ніж 15 см. Тому весною вони живляться на ланах. Як тільки трава підростає і досягає критичної для них висоти, граки переміщуються на пасовища, до середини літа вони годуються на сіножатях, а наприкінці літа після збирання врожаю знову переміщаються на поля.

У цілому вплив абіотичних факторів на утворення біопродукції має комплексний характер. Визначає можливості біопродукції не один, хоча й важливий фактор, а їх сполучення. В екології цей факт відомий як закон А. Мітчерліха - Б. Бауле. Так, наприклад, коефіцієнти використання рослинами сонячної енергії, вуглекислого газу та води не є постійними. Вони змінюються і набувають більших значень у сприятливих для рослин природних комплексах, де значення інших абіотичних параметрів близькі до оптимуму, і нижчих значень - у несприятливих умовах. В Україні коефіцієнт використання сонячної радіації рослинами закономірно змінюється з півдня на північ від 0,6 до 1,0% паралельно зростанню кількості опадів та підвищенню гуміфікованості ґрунтів. Поєднання окремих абіотичних факторів і умов формує такі середовищні комплекси, як тривалість вегетативного періоду, клімат місцевості, конкретний режим погоди, тип ґрунтового покриву. Тому географічні карти первинної продукції рослинного покриву принципово збігаються з картами клімату та з ґрунтовими картами.

Якщо клімат для живих організмів є певною абстракцією, погодні умови виступають як повсякденний фон реалізації біопродукційного процесу. При вирощуванні культурних рослин навіть вживається поняття метеотропного ризику, що включає в себе всю сукупність відхилень погоди, які перешкоджають отриманню оптимального врожаю.

Екологічні звязки тварин зростають завдяки їхній рухомості. Звісно, є й нерухомі тварини (корали), а в багатьох видів осілих тварин спостерігається привязаність до певної, часто досить невеликої, ділянки території. Але багато видів тварин широко мігрують і на різних фазах розвитку можуть займати різноманітні біотопи. Деякі водяні та суходільні тварини можуть пересуватися на віддалі до 10 тис. км. Такі міграції повязані з динамікою використання їжі. Так, на великі віддалі в пошуках місць, багатих на зоо- та фітопланктон, переміщуються кити. У лососевих риб та вугрів молодь та дорослі особини мешкають в надзвичайно віддалених одна від одної ділянках водойм. На багато тисяч кілометрів перелітають птахи, залишаючи негостинні для них узимку помірні широти, але повертаються сюди знову навесні, коли спостерігається пік зростання біомаси рослин та тварин, які є їхньою їжею [9].

Поєднання екологічних факторів відрізняються в різних регіонах планети. Тому є чітка відмінність у біопродукції на континентах (табл. 1), яка зумовлена їхнім географічним положенням та пануючим кліматом. Оцінка такого роду даних дозволяє зробити висновок, що в глобальному масштабі біопродукцію контролюють тепло та вологість. Очевидні зниження біопродукції в тих регіонах, де великі території відрізняються низьким водозабезпече