Біологічна продуктивність як основа функціонування різних екосистем та біотопів
Курсовой проект - Экология
Другие курсовые по предмету Экология
нням (пустелі) або мають холодний клімат. За даними Ю.М. Куражсковського (1969), біологічна продуктивність природних одиниць повязана з типом природної зони. Для природних зон України вона становить (ц/га на рік): у лісовій зоні - 75, у лісостеповій зоні - 125, у степу - 85, у сухих степах - 50.
Таблиця 1. Продукція природного рослинного покриву [8]
ТериторіяПродуктивність в г/м на рікЄвропа850Азія980Африка1030Північна Америка820Південна Америка2090Австралія та Океанія860Континенти в середньому950Океани в середньому150Земна куля в середньому400
Максимальна біопродукція властива лісостеповій зоні. Лісостепова зона України - це її головне природне багатство. Відповідно до наведених показників знаходиться і зональна зміна продукції сільськогосподарських тварин, що відображає кількість та якість кормів.
Важлива сторона екологічного контролю продукційного процесу - це нестабільність абіотичних факторів. Рослини та тварини змушені витрачати енергію на пристосування до коливань екологічного режиму, і біопродукція падає.
Деякі коливання погоди мають суто стохастичний характер, інші - виражену циклічність. Спостереження, що виявили циклічність екологічного режиму, проводили ще С.П. Крашенінніков (1745-1755) та М.В. Ломоносов (1750-1765) [8]. У наш час відоме існування циклів зміни клімату різної тривалості. Циклічним змінам екологічних режимів відповідають цикли розміру первинної біопродукції автотрофних рослин.
За А.С. Мончадським (1958), екологічні фактори поділяються на три основні групи за рівнем періодичності:
а) первинні періодичні фактори з добовою, сезонною та річною ритмікою - температура, освітленість; усі живі організми порівняно легко адаптуються до них;
б) вторинні періодичні фактори характеризуються періодичністю, що повязана з режимом первинних факторів; це вологість повітря, концентрація в повітрі вуглекислого газу; адаптація до них у живих організмів менша;
в) неперіодичні фактори, мінливість яких має стихійний характер, це штормові вітри, пожежі, виверження вулканів; адаптування живих істот до них найнижче.
2.3 Ценотичний контроль продуктивності, біопродукція в різних біомах
Оточення будь-якого живого організму, який бере участь у біопродукційному процесі та розмноженні, включає в себе не лише абіотичні фактори навколишнього середовища, до нього також входять й інші живі організми цього ж або іншого виду. Жити та формувати біопродукцію кожній живій істоті доводиться в умовах того чи іншого біоценозу в тісній взаємодії з іншими організмами. Такі ценотичні звязки інколи настільки важливі, що як фактор контролю розміру та якості біопродукції вони перекривають за силою дії абіотичні фактори. Кожен живий організм не тільки відчуває певний вплив з боку своїх співмешканців у ценозі, але й сам впливає на них. Такі впливи можуть поділятися на три типи: позитивні, нейтральні та негативні. Це веде до виникнення між організмами ряду специфічних форм взаємодії.
Основні з них такі:
нейтралізм - при сумісному проживанні організми не чинять один на одного ні позитивного, ні негативного впливу;
конкуренція - два види організмів або особини одного виду використовують один і той же подільний ресурс або намагаються витіснити один одного;
паразитизм та хижацтво - один із видів використовує організми іншого виду як трофічний ресурс;
мутуалізм або співробітництво - при сумісному проживанні організми сприяють один одному;
аменсалізм - взаємозвязок між організмами має односторонній характер: для одного партнера він сприятливий, а для іншого нейтральний.
Одним із дуже поширених механізмів ценотичного контролю продукційного процесу є конкуренція. Форми конкурентних взаємозвязків надзвичайно різноманітні. Види рослин і тварин конкурують за їжу, за оптимальні умови існування, за простір.
Цілком очевидною є конкуренція рослин за світло, коли вони тягнуться вгору, намагаючись перерости сусідів та перехопити більшу частину сонячної радіації. У посівах культурних рослин відбувається активна конкуренція, з бурянами не лише за світло, але й за воду та мінеральні речовини ґрунту. У випадку сильного конкурентного впливу бурянів урожай культурних рослин може сильно зменшуватися. Птахи активно конкурують за місця гніздувань. У хижих ссавців (соболь, куниця, ласка) чітко проявляється конкуренція за територію, де вони добувають собі їжу. В усіх цих випадках конкурентно пригноблений вид знижує свою біопродукцію, може навіть бути повністю витісненим з даного екотопу.
Досить сильно впливають на рівень біопродукційного процесу паразитизм та хижацтво. Але в природних умовах, як правило, відносини даного типу не ведуть до повного зникнення особин хазяїна або жертви. Відбувається хвилеподібне коливання розміру сумарної біомаси та чисельності цих організмів (рис. 2). Під впливом хижацтва або паразитизму біомаса популяції жертви сильно знижується, що призводить до зниження чисельності та біомаси хижака або паразита. За цим починається нова хвиля збільшення чисельності хазяїна і т.д.
Рис. 2. Взаємозумовлений хвилеподібний тип динаміки біомаси жертви та хижака: 1 - жертва, 2 - хижак.
Піки біомаси хижака завжди нижчі, ніж у жертви та запізнюються у часі відносно піків біомаси жертви.
Описаний тип стосунків організмів принципово відрізняється від типу використання природних ресурсів людиною, коли ?/p>