Екологічне значення сукцесій
Курсовой проект - Экология
Другие курсовые по предмету Экология
ті у лісовому біогеоценозі тісно повязані не лише з вищими рослинами, що там ростуть, а й з грибами і тваринами, починаючи від мешканців грунту круглих і кільчастих червів і ссавців-землериїв і закінчуючи комахами і птахами, які живуть на верхівках дерев [14].
З наведених прикладів зрозуміло, наскільки важливе і необхідне вивчення динаміки процесів у біогеоценозах для керування чисельністю популяцій корисних і шкідливих для людини рослин і тварин. Неоціненна допомога в цьому компютерів. Завдяки великій швидкості роботи та здатності нагромаджувати і зберігати величезний обсяг інформації компютери дають змогу моделювати можливі варіанти змін в екосистемах, що виникають у відповідь на природні зміни навколишнього середовища і господарську діяльність людини. Моделювання у найзагальнішому вигляді це метод пізнання або вивчення якогось процесу, явища чи тіла шляхом відтворення його самого або істотних його властивостей у вигляді матеріальної чи теоретичної моделі. До останньої категорії належать і математичні моделі.
Прикладом класичної моделі, яка характеризує взаємодію двох видів, є модель Лотки Волтера, відома як модель хижак жертва. Модель складається з двох систем диференціальних рівнянь, які описують відповідно швидкість змін популяцій хижака і жертви. Недоліком цієї моделі е те, що вона побудована на багатьох припущеннях, які спрощують перебіг біологічних явищ. Проте і така модель дає більшменш наочне уявлення про життя окремих компонентів біогеоценозів.
Практично використовують так звані апріорні моделі. Вони грунтуються на значному обсязі експериментального матеріалу щодо структури популяцій, їхньої динаміки, екології і біології виду, а також на емпіричних звязках між різними параметрами моделі організм середовище.
Потреба у таких моделях найчастіше виникає ході, коли з певною ймовірністю необхідно встановити, як поводитиметься та чи інша популяція тварин чи рослин у разі проведення, наприклад, будівництва гребель, висушування боліт, тобто для прогнозування розвитку екосистеми [14].
2.3 Загальні закономірності сукцессионного процесу
Для будь-якої сукцесії, особливо первинної, характерні наступні загальні закономірності протікання процесу:
1. На початкових стадіях видова розмаїтість незначна, продуктивність і біомаса малі. але в міру розвитку сукцесії ці показники зростають.
2. З розвитком сукцесійоного ряду збільшуються взаємозвязки між організмами. Особливо зростає кількість і роль симбіотичних відносин. Повніше освоюється середовище існування, ускладнюються ланцюги і мережі харчування.
3. Зменшується кількість вільних екологічних ніш, і в клімаксному співтоваристві вони або відсутні, або знаходяться в мінімумі. У звязку з цим у міру розвитку сукцесій зменшується імовірність спалахів чисельності окремих видів.
4. Інтенсифікуються процеси кругообігу речовин, потік енергії екосистем.
5. Швидкість суцесійоного процесу в більшій мері залежить від тривалості життя організмів, що відіграють основну роль у додаванні і функціонуванні екосистем. У цьому відношенні найбільш тривалі сукцесії в лісових екосистемах. Коротші вони в екосистемах, де автотрофна ланка представлена травянистими рослинами, і ще швидше протікають у водних екосистемах.
6. Незмінюваність завершальних (клімаксних) стадій сукцесій відносна. Динамічні процеси при цьому не припиняються, а лише сповільнюються. Продовжуються динамічні процеси, зумовлювані змінами сереої питомої ваги займають динамічні процеси циклічного (флуктуаційного) плану.
7. У зрілій стадії клімаксного співтовариства біомаса звичайно досягає максимальних або близьких до максимальних значень. Неоднозначна продуктивність окремих співтовариств на стадії клімаксу.
Звичайно вважається, що в міру розвитку сукцесійонного процесу продуктивність збільшується і досягає максимуму на проміжних стадіях, а потім у климаксном співтоваристві різко зменшується. Останнє звязують, по-перше, з тим, що в цей час максимум первинної продукції споживається консументами, а, по-друге, екосистема розвиває надзвичайно велику масу асиміляційного апарату, що веде до дефіциту освітленості, наслідком чого є зниження інтенсивності фотосинтезу при одночасному зростанні втрат продуктів асиміляції на дихання самих автотрофів [9].
Ці положення не можна поширювати на всі клімаксні співтовариства. Наприклад, немає реальних передумов для збільшення чисельності гетеротрофів у хвойних лісах у порівнянні з листяними. Скоріше, в останніх більше споживачів зеленої продукції і, імовірніше, спалаху чисельності окремих виглядів-фітофагів, наприклад, комах.
Немає також ні теоретичних передумов, ні фактичних даних, які б свідчили, що в зрілої климаксной системі, наприклад у ялинових лісах, маса хвої досягає надмірно високих значень. Це суперечить принципам адаптації до збільшення біогенної геохімічної енергії організмами як умові їх виживання (другий біогеохімічний принцип В.І. Вернадского). Весь досвід лісівництва також свідчить про найбільш високу продуктивність клімаксних лісових співтовариств (стосовно до лісової зони хвойних або змішаних хвойно-листяних лісів). У противному випадку, з погляду одержання продукції (деревини), неминучий висновок про недоцільність орієнтації на вирощування і збереження клімаксних стадій лісів.
Стосовно до іншим екосистем, наприклад лучних, можна погодитися з тим, що можливості одержанн?/p>