Саморазвитие экосистем - сукцессии

в природе
(от лат."сукцессио" – преемственность, наследование)

представление о низовых и верховых пожарах, их последствиях
Указать общие закономерности

саморазвития биоценозов
Дать понятие о сукцессии

с растений пшеницы
Например:
Пшеница – хлебный комарик – луговой чекан

– лунь
Пшеница – полевка – хорь
Пшеница – перепел – коршун

опылители
(шмели)
Паразитические грибы
(возбудители ржавчины, мучнистой росы)
Клубеньковые
бактерии
Клеверный
долгоносик
Дождевые
черви

истощается почва в агроценозах?
Укажите пути возврата питательных веществ в почву

и повышения продуктивности агроценозов
Укажите значение агроценозов для обеспечения населения продуктами питания, развития народного хозяйства

состоянии и жизнедеятельности его членов и в соотношении популяций

среды днем и ночью (например, пустыни Средней Азии)
Изменение состояния, активности,

количественного соотношения отдельных видов в зависимости от циклов размножения, суточных миграций, отмирания и т.п. (оцепенение, спячка, однолетники в районах с контрастными зимой и летом)

Зависит от изменения по годам метеорологических условий или других внешних факторов, действующих на сообщество (степень разлива рек), связана с особенностями жизненного цикла растений-эдификаторов, массовыми размножениями паразитов (саранча)

под влиянием природных и (или) антропогенных факторов
Например, на месте маленького

озера может образоваться болото из-за постепенного обмеления и высыхания; на месте болота – луг; на месте леса – луг, на месте безжизненного вулканического острова через столетия может вырасти лес и т.д.
В ходе сукцессии  процессы всегда идут в направлении достижения равновесия в экосистеме – климакса
КЛИМАКС – состояние в экосистеме, когда она без вмешательства извне находится в  равновесии

похолодание, иссушение почв, понижение уровня грунтовых вод и т.д.)
Для различных

географических объектов характерны как общие, так и специфические изменения в экосистемах

(англ. Frederic Edward Clements, 1874—1945) — американский ботаник, эколог растений и миколог.
Ввёл

понятие «экотон», обозначающее относительно резкую переходную зону между сообществами.
Совокупность растительности и животного мира именовал биомом.
Внёс большой вклад в систематику грибов.
Член американской Национальной Академии наук, Американского ботанического общества (вице-президент в 1905, консультант в 1906—1910), Американской Ассоциации содействия прогрессу науки.

песчаных дюнах, на вулканических островах, на месте скалистых гор).
Эта

сукцессия самая длительная, т.к. сначала требуется время для формирования почвы.

Последовательность процессов:
На безжизненных местах поселяются «пионеры», первопоселенцы – сине-зеленые водоросли, лишайники. Отмирая, они образуют тонкий слой почвы, на которой  могут поселяться сначала мхи. Затем, по мере увеличения почвенного слоя, могут вырасти  травы,  кустарники, деревья.

абиотическим условиям, на месте другой.
Степень благоприятности условий местопроизрастания оценивается либо

по результатам прямого определения значений факторов, либо по растениям-индикаторам.
для лесной зоны кислица указывает на условия увлажнения, близкие к оптимальным, и значительное богатство почв питательными минеральными веществами;
черника – на несколько избыточное увлажнение и некоторый дефицит элементов минерального питания;
брусника – на дефицит увлажнения и почвенного плодородия;
мхи (кукушкин лён, сфагнум) – на чрезмерно избыточное увлажнение, дефицит минеральных веществ, недостаток кислорода для дыхания корней и наличие процессов торфообразования.
Наряду с индикаторами меняется состав и других видов, произрастающих под пологом эдификаторов. По растениям-эдификаторам и растениям-индикаторам называют биоценозы (экосистемы).

климата),
природные катаклизмы (землетрясения, наводнения, ураганы и т.д.),
человеческая деятельность!

(вырубка лесов, загрязнение, вспашка земель, добыча  полезных ископаемых и т.д.),
нашествие вредителей или заболевания.
Примечание: если в ходе вторичной сукцессии исчез почвенный слой (из-за эрозии почвы), процессы пойдут по типу первичной сукцессии.

Различают, например, пастбищные, рекреационные и другие дегрессии.
Смены такого типа

обычно завершаются не климаксными экосистемами, для которых характерно усложнение структуры, а стадиями катоценоза, которые нередко заканчиваются полным распадом экосистем

сухой травы, опавшей хвои и листвы, брусники, черники, вереска, обгорание

коры у основания деревьев и молодой поросли, могут превратиться в почвенные (тление верхнего слоя почвы, сгорание корней деревьев)
Верховые пожары – возникают от низовых из-за сильного ветра или засухи, гибель крон деревьев, перенос огня на большие расстояния
После пожара - восстановительная сукцессия

территории.
 
Причины лесных пожаров
 В большинстве случаев виновником возникновения лесных пожаров оказывается

человек, его небрежность при пользовании в лесу огнём во время работы или отдыха.

и осколки стекла (в солнечную погоду);
не полностью погашенный костёр;

преднамеренные поджоги;
грозовые разряды.

факторы:
огонь,
высокая температура воздуха.
Вторичные поражающие факторы:
обширные

зоны задымления,
ядовитые газы,
обрушение деревьев.

по автомобильным и железным дорогам,
резкое ухудшение экологической обстановки.
По

площади, охваченной огнём, лесные пожары подразделяются на классы.

ветками,
забрасывание огня песчаным грунтом,
тушение пожаров водой или растворами

химикатов,
тушение пожаров искусственно вызванными осадками.
Косвенный метод тушения проводится следующими способами:
создание заградительных полос и барьеров на пути распространения огня,
заблаговременный пуск огня от дорог, троп, ручьёв навстречу низовому или верхнему пожару.

лесу вы столкнулись с лесным или торфяным пожаром:
определите направление ветра;
определите

направление распространения огня;
выберите маршрут выхода из леса (перпендикулярно огню) вдоль рек, просек в безопасное место;
выходите из леса только в наветренную сторону и быстро.

140 стр., № 1, опыт Г.Ф.Гаузе)
Неустойчивые стадии при смене

биоценозов –
незрелые
Устойчивые стадии – зрелые

со свойственным им набором других видов растений и животных

стадии, присущ набор видов, который:
1) характерен для данного региона,

2) наиболее приспособлен.
Различными будут и завершающие (климаксные) сообщества (экосистемы).

что эти экосистемы объединяет сходство видов-эдификаторов, то есть тех, которые

в наибольшей мере создают среду обитания

сходство видов-эдификаторов, то есть тех, которые в наибольшей мере создают

среду обитания
Эдификаторы для степных экосистем - плотнокустовые злаки (ковыль и типчак).
Для тропических лесов - большое количество древесных видов, создающих сильное затенение для других видов своим пологом.
Для лесной зоны северных и срединных регионов Евразии - ель и пихта.

берегов к центру
Озеро превращается в торфяное болото, экосистему климаксного типа

«Цветение» водоемов – результат их обогащения биогенами (фосфором, азотом)  массовые заморы рыб

в сукцессии

Автотрофная
система
Гетеротрофная
система

рост численности)
Возрастает видовое разнообразие, увеличивается значение К-фактора (ограничитель роста)
R- =

К-  стабильное сообщество, климаксное, «самоподдерживающееся сообщество, находящееся в равновесии с физическим местообитанием» (Ю.Одум, 1975)
Отмершая органика – источник минеральных веществ для биогеохимического круговорота

участвуют в сукцессии только гетеротрофные организмы
Количество энергии уменьшается
Система (организмы) погибает
По

Ю.Одуму – ассоциация с эксплуатацией залежей горючих полезных ископаемых человеком

цепей питания
Увеличение в сообществах доли видов с длительными циклами развития
Усиление

взаимовыгодных связей в биоценозах и др.

не подрывает продуктивность экосистемы
Изъятие в климаксных сериях – следует сохранять

способность к самовозобновлению
Полнота сукцессий и видовое разнообразие возможны в случае надежной «работы» круговорота питательных веществ и в стабильной экосистеме

современной хозяйственной деятельности человека
Ускорять формирование стабильных сообществ
Задерживать процессы в сообществах

на нужной стадии развития

закономерности саморазвития биоценозов
Ответ: увеличение видового разнообразия, смена доминирующих видов, усложнение

цепей питания, усиление взаимовыгодных связей, увеличение общей биомассы и продукции сообщества, увеличение расхода продукции в цепях питания

органического вещества автотрофами и гетеротрофами за счет деятельности видов
Укажите причины,

которые могут помешать самовосстановлению биоценозов
Какова роль зрелых сообществ в природе?