Экология: природопользование
Питание как экологический фактор
жүктеу/скачать 2.72 Mb.
|
- Бұл бет үшін навигация:
- Продуктивность фитоценозов – это способность растений и их сочетаний создавать органическое вещество
| Питание как экологический фактор. Питанием называется процесс потребления энергии и вещества. Известны два способа питания: голофитный – без захвата пищи (посредством всасывания растворённых пищевых веществ через поверхностные структуры организма) и голозойный – посредством захвата частиц пищи внутрь тела. Пищевые вещества, попавшие в организм, вовлекаются в процессы метаболизма. Метаболизм представляет собой совокупность взаимосвязанных и сбалансированных процессов, включающих разнообразные химические превращения веществ в организме. Реакции синтеза сложных веществ, осуществляющиеся с потреблением энергии, составляют основу анаболизма, или ассимиляции.
Экологические валентности вида по отношению к разным факторам среды могут быть весьма разнообразными, что создаёт чрезвычайное многообразие адаптаций в природе. Совокупность экологических валентностей по отношению к разным факторам среды составляет экологический спектр вида. 3.4. Фитоценоз и экологическая ниша Фитоценозом, или растительным сообществом, называют совокупность растений, произрастающих на однородном участке земной поверхности и имеющих только им свойственные взаимоотношения между собой и условиями их местообитания, и создающих свою особую среду, фитосреду. В этом определении в качестве важнейших признаков фитоценозов выделены существующие взаимоотношения между растениями и средой их обитания. Но не включены сюда такие признаки, как историческая обусловленность и самовозобновление, хотя они являются очень важными признаками. Дело в том, что любое явление в природе имеет историю, а некоторые фитоценозы не обладают способностью к самовозобновлению и заменяются со временем другим фитоценозом. Характер этих взаимоотношений определяется, с одной стороны, свойствами места обитания, то есть характером климата, почвы, влияния человека и растений. С другой стороны ─ борьбой за существование внутри самого фитоценоза и непрерывным изменением окружающей среды самим же фитоценозом и в то же время приспособлением растений к среде, то есть подбором определенного состава биотипов к данным условиям существования. Нарушение этого состава вследствие мутационных процессов и появление новых биотипов, а также наличие в фитоценозе взаимоисключающих и противоположных тенденций, и взаимопроникающих одна в другую этих противоположностей являются характерными свойствами любого фитоценоза. Фитоценоз нельзя рассматривать как простое случайное соединение растений, где свойства фитоценоза получаются как будто из механического сложения свойств составляющих его растений. В фитоценозе возникает целый ряд совершенно новых свойств: 1) борьба за существование; 2) угнетенность большинства его членов; 3) наличие во многих случаях благоприятного влияния одних растений на другие; 4) создание особой внутренней среды; 5) создание особой структуры (ярусности); 6) наличие специализации между растениями в использовании средств к существованию. В сообществах растений основными признаками являются такие как: взаимное влияние растений друг на друга и их взаимодействие со средой обитания, которые выражены достаточно хорошо и полно. Сложные взаимоотношения, существующие между растениями при их совместном произрастании, определяют основные свойства фитоценозов, в том числе их состав, количественное соотношение видов и др., состав и влияние на фиксацию, трансформацию солнечной энергии, а также на биологический круговорот веществ и воздействие фитоценоза на экотоп. Плотность растений ведёт к ожесточенной взаимной конкуренции между растениями из-за пространства, света, воды и минеральных веществ почвы, нужного газа, а в связи с этим их значительная часть подавляется в своём развитии и выбывает из фитоценоза. Однако в этой борьбе у каждого растения есть стремление разрастись сильнее других, для этого ими используются все возможности. С течением времени при совместной жизни у них вырабатывается в результате взаимного состязания такой набор и такая организация внутри групп, когда они подавляют друг друга меньше, а вместе с тем в целом лучше используют абиотические факторы местообитания. Непрерывное взаимодействие растений в сообществе друг с другом и с условиями местопроизрастания приводит к тому, что вся система растений начинает подчиняется определенному закономерному процессу развития. Организация сообщества, построенного для использования «производительных сил» местообитания, находит свое выражение в его видовом составе, в структуре и возобновляемости. Под структурой сообщества подразумевается следующее: 1) ярусное расположение надземных и подземных частей растений; 2) фенологическая и хронологическая их периодичность; 3) характер сложения ярусов. Отношения, в которые вступают растения между собой в сообществе в процессе использования средств к существованию местообитания, характер которых определяет собой динамику сообществ, и составляют признаки, по которым их объединяют в сообщества - ассоциации (отнесение к тому или иному типу). Характер этих отношений определяется: свойствами, составляющими сообщество растений; пространственным распределением в сообществе; степенью развития; взаимодействием с условиями существования. В свою очередь, пространственное распределение растений (ярусность) в сообществе и степень их развития зависят, с одной стороны, от свойств растений, а с другой ─ от непосредственного воздействия условий существования на растения, а также от косвенного воздействия на них через конкурентную борьбу. Такая ярусность свойственна большинству фитоценозов, причем каждый ярус имеет обыкновенно свой определенный видовой состав, то есть растения, свойственные только одному ярусу, не встречающиеся в других ярусах. Растения распределяются по ярусам таким образом, чтобы нижний ярус мог выносить те неблагоприятные условия, которые создаются верхним ярусом. Верхний ярус часто оказывает защиту нижнему ярусу от неблагоприятных климатических условий, например, колебаний температуры, слишком сильного освещения, ветра и т.д. Эта организация, ведёт к вытеснению из данной группы видов растений, которые недостаточно жизнеспособны для этих условий, приводит к тому, что состав растений становится всё более устойчивым, и данная группа становится самообеспеченной, самовозобновляемой. Важным свойством фитоценозов считается продуктивность. Продуктивность фитоценозов – это способность растений и их сочетаний создавать органическое вещество, важнейшее свойство всех биоценозов и результат жизнедеятельности видов, входящих в их состав. При этом различают первичную продуктивность – создание органического вещества автотрофами и вторичную – формирование органического вещества гетеротрофами. Первичная продуктивность биоценозов определяется почти исключительно растениями, способными к фотосинтезу, количеством органического вещества, продуцируемого фототрофными протокариотами и хемотрофами. Общая масса растений – компонентов фитоценоза ─ образует фитомассу или биомассу, если при этом учитываются только живые органы растений. Размеры фитомассы или биомассы на единицу площади имеют важное значение для характеристики фитоценозов: различают общую, или валовую, и первичную продукцию (количество органического вещества), которая создана растениями в процессе фотосинтеза, и чистую первичную продукцию – количество органического вещества, сохраняющегося в растениях после использования его на дыхание. Продукция фитоценозов определяется эффективностью сообщества растений, входящих в его состав, которая зависит от чистой продуктивности, площади фотосинтезирующих органов, которые представлены в основном листьями, а также длительностью фотосинтеза. Большое значение имеет способность растений к фотосинтезу, которая изменяется от вида к виду и зависит от жизненного состояния растений, а также от условий, необходимых для успешного их произрастания, от достаточного содержания в почве питательных веществ (обеспеченности углекислотой, светом, влагой, кислотности почвы и др.). Иногда в фитоценозе встречается преобладание тех или иных растений, такое явление называется доминированием или ещё их именуют доминантными растениями. Например, в дубраве содержание дуба доходит до 75 % и более, в сосняке – сосны. Виды животных, которые живут за счёт доминантов, получили название преддоминантов. В дубовом лесу – это сойки, мышевидные грызуны и кормящиеся на дубе насекомые. Однако не все доминантные виды одинаково влияют на биоценоз. Среди них выделяются те, которые своей жизнедеятельностью в наибольшей степени создают среду для всего сообщества и без которых существование большинства других видов невозможно. Такие виды называют эдификаторами, или средобразователями. При удалении эдификатора из биоценоза происходит заметное изменение физической среды, в первую очередь микроклимата биотопа. Растения по отношению к экологическим факторам объединяются в следующие группы ценозов. 1. По отношению к плодородию почвы: на олиготрофы ─ растения, способные развиваться на бедных пита-тельными веществами почвах (к ним можно отнести растения с сильно развитой корневой системой, например сосну); жүктеу/скачать 2.72 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|