
- •Основы биогеоценологии
- •Тема 1. Биогеоценоз
- •1.1. Биогеоценоз. Компоненты биогеоценоза
- •1.2. Пространственное сложение биогеоценоза
- •1.3. Биогеоценозы в геохимическом ландшафте; элементарные ландшафты
- •1.4. Экологические функции компонентов биогеоценоза
- •1.5. Вопросы для самоконтроля и литература
- •1.6. Проект «Вертикальный профиль лесного биогеоценоза»
- •1.7. Обучающие тесты и задания по теме 1
- •1.8. Простейшие экологические навыки
- •Иногда долю компонента в смеси выражают как в % от массы, так и в % от объёма, например средний состав атмосферного воздуха:
1.4. Экологические функции компонентов биогеоценоза
Строгого определения таких понятий как экологические функции, экологическая роль, экологическое значение не существует. Вероятно, это описание функций компонента в природном биогеоценозе. Представим упрощённую схему экологических функций (биогеоценотической деятельности) каждого из компонентов биоценоза в отдельности (экологические функции почвы и климатопа рассматриваются в других разделах).
Биогеоценотическая деятельность растительного компонента, сообщества зелёных растений, продуцентов (Н.В. Дылис и др., 1964, цит. по [2]):
1. Поглощение растениями необходимых для жизни минеральных питательных веществ и воды из почвы, кислорода и углекислого газа из воздуха атмосферы, лучистой энергии Солнца, приходящей из космического пространства.
2. Образование в процессе фотосинтеза органических веществ и аккумулирование солнечной энергии в первичной биологической продукции. Накопление органического вещества в виде растительной массы (фитомассы), которая служит источником пищи и энергии для всех консументов, включая человека, а также строительным материалом для гнёзд и убежищем для многих животных.
3. Выделение растениями продуктов метаболизма (воды, кислорода, углекислого газа, различных других неорганических и органических соединений ) в почву и атмосферу. В том числе, выделение биологически активных веществ (фитонцидов, аллелопатических веществ, витаминов).
4. Внесение опада (отмерших органов растений и их частей) и отпада (полностью отмерших растений), за счет которых на поверхности почвы образуется мёртвый покров (подстилка, войлок), а в почве – запасы гумусовых веществ и элементов минерального питания самих растений.
5. Влияние растительного сообщества на экологические режимы биотопа: количество и качество солнечной радиации; температуру воздуха и почвы; влажность воздуха и почвы; поверхностный сток и уровень почвенно-грунтовых вод; газовый состав климатопа; физические и химические свойства почвы.
6. Выполнение растительным компонентом некоторых планетарных (биосферных) функций: образование почвенного покрова, торфа и биогенных газов (кислорода, углекислого газа), аккумулирование солнечной энергии.
Специфика экологических функций растительного компонента заключается в создании первичной биологической продукции.
Биогеоценотическая деятельность животного компонента (Рафес П.Д. и др. [2])
1. Получение от растительного компонента биогеоценоза разнообразных кормов как в виде живой растительной массы, так и в виде отмерших растений и их частей. Получение из почвы и атмосферы кислорода, воды и других неорганических веществ.
2. Синтез животными вторичной биологической продукции (животных жиров, белков и т. п.), накопление зоомассы.
3. Внесение животными в атмосферу и почву разнообразных продуктов метаболизма: углекислого газа, экскрементов и жидких отбросов, минеральных и мертвых органических веществ.
4. Переработка животными-сапрофагами, копрофагами и некрофагами продуктов метаболизма и трупов животных как в почве, так и на ее поверхности, ускоряющая тем самым процесс разложения органики и способствующая образованию почвенного гумуса и структуры почвы и т. п.
5. Участие позвоночных и беспозвоночных животных в формировании микро- и нанорельефа (сурчины, муравьиные кучи, выбросы кротов и других землероев), увеличивающие тем самым экологическое разнообразие биотопа.
6. Участие некоторых животных в опылении растений и распространении их плодов и семян, а также в переносе растительной биомассы по площади биогеоценоза и за его пределы (в виде строительного материала и корма) и животной биомассы путем собственного перемещения. Специфика экологических функций животного компонента заключается в регулировании биологического круговорота вещества.
Биогеоценотическая деятельность микробного компонента (Егорова С.А. [2])
1. Разложение микроорганизмами (бактериями, грибами, актиномицетами) отмершего органического вещества, находящегося в почве, подстилке или войлоке, на простые минеральные соединения, которые идут на пополнение запасов минеральной пищи автотрофных растений.
2. Разрушение вредных продуктов жизнедеятельности растений, токсических веществ микробов, а также некоторых труднорастворимых органических и минеральных соединений.
3. Участие микроорганизмов в образовании гумусовых веществ, антибиотиков, ферментов и других биологически активных веществ.
4. Участие микрорганизмов в фиксации атмосферного азота, участие микоризных грибов в снабжении растений водой и элементами минерального питания. Специфика экологических функций микроорганизмов заключается в минерализации органических веществ.