
- •Основные понятия синэкологии: экосистема, экотоп, биогеоценоз, климатоп, эдафотоп и др.
- •Структура, как состав. Альфа-бета-гамма разнообразие. Значимость видов в сообществе( эдификаторы, ассектаторы…)
- •Функциональная структура, концорция
- •Континуум, типы. Экотон и краевой эффект
- •6. Продуктивность экосистем: вп, чпп… эффект ассимиляции
- •Экологические пирамиды. Методы измерения продуктивности экосистемы
- •Сукцессии и динамика экосистем. Этапы сукцессии (сингенез, эндогенез). Эндогенные,
- •Концепция климакса. Моноклимакс, поликлимакс, клементс
- •12. Биологическое загрязнение и биологические методы борьбы с вредителями.
Основные понятия синэкологии: экосистема, экотоп, биогеоценоз, климатоп, эдафотоп и др.
Экосисте́ма, или экологи́ческая систе́ма (от др.-греч. οἶκος — жилище, местопребывание и σύστημα — система) — биологическая система, состоящая из сообщества живых организмов (биоценоз), среды их обитания (биотоп), системы связей, осуществляющей обмен веществом и энергией между ними. Одно из основных понятий экологии.
Климатоп (Сукачев, 1964) - воздушная часть биоценотической среды биоценоза, биогеоценоза, или ценоэкосистемы, отличающаяся от окружающей атмосферы своим газовым составом, особенно СО2 (в приземном биогоризонте), О2 (там же и в биогоризонтах фотосинтеза), воздушным режимом, насыщенностью биолинами, уменьшенной и измененной солнечной радиацией и освещенностью, наличием люминесценции растений и некоторых животных, особым тепловым режимом и режимом влажности воздуха. Ср. полипедон.
ЭДАФОТОП
участок почвенного покрова вместе с частью литосферы и гидросферы, входящих в состав геоценоза.
Структура, как состав. Альфа-бета-гамма разнообразие. Значимость видов в сообществе( эдификаторы, ассектаторы…)
АССЕКТАТОРЫ (от лат. assectator — верный спутник), группа видов растений, свойственных конкретному сообществу, но мало влияющих на его структуру и создание микро-климатич. и др. условий в нём. В конкретном фитоценозе А. наиболее многочисленны по числу видов, обычно равномерно распределены по площади, но не обильны. Напр., в коренных широколиственно-еловых лесах, где эдификатором является ель, А. будут: в древостое — ясень, ильмовые, клён, осина, берёза; в подлеске — рябина, бересклет бородавчатый, калина и др.; в травяном покрове — медуница, копытень, костяника и др. В производных фитоце-нозах нек-рые виды, относящиеся в коренных сообществах к А., могут становиться эдификаторами и суб-эдификаторами. Выделение А. существенно для классификации фито-ценозов, особенно лесных.
ЭДИФИКАТОРЫ (от лат. aedificator — строитель), группа видов растений в фитоценозе, к-рая определяет его структуру и в известной мере состав. Часто Э. являются и доминантами осн. яруса фитоценозов, характеризуются хорошей возобновляемостью и вносят наибольший вклад в годичную продукцию. В лесных сообществах Э. всегда принадлежат основному древесному ярусу; виды растений подчинённых ярусов, играющие роль Э., наз. субэдификаторами (напр., нек-рые зелёные мхи в ельниках зеленомошных). В темнохвойных и хвойно-широколиств. лесах ель, пихта и сосна кедровая могут выступать как бы коллективным Э., формирующим в естеств. условиях смешанные коренные сообщества; в отличие от них мелколиств. породы (берёза, осина, ольха и др.) образуют преим. производные леса. Корневая система Э. проявляет высокую способность к ослаблению прорастания семян и роста др. растений (за счёт корневой конкуренции). В интразональных растит. сообществах Э. могут стать виды слабой конкурентной способности в условиях своей растит. зоны; это характерно, напр., для сосны обыкновенной на песках и болотах и особенно для лиственницы даурской в области вечной мерзлоты. В лесоведении смену Э. (в процессе сукцессии лесных фитоценозов) наз. сменой пород. В лесоустройстве понятию «Э.» в наибольшей мере соответствует понятие «главная порода».
Видовое разнообразие - многообразие (число) видов в биоценозе определенной экосистемы.
Альфа-разнообразие - характеристика разнообразия внутри местообитания или внутри сообщества на видовом уровне.
Бета-разнообразие - показатель, измеряющий степень дифференцированности видов по градиентам местообитаний.
Гамма-разнообразие - показатель разнообразия на территориальном уровне, объединяющий альфа- и бета-разнообразие.
Индекс видового разнообразия - соотношение между числом видов и показателем значимости: численностью, биомассой или продуктивностью.
В настоящее время предложено более 40 индексов, которые предназначены для оценки биоразнообразия. Индексы, применяемые в анализе разнообразия сообществ, должны удовлетворять следующим требованиям [Песенко, 1982]:
разнообразие сообщества тем выше, чем больше в нем количество видов;
разнообразие сообщества тем выше, чем выше его выравненность.
Большинство различий между индексами, измеряющими биоразнообразие, заключается в том, какое значение они придают выравненности и видовому богатству.
Видовой уровень разнообразия обычно рассматривается как базовый, центральный, а вид является опорной единицей учета биоразнообразия.
Видовой уровень разнообразия называют еще альфа-разнообразием. Понятия альфа-, бета-, гамма- разнообразия в 1960 г. предложил Р.Уиттекер [3].
Согласно ему,
α-разнообразие – разнообразие внутри местообитания или одного сообщества;
β-разнообразие – разнообразие сообществ;
γ-разнообразие – разнообразие в обширных регионах биома, континента, острова и т.д.
©
Бузмаков С.А., Суслова Е.Л., 2008
3. пространственная структура сообществ
1)вертикальная- ярусы, характеристики ярусов
горизонтальная: синнузии, парцеллы
Я́рус — элемент вертикальной структуры фитоценоза. Ярусы различаются визуально по неоднородности вертикального распределения фитомассы. Выделяют ярусность надземную и подземную. Благодаря ярусному расположению растений в сообществе наиболее полно используются природные условия (свет, тепло, почва). От принадлежности к определённому ярусу зависит качество жизни, так как экологические условия на разных ярусах неодинаковы.
В лесах ярусы образованы растениями отдельных жизненных форм (по Серебрякову), выделяют следующие ярусы:
ярус A — древостой (ярус деревьев);
ярус B — подлесок (ярус кустарников);
ярус C — травяной (ярус травянистых растений);
ярус D — мохово-лишайниковый ярус.
Надземная ярусность в смешанном лесу представлена следующими ярусами: I ярус - деревья первой величины (ель, сосна); II ярус - деревья второй величины (дуб, береза, осина, клен, ясень и др.); III ярус - деревья третьей величины (рябина, черемуха, дикая яблоня, дикая груша и др.); IV ярус - подлесок из кустарников (лещина, бересклет, крушина, жимолость и др.); V ярус - подлесок из высоких трав и кустарничков (багульник, голубика, аконит, вереск, иван-чай и др.); VI ярус -низкие травы и кустарнички (клюква, кислица, копытень, ландыш, перелеска, черника и др.); VII ярус - мхи, грибы, напочвенные лишайники. Подземная ярусность является зеркальным отражением надземной ярусности.
Расчлененность биоценоза в горизонтальном направлении - мозаичность - обусловлена неоднородностью микрорельефа, почвы и микроклимата. Структурной единицей фитоценоза является синузия, которая характеризуется определенным видовым составом. В зависимости от видового состава синузии формируется определенный микроклимат, видовой состав животных и микроорганизмов. Совокупность всех этих компонентов называется парцелла. Парцелла -структурная единица горизонтальной пространственной структуры. В отличие от яруса в состав парцеллы, кроме растений, животных и микроорганизмов, входит почва.
Парцеллы – это структурные части горизонтального расчленения сообщества, обособленные друг от друга на всю вертикальную толщу сообщества (т.е. включающие не только растения, но и животных, почвы особенности нано рельефа и вариации микроклимата) (Дылис, Уткин и Успенская, 1964).
Синузия - всегда одноярусное образование. Если она состоит из растений одного вида, то называется простой; если из двух и более – то сложной (рис 5).
Синузия, по Гамсу, есть совокупность (объединение, группа) особей одного вида (синузия первого порядка) или сходных видов (синузии второго и третьего порядков).
Синузия второго порядка – совокупность особей разных видов, относящихся к сходной жизненной форме. Виды, образующие синузию второго порядка, должны расти совместно и регулярно встречаться в данном сочетании. Например, кленово-дубовый древостой широколиственного леса.
Синузия третьего порядка – совокупность видов, совместно образующих либо ярус, либо одноярусное сообщество. Виды, входящие в ее состав, относятся к различным классам жизненных форм. Относительная самостоятельность таких синузий подтверждается и тем, что данный ярус или сочетание ярусов может выступать и отдельно как фитоценоз. Например, мохово-кустарничковая синузия соснового леса способна существовать на пустоши самостоятельно, хотя облик ее будет несколько иным, чем под пологом леса.