Природные экосистемы Земли как хорологические единицы биосферы

1. Классификация природных систем биосферы на ландшафтной основе.

2. Наземные биомы (экосистемы).

3. Пресноводные экосистемы.

4. Морские экосистемы.

5. Целостность биосферы как глобальной экосистемы.

1. Классификация природных систем биосферы на ландшафтной основе

Попытки создания классификации экосистем земного шара предпринимались давно, однако удобной, универсальной классификации пока нет. Все дело в том, что из-за огромного разнообразия типов естественных экосистем, из - за их безранговости очень трудно найти тот единый критерий, опираясь на который, можно разрабатывать подобную классификацию.

Классификации природных систем биосферы базируются на ландшафтном подходе, так как экосистемы - неотъемлемая часть природных географических ландшафтов, образующих географическую (ландшафтную) оболочку Земли.

Ландшафт - природный географический комплекс, в котором все основные компоненты (рельеф, верхние горизонты литосферы, климат, воды, почвы, растительность, животный мир) находятся в сложном взаимодействии, образуя однородную по условиям развития единую систему. По происхождению выделяют два типа ландшафтов - природный и антропогенный.

Природный ландшафт формируется исключительно под влиянием природных факторов и не преобразован хозяйственной деятельностью человека. Выделяют следующие природные ландшафты:

- геохимический - обозначает участок, выделенный на основе единства состава и количества химических элементов и соединений;

- элементарный ландшафт обозначает участок, сложенный определенными породами, находящимися на одном элементе рельефа, в равных условиях залегания грунтовых вод, с одинаковым характером растительных ассоциаций и одним типом почв;

- охраняемый ландшафт, на котором в установленном по рядке регламентированы или запрещены все или отдельные виды хозяйственной деятельности.

Антропогенный ландшафт - это преобразованный хозяйственной деятельностью бывший природный ландшафт настолько, что изменена связь природных компонентов (занимают 50% суши).

Сюда относятся ландшафты:

- агрокультурный (сельскохозяйственный) - растительность в значительной степени заменена сельскохозяйственными и садовыми культурами;

- техногенный - структура обусловлена техногенной деятельностью человека, с использованием мощных технических средств (нарушение земель, загрязнение промышленными отходами). Сюда входит ландшафт индустриальный, образующийся под воздействием на него промышленных комплексов;

- городской (урбанистический) - с постройками, улицами и парками.

И.А. Шилов (2000) выделяет три главных направления в экологических механизмах антропогенного преобразования ландшафтов:

1) обеднение видового состава и упрощение связей в экосистемах, что снижает их устойчивость;

2) введение в исходный ландшафт мозаичности в результате деятельности человека повышает биоразнообразие и, следовательно, устойчивость системы;

3) антропогенные ландшафты сохраняют в чем - то черты природного и привлекательность для ряда организмов.

Границы ландшафтной оболочки Земли совпадают с границами биосферы. Главный источник энергии для ландшафтной оболочки, как и для биосферы - солнечная радиация. Но для биосферы она «движитель» биогеохимических циклов и главный компонент фотосинтеза. Однако на эти цели расходуется всего 2 - 3% энергии, остальная - на абиотическую среду, факторы которой определяют вместе с биотическими гомеостаз экосистем.

Неразрывное единство ландшафтной оболочки и биосферы свидетельствует о том, что живая природа существует в едином энергетическом поле всего ландшафта, поэтому природные экосистемы следует рассматривать как хорологические (пространственные) единицы биосферы, подобно тому, как ландшафты различного уровня следует рассматривать как пространственные единицы географической оболочки Земли.

Ландшафтная экология изучает экологические процессы, происходящие на территориях, соизмеримых с крупными регионами Земли. Важным вкладом в эту науку является предложенный Ю. Одумом принцип биомного подхода к экологической оценке крупных географических регионов. По Ю. Одуму (1986), биом - «крупная региональная и субконтинентальная экосистема, характеризующаяся каким - либо основным типом растительности или другой характерной особенностью ландшафта». Границы распространения биомов определяются ландшафтными компонентами материков, в названии - доминирующая растительность (кустарниковая, лесная). В водных экосистемах растительные организмы не доминируют, поэтому за основу взяты физические признаки среды обитания («стоячая», «текучая» вода, открытый океан и т.п.). Ю. Одум предложил следующую классификацию природных экосистем биосферы на принципах биомного подхода:

1. Наземные биомы. Тундра: арктическая и альпийская. Бореальные хвойные леса. Листопадные и леса умеренной зоны. Степь умеренной зоны. Тропические степи и саванны. Чапараль - районы с дождливой зимой и засушливым летом. Пустыня: травянистая и кустарниковая. Полувечнозеленый тропический лес: выраженный влажный и сухой сезоны. Вечнозеленый тропический дождевой лес.

2. Типы пресноводных экосистем. Лентические (стоячие воды): озера, пруды и т.д. Лотические (текучие воды): реки, ручьи и т. д. Заболоченные угодья: болота и болотистые леса.

3. Типы морских экосистем. Открытый океан (пелагическая). Воды континентального шельфа (прибрежные воды). Районы апвелинга (плодородные районы с продуктивным рыболовством).