5. Биотические отношения в сообществах.

Все организмы биоценоза жестко связаны самыми различными отношениями, которые определяются возможности добывания пищи и другие условия их жизни в сообществе. Отношения эти бывают как меке-, так и внутривидовые.

По значению, которое они имеют для занятия видом в биоценозе определенного положения. В.Н.Беклемишев(1970) выделяет 4 типа:

- трофические – связи на пищевой основе, когда один вид питается другими, его мертвыми остатками либо продуктами жизнедеятельности. Они проявляются прямо или косвенно, при конкуренции видов из-за объектов питания;

- топические - связи на базе пространства (fopos-). Они проявляются прямо или косвенно в физическом, химическом или изменении условий обитания одного вида в результате жизнедеятельности другого. Они отличаются большим разнообразием и заключаются в создании одним видом видом среды для другого(паразитизм, норовый комменсализм, в формировании субстрата для других видов во влиянии на движение воды, воздуха, изменении температуры, освещенности пространства. В насыщении среды продуктами и т.д. Особенно большая роль в создании или изменении среды для других организмов принадлежит растениям, которые перераспределяют тепло у поверхности земли, формируют микроклимат местообитаний и в целом изменяющий ежим окружающего пространства.

Эти два типа отношений имеют наибольшее значение в биоценозе, так как именно они в основном и удерживают друг возле друга организмы разных видов, объединяют их в довольно стабильные сообщества разного масштаба.

- форические связи – проявляются в распространении одного вида другим, как, например, в переносе животными семян, скор или пыльцы растений (зоохорич) или в переносе других – более мелких организмов (форезия, распространенная преимущественно среди мелких членистоногих и нематод). Перенос осуществляется активно, когда птица, например, поедает семена плода, обладающее зацепками, крючками и т.д.;

-фабрические связи проявляются тогда, когда один вид использует для своих сооружений продукты выделения, мертвые остатки либо даже живых особей другого вида. Птицы, например, употребляют для постройки гнезда траву, листья, ветки, шерсть млекопитающих, мух и перья других видов птиц и т.д.; личинки ручейников при сооружении домиков включают в их стенки раковинки мелких моллюсков, иногда с их хозяевами.

Все эти отношения формируют т.н. синэкологический оптимизм,- биотическое окружение ,при котором вид испытывает наименьшее давление со стороны врагов и конкурентов. Они обуславливают закономерные соотношения видов в сообществах, их численность, а так же распределение в пространстве – ж.с. создают определенную структуру биоценозов.

Лекция № 8.

Тема: Продуктивные процессы в экосистемах.

1.Понятие первичная и вторичная. валовая и чистая продукция.

2.Факторы лимитирующие продуктивность экосистемы.

3.Распространение продукции на Земле.

4.Агроэкосистемы:пути управления их продуктивностью.

1.Понятия первичная и вторичная, валовая и чистая продукция.

Любая экосистема в функциональном плане является производителем органического вещества и его трансформатором. Безостановочное производство живой материи является одним из фундаментальных процессов биосферы. То количество органического вещества, которое создается за определенный промежуток времени фотосинтетиками или хемосинтетиками называют первичной продукцией сообщества. Её обычно выражают в весовых единицах в сыром или сухом состоянии или единицах энергии (ккал, джоулях). Первичной продукцией определяется общий поток энергии через биотические компоненты экосистем, а следовательно , и биомасса всех ее живых компонентов.

Теоретически возможна скорость создания первичной биологической продукции определяется возможностями фотосистематического аппарата растений, который усваивает лишь часть солнечной энергии. Из коротковолнового излучения Солнца только 44% являются фотосинтетически активной радиацией(ФАР), пригодный для фотосинтеза. В природе максимально достигаемая величина КПД фотосинтеза состаляет 10-12% энергии ФАР или около половины теоретически возможной, что наблюдается в сообществах сахарного тростника. КПД фотосинтеза в 5% считается очень высоким. Он в целом по земному шару усвоение солнечной энергии не превышает 0.1% из-за недостатка тепла, влаги или других факторов.

На европейской территории России КПД фотосинтеза составляет 1,0-1,2% ,в восточной части страны – 0,4-0,8%, а в среднем лишь около 0,8% энергии ФАР.

Первичную продукцию подразделяют валовую и чистую. Валовая продукция – это общее количество вещества, создаваемого растениями за единицу времени (скорость накопления) лишь этой энергии (у некоторых видов от 20 до 40-70%) затем расходуется на дыхание и фотосинтез. Оставшаяся часть составляет чистую первичную продукцию (НПП)=ВП-Д

Чистая первичная продукция используется различными гетеротрофными организмами перерабатывается ими в целях питания и превращается в массу их числа. Массу концментов образованную за определенный промежуток времени называют вторичной продукцией. Она. Как правило вычисляется для каждого трагического уровня отдалено, прирост массы на конедом из них происходит за счет энергии, наступающей с предыдущего уровня отделена, т.к. прирост массы на каждом из них происходит за счет энергии, поступающей с предыдущего уровня.

При характеристике экосистемы часто используют термин биомассы – или суммарная масса всех организмов сообщества в целом, или какой – либо группы организмов. Если в экосистеме первичной продукции образуется больше, чем ее потребляется консументами, то это ведет к накоплению биомассы продуценотов, если же недостаточно разлагается растительный опад, то накапливается мертвая органика (торф в болотах). Однако во многих экосистемах вся первичная продукция может обратиться в целях питания и разложения – здесь круговорот веществ оказывается уравновешенным. Если же в цепях питания и разложения тратится больше, чем образуется, то такая экосистема деградирует.

Важным показателем продуктивности экосистем является отношением годового прироста растительности к ее общей массе. Наиболее высох он в тровенных полупустынях (75%), и степях (55%) а в лесах этот показатель значительно меньше (6%).