Основные типы экосистем

Наземные экосистемы

Основным лимитирующим фактором, определяющим характер наземных экосистем, является количество осадков. Различают три типа наземных экосистем: пустынные, травянистые и лесные.

1. Пустыня

Пустыня – это территория, где испарения превышают количество осадков, которые в свою очередь составляют менее 250 мм в год. На таких территориях произрастает скудная, разряженная, обычно низкорослая растительность. В травянистых экосистемах среднегодовое количество осадков достаточно для произрастания трав. Однако они выпадают все еще настолько неравномерно, что периодические засухи и пожары препятствуют развитию древесной растительности. Районы со средним и высоким ежегодным количеством осадков обычно покрыты лесами, состоящими из разнообразных пород деревьев и более низкорослых растительных форм.

Кроме количества осадков главными факторами наземных экосистем являются средняя температура и тип почв. Совместное действие этих факторов приводит к образованию тропических, умеренных и полярных вариантов пустынных, травянистых и лесных экосистем.

Пустыни занимают 16 % суши и расположены главным образом в тропических и субтропических зонах. Существуют три типа пустынь:

-тропические,

-умеренные

-холодные.

Тропические пустыни (например Сахара) занимают лишь 20 % всех пустынь. Для них характерны малое количество осадков и твердая, выметенная ветром поверхность, на которой встречаются камни и небольшое количество песка. Температуры здесь круглый год высокие. Умеренные пустыни (Мохаве в ю. Калифорнии) характеризуются высокой температурой летом и низкой температурой зимой (в дневное время). В холодных пустынях (например Гоби) очень холодно зимой, а летом тепло.

Растения и животные в пустынях приспособлены улавливать и сохранять дефицитную влагу. В пустынях умеренного пояса и холодных растительный покров сильно разряжен. Корни колючих кустарников глубоко проникают в почву, вплоть до грунтовых вод. У других кустарников существуют специальные механизмы, снижающие количество влаги, расходуемое на испарение (например покрыты восковым налетом). После кратковременных интенсивных весенних дождей травы и цветы пустынь интенсивно растут, дают семена и отмирают.

Большинство животных пустынь спасаются от дневной жары в норах, а наиболее активны ночью. Кроме того, животные пустынь специально приспособлены к тому, чтобы сохранять воду. Например, кенгуровая крыса вообще не пьет воду, а необходимое количество воды получает из пищи или в результате клеточного дыхание.

Недостаток влаги, малое видовое разнообразие делает пустыни весьма уязвимыми. Так после уничтожения растительного покрова в результате выпаса скота для его восстановления может потребоваться целые десятилетия.

2. Травянистые экосистемы.

Основные типы травянистых сообществ: тропические, умеренных широт и полярные.

- Тропические травянистые сообщества, или саванны, расположены в районах, для которых характерны высокие средние температуры, два продолжительных сухих сезона (зимний и летний) и обильные осадки в остальное время года. Они образуют широкие полосы по обеим сторонам от экватора вслед за влажными тропическими лесами.

Некоторые из этих биомов, например равнина Серенгети в Африке, представляют собой открытые пространства, покрытые только травянистой растительностью. В других травянистые растения сочетаются с редко стоящими низкими деревьями и кустарниками, обычно листопадными, например пальмами, акациями и баобабами.

- Основные типы травянистых сообществ умеренного пояса – это высокотравные и низкотравные прерии Среднего Запада и Запада США и Канады, пампы Южной Америки, вельды Южной Африки и степи, простирающиеся от Центральной Европы до Сибири.

Почвы травянистых сообществ умеренных широт высокоплодородны и обеспечивают жизнедеятельность многочисленных организмов-редуцентов. В травостое обитает огромное количество разнообразных жуков, пауков, кузнечиков и других насекомых. В травянистых сообществах Америки встречаются луговые собачки, гоферовые, оленьи мыши, земляные белки, луговые тетерева и другие мелкие травоядные, живущие главным образом в подземных норах. В травянистых сообществах умеренных широт часто обитают стада крупных травоядных животных.

По причине высокого плодородия почв большая часть этих прерий была распахана и занята посевами зерновых и бобовых (кукуруза, пшеница, соя); развито здесь и свиноводство. Нерациональное использование земель, а также периодически повторяющиеся длительные засухи привели в 30-х годах к сильной эрозии почв и сносу пахотного горизонта.

- Полярные травянистые сообщества, или арктические тундры, расположены в районах, прилегающих к арктическим ледяным пустыням. Большую часть года биомы тундры испытывают воздействие штормовых холодных ветров и покрыты снегом и льдом. Зимы здесь очень холодные и очень темные. Среднегодовое количество осадков невелико, выпадают они преимущественно в виде снега. Арктические тундры – биом, покрывающий 1/5 поверхности суши. Он представляет собой толстый мягкий ковер низкорослых растений, таких как лишайники, осоки, мхи и невысокие кустарники. Разложение органических остатков происходит крайне медленно при низких температурах. Частично разложившиеся органические вещества накапливаются в виде насыщенного водой торфа.

Одним из проявлений крайне суровых условий – вечная мерзлота – мощная толща замершей воды, постоянно присутствующая в подпочвенных слоях грунта. Летом тундра превращается в заболоченную территорию, усеянную мелководными озерами и болотами.