2.13. Стабильность устойчивость экосистем

Под стабильностью экосистем понимается их способность сохранять свою структуру и функциональные свойства при воздействии внешних факторов.

Под устойчивостью понимается способностью экосистем возвращаться в исходное состояние после выведения их из состояния равновесия.

Для более полной характеристики реакций экосистемы на внешние воздействия используют термины упругость и пластичность.

Упругая система, способна не изменяясь воспринимать значительные воздействия. Однако при превышении воздействием некоторого критического (порогового) значения такая система разрушается и переходит в новое качество.

Пластичная система более сильно реагирует на воздействие, но при их прекращении относительно быстро возвращается в исходное состояние.

К упругим можно отнести климаксные (наиболее адаптированные к определенным климатическим условиям) экосистемы: хвойные леса в лесной зоне, тундровые сообщества, типчаково-ковыльные степи..

К пластичным относятся лиственные леса, лесной зоны как промежуточные стадии сукцессии, так как они способны выносить сравнительно большие нагрузки, связанные с посещением населения, выпасом скота (Ель в городе?).

Стабильность и устойчивость экосистем определяется их видовым разнообразием. Это формулируется как закон Эшби (автор): Разнообразие – синоним устойчивости.

Разнообразие обеспечивает как бы подстраховку. Вид, который находится в меньших количествах при неблагоприятных условиях для основного вида, может быстро увеличить свою численность и занять освободившуюся экологическую нишу.

Тундровые и пустынные сообщества малоустойчивы, а самые богатые по видовому составу тропические леса – считаются самыми устойчивыми системами.

Для экосистем с низкой устойчивостью характерны вспышки численности отдельных видов, так как в них слабо проявляются стабилизирующие численность взаимоотношения: конкуренция, хищничество, паразитизм. Из-за низкой устойчивости, такие экосистемы как тундровые, легко разрушаются от внешних воздействий: перевыпаса, проезда тяжелой техники. Например, колеи от прохода тракторов, вездеходов в тундре сохраняются десятилетиями.

К неустойчивым и низкостабильным системам относят агросистемы, создаваемые человеком и представленные обычно одним видом растений.

(Это даже не экосистемы, так как они не могут существовать самостоятельно).

Устойчивость и стабильность часто зависят не столько от структуры сообществ и от их разнообразия, сколько от свойств видов эдификаторов и доминантов слагающих эти сообщества.

К эдификаторам (латинское слово эдификатор – строитель) относят виды в основном образующие (формирующие) среду обитания.

К доминантам (доминатос – господствующий) – относят преобладающие по численности виды.

Обычно вид доминанты является эфификатором. (ель в еловом лесу – доминант и эдификатор, но черничник является доминантным видом в травяном покрове, не является эдификатором).

В некоторых случаях стабильность и устойчивость экосистем определяется свойствами почвы. Например, сосновые леса на песчаных или щебнистых почвах – стабильны и устойчивы. Хотя с точки зрения разнообразия, они должны бы быть неустойчивыми. Это объясняется, тем что:

• сосна слабо реагирует на изменение условий, например, уплотнение почвы;

• её молодое поколение не встречает серьезной конкуренции со стороны других видов из-за бедности субстрата питательными веществами.

Напротив, на богатых почвах сосняки, несмотря на видовое разнообразие и ярусность, характеризуется низкой устойчивостью и стабильностью. В данном случае сосновый лес выступает как промежуточная, а не климаксная стадия стадия сукцессионного ряда.

Обычно соснам удается удержать место обитания, только в силу необычных обстоятельств, например, после пожаров, когда уничтожаются более сильные конкуренты, ель и лиственные породы леса.

Отметим основные факторы, обеспечивающие устойчивость экосистем:

• видовое и генетическое разнообразие, определяющее высокую способность к выживанию и размножению;

• свойства видов эдификаторов и доминантов;

• степень внешних воздействий на природную среду;

• географическое распространения вида (возможность появления семян из других регионов).

Характеристики устойчивости и стабильности некоторых экосистем приведены в табл.

Таблица. Характеристики устойчивости и стабильности некоторых экосистем (Н−низкая, С−средняя, В−высокая, О− очень)

№	Экосистемы	Стабильность	Устойчивость	Упругость	Пластичность
1	Климаксные еловые леса	В	Н	В	Н
2	Переходные стадии сукцессии (березо-осиновые леса)	Н	В	Н	В
3	Климаксные тундровые	ОВ	ОН	Н	ОН
4	Сосновые леса на бедных почвах.	В	С	ОВ	С
5	Агроценозы	ОН	ОН	ОН	ОН