Лекции по экологии

16. ПРОДУКТИВНОСТЬ ЭКОСИСТЕМ


Продуктивность – способность экосистем создавать продукцию. Продуктивность – количество живого вещества, созданное на единице площади или объема за единицу времени, выраженная в единицах массы. Продуктивность бывает первичная (продуктивность растений) и вторичная (продуктивность животных).
Биомасса – количество живого вещества, находящееся на единице площади независимо от времени образования.
Например:
Таблица 1
Продуктивность экосистем

Экосистема	Продуктивность	Биомасса
Тропический лес	25 - 30 тонн/га*год	3 – 4 тыс. тонн/га
Тайга	10 - 12 тонн/га*год	1 – 2 тыс. тонн/га
Степь	0,15 – 1,5 кг/м2*год	300 тыс. тонн/га

По Вернадскому существуют пленки жизни. Они образуются на границах нескольких сред или экосистем (например: данная, поверхностная; опушка леса).

К более мелким пленкам жизни относят: океан (коралловые рифы, саргассовые сгущения, побережье морей и океанов, зоны апвеллинга), суша (тропический лес, прибрежная зона, мелкие водоемы). Человек должен беречь высокопродуктивные экосистемы, т.к. они составляют резерв сообщества, каркас биосферы. При их разрушении рушится вся биосфера.
17. ДИНАМИКА РАЗВИТИЯ ЭКОСИСТЕМЫ. СУКЦЕССИЯ
Каждая экосистема развивается, т.е. находится в состоянии динамики. Развитие идет под действием внутренних причин (например: заброшенное поле) и внешних причин (например: иссушение) – экзогенетических изменений.
Сукцессия – преемственность, последовательность, то есть смена сообществ в данном районе. Сукцессия бывает первичной и вторичной. Первичная – на голом субстрате (магма, ледниковые отложения), вторичная – после пожарищ или вырубок.

Рис. 7. Пример сукцессии

Человек может ускорять сукцессию (внедрение растений и животных на нужных этапах) или замедлять ее (загрязнение, сокращение биоразнообразия).

Причина сукцессии – несбалансированный круговорот веществ, когда одни поглощают элементы, а другие их не возвращают и дефицит элементов приводит к смене сообществ.
К стабильным сообществам относят дубравы, тайгу, степь; к нестабильным – водоемы, озера, луга, пустыни.
Таким образом, экосистемы развиваются от нестабильного состояния к стабильному.
По Ф. Клементсу существуют 4 этапа сукцессии:

1. 
   виды доселяют территорию случайно, многие погибают;
   
2. 
   виды осваивают территорию, не мешая друг другу, увеличивается количество экологических ниш;
   
3. 
   территория освоена и заселена, среди видов начинается конкуренция;
   
4. 
   образуется стабильный состав сообщества, когда виды связаны симбиотическими связями «++», совместно осуществляют круговорот веществ.
   

Примером сукцессии служит эвтрофикация озер:

1. 
   обмеление;
   
2. 
   образуется болото;
   
3. 
   мокрый луг;
   
4. 
   лес.