Циклическая и флюктуационная динамика экосистем. Демутационные смены.

Для циклических изменений биогеоценозов характерно периодическое возвращение последних в состояние, практически однородное с исходным, хотя и не тождественное. Обратимый характер таких изменений—одна из существенных особенностей, отличающих таковые от коренных смен биогеоценозов. Цикличность изменений биогеоценозов обусловлена периодической сменой ряда глобальных природных явлений с различной продолжительностью периодов и их колебательных циклических изменений. В соответствии с этим В. Н. Сукачевым различаются следующие типы циклических (флюктуационных) изменений биогеоценозов:

1) суточные, основным фактором, являются смена дня и ночи, обусловленная вращением Земли вокруг своей оси, и связанные с этим изменения солнечной радиации, а именно продолжительность светового периода в течение суток, интенсивность дневного освещения и пр. Это влечет за собой изменение свойств воздушной и отчасти почвенной среды, в частности температурного режима и пр. В соответствии с этим суточные изменения живых компонентов биогеоценозов выражаются в периодичности процессов фотосинтеза, транспирации, роста — у растений, в периодичности кормления, покоя — у животных. В длительном геоисторическом плане это находит выражение в формировании различных экологических групп, форм животных: дневных, к числу которых относится большинство животных, ночных (сова, летучая мышь и т. п.) и сумеречных промежуточных форм.

2) сезонные, основным фактором, определяющим сезонные изменения биогеоценозов в странах с умеренным климатом, являются смена времен года, обусловленная обращением Земли вокруг Солнца, и связанные с этим колебания по временам года температурного режима, режима влажности воздуха и прочих метеорологических явлений.

3) флюктуационные - погодичные (разногодние) основным фактором, вызывающим такого рода изменения, является чередование ряда лет, характеризующихся одним типом погодных условий в вегетационный период, с последующим рядом лет с совершенно иным типом погоды; например, годы с ранней теплой весной и затяжной холодной весной или с сухим и жарким летом и дождливым прохладным летом и т. п. Предполагается, что это обусловлено периодическими колебаниями солнечной активности. Погодичные изменения биогеоценозов наиболее резко проявляются в растительной части. Так, в дождливые годы на влажных осоковых лугах обильно развивается пушица узколистная, образуя белый пятнистый аспект. Заметные изменения по годам наблюдаются также в жизнедеятельности и темпах развития животного населения и микробного биокомплекса. Колебания по годам выхода фитомассы и семенной продуктивности растительной части биогеоценоза сказываются на численности животных-фитофагов, а также трофически связанных с ними хищников и паразитов. В неурожайные годы семян хвойных пород и плодов рябины, калины наблюдаются миграции, кочевки таких семеядных животных, как белка, соболь, птица-кедровка, и питающихся плодами рябины свиристелей и др.

Демутационные или восстановительные сукцессии:

Прекращение влияния нагрузки на природные системы ведет к их восстановлению.

Характер и последовательность демутационных смен определяется степенью нарушенности экосистемы.

По механизму сукцессионных изменений при восстановительных сменах их следует отнести к эндогенным.

59. Классификация экосистем (физиономический подход).

Физиономический подход классифицирует сообщества на основе их структуры, чаще всего по доминантной жизненной форме верхнего яруса (формации или биомы)

Биом – группа наземных экосистем данного континента, которые имеют сходную структуру или физиономию растительности и общий характер условий среды, что находит отражение и в характеристиках их животного населения. По данному признаку существует несколько основных физиогномических типов сообществ:

1) леса (доминант – деревья);

2) злаковники (доминанты – травы, как правило злаки и осоки);

3) редколесья (невысокие деревья, обычно образующие несомкнутый покров с хорошо развитым нижним ярусом);

4) кустарники (преобладают кустарники при общем проективном покрытии растений, как правило, не выше 50%);

5) пустыни (покрытие растений очень низкое, обычно не выше 10 %).

Классификация Сукачева:

Ассоциации и их экологические варианты субассоциации:

-      Климатогенные

-      Эдафогенные

-      Региональные

-      Сукцессионные

Ассоциация (тип фитоценоза) объединяет фитоценозы, однородно участвующие в аккумуляции и трансформации вещества и энергии на поверхности земли. (выделяются доминанты во всех ярусах) – Pinetummyritlloso-hylocomiosum

Группа ассоциаций (объединяют ассоциации, различающиеся по составу одного из ярусов при тождестве остальных ярусов) - Pinetumhylocomiosum

Формация (объединяются ассоциации, в которых господствующий ярус сложен одним и тем же доминирующим видом) – Pinetum.

Пример:

►   Ассоциация – сосняк чернично-зеленомошный

►   Группа ассоциаций – сосняк зеленомошный (черничник + брусничник)

►   Класс ассоциаций – сосняки мшистые (зеленомошные, политриховые, сфагновые)

►   Формация – сосняки

►   Группа формаций – светлохвойные леса

►   Класс формаций – хвойные леса

►   Тип растительности - леса

Доминантный подход (по одному или по каждому ярусу) – типы сообществ.