Какими факторами определяется продолжительность сукцессии


Какими факторами определяется продолжительность сукцессии
(Лесная экология, динамика лесных биоценозов), экологическую сукцессию можно определить как процесс непрерывных, направленных, последовательных изменений в видовой структуре природных биоценозов. Ранние стадии сукцессии биоценозов характеризуются появлением пионерских видов, низкой биомассой и часто также небольшим количеством пищевых соединений. По мере развития процесса экологической сукцессии видовое разнообразие биоценозов увеличивается, часто достигая максимума на средних этапах последовательности сукцессии. Преемственность зависит от трех процессов.

  1. Совместное использование: виды с каждого предыдущего этапа серии трансформируют окружающую среду так что они позволяют проникать новым видам, характерным для следующей стадии (виды предыдущей стадии обеспечивают среду для видов следующей стадии).
  2. Ингибирование: виды предыдущей стадии предотвращают вторжение ранней стадии видов следующей стадии; это становится возможным только после вымирания.

  3. Терпимость: появление новых видов на поздних стадиях экологической преемственности возможно, потому что они переносят низкий уровень экологических ресурсов и могут конкурировать с более ранними видами. Следовательно, оппортунистические виды, которые являются хорошими колонизаторами, заменяются на более поздних стадиях экологической преемственности видами со значительной конкурентной силой. Которые переносят низкие уровни природных ресурсов, и они будут доминировать в кульминационных биоценозах.

Виды, которые не могут выжить в условиях сильной конкуренции, но обладают способностью быстро освоить «свободную» среду обитания (например, путем быстрого использования банка семян в почве), появятся на ранних стадиях сукцессии. Сильно конкурентные виды, но будучи слабыми колонистами, появятся на более поздних стадиях последовательности наследования.

На ранних стадиях экологической преемственности преобладают виды со стратегией r, которые разработали механизмы, позволяющие им эффективно колонизировать новые районы и избегать конкурентных воздействий. Виды, характерные для более поздних стадий сукцессии, обладают большими конкурентными способностями, поэтому они представляют стратегию K. Как правило, можно сказать, что виды, которые являются хорошими колонистами, также являются слабыми конкурентами, и наоборот. Отсюда следует, что развитие каждой из этих черт должно быть результатом эволюционного компромисса.


Согласно Грайму, жизненная стратегия растения определяется тремя типами давления отбора — конкуренция (С), стресс (S) и нарушения.(R) Растения могут реализовывать различные жизненные стратегии, которые соответствуют условиям окружающей среды и являются компромиссом в адаптации к различным условиям. Таким образом, модель Грайма предсказывает, например, что — в ходе последовательного возобновления лесного биоценоза умеренного пояса — после новаторских видов рудералей быстрорастущие и высококонкурентные деревья и кустарники появляются на следующем этапе. На поздних стадиях сукцессии доминирует стрессоустойчивый вид (левый нижний угол треугольника Грайма). Вторичная последовательность в средах обитания с более низкими плодородными почвами будет изображена более уплощенной параболой.

Источник: forexdengi.com



1. Какими изменениями в составе животного и растительного населения сопровождается образование верхового болота?

В низинных болотах происходит накопление растительных остатков, поверхность болота повышается. В результате этого грунтовая вода, богатая солями, перестает питать болото. Травяная растительность отмирает и заменяется мхами. Также появляются пушица, багульник, клюква, вереск, а из древесных начинают преобладать сосна, береза, реже кедр и лиственница. Деревья сильно угнетены и низкорослы.


В болотных водоемах развиваются популяции коловраток и сфагнофильных ракообразных, а также проходит личиночная стадия жизненного цикла ряда насекомых: ручейников, стрекоз, двукрылых. В мочажинах и озерках встречаются водные виды жесткокрылых. На болотах обитают некоторые виды лягушек, змей и ящериц. Встречающихся на болотах птиц экологи подразделяют на две группы: регулярно гнездящиеся и спорадически гнездящиеся, использующие болота как кормовую базу в период гнездования или на пролете. Исключительно на верховых болотах гнездится золотистая ржанка, серый сорокопут, средний кроншнеп, белая куропатка. К болотам тяготеют и другие представители отряда ржанкообразных: кроншнеп, веретенник, чибис. На болотах тундровой зоны гнездятся некоторые представители гусеобразных. Среди регулярно гнездящихся на болотах встречаются птицы, тяготеющие к открытым пространствам: луговой чекан, полевой жаворонок, желтая и белая трясогузки. Часть видов регулярно гнездящихся птиц связана с деревьями. Это тетерев, лесной конек, козодой, беркут. Среди нерегулярно гнездящихся синицы, скворец, глухарь, иволга. На болота можно встретить и крупных млекопитающих: диких кабанов, медведей, лосей.

2. В чём сходство этого процесса с процессом зарастания покинутого сельскохозяйственного поля?


В каждой ситуации происходит постепенная природная смена сообществ.

Вопросы

1. В чём заключается главная особенность экологической сукцессии?

Главная особенность экологической сукцессии состоит в том, что изменения сообщества всегда происходят в направлении, возвращающем его к равновесному состоянию.

2. В чём различия между первичной и вторичной сукцессиями? Приведите примеры.

Сукцессия, которая начинается на лишённом жизни месте (например, на вновь образовавшейся песчаной дюне), называется первичной сукцессией. Термин вторичная сукцессия относится к сообществам, которые развиваются на месте уже существовавшего ранее сформированного сообщества.

Как пример первичной сукцессии можно назвать поселение накипных и листоватых лишайников на камнях. Со временем выделения лишайников образуют на каменистом субстрате некое подобие почвы, где поселяются всё более высокоорганизованные растения — кустистые лишайники, зелёные мхи, травы и другие растения.

Примером вторичной сукцессии являются изменения, происходящие после раскорчёвки и запашки площадей, занятых прежде лесом (если, конечно, распаханный участок оставлен и впоследствии не обрабатывается), или после порубки леса, устройства пруда и т.д.

3. Назовите главные типы сукцессионных изменений.

Различают первичную и вторичную сукцессию.


Сукцессия, которая начинается на ли¬шенном жизни месте (скалах, обрывах, наносах рек, сыпучих песках), называет¬ся первичной.

Вторичная сукцессия начинается в том случае, если в уже сложившихся со¬обществах частично нарушены установив¬шиеся взаимосвязи (в результате выруб¬ки, пожара, вспашки и т. д.), т. е. носит восстановительный характер.

4. Какими факторами определяется продолжительность сукцессии?

Продолжительность сукцессии определяется:

— исходной структурой сообщества, т. е. типом сукцессии — первичная она или вторичная (первая более длительная);

— периодическими изменениями кли­мата, т. е. бури, засухи, пожары могут не только замедлить или прервать сукцессию, но и возвратить систему в начальное состояние.

Задания

Приходилось ли вам наблюдать сукцессионные изменения в природе? Обсудите свои наблюдения с учащимися класса.

Примером вторичной сукцессии может служить восстановление таежного биогеоценоза после пожара. На месте пожарища так сильно изменены условия (например, минеральный состав почв), что первые годы здесь способны произрастать лишь определенные виды трав (вейник, иван-чай). Впоследствии появляются многочисленные кустарники и в конце концов древесные формы — лиственные (светолюбивые), а затем и хвойные (еловые, пихтовые), нуждающиеся в тени для нормального развития их подроста. Таким образом, в ходе вторичной экологической сукцессии происходит восстановление на месте пожара исходного, таежного биогеоценоза.


Источник: resheba.me

«Введение в общую биологию и экологию. 9 класс». А.А. Каменский (гдз)

Вопрос 1. В чем заключается главная особенность экологической сукцессии?
Смена одних биоценозов другими на определенном участке земной поверхности за некоторый период времени называется сукцессией (от лат. succesio — преемственность, наследование, последовательность, смена).
Главная особенность экологической сукцессии состоит в том, что изменения сообщества всегда происходят в направлении, возвращающем его к равновесному состоянию, т.е. каждая стадия сукцессии представляет собой определенное сообщество с преобладанием тех или иных видов и жизненных форм. Они сменяют друг друга, пока не наступит состояние равновесия.
Если затраты в экосистеме станут меньше валовой первичной продукции, то будет происходить накопление органического вещества, если больше — его исчезновение. В любом случае нарушение равновесия будет вызывать изменения сообщества — популяции одних видов будут сменяться популяциями других видов. Это и определяет сущность экологической сукцессии. Особенность процесса сукцессии состоит в том, что изменения в сообществах всегда направлены на достижение равновесного состояния в системе.


Вопрос 2. В чем различия между первичной и вторичной сукцессией? Приведите примеры.
Если сукцессия начинается на ранее безжизненном месте, например, песчаной дюне, скале и т.д., она называется первичной. Условия обитания в таких местах непригодны для большинства растений, а, следовательно, и для животных. Растения здесь будут испытывать недостаток влаги и питания (отсутствует почва). Первыми организмами здесь появятся мхи и лишайники; за ними следуют неприхотливые однолетние травы, затем двулетние и многолетние растения, кустарники и, наконец, деревья. Одним из самых ярких примеров служит сукцессия, начавшаяся после извержения вулкана Кракатау 7 августа 1883 года. Большая часть острова исчезла, а небольшой сохранившийся участок был покрыт 60-метровым слоем горячего вулканического пепла. Всё живое было уничтожено. Год спустя на острове уже нашли небольшое количество травянистой растительности и один вид пауков. В 1908 году здесь обитали 202 вида животных; в 1919 году был найден 621 вид, а в 1934 году – 880 видов. В то время там уже рос молодой лес. Первичная сукцессия наблюдается также в водоёмах. В мелких водоёмах первыми появляются подводные растения. Ближе к берегу, на более мелких участках, можно видеть формы с плавающими листьями. В ещё более мелководных участках водоёма растут ситники, тростник и рогоз, а дальше идёт зона кустарников.


ким образом, открытый водоём окружают концентрические кольца растительности, соответствующие различным стадиям сукцессии: каждое сообщество наращивает дно путём отло-жения растительных остатков, в результате мелеет, и создаются условия для вторжения форм, представляющих следующую стадию. Сукцессия продвигается к центру водоёма, в конце концов, превращая его в торфяное болото, а ещё позже – в обычный лес.
Вторичная сукцессия происходит на месте существовавших ранее сообществ, которые были искусственно разрушены, но почва и некоторые организмы сохранились. Например, сукцессии на заброшенных сельскохозяйственных землях, на сгоревшем участке леса. Сукцессия может быть сложной, так как отдельные стадии иногда выпадают, частично совмещаются или, наоборот, бывают, растянуты во времени. К тому же человек постоянно прерывает сукцессии путём выжигания растительности, вырубки леса, выпаса скота, распашки земель и строительства населённых пунктов. Без вмешательства извне дальнейших изменений в таком сообществе уже не происходит. Например, рассмотрим образование сукцессии на заброшенном поле. Сначала на голом поле имелось некоторое количество сорняков, затем, появляются однолетние травы, затем двулетние и многолетние травы. Через несколько лет данное поле зарастает травами и кустарниками. Уже через 25-30 лет на месте голого поля появляется сосновый лес. Если человек не будет вмешиваться в данную сукцессию (вырубка, выжигание), то через 125-150 лет сложится сообщество, которое способно переносить условия, которые оно само для себя создало, и может неопределённо долгое время. Сукцессия завершилась – наступило равновесие между живыми организмами (фауной и флорой) и окружающей средой, т. е. образуется климаксный лес из сосны и лиственных деревьев.


Вопрос 3. Назовите главные типы сукцессионных изменений.
Сукцессия — это последовательная смена одних сообществ другими на определенной территории. Особенность процесса сукцессии состоит в том, что изменения в сообществах всегда направлены на достижение равновесного состояния в системе.
Сукцессия проходит в несколько стадий, которые сменяют друг друга до достижения устойчивого равновесия. Если сукцессия начинается на ранее безжизненном месте, например, песчаной дюне, скале и т.д., она называется первичной. Сообщества, развивающиеся на месте ранее существовавших биогеоценозов, представляют собой вторичную сукцессию. Выделяют четыре типа сукцессионных изменений:
1. В процессе сукцессии происходит непрерывная смена видов, образующих сообщество.
2. Сукцессионнные изменения приводят к повышению видового разнообразия.
3. В результате сукцессии происходит накопление органического вещества и образование гумуса.
4. Чистая продукция сообщества снижается; и повышаются его энергетические затраты.

Вопрос 4. Какими факторами определяется продолжительность сукцессии?
Продолжительность сукцессии определяется:
1. исходной структурой сообщества, т. е. типом сукцессии — первичная она или вторичная (первая более длительная);
2. периодическими изменениями климата, т. е. бури, засухи, пожары, вырубки лесов могут не только замедлить или прервать сукцессию, но и возвратить систему в начальное состояние.


Источник: buzani.ru


Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте, как обрабатываются ваши данные комментариев.