СПбДУ
Факультет географії та геоекології
Кафедра біогеографії та охорони природи
Курсова робота
Початкові стадії пірогенного сукцесій у хвойних лісах Європейського Півночі
Студентки 2 курсу
Андрєєвої Людмили
Керівник:
доцент кафедри
Б. К. Ганнібал
2011
Зміст
Введення
Глава 1. Про поняття сукцесія
Глава 2. Класифікація сукцесій
Глава 3. Заключні етапи сукцесії
3.1 Теорія клімаксу
3.2 Лісові клімаксние спільноти
Глава 4. Роль пожеж у формуванні рослинних угруповань
4.1 Лісові пожежі
4.2 Повторюваність пожеж
4.3 Динамічні ряди відновлення соснових лісів після пожеж
4.4 Приклад пірогенної сукцесії на острові в Кандалакшском затоці
Висновок
Список використаної літератури
Введення
В даний час однієї з актуальних екологічних проблем є деградація природних екосистем під впливом діяльності людини. Одним із проявів цього впливу є лісові пожежі. Процес відновлення лісового біоценозу після пожежі може займати не одну сотню років. Окремий інтерес представляють сукцессіонние процеси на островах, тому що вони можуть протікати інакше, ніж на материку через відсутності примикає до кордону пожежі неушкодженого співтовариства. Так, в дослідженні І.А. Жулая (2007р.) показаний ряд відмінностей відновлення рослинного співтовариства на о.Високій (Кандалакшский затоку Білого моря) від аналогічного процесу, що йде на материку.
Район проведення планованого дослідження - островів Ладозького
шхер, розташованих, переважно, на території проектованого національного парку "Ладозьке шхери ". Це унікальний природний ландшафт, привертає велику кількість туристів і випробовує на протяг літніх місяців підвищену антропогенну навантаження. У тому числі це виражається і у виникненні лісових пожеж: по даними Міжрегіональної некомерційної організації "Товариство добровільних лісових пожежних ", на території шхер їх виникає від 3 до 30 за сезон.
Метою даної роботи є огляд літературних даних, що стосуються сукцесійних процесів. В завдання входили:
- введення в поняття "сукцесія"
- класифікація сукцесій та опис теорії клімаксу
- опис впливу пірогенного фактора на формування рослинних спільноти
- опис особливостей перебігу пірогенних сукцесій лісових біоценозів
Глава 1. Про поняття "сукцесія"
Під сукцесії прийнято розуміти послідовну, необоротну і закономірну зміну одного біогеоценозу іншим на певній ділянці середовища у часі. Термін введений Ф. Клементс для позначення змінюють один одного у часі спільнот, що утворюють сукцессіонного ряд (серію) де кожна попередня стадія (серійне співтовариство) формує умови для розвитку подальшого. Якщо при цьому не відбувається викликають нову сукцесію подій, то ряд завершується відносно стійким співтовариством, мають збалансований за даних факторах середовища обмін. Таке спільнота Ф. Клементс назвав клімаксом.
Ю. Одум (1986) визначає сукцесію як розвиток екосистеми, що складається з зміні в часі видової структури та біоценотичних процесів. У відсутність зовнішніх порушують процесів сукцесія являє собою спрямований і, отже, передбачуваний процес. Сукцесія відбувається в результаті змін співтовариством фізичного середовища і взаємодій типу конкуренція-існування на популяційному рівні. Таким чином, сукцесія контролюється спільнотою, не Незважаючи на те, що фізична середа визначає характер і швидкість зміни, а часто і обмежує боковий вівтар розвитку.
М. Бігон та ін (1989) визначають сукцесію як не сезонну, спрямовану і безперервну послідовність появи і зникнення популяцій різних видів в неком местообитании. Тобто подібно до того як відносне велика кількість видів неоднаково в різних точках простору, співвідношення їх чисельностей може змінюватися і під часу. У будь-якому випадку вид присутній в співтоваристві тільки в тому випадку, якщо:
1. він здатний досягти даного місця
2. умови і ресурси цього місця для нього підходять
3. він витримує конкуренцію виїданням з боку інших видів.
Отже, тимчасова послідовність появи і зникнення видів вимагає, щоб і самі умови, ресурси та/або вплив інших видів змінювалися в часі. Відносне велика кількість багатьох організмів (особливо коротко живучих) в співтоваристві змінюється протягом року по мірі того, як особини завершують свої життєві цикли при переході від одного сезону до іншого.
А. К. Бродський (2009) в свою чергу характеризує сукцесію як зміна розвитку екосистеми. Сукцесію, на його думку, можна безпомилково визначити за трьома параметрами:
1. Сукцесія відбувається під дією співтовариства, тобто біологічного компонента екосистеми. Спільнота, у свою чергу, викликає зміни у фізичному середовищі, яка визначає характер сукцесії, її швидкість і встановлює межі, до яких може дійти розвиток.
2. Сукцесія - Це упорядкований розвиток екосистеми, пов'язане зі зміною видової структури і протікають в співтоваристві процесів. Сукцесія певним чином спрямована і, отже, передбачувана.
3. Кульмінацією сукцесії є виникнення стабілізованої екосистеми, в якій на одиницю потоку енергії доводитися максимальна біомаса і максимальне кількість міжвидових взаємодій. Таку екосистему називають клімаксом.
На думку Є. А. Нінбург (2005) сукцесія - досить чітко запрограмовані процес, включає в себе серію стадій, які можливо передбачити заздалегідь.
Послідовність співтовариств, що змінюють один одного в даному просторі, називають серією. Щодо не довговічні перехідні спільноти прийнято називати серійними стадіями, стадіями розвитку або піонерними стадіями. Кожна із стадій має свій термін існування, причому досить тривалий. З цієї причини під багатьох конкретних випадках нам важко відрізнити климаксное співтовариство від якої або з подібних серіальних стадій.
Заміщення видів в сукцесії пов'язано з тим, що популяції, прагнучи модифікувати окружающею середовище, створюють умови, сприятливі для інших популяцій. Це продовжується до тих пір, поки не буде досягнута рівновага між біотичними і абіотичними компонентами (Одум, 1986).
Під поняттям клімаксного спільноти прийнято розуміти термінально стабілізовану систему. Вона, теоретично, повинен бути постійний в часі і існувати до тих пір, поки його не порушить сильне зовнішнє обурення.
Глава 2. Класифікація сукцесій
Якщо сукцессіонние зміни визначаються переважно внутрішніми взаємодіями, то говорять про аутогенной (самопороджується) сукцесії. Якщо ж на зміни регулярно впливають або контролюють їх зовнішні сили середовища на вході (наприклад шторми, пожежі), то таку сукцесію називають алогенної (породжуваної ззовні). Аутогенне сукцесія при заселенні нових територій (що виникли в результаті вивержень вулкана, будівництва нових водосховищ) зазвичай починається з незбалансованого співтовариства. Метаболізм у такому співтоваристві характеризується тим, що валова продукція (Р) або більше, або менше дихання (R), і процес спрямований у бік більш збалансованого стану, коли P = R. Ставлення біомаси до продукції (B/P) зростає в перебігу сукцесії до тих пір, поки не відбудеться стабілізація екосистеми, в якій на одиницю доступного потоку енергії буде припадати максимум біомаси і симбіотичних зв'язків між організмами. (Одум, 1986)
Також прийнято виділяти первинну і вторинну сукцесію. Бродський (2009) характеризує первинну сукцесію як випадок, коли співтовариство починає розвиток на ділянці, яка перед цим не був зайнятий яким співтовариством. Є. А. Нінбург відповідаючи на запитання можливості первинної сукцесії в природі, адже всі відповідні місцепроживання вже зайняті, пише про те, що вільні для заселення площі можуть виникнути в результаті катастроф (землетрусів, вивержень в...
