Одум - Экология - т.2 (947507), страница 62
Текст из файла (страница 62)
Огромная вели шла деревьев ввела в заблуждение ранних европейских исследователей Амазонки, предположивших, что это свидетельствует о плодородии почвы. Поэтому последовали многочисленные безуспешные попытки создать на месте дождевого .леса сельскохозяйственную или лесную индустрию. Несмотря на леудачи, предприниматели и правительства продолжают попытки .приспособить сельскохозяйственную и лесную технологию умеренной зоны к районам дождевого тропического леса, хотя эта технология здесь определенно не годится. В конце 60-х годов .миллиардер Д.
11. Людвиг заполучил в Бразильской Амазонии (7Кара) участок площадью примерно с Коннектикут. Он сплавил .зрелый лес на целлюлозно-бумажные фабрики и превратил его в плантации экзотических видов. Дясордан (Хогаап, 1982) так комментирует это дорогостоящее предприятие: «Теперь, спустя менее 15 лет после начала осуществления проекта, он потерпел провал. 'Вще есть возможность отказаться от мнения, что проблема связала с почвами. В неудаче повинно скверное (экономическое) управление». По мнению Джордана, лучший способ использования лесных ресурсов — организация вырубок в виде полос, так, чтобы не оказался сильно нарушенным запас биогенов в корневых подушках и чтобы обсеменение от ненарушенных прилежащих участков позволило быстро восстановиться лесу на местах .вырубок.
Сходным образом можно организовать н садоводство. Ясно одно, что человек должен строить свои проекты с использованием адаптаций региональных экосистем, а не в противоречие им. Тропический скреб, или колючее редколесье Там, где условия влажности проыежуточны между пустыней и саванной, с одной стороны, и сезонным или дождевым лесом— с другой, можно встретить тропический скрэб, или кошочее редколесье.
Такая растительность занимает большие площади в Краткое описание основных типов природных экосистем центре Южной Африки, в юго-западной Африке и в части югозападной Азии. Ключевой климатический фактор здесь — неблагоприятное распределение вполне достаточных в целом осадков. Колючие леса, которые в Африке или Австралии часто называют «бушами», а в Бразилии — «каатингами», состоят из некрупных лиственных деревьев, которые нередко бывают колючими и причудливо изогнутыъш: эти деревья покрыты мелкими листьями, опадающими в сухие сезоны. Деревья могут образовывать как густые насаждения, так и быть редко рассеянными или образовывать группу.
В некоторых случаях не всегда можно точно определить, является ли колючее редколесье в данной области природным или оно возникло благодаря многолетним выпасам скота. Зональность в горах (рис.П.И) Распределение биотических сообществ в горных областях носит своеобразный характер, как этого и следовало ожидать, учитывая разнообразие физических условий. Основные сообщества расположены обычно в виде неправильных поясов, часто с очень узкими экотонами.
Мелкомасштабная карта, подобная приведенной на рис. П.'(, не может передать эти особенности. На какой- зона зесо — — (!.3 О ~2 3 27«о «,7 са 12 Рпс. ПЛ1. Вертикальная зовальпость в горах ка западе Северной Америки. Схема ие относится к какай-либо определенной горе, а покааываст общую картину, характерную для всего центрального (так называемого «меж.
горного») района Скалистых гор в шт. Юга. К северу, югу, востоку илв западу этого района аоиальпость может быть несколько иной. Так, к северу и востоку отсутствуют эона креозотового кустарника и зона карликовой сосны и можжевельника. Между степью и северным хвойным лесом на западе располагаются рааличиые зоны бпома чапараля и иа востоке — зола дуба и Сегоооогриз топ«элиз. 18 а Приложение либо конкретной горе могут быть представлены четыре или пять главных биомов с многими зональными подразделениями (рис. П.11). Следовательно, здесь имеется более тесный контакт .между биомами и более активный обмен между биотами, чем в оавнинных областях. Вместе с тем сходные сообщества в горах изолированы друг от друга в большей степени, так как горы редко образуеот непрерывную цепь. В общем многие виды, характерные для широквх равнинных вариантов биомов, столь же характерны и для вытянутых наподобие поясов горных «фаз».
Вследствие изоляции и особенностей рельефа многие другпе виды и вариететы присущи только горным сообществам. Как показано на рис. П.11, высотные границы зон расположены выше на более теплом южном склоне и пиже— на северном. 2. Пресноводные экосистемы Пресноводные местообитания удобно подразделять на трв группы: Стоячие воды илн лентические (лат. 1еп1з — спокойныи) экосистемы — озера и пруды. 2.
Текучие воды пли лотические (лат. 1оФпз — омывающий) экосистемы — родники, ручьи и реки. 3. Заболоченные участки с колеблющимся уровнем воды часто по сезонам, но возможно и от года к году — марши и болота. Типы этих местообитаний приведены на рис. П.12. Грунтовые воды, хотя они н образуют очень большой пресноводный резервуар и представляют собой очень важный для людей ресурс (гл. 5, равд. 4), в общем не считаются экосистемой, так как они безжизненны или населены очень слабо (иногда бактериями).
Грунтовые воды связаны с тремя главными поверхностными экосистемами (см. рис. 4.10) и, таким обрааом, представляют собой среду на входе и среду па выходе для этих экосистем. По сравнению с морскими и наземными местообитаниями пресноводные местообитания занимают сравнительно малую часть поверхности Земли, по их значение для человека поистине огромно. Это объясняется рядом причин. 1. Пресные воды — самый удобный п самый дешевый источник воды для бытовых и промышленных нужд.
(Мы можем и, по-видимому, будем получать большую часть пресной воды из моря, но стоимость такой воды чрезвычайно высока, если учесть расход энергии для опреснения и возрастающее при этом аасоление среды.) 2. Пресные воды — узкое место планетарного гидрологического цикла (см. рис. 4.9, Б). Краткое опвсаппе основных типов природных экосистем 3. Пресноводные экосистемы наряду с лиманами и эстуариями представляют собой самую удобную и дешевую систему третичной переработки отходов.
Почти все без исключения крупнейшие города мира расположены на больших реках, озерах или лиманах, которые служат бесплатными коллекторами. Человек настолько злоупотреблял использованием этого природного ресурса, что теперь уже стала очевидной необходимость прилагать значительные усилия для немедленного уменьшения возникшего стресса. В противном случае вода станет основным лимитирующим фактором для человека как биологического вида (т. 1, с.
289). Вода обладает рядом уникальных термодинамических свойств, способствующих уменьшению температурных колебаний; таким образом, диапазон различных изменений в воде меньше и происходят опи медленнее, чем в воздухе. Самые важные из этих термодинамических свойств воды следующие: 1. Высокая удельная теплоемкость. Это значит, что для изменения температуры воды требуется относительно больптое количество тепла. Для повышения температуры 1 мл воды (1 г) на 1'С (от 15 до 16'С) необходимо затратить 1 кал тепла.
Тольтсо аммиак и немногие другие вещества обладают удельной тепло- емкостью больше 1. 2. Большая скрытая теплота плавления. Для превращения 1 г льда в воду необходимо затратить 80 кал (столько же тепла выделяется при замерзании воды без изменения температуры). 3. Самая высокая из известных скрытая теплота парообразованин. При испарении (а оно происходит более или менее постоянно с поверхности растений, воды и льда) 1 г воды поглощается 536 кал. Значительная часть поступающей солнечной энергии в экосистемах всего мира расходуется на испарение воды (см. гл. 3, равд. 1). Этот поток энергии смягчает климат и делает возможным существование жизни во всем ее фантастическом разнообразии. 4.
Наибольшей плотностью вода обладает при 4'С; при температурах выше или ниже 4'С вода расширяется и, следовательно, становится легче. Это уникальное свойство предохраняет озера от промерзания до дпа. Лентическне экосистемы (озе)та и пруды) Большинство пресных водоемов, которые заполнены сейчас стоячей водой, в геологическом смысле молоды. Жизнь прудов продолжается от нескольких недель или месяцев (маленькие временные пруды) до нескольких сотен лет (большие водоемы). Очень немногие озера, например озеро Байкал в России, являются древними, большинство же крупных озер образовалось не раныпе ледникового периода.
Можно'ожидать, что пресноводные экеснс- 278 Приложение темы изменяются во времени со скоростью, более или менее обратно пропорциональной их размеру и глубине. Географическая разобщенность пресноводных водоемов способствует видообразоваяию, однако отсутствие изоляции во времени препятствует этому процессу. Вообще говоря, видовое разнообразие в пресноводных сообществах невелико, и многие таксоны (виды, роды, семейства) широко распространены в пределах континентов и даже на смежных континентах. Более подробно пруд как экосистема, удобная вследствие малых размеров при изучении вводного курса экологии, рассматривался в гл.
2, равд. 7. Характерной чертой озер я крупных прудов является четкая зональность и стратификапия; В типичном случае мы можем различить литеральную зону. где встречаются прибрежные укореняющиеся растения, лимничесную зону, или зону открытой воды, где доминирует планктон, и глубоководную профундальную зону, где живут талы»о гетеротрофы. В областях с умеренным климатом озера часто становятся стратифицированными летом и зимой, что вызывается нагреванием и охлаждением воды. Более теплые верхние слои в озере, или анилимнион (греч. 1ппшоп — озеро), временно изолируются от охлажденных глубинных вод, или зиполимнионц аоной термонлина, которая служит преградой для обмена различными веществами. Вследствие этого запасы кислорода в гиполимнионе п биогенных элементов в эпилимнионе истощаются.
Весной и осенью, когда температура всей водной массы выравнивается, происходит перемешивание. «Цветение» фитопланктона часто происходит именно после этих перемешиваний, поскольку в фотнческой (освешенной) зоне становятся доступными придонные биогены.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
