Класифікація екосистем

Щоб «зрозуміти» екосистему, ще недостатньо знати, в яких умовах вона знаходиться. Необхідно проникнути в суть того, як вона побудована і яка її структура, — писав відомий німецький ботанік-еколог Г.

Усе різноманіття екосистем за їх структурою, накопичен­ням і трансформацією енергії, специфікою кругообігу речо­вин можна поділити на дві великі групи: водні та наземні, що характеризуються цілим рядом відмінностей.

Одна з найсуттєвіших відмінностей полягає в тому, що наземні екосистеми характеризуються накопиченням ве­личезних запасів біомаси, енергії в автотрофному блоці, і це визначає їх спосіб організації та функціонування. Авто­трофний блок представлений рослинами, прикріпленими до ґрунту (горизонтальна фіксація), і характеризується певним типом розміщення у повітряному просторі та ґрунті (верти­кальна фіксація). Така морфологічна структурованість виз­начає всі процеси, які відбуваються на суші.

У систематичному відношенні представники наземно­го автотрофного блоку характеризуються вищим і більш спеціалізованим ступенем розвитку, ніж водні організми. На відміну від останніх (представлених різними класа­ми водоростей, а квіткові — лише окремими таксонами), автотрофи наземного блоку мають набагато вищу так­сономічну диференціацію: водорості, лишайники, мохи, хвощеподібні, плауноподібні, папоротеподібні, насінні рослини, які досягли свого розквіту. Особливість автотроф­ного блоку суходолу в тому, що він часто формує складні взаємозв’язки з іншими організмами (мікориза, симбіоз у лишайників, запилення квітів, розповсюдження плодів тваринами тощо). У водних біоценозах теж формуються складні взаємозв’язки між організмами, але вони зовсім іншого характеру.

Завдяки функціонуванню автотрофного блоку на земній поверхні у результаті взаємодії з літосферою сформувався ґрунт, який є одним із депонентів і регулятором енергетич­них потоків.

Результат взаємин автотрофного блоку з атмосферним середовищем через процеси дихання, транспірації забезпечує киснево-вуглекислий баланс, що впливає на рух повітряних мас, їх властивості (опади, температурний режим, характер розподілу).

Структура наземних екосистем залежить від характеру літосфери, атмосфери, кліматичних особливостей і чутливо реагує на такі зміни. Один із найважливіших екологічних чинників — гідротермічний режим, який визначає глобальні закономірності розподілу екосистем. Іншим таким чинником є родючість (трофність) ґрунту. На відміну від океану, де се­редовище змінюється поступово, наземні екосистеми мають чіткіше розмежування.

Все це визначає організацію наземних екосистем, їх функціонування, диференціацію і потребує розробки від­повідних підходів, методів досліджень. Для оцінки різ­номаніття екосистем необхідна їх класифікація, що має фундаментальне значення і відображає структуру наших знань про об’єкти, є методом пізнання, організації та уза­гальнення.

Класифікація наземних екосистем ґрунтується на аналізі автотрофного блоку рослинності. Існує декілька підходів до класифікації рослинності: фізіономічний — на основі спе­цифіки життєвих форм; флористичний — на основі харак­терних видів (Браун-Бланке) та домінантний — на основі домінантних видів. Використання того чи іншого підходу великою мірою залежить від поставленої мети, результа­ту, якого ми хочемо досягти, детальності аналізу даних. Для класифікації одиниць найвищого рангу в межах земної кулі використовують фізіономічний підхід, в основі якого лежить розподіл видів за життєвими формами (біоморфа- ми). При класифікації біотопів Європи, де добре вивчено флору і де відносно невисоке флористичне різноманіття ценозів, використовують флористичну класифікацію Бра­ун-Бланке. На величезній території СНД використовують домінантний підхід, що дає можливість візуально й швидко класифікувати угруповання.

Оскільки ми даємо характеристики екосистем на найви­щому рівні, то використаємо їх класичну класифікацію, яка ґрунтується на ознаках біоморф. Відповідно, об’єктом такої класифікації є ліси, степи (савани, прерії), пустелі (солон­чаки), болота, наскельні угруповання та вторинні рудеральні й сегетальні угруповання. Для оцінки значимості екосистем наводимо дані щодо їх величини та площі на земній кулі (табл. 7.1).

Найбільше біомаси концентрують наземні екосистеми, зокрема вологі тропічні ліси. При цьому біомаса лісових еко­систем становить 90 % від усієї біомаси, а їх площа — лише 22 % від площі земної кулі. Це означає, що саме ці екосис­теми визначають енергетичний баланс біосфери.

Таблиця 7.1. Розподіл первинної продукції та біомаси у різних типах екосистем (біомах) земної кулі (Krebs, 1997)

7.2.