Наземні екосистеми
Регіональний клімат, взаємодіючи з регіональною біотою і субстратом, утворює крупні, чітко окреслені угруповання, які називаються біо- мами. Класифікацію наземних біомів здійснюють, головним чином, за життєвими формами рослинності кліматичного клімаксного угруповання.
Зокрема клімаксна рослинність степового біому - злаки, хоч у різних частинах біому і на різних континентах вони представлені різними видами. Проте варто зауважити, що хоч основа класифікації наземних біомів - рослинність кліматичного клімаксного угруповання, важливе значення мають і едафічні клімаксні угруповання, а також стадії розвитку. Наприклад, степові угруповання є стадією розвитку лісного біому, а прибережні ліси - складова частина степового біому. Тварини, які активно переміщуються у просторі, були названі В. Шелфордом пермеантами, відіграють роль з’єднуючої ланки між окремими ярусами. Птахи, ссавці, комахи тощо вільно рухаються між підсистемами і між окремими екосистемами, а щодо перелітних птахів, то вони з’єднують біоми різних континентівЯкщо подивитись на клімаграму основних шести біомів, то чітко видно, що середньорічна температура і кількість річних опадів значною мірою
визначають тип біому (рис. 9.3).
Рис 9.3. Розташування головних наземних біомів нашої планети щодо градієнту температури і величини річних опадів
9.4.1. Тундра арктична і альпійська
Між лісами на півдні і шапкою полярної криги на півночі циркумполярно розташована смуга, позбавлена лісів площею близько 20000 км2.
Головними лімітуючими факторами є низькі температури і короткий вегетаційний сезон. Грунт, за винятком верхнього шару в кілька сантиметрів, протягом всього літа залишається промерзлим. Ці шари грунта називаються вічною мерзлотою. Тундра, по суті - це вологий арктичний степ з рослинністю, що складається зі злаків, осок, карликових деревних рослин, а на більш сухих ділянках - лишайників.
З мешканців тундри характерні вівцебик, европейський північний олень, карібу, білий ведмідь, вовки, песці, хижі птахи, лемінги. Крупним тваринам притаманні значні міграції. Тонкий живий покрив тундри легко руйнується і дуже повільно відновлюється, тому ці екосистеми є дуже уразливими до будь-якого антропогенного навантаження. Схожі на тундру області, зазвичай їх називають альпійською тундрою, зустрічаються у високогір’ях помірної зони. Проте в таких областях часто буває більше снігу, ніж у арктичній тундрі, - тут інший світловий режим і відсутня вічна мерзлота.9.4.2. Біоми північних хвойних лісів
пролягли широким паском через всю Північну Америку і Евразію. Гірські райони, зайняті таким лісом, зустрічаються навіть в тропіках. Домінуюча життєва форма рослин представлена тут хвойними вічнозеленими деревами, особливо ялиною, ялицею і сосною. Протягом усього року тут панує тінь. Проте суцільний покрив хлорофілу зберігається протягом всього року. Тому, не дивлячись на низькі температури протягом половини року, цей біом характеризується досить високим рівнем річної продукції. Хвойні ліси - найкрупніші у світі постачальники лісоматеріалів. У грунті мешкає численне населення дрібних тварин, проте, на відміну від грунтів листопадних лісів, мало крупних форм. Насіння хвойних - важливе джерело живлення багатьох тварин (білки, чижі, шишкарі тощо). Як і в тундрі, тут яскраво виражена сезонна періодичність і коливання чисельності популяцій.
В Україні найпоширенішими є 6 видів сосни (звичайна, кримська, Станкевича, кедрова європейська, гірська та гачкувата), які складають близько 35,9% всіх лісів. Найбільш поширена сосна звичайна, яка є головною лісоутворюючою породою на Поліссі, в лісостепу і частково степу (на піщаних терасах) і два види ялини - звичайна, або європейська, і гірська. Смерека біла поширена в Карпатах, в окремих районах Передкарпаття й Розточчя. У карпатських лісах зустрічаються також модрина європейська і польська.
9.4.3. Листопадні ліси помірної зони
Ліси займають ділянки з великою кількістю рівномірно розподілених опадів (750-1500 мм) і помірною температурою, для якої характерні чіткі сезонні коливання.
Трав’янистий і чагарниковий яруси добре розвинені, так же, як і грунтова біота. Велика кількість рослин дає м’ясисті плоди і горіхи. Серед тварин, що населяють первинний ліс Північної Америки, зустрічається віргін- ський олень, ведмідь, сіра і чорна білки, сіра лисиця, американська рись, дика індичка. Характерні дрібні птахи - лісовий дрізд, чубата синиця, кілька видів дятлів тощо.
Листопадні ліси помірної зони є найбільш важливими біотичними областями світу, оскільки саме тут цивілізація досягла свого максимального розвитку. В результаті цей біом істотно змінився під впливом людської діяльності, більша його частина заміщена культурними угрупованнями.
Як і для більшості лісових екосистем, чітко виражена як надземна, так і підземна ярусність (рис. 9.4).
Рис. 9.4. Ярусність у мішаному лісі, цифрами показані відповідні яруси
Географічне положення і особливості природних умов України сприятливі для формування різноманітного природного складу лісів. Тут ростуть понад 25 видів листяних і хвойних дерев, які в різних поєднаннях переважають у насадженнях. Найпоширенішими видами є: дуб звичайний (черешчатий), скельний і пухнатий (27,0% площі всіх лісів); бук (9,0%); береза (4,8%); вільха (3,8%); граб звичайний (2,6%), який входить до складу дубових, дубово-букових і букових лісів, утворюючи в них другий ярус. У Криму поширений граб кавказький та граб східний, або грабинник. У лісах України поширена звичайна липа серцелиста, в західних областях росте липа широколиста, в придністровських лісах зустрічається липа пухнаста, а в лісах Гірського Криму - липа кавказька. Ясен звичайний можна зустріти в усіх лісових районах України. В лісах України росте чотири види клена: явір - в Карпатах і західному лісостепу, клени польовий і татарський поширені в лісостепових і байрачних степових лісах.
Загальна площа лісового фонду (хвойних, мішаних і листопадних) України становить 10,8 млн га (2006), лісистість території - 15,7%.
За часів Київської Русі територія Полісся була майже суцільно вкрита лісом. Господарська діяльність людини на цій території за останнє тисячоліття призвела до того, що нині тут переважають сільськогосподарські угіддя, а площа лісів зменшилася до 23-35%.
Значно більше лісу було раніше і в лісостепу. Ще в XVI-XVII ст. на Правобережжі лісові масиви простягалися від Дністра до середньої течії Південного Бугу і Росі. На Лівобережжі ліси простягались від Києва до Переяслава, а також займали значні площі у верхів’ях Супою, Сули, Псла, Хоролу, Ворскли, в басейні Сіверського Дінця.
Однак з XVI ст. з України в Західну Європу почали вивозити будівельний ліс, клепку, деревний попіл для виготовлення поташу. Тому ліси масово вирубувалися і спалювалися аж до припинення виробництва поташу в кінці ХІХ ст. Винищення лісів набуло небачених розмірів з побудовою залізниць. По-варварському знищувалися ліси, продані на зруб. За 1861-1914 рр. площа лісів на Україні зменшилась майже на третину. Фауна Полісся України представлена лосем, козулею, кабаном, благородним оленем, білкою, лісовою куницею, борсуком, лісовою полівкою, лисицею, вовком, лісовими і польовими мишами, звичайною і малою бурозубками, кутовою, кротом; з птахів характерні тетерук, рябчик, глухар, шпаки, синиці (московка, блакитна й велика), дрізд, дятли, великий підорлик, качки, кулики, деркач, журавель сірий, валюшень (вальдшнеп); з плазунів - гадюка звичайна, веретільниця, вуж звичайний, ящірка прутка, болотяна черепаха; земноводні: тритони, ропухи, жаби. З комах поширені шовкопряди, вусачі, короїди, комарі, ґедзі тощо [91].
9.4.4. Степи помірної зони
Степи розташовані там, де випадає проміжна між пустелями і лісами кількість опадів (250-750 мм на рік). Існування степів у цих умовах зале- 186
жить від температури, сезонного розподілу опадів і вологоємності грунту. Корені більшості видів глибоко (до 2 м) проникають в грунт, і їхня маса в кілька разів перевищує масу надземних частин рослин (рис.
9.5)
Рис. 9.5. Надземна і підземна ярусність у трав’янистих фітоценозах
Пожежі допомагають степовій рослинності конкурувати з лісовою в теплих чи вологих районах. Характерна особливість степів - наявність крупних травоїдних тварин.
В Україні степи як зональний тип рослинності до нашого часу збереглися фрагментарно на схилах балок, у передгірних районах Криму, на піщаних косах Азово-Чорноморського узбережжя, островах. Ділянки цілинних степів збереглися й охороняються в заповідниках (Михайлівська цілина, Стрільцівський степ, Хомутівський степ, Провальський степ, Асканія- Нова та ін.). Типові (справжні) степи характеризуються переважанням ксе- рофітних дернинних злаків - ковили (Лессінга, українська, Залеського), типчака тощо. Різнотравно-типчаково-ковилові степи мають густий трав’янистий покрив, у ньому поширені ковила (довголиста, пухнатолиста, найкрасивіша, піскова), тонконіг вузьколистий, стоколос безостий і прибережний, з бобових - вика тонколиста, конюшина гірська, з різнотрав’я - горицвіт весняний, молочай степовий, шавлія поникла, астрагал пухнато- квітковий. Чагарникові зарості утворюють мигдаль низький, карагана кущова. Поширені петрофітний та псамофітний варіанти цих степів. Типчаково-ковилові степи займали простори Причорноморської низовини. Цілинні типчаково-ковилові степи збереглися в заповіднику Асканія-Нова на площі 11 тис. га.
Фауна: сірий ховрах, степова полівка, сірий хом’ячок, сліпаки, степовий тхір, мишівка степова, кам’яна куниця, дикий кролик. У південно східних районах зустрічається бабак, тхір-перегузня, вухатий їжак. У нижньодніпровських пісках живе трипалий тушканчик. З птахів характерні степовий і польовий жайворонки, перепілка, очеретяна вівсянка, рожевий шпак, сіра куріпка. Зрідка зустрічається стрепет, дрохва, степовий жура-
18 7
вель, степовий орел, канюк. Типовими плазунами є жовточеревий полоз і степова гадюка.
З комах характерні саранові, хлібний турун, клопи- черепашки, стеблова совка тощо [91].9.4.5. Тропічні степи і савани
Савани (степи з рідкими деревами чи групами дерев) розташовані в теплих областях, де за рік випадає значна кількість опадів (1000-1500 мм), проте має місце один чи два тривалих посушливих сезони, коли виникають пожежі, які відіграють істотну екологічну роль. Найбільша область цього типу знаходиться в Центральній і Східній Африці, а також в Південній Америці і Австралії. Часто на значних просторах домінує один вид дерев і злаків. Африканська савана не має собі рівних за чисельністю і розмаїттям копитних.
9.4.6. Чапараль і жорстколистяні ліси
Поширені в областях з м’яким помірним кліматом, значними зимовими дощами, сухим літом. Рослинність складається з дерев чи чагарників (або тих і інших) з жорстким товстим вічнозеленим листям. У Каліфорнії чапараль вкриває схили і каньони на площі 2-3 млн. га.
9.4.7. Пустелі
Зустрічаються в областях, де за рік випадає менше 250 мм опадів. Інколи до пустель відносять області із значною кількістю опадів, проте розподілених вкрай нерівномірно. У більшості пустель протягом року випадає певна кількість опадів у вигляді дощу. Чи не єдиним місцем, де дощів випадає дуже мало або вони не випадають взагалі - це центральна Сахара і пустеля на півночі Чилі.
Існує три життєві форми рослин, пристосованих до життя в пустелі: 1) однорічники, які ростуть лише за достатньої вологи; 2) сукуленти, такі як кактуси; 3) пустельні чагарники, у яких численні гілки несуть дрібні товсті листочки.
Тварини пустелі по-різному адаптовані до нестачі води, зокрема, рептилії і деякі комахи не випаровують воду поверхнею тіла і мають економний тип виділення.
9.4.8. Напіввічнозелені сезонні тропічні ліси
Ростуть в областях з вологим тропічним кліматом, де є сухий сезон, під час якого частина чи всі дерева втрачають листя. Провідним фактором тут є регулярні сезонні коливання у випаданні рясних опадів. За видовим багатством сезонні тропічні ліси займають друге після дощових лісів місце.
9.4.9. Тропічні дощові ліси
Тут розмаїття життя досягає максимуму. Вони розташовані на малих висотах полосою вздовж екватора. Опадів випадає від 2000 до 2250 мм за рік. Протягом року має місце один чи кілька сезонів з опадами 120-130 мм чи менше на місяць. Ці ліси поширені в басейні Амазонки і Оріноко (найбільший суцільний лісовий масив) і Центральноамериканському перешийку; в басейні Конго, Нігеру і Замбезі в Центральній і Західній Африці і Мадагаскарі; в Індо-Малайській області і на островах Борнео і Нова Гвінея.
Дощовий ліс характеризується яскраво вираженою ярусністю. Дерева формують три яруси. Багато лазячих рослин, зокрема деревних ліан і епіфітів. Більша частина тварин мешкає у верхніх ярусах рослинності.
Специфіка біогеохімічних колообігів у дощових тропічних лісах полягає в мінімізації абіогенного компонента: біогени рухаються від живого до живого. Саме завдяки цьому на бідних грунтах ліси ростуть так рясно. Наслідком цього є те, що в місцях, де дощовий ліс знищено, розвивається вторинний ліс, до складу якого входять хвойні дерева. Повернення ж до вихідного клімаксного угруповання відбувається вкрай повільно. Саме ця особливість вологих тропічних лісів призводить до того, що вони дуже уразливі до антропогенного навантаження.
9.4.10. Тропічний скреб, чи колюче рідколісся
Поширений там, де умови вологості проміжні між пустелею і саваною з одного боку, сезонним і дощовим лісом - з іншого. Значні території ці екосистеми займають в центрі Південної Африки, в південно-західній Африці і частині південно-західної Азії. Провідний кліматичний фактор тут - несприятливий розподіл опадів, річна величина яких цілком достатня. Колючі ліси в Африці і в Австралії називають “бушами”, в Бразилії - “каати- нгами”. Вони складаються з невеликих листяних дерев, які часто бувають колючими і чудернацьки закрученими.
9.5.
Еще по теме Наземні екосистеми:
- Синекологія - наука про екосистеми. Екосистеми та їх характеристика
- Консорції як елементарні екосистеми
- Роль фітоценозу в екосистемах
- Водні екосистеми
- Місто як гетеротрофна екосистема
- Екосистеми, їх структура та види
- Штучні екосистеми
- Екосистема є центральним об’єктом сучасної екології.
- Роль мікробоценозу в екосистемах
- «Здоров’я» міської екосистеми
- Угруповання та екосистеми
- Лісові екосистеми
- Болотні екосистеми
- Розділ 10.ЗАБРУДНЕННЯ ЕКОСИСТЕМ
- Функціональна роль зооценозу в екосистемах
- Розділ 7 ХАРАКТЕРИСТИКА ПРИРОДНИХ ЕКОСИСТЕМ
- ЗАГАЛЬНА СХЕМА ВИВЧЕННЯ ЕКОСИСТЕМ