Функционирование экосистем

Материал из ПермаВики - открытой энциклопедии Пермакультуры
Перейти к: навигация, поиск

Функционирование природных экосистем представляет собой совокупность взаимосвязанных процессов переноса, обмена и трансформации вещества и энергии между составляющими экосистему природными компонентами, а также экосистемой в целом и внешней средой. Основные энергетические факторы функционирования экосистем – лучистая энергия Солнца и сила земного притяжения. Их источники находятся за пределами биогеоценотической оболочки[1].

Среди многообразных процессов функционирования экосистем различают физико-механические, химические, биохимические (в почве) и биологические. Все вместе эти процессы называются биогеохимическим круговоротом или метаболизмом экосистемы.

Каждая природная экосистема в зависимости от ее таксономического ранга характеризуется круговоротом вещества и энергии различного размера. Выделяют малый круговорот (свойственен фациям, охватывает только вертикальную структуру экосистемы) и большой круговорот (свойственен всей ландшафтной оболочке, охватывает вертикальную и горизонтальную структуру экосистем всех рангов). Между этими крайними по своему размаху биогеохимическими круговоротами существует множество промежуточных.

Результатом функционирования природных экосистем является биологическая продукция. Различают первичную (производимую продуцентами), вторичную (производимую консументами) и абсолютную (суммарную) биологическую продукцию. Экосистемы различаются по продуктивности. Биологическая продуктивность – способность всех живых организмов и их сообществ производить за определенную единицу времени биологическую продукцию.

Общая масса живого вещества на единицу площади называется биомассой. Общая биомасса Земли составляет 184∙109 т. В лесных ландшафтах накопленная за много лет биомасса во много раз превышает биологическую продукцию.

Особенности функционирования биогеоценоза:

  1. Биомасса существенно варьирует в разных природных зонах.
  2. При длительном (многовековом) устойчивом состоянии биогеоценоза его функционирование приводит к образованию свойственной ему не только почвы, но и коры выветривания.
  3. Длительно функционирующая экосистема практически формирует свой мезорельеф, микрорельеф и нанорельеф того или иного генетического типа – морфоскульптуру рельефа. Этот процесс называется морфогенезом.
  4. Формируя микро- и мезорельеф, экосистема самоорганизуется. Самоорганизация экосистемы также называется её синергетикой. Плановая структура либо создается одной экосистемой в ходе её эволюционной самоорганизации, либо наследуется, воспринимается от предшествующих эпох ландшафтной эволюции.
  5. Следствием функционирования природных экосистем является формирование осадочных горных пород: аллювия, озерных или болотных отложений, делювия, пролювия, коллювия, эоловых накоплений. Эти осадочные образования несут на себе отпечаток биологических круговоротов тех биогеоценозов, в которых они сформировались. Таким образом, функционирующим биогеоценозам свойственны морфогенез и литогенез, или морфолитогенез.

Примечания

Экология
Понятия Экологические законы, правила, принципыПродуцентыКонсументыРедуцентыЭкотон
Экосистема БиосфераТипы экосистемЭкосистемы сушиМорские экосистемыПресноводные экосистемыБиогеоценозФацияБиомАгробиоценозАгроценозАнтропогенные экосистемыАнтропоэкосистема
Экотоп БиотопСтацияБиогенные элементыКлиматопМикроклиматКлиматЭдафотопРельефТопографияМестообитаниеГидротоп
Биоценоз ФитоценозЗооценозМикробоценозСинузияЦеноячейкаЭдификаторКонсорция
Функционирование СукцессияСукцессионный рядДеградация экосистемЭволюция экосистемКлимаксУправление экосистемамиЛимитирующие факторыПотоки энергииБиогеохимические циклыУстойчивость и долговечность экосистем