Экология и эколого-биотехнологические аспекты использования фитотехнологий

Экосистемы классифицируются и по другим признакам. Например, широко используют классификацию по биомам. Этот термин обозначает крупную региональную экосистему, характеризующуюся каким-либо основным типом растительности или другой характерной особенностью ландшафта.

Различают наземные биомы (тундра, бореальные хвойные леса, листопадный лес умеренной зоны, степь, саванна, пустыня, вечнозеленый тропический дождевой лес), пресноводные экосистемы (стоячие, текучие, заболоченные), морские экосистемы (пелагические, прибрежные).

По типу обеспечения энергией экосистемы бывают автотрофные и гетеротрофные; существуют автотрофно-гетеротрофные экосистемы (вместе с фотоавтотрофными, производящими органическое вещество из неорганических соединений, важную роль играют сапрофиты, использующие органическое вещество извне).

Автотрофная это экосистема основным источником энергии для которой является солнечная энергия.

Гетеротрофная – это экосистема использующая преимущественно вещество и энергию органических соединений, накопленных в других экосистемах. Естественные гетеротрофные экосистемы – сообщества океанических глубин, которых не достигает солнечный свет.

Например, в качестве источника энергии и ресурсов используются так называемый «питательный дождь», из детрита из освещенных солнцем слоев океана. Также на органическом веществе функционируют экосистемы, развивающиеся на снежниках (снежники- это скопление снега и льда, сохраняющегося дольше обычного снежного покрова или в течение всего года в горах).

Выделяют также естественные и искусственные экосистемы. Для естественной экосистемы характерны следующие признака:

1)      экосистема должна представляет собой совокупность живых и неживых компонентов;

2)      в рамках экосистемы происходит полный цикл круговорота веществ, начиная с создания органического вещества и заканчивая его разложением на неорганические составляющие;

3)      экосистема сохраняет устойчивость в течение определенного времени.

Пространственная разграниченность экосистем выражается по разному, в одних случаях может быть выражена относительно отчетливо, в других – границы между ними могут быть только условными. Для эколога, изучающего структуру экосистем, удобно пользоваться естественными границами (например, берег реки или озера, край леса).

Экологи значительное внимание уделяют крупным экосистемам – биомам. По определению Одума, биом представляет собой «крупную региональную или субконтинентальную биосистему, характеризующуюся каким-либо основным типом растительности или другой характерной особенностью ландшафта, например биом лиственных лесов умеренного пояса».

Биом – это природная зона или область с определенными климатическими условиями и соответствующим набором доминирующих видов живых организмов, составляющих географическое единство. Для разграничения наземных биомов, кроме физико-географических условий среды, используют сочетания жизненных форм растений, их составляющих. Например, в лесных биомах доминирующая роль принадлежит деревьям (например, таежные леса), в тундре – многолетним растениям.

Так как, экосистема должна быть территориально целостным образованием, термин «биом» используется для крупных сочетаний экосистем. Например, хвойные леса северного полушария (Северная Америка и Евразия) не связаны между собой. Важнейшую роль при выделении биомов является особенность растительности региона. Например, тропический лес покрывает всего около 7 % поверхности суши, но при этом на его зеленую растительность приходится около 43 % всей растительной массы биосферы Земли. В то же время пустыни и тундра занимают около четверти суши, а их растительная биомасса составляет по 1 %. Леса нашей планете содержат почти 1000 млрд. т. биологической массы, в то время показатель для агроэкосистем нашей планеты составляет всего 0,7 млрд. т., хотя эти культуры занимают площадь значительно большую, чем тропические леса.

(Чернова, Былова 1988; Маврищев, 2007; Федорук, 2010; Гладков, 2011).

1.9. Экологическая ниша

Экологическая ниша – совокупность экологических условий (пространства, ресурсов, абиотических и биотических условий, включая и их изменения), необходимых для существования вида в экосистеме.

Ю.Одум вкладывает в понятие ниши троякий смысл: физическое пространство, занимаемое видовой популяцией, место вида в системе градиентов внешних факторов и его функциональная роль в экосистеме.