поверхности
суши Земли. В России лесами покрыто более 40% территории.
Лесные экосистемы и их значение. Леса занимают около поверхности
суши Земли. В России лесами покрыто более 40% территории.
Лесные экосистемы развиваются в различных климатических условиях, в них преобладают древесные растения. На территории России широколиственные леса, состоящие из дуба, липы, клена, вяза, расположены в южных и центральных областях России, в условиях теплого климата. Хвойные леса, состоящие из ели, сосны, лиственницы, хорошо переносят холодный климат, они преобладают на севере европейской части и в Сибири.
В зависимости от господствующих деревьев, может существенно меняться облик леса. Например, сосновые леса и дубравы светлые, в их травянистом ярусе преобладают умеренно светолюбивые травы. Еловые же леса, напротив, сумрачные. Под плотным пологом ели растут теневыносливые травы и мхи. Разнообразен и животный мир лесов.
Леса - санитары атмосферы: они задерживают огромное количество пыли. Велика роль лесных экосистем и в круговороте воды. Зимой леса задерживают много снега, таяние которого весной происходит медленно (в отличие от открытых мест). Почва хорошо пропитывается влагой, пополняются запасы подземных вод. Лесные растения испаряют много влаги, поэтому летом в лесу воздух прохладный и влажный, что благоприятно сказывается на режиме увлажнения. Не зря лес является излюбленным местом отдыха для человека.
Леса являются важным объектом деятельности человека. Лесные экосистемы дарят ему многочисленные ягоды, грибы, лекарственное сырье, здесь обитают звери, являющиеся объектами промысловой охоты.
Главное направление использования леса человеком заключается в заготовке древесины. При частичном или полном сведении лесов понижается уровень подземных вод, высыхают родники, падает уровень воды в реках. По этой причине при его заготовке необходимо переходить на выборочные или узкополосные рубки, не сводить лес на тысячах гектаров, а выбирать отдельные деревья или их группы в возрасте хозяйственной спелости.
Вырубка отдельных ("спелых") деревьев образует пространство, на котором начнут активно развиваться угнетенные ранее растения, что позволит достигать высокой продуктивность лесопользования и в то же время сохранять устойчивость лесного сообщества. Хотя это технически сложно и дорого, а затраты окупятся не скоро, все же данный путь эксплуатации лесов является экологически оправданным.
В Российской Федерации в 1997 г. был принят Лесной кодекс, устанавливающий правовые основы рационального использования, охраны и воспроизводства лесов.
Ценность степных экосистем. В степных экосистемах преобладают многолетние травы, например, такие злаки как ковыль, типчак. Они образуют плотный дерновый покров. Основное отличие степных экосистем - недостаток влаги. Степные травы имеют различные приспособления к жизни в условиях недостаточного увлажнения: узкие и жесткие листья, густое опушение или восковой налет, что позволяет испарять мало влаги при палящем солнце; глубоко проникающую в землю корневую систему. Кроме того, степи характеризуются, населяющими их животными, особенно грызунами: сурками, сусликами, тушканчиками, мышами и т. п. Растительный и животный мир степных экосистем разнообразен и ценен своим видовым составом.
Еще в недавнем прошлом степи были разнообразны и многолики, воспевались писателями и поэтами. Н.В. Гоголю степь представлялась как "зелено-золотой океан, по которому брызнули миллионы цветов". В настоящее время густой и многоярусный травянистый покров степей распахан на значительных территориях и уступил место возделанным человеком полям.
Другая ценность, которую многие почвоведы называют величайшей ценностью России, - рожденный степями чернозем, который является уникальной, плодороднейшей почвой. Именно поэтому степи, недавно занимавшие обширные пространства России, были превращены в сельскохозяйственные угодья. Территории степей и лесостепей - главная хлебная житница нашей страны. Здесь сосредоточены основные площади зерновых культур, прежде всего, пшеницы.
Ценность луговых и болотных экосистем. Луга - это экосистемы, в состав которых входят многолетние травы и разнообразные представители животного мира. Луговые травы обычно высокие, сочные, образующие густой покров. Они не выносят ни сильного иссушения почвы, ни ее длительного переувлажнения.
Луга формируются там, где лес не растет (в равнинной части лесной зоны, где выпадает много осадков, в речных поймах, затопляемых половодьем, в альпийском поясе гор).
Луговые сообщества, особенно по поймам рек, служат прекрасными пастбищами и лучшими сенокосными угодьями. Они дают высококачественный корм сельскохозяйственным животным.
Многие луговые травы являются ценным лекарственным сырьем. Кроме того, луга играют важную роль в сохранении почв, защищая их от эрозии плотной дерновиной.
Там, где почва перенасыщена влагой, развиваются болота. Это экосистемы с избыточно увлажненной почвой, но без сплошного зеркала воды на поверхности. Болотные сообщества образованы растениями, не выносящими иссушения: камышом, рогозом, осоками, мхами. Часто на болотах, особенно на севере России, растут ягодные растения: клюква, морошка, голубика. В связи с труднодоступностью на болотах сохраняются редкие виды растений и животных.
Болота имеют биосферное значение, поддерживая стабильность климата Земли. Они запасают огромное количество воды и подпитывают множество ручьев, рек. В болотах стекающие с полей воды очищаются (фильтруются) от вредных веществ (минеральных и органических удобрений, пестицидов), поэтому вытекающие из них ручьи не содержат ядовитых примесей.
Торф, образованный мхом сфагнумом, человек использует в качестве удобрения, на подстилку скоту, а высохший торф служит топливом.
Водные экосистемы и их значение. Обитатели озер, рек, ручьев, прудов образуют хрупкие пресноводные экосистемы. Они состоят из прикрепленных ко дну (кувшинок, кубышек) и плавающих (ряски, водокраса лягушачьего, пузырчатки) растений, мелких ракообразных (дафний, циклопов), различных насекомых (жуков-плавунцов, личинок комаров и стрекоз), разнообразных рыб, земноводных, водных млекопитающих, многочисленных микроорганизмов.
Водные экосистемы способны обеспечивать естественный процесс формирования чистых вод. Например, одно из величайших озер планеты - озеро Байкал - имеет самый большой запас пресной воды, удивительной по своему качеству. Чистоту воды Байкала обеспечивает его уникальная флора и фауна.
Но в настоящее время большинство водных экосистем подвержено негативному влиянию деятельности человека. В водоемы сбрасывают огромное количество промышленных и бытовых отходов, сливают сельскохозяйственные стоки. Многие реки и озера испытывают влияние гидротехнических сооружений (гидроэлектростанций, плотин). В результате в этих экосистемах нарушаются процессы самоочищения, наносится урон растительным, животным и другим сообществам, входящим в их состав, ухудшается качество воды.
В 1995 г. в Российской Федерации был принят Водный кодекс, который регулирует использование и охрану водных ресурсов, определяет режим использования их территорий, то есть проводит государственный мониторинг водных объектов и охрану их от загрязнений.
Взаимосвязь природных экосистем. Все экосистемы планеты взаимосвязаны. Эта взаимосвязь осуществляется, прежде всего, благодаря круговороту веществ. Часть веществ из одних экосистем переносится воздушными потоками и течениями в другие экосистемы, поступает в понижения рельефа третьих экосистем, перемещается вместе со стоками и подземными водами в четвертые.
Большую роль во взаимодействии экосистем играют живые организмы, прежде всего, животные. Перемещаясь по суше, воздуху, воде, животные могут становиться обитателями различных экосистем. Например, лососевые рыбы большую часть своей жизни проводят в море, а на нерест поднимаются в реки, становясь на время речными жителями. В это время медведи, обитатели лесных экосистем, становятся заядлыми рыболовами, с удовольствием питаются свежей рыбой. Погибшая после нереста рыба - пища для животных-падальщиков. В данном примере прослеживается взаимосвязь на уровне обитателей морских, речных, лесных экосистем.
Кроме того, изменения в одних экосистемах, происходящие, в том числе, и под влиянием деятельности человека, могут привести к изменениям структуры и стабильности других. Осушение болот часто ведет к гибели прилегающего леса. Сведение лесов приводит к усилению выветривания почвенного слоя, снижению уровня грунтовых вод. Результатом этого будет обмеление рек, водохранилищ, а значит - уменьшение запасов пресной воды. Поэтому необходимо поддерживать разнообразие экосистем - основу биоразнообразия планеты. Важно сохранять заповедные участки с богатым видовым составом, которые могут стать источником видов для формирующегося сообщества.
Все экосистемы планеты оказываются компонентами единой глобальной экосистемы - биосферы. Из многих связанных друг с другом круговоротов отдельных экосистем складывается глобальный биологический круговорот веществ, поддерживающий существование биосферы в целом.