stringtranslate.com

Вторичная сукцессия

Пример вторичной сукцессии по стадиям:
  1. Устойчивое сообщество лиственных лесов.
  2. Начинается какое-то нарушение, например, пожар.
  3. Пожар уничтожает растительность.
  4. Пожар оставляет после себя пустую, но не уничтоженную почву.
  5. Первыми отрастают травы и другие травянистые растения.
  6. Небольшие кусты и деревья начинают заселять общественную территорию.
  7. Быстрорастущие вечнозеленые деревья и бамбуковые деревья развиваются максимально полно, в то время как теневыносливые деревья развиваются в нижнем ярусе.
  8. Короткоживущие и нетерпимые к тени вечнозеленые деревья умирают, когда более крупные листопадные деревья возвышаются над ними. Экосистема теперь вернулась к состоянию, похожему на то, с которого она начиналась.

Вторичная сукцессия — это вторичная экологическая сукцессия жизни растения. В отличие от первой, первичной сукцессии , вторичная сукцессия — это процесс, начатый событием (например, лесным пожаром , уборкой урожая , ураганом и т. д.), которое сокращает уже существующую экосистему (например, лес или пшеничное поле) до меньшей популяции видов, и как таковая вторичная сукцессия происходит на уже существующей почве, тогда как первичная сукцессия обычно происходит в месте, где почвы нет. На вторичную сукцессию могут влиять многие факторы, такие как трофическое взаимодействие, начальный состав и компромиссы между конкуренцией и колонизацией . [1] Факторы, которые контролируют увеличение численности вида во время сукцессии, могут определяться в основном производством и распространением семян, микроклиматом; структурой ландшафта (размером участка среды обитания и расстоянием до внешних источников семян); [1] плотностью насыпного объема, pH и текстурой почвы (песок и глина). [2]

Вторичная сукцессия — это экологическая сукцессия, которая происходит после того, как первоначальная сукцессия была нарушена, а некоторые растения и животные все еще существуют. Она обычно происходит быстрее первичной сукцессии, поскольку почва уже присутствует, а семена , корни и подземные вегетативные органы растений все еще могут выживать в почве.

Примеры

Императа

Пастбища Imperata вызваны деятельностью человека, такой как вырубка леса, вырубка леса для сменной обработки земли, сельское хозяйство и выпас скота, а также частыми пожарами. Последнее является частым результатом вмешательства человека. [3] Однако, если они не поддерживаются частыми пожарами и вмешательством человека, они естественным образом и быстро восстанавливаются до вторичного молодого леса. Время сукцессии на пастбищах Imperata (например, в районе Самбоджа Лестари), Imperata cylindrica имеет самое высокое покрытие, но становится менее доминирующим с четвертого года и далее. В то время как Imperata уменьшается, процент кустарников и молодых деревьев явно увеличивается со временем. На выжженных участках Melastoma malabathricum, Eupatorium inulaefolium, Ficus sp. и Vitex pinnata . сильно увеличиваются с возрастом регенерации, но эти виды обычно встречаются во вторичном лесу. [4]

Свойства почвы изменяются во время вторичной сукцессии в лугопастбищной зоне Императа. Влияние вторичной сукцессии на почву сильнее всего проявляется в горизонте А (0–10 см (0,0–3,9 дюйма)), где наблюдается увеличение запаса углерода, N и соотношения C/N, а также уменьшение объемной плотности и pH. Запасы углерода в почве также увеличиваются при вторичной сукцессии от лугопастбищной зоны Императа к вторичному лесу. [2]

Дубовый и ореховый лес

Классический пример вторичной сукцессии происходит в дубовых и гикориевых лесах, вырубленных лесным пожаром. Лесные пожары сжигают большую часть растительности и убивают тех животных, которые не могут покинуть эту территорию. Однако их питательные вещества возвращаются в землю в виде золы. Таким образом, даже когда области лишены жизни из-за сильных пожаров, область вскоре будет готова к появлению новой жизни. До пожара растительность была представлена ​​высокими деревьями, имеющими доступ к основному энергетическому ресурсу растений: солнечному свету. Их высота давала им доступ к солнечному свету, а также затеняла землю и другие низко расположенные виды. Однако после пожара эти деревья больше не являются доминирующими. Таким образом, первыми растениями, которые вырастают снова, обычно являются однолетние растения, за которыми в течение нескольких лет следуют быстрорастущие и распространяющиеся травы и другие пионерные виды. Из-за, по крайней мере частично, изменений в окружающей среде, вызванных ростом трав и других видов, в течение многих лет появятся кустарники вместе с небольшими соснами, дубами и гикориевыми деревьями. Эти организмы называются промежуточными видами. В конце концов, через 150 лет лес достигнет точки равновесия, где видовой состав больше не меняется и напоминает сообщество до пожара. Это состояние равновесия называется сообществом климакса, которое останется стабильным до следующего нарушения. [5]

Вторичная сукцессия дубово-орехового леса

Наследование после пожара

Земля

Образование карбонатов из сгоревшего растительного материала после пожара вызывает первоначальное повышение pH почвы, что может повлиять на скорость вторичной сукцессии, а также на то, какие типы организмов смогут процветать. Состав почвы до пожара также влияет на вторичную сукцессию, как на скорость, так и на тип роста доминирующих видов. Например, было обнаружено, что высокая концентрация песка увеличивает шансы первичного роста Pteridium по сравнению с Imperata на лугах Imperata . [6] Было показано, что побочные продукты сгорания влияют на вторичную сукцессию почвенными микроорганизмами. Например, некоторые виды грибов, такие как Trichoderma polysporum и Penicillium janthinellum, имеют значительно сниженную вероятность успешного прорастания спор в районах, затронутых пожаром, что снижает их способность к повторному заселению. [7]

Растительность

Структура растительности подвержена воздействию огня. В некоторых типах экосистем это создает процесс обновления. После пожара ранние сукцессионные виды рассеиваются и закрепляются первыми. За ними следуют поздние сукцессионные виды. Виды, которые не переносят огонь, — это те, которые более огнеопасны и опустошаются огнем. Более устойчивые виды способны выживать или расселяться в случае пожара. Возникновение пожара приводит к образованию сухостоя и коряг в лесах. Это создает среду обитания и ресурсы для различных видов.

Огонь может выступать в качестве стимулятора распространения семян. Многим видам для размножения, распространения и укоренения требуются пожары. Например, сосна шишковидная имеет закрытые шишки, которые открываются для распространения при воздействии тепла, вызванного лесными пожарами. Она растет группами из-за этого ограниченного метода распространения семян. Жесткая огнестойкая внешняя кора и отсутствие низких ветвей помогают сосне шишковидной пережить пожар с минимальным ущербом. [8]

Ссылки

  1. ^ ab Кук, WM; Яо, J.; Форстер, BL; Холт, RD; Патрикс, LB (2005). «Вторичная сукцессия в экспериментально фрагментированном ландшафте: модель сообщества в пространстве и времени» (PDF) . Экология . 86 (5): 1267–1279. doi :10.1890/04-0320. hdl : 1808/16487 .
  2. ^ ab Van der Kamp, J.; Yassir, I.; Buurman, P. (2009). «Изменения углерода в почве при вторичной сукцессии на лугах Imperata (Восточный Калимантан, Индонезия)». Geoderma . 149 (1–2): 76–83. doi :10.1016/j.geoderma.2008.11.033.
  3. ^ Маккиннон, К., Хатта, Г., Халим, Х., Мангалик, А., 1996. Экология Калимантана. Экология Индонезии Сери Том. III
  4. ^ Яссир, И.; Ван дер Камп, Дж.; Буурман, П. (2010). «Вторичная сукцессия после пожара на лугах Императа Восточного Калимантана, Индонезия». Сельское хозяйство, экосистемы и окружающая среда . 137 (1–2): 172–182. doi :10.1016/j.agee.2010.02.001.
  5. ^ "45.6 Экология сообщества". OpenStax CNX . Получено 2017-07-30 .
  6. ^ Яссир, И. (15 апреля 2010 г.). «Вторичная сукцессия после пожара в ИмператеИндонезия». Сельское хозяйство, экосистемы и окружающая среда . 137 (1–2): 172–182. doi :10.1016/j.agee.2010.02.001.
  7. ^ Видден, П. (март 1975 г.). «Влияние лесного пожара на микрогрибы почвы». Soil Biology and Biochemistry . 7 (2): 125–138. doi :10.1016/0038-0717(75)90010-3.
  8. ^ Бурчик, Ярослав; Адамс, В.Т.; Шимизу, Джарбас Й. (3 октября 1996 г.). «Схемы спаривания и распространение пыльцы в естественном насаждении сосны оттянутой (Pinus attenuata Lemmon.)». Наследственность . 77 (3): 251–260. doi :10.1038/sj.hdy.6880410.