Доклад на тему экосистема леса 3 класс

Обновлено: 05.07.2024

Экосистема леса – это совокупность живых организмов, основной жизненной формой которой являются деревья. Леса занимают третью часть суши Земли, что составляет 38 млн.км 2 . Половина этой площади занято тропическими, остальное хвойными, смешанными, лиственными и широколиственными лесами.

По своей структуре экосистема леса делится на ярусы. Высота каждого яруса и состав живых организмов в нем, находится в зависимости от видового разнообразия растений его формирующих.

Хвойный

Экосистема хвойного леса формируется в холодных климатических условиях. Среднегодовая температура этой природной зоны от +5 0 С до – 5 0 С. Небольшой уровень осадков – до 200 мм. В основном они выпадают в виде снега. Зима долгая. Лето короткое. Но световой день длинный. Такой температурный и световой режим не дают влаге быстро испаряться с поверхности почвы, а это прекрасные условия для роста хвойных пород деревьев.

Распространены они в Северной Америке и Евразии. В южном полушарии такие леса не создают единого массива. В Южной Америке и в Австралии встречаются в основном в горах.

В тропиках, на определенных видах почв, могут расти сосновые леса. Они имеют свой видовой состав.

Хвойные лесные экосистемы населяют мхи и лишайники, которые вместе с деревьями также относятся к продуцентам. Они не только участвуют в процессе фотосинтеза, но и являются питательной базой для следующего звена пищевой цепи – потребителей — животных.

Главными и вершиной трофической цепи этого вида леса являются хищники, в частности, кошачьи — тигр и рысь. Водятся волки, медведи, лисы и другие хищники. Травоядные млекопитающие в основном из семейства оленьих. Есть заяц, белка, куница, соболь, еж и древесный дикобраз, разные виды птиц.

Южнее хвойного располагается смешанный.

Смешанный

Экосистема смешанного леса представляет собой смешение двух экосистем, обусловленное наличием в ней лиственных и хвойных пород. Так, экосистемы дополняют и укрепляют друг друга, а образовавшаяся в результате общая становится более устойчивой. Смешанным он считается тогда, когда к одному виду деревьев примешивается другой в объеме не менее 5%. Потому неслучайно, что такие леса располагаются между хвойными с севера и широколиственными с юга. В основном они встречаются в климатических зонах с теплым летом и холодной зимой. Со среднегодовым количеством осадков до 700 мм. Почвы их произрастания – дерново-подзолистые или бурые с большим количеством перегноя.

Природная зона этих лесов – умеренного пояса: южная часть Скандинавии, Восточно-Европейская и Западно-Сибирские равнины, Карпаты, Кавказ, Дальний Восток, Юго-Восточная Азия. На Американском континенте – Аппалачи, регион Великих озер и Калифорния в Северной Америке, большая часть Южной Америки и Новая Зеландия.

Основными породами деревьев являются: ель, сосна, дуб, клен, липа, ясень и вяз. На Кавказе и Дальнем Востоке добавляются бук и пихта. В горных регионах – лиственница, а в Америке – секвойя. Растения, представляющие нижние ярусы также имеют широкое видовое разнообразие.

Богатый растительный мир смешанных лесов – это продуценты и автотрофы, то есть организмы, которые синтезируют с помощью солнечной энергии кислород и органические вещества из неорганических. Они — основа любой экосистемы, и смешанные леса не являются исключением.

Следующий этап в пищевой цепи принадлежит потребителям или консументам, организмам гетеротрофным. Их общая масса на порядок меньше растительной – зеленой, что является основным правилом жизнеспособности экосистемы. К ним относят: животных, птиц, рыб, земноводных, пресмыкающихся, насекомые, грибы и бактерии. Он менее разнообразен. Это: грызуны — зайцы, белки, мыши; млекопитающие — олени, лоси, волки, лисы; пернатые – сова, дятел; насекомые – клещи, комары, пауки; простейшие – бактерии.

Замыкают пищевую цепь – могильщики — разрушители или редуценты: личинки насекомых, черви, микроорганизмы.

Особенностью пищевой цепи смешанного леса является устойчивость, за счет видового взаимного дополнения и, если необходимо, замены. При снижении популяции или исчезновении какого-либо вида продуцентов, он замещается количеством особей другого. Такое правило не работает в отношении насекомых. Они являются опылителями растений, а их личинки — редуцентами. Их исчезновение приведет к затуханию экосистемы.

Смешанные лесные экосистемы сменяют широколиственные.

Широколиственный

У широколиственного леса экосистема характеризуется видовым разнообразием растений листопадных или летне-зеленых, то есть сбрасывающих листву в осенне-зимний период. Их листья имеют широкие листовые пластины. Произрастают такие леса во влажном и умеренно влажном климате с высокой температурой. Лето продолжительное. Зима – мягкая. Почвы они предпочитают серые, подзолистые, бурые или, даже, черноземы. Ареалы распространения – Европа, Северная Америка, Восточная Азия, Новая Зеландия и юг Чили.

Потребители – консументы, это такие млекопитающие, как: кабан, олень, лось, зубр, бобр, белка, еж, лисица, рысь, волк, тигр, скунс, енот и бурый медведь. Птицы: чиж, рябчик, соловей, синица, снегирь, глухарь, тетерев, сова, филин, аист, утка и другие. Рептилии, амфибии и рыбы также являются потребителями. Это уж, гадюка, медянка, лягушка, жаба, саламандра, сом, щука, карповые и лососевые.

Редуценты или могильщики широколиственного леса практически все те же, что и в других экосистемах – черви, личинки насекомых, микроорганизмы.

На экваторе лиственные меняют тропические лесные экосистемы.

Тропический

Влажные тропические леса имеют очень разнообразную флору. Доминируют в ней деревья, которых может быть до 100 видов на га. Основные виды деревьев — это: диптерокарповые, бобовые, миртовые и пальмы. Из остальных видов растительности необходимо выделить папоротники, которые существуют на разных ярусах тропического леса. Всего таких ярусов три. Верхний достигает 55 метров в высоту, следующий до 30 и нижний до 20. Травы здесь могут достигать высоты 6 метров. Например: банан. Размывают границы ярусов такие растения, как лианы, эпифиты, бамбук, папоротник и так далее.

В сезонных листопадных лесах растут терминалии, далбергии, альбиции, бамбук, тиковое и эбеновое дерево, пальмы, лавр и сахарный тростник. Основными травами являются злаки. Иногда, для удержания влаги, растения покрыты колючками.

Вывод

Лес является сложным природным комплексом, в образовании которого большую роль играют борьба за существование и естественный отбор. Степень разнообразия лесов неодинакова и зависит от множества факторов, но по ряду внешних признаков можно выявить элементы однородности и разделить лес на отдельные, более или менее однородные участки. Поскольку основным признаком леса является древесная растительность, то и при разбивке леса на однородные участки следует объединять их по характеру древесной растительности. Элементарные однородные участки растительного покрова называют фитоценозами, в лесу это – лесные фитоценозы. Лесной фитоценоз нельзя рассматривать как простое, механическое скопление растений на определённой территории, поскольку он представляет собой лесное растительное сообщество, обусловленное средой, естественным отбором и борьбой за существование. Задолго до появления термина фитоценоз в лесоводственной практике такие участки получили название насаждений.

Лесной фитоценоз (насаждение), давая представление о лесе как о растительном сообществе, отражает очень важные, но не все признаки и особенности леса, поскольку лес сообщество не только растительное, но и биологическое сообщество, включающее в себя кроме растений многочисленные виды других живых организмов: грибов, животных, микроорганизмов и т.д. Еще Г.Ф. Морозов отмечал, что растения и животные в лесу приспособлены друг к другу и к условиям окружающей среды и находятся под постоянным взаимовлиянием.

Такое совместное взаимовлияющее, взаимно приспосабливающееся сосуществование живых организмов получило название биоценозов. Следовательно, лес является одним из таких биоценозов.

Близкие по своему характеру лесные биогеоценозы можно объединить в определенный тип лесного биоценоза, который в практике лесного хозяйства получил название тип леса.

Близким к биоценозу является понятие экосистема, введённое английским учёным Тэнсли в 1935 г. По Тэнсли, экосистема – это динамическая открытая система, в которой все живые организмы, почва и климат являются составными частями. Этот термин широко распространён в современной научной литературе. На первый взгляд между понятиями биогеоценоз и экосистема вроде бы много общего. Однако они отличаются размерностью. По В.Н. Сукачёву, конкретный биогеоценоз ограничивается размерами фитоценоза, входящего в данный биогеоценоз. Экосистема же Тэнсли практически безгранична. Экосистемой можно назвать и каплю воды, с содержащимися в ней микроорганизмами, и планету Земля.

Лесная экосистема является наиболее точным и понятным определением лесного сообщества. Хотя идея экосистемы очень давняя и признана обществом универсальной, но лишь с наступлением эры научно- технической революции стало возможным оперировать экосистемой как целым, опираясь на научный базис. Целью анализа экосистем является изучение и понимание их структуры и совершающихся в них процессов. В лесных экосистемах эти цели могут быть непосредственно связаны с пониманием биологических пределов продуктивности лесов и влияния хозяйственной деятельности человека на состояние, рост и воспроизводство лесов.

Экосистема представляет собой частный случай общего понятия системы — собрания взаимодействующих реальностей или набора частей и взаимосвязей между ними. Система называется открытой, если она имеет входы и выходы из нее. Экосистема считается открытой, если одна из ее составляющих является живой. В типичной наземной экосистеме входами являются солнечная энергия и осадки, а выходами — минеральные вещества и вода, т.е. энергия и материя. В управляемой лесной системе древесина, растения, животные, вода, рекреационные ценности леса являются выходом, используемым человеком. Главным элементом всех наземных экосистем, в т.ч. и лесных, является пищевая цепь, связывающая физическую окружающую среду с тремя главными жизненными компонентами: продуцентами, консументами и редуцентами.

Все природные экосистемы обладают некоторыми общими свойствами: функциональной интеграцией, целостностью, устойчивостью и иерархичностью [2].

Функциональная интеграция – это появление нового качества при объединении компонентов в систему. При этом поведение каждого компонента объясняется свойствами всей системы.

Целостность экосистемы проявляется в том, что внутри неё не проходит ни одной существенной границы в характеристике биоценоза и экотопа. Помимо этого, система реагирует на внешние воздействия всеми своими компонентами. Например, изреживание древостоя приводит к изменению характеристик всех ярусов растительности, подстилки и верхних горизонтов почвы.

Устойчивость экосистемы – это её способность к саморегуляции, к сохранению функциональных связей и продуктивности при изменении внешних условий. Она проявляется или гомеостазом – стабильностью, слабой зависимостью от условий окружающей среды, или адаптацией – приспособлением к изменившимся условиям путём некоторой трансформации системы. При сильном давлении извне гомеостатическая система может стать адаптивной, а при чрезмерном – может разрушиться.

Иерархичность проявляется в многоступенчатости или соподчинённости природных систем, отображающих разные уровни организации. В лесу иерархичность иллюстрируется следующей схемой многоступенчатости: дерево, древостой, биоценоз, биогеоценоз.

На свойствах природных систем основан методический подход к их изучению, названный системным.

И.С. Мелехов отмечает, что лесная экосистема характеризуется следующими особенностями:

сложной комплексной организацией, взаимосвязанностью организмов и ценозов, единством организмов и среды в этом комплексе;
динамическим равновесием, автоустойчивостью, авторегуляцией, выработанной в результате длительной эволюции и естественного отбора всех элементов лесного сообщества;
высокой способностью восстановления и обновления;
особым балансом вещества и энергии;
постоянным биологическим круговоротом и обменом веществ и энергии, выносом вещества за пределы биогеоценоза и притоком его из других биогеоценозов;
динамичностью процессов, находящихся в сложных диалектически противоречивых взаимодействиях с тенденциями к устойчивости и стабильности леса;
географической обусловленностью.

Лесу свойственны тенденции к биологической, экологической и морфологической устойчивости, то есть к саморегуляции. В течение длительного периода времени лес может существовать, сохраняя свои типичные черты. Но эта устойчивость не означает статичности леса, его неподвижности и застоя. Напротив, лес нужно рассматривать как природную динамическую саморегулирующуюся систему. В лесу непрерывно идут процессы обмена веществ и энергии, процессы обновления и отмирания, происходят изменения в росте, развитии и взаимоотношениях лесных компонентов. Следовательно, лес меняется как в пространстве, так и во времени.

Воздействие внешних факторов, особенно антропогенных, может привести к изменениям, резко нарушающим биологическую систему леса. При интенсивном и систематическом воздействии на лес неблагоприятных факторов (химическое отравление, пожары, вытаптывание и т.д.), нарушение экологического равновесия в лесу может оказаться необратимым. Наоборот, при отсутствии неблагоприятных для существования леса факторов он способен восстанавливать эту систему. Это очень важное биологическое свойство леса.

Лес как систему можно рассматривать не только на уровне отдельного биогеоценоза (экосистемы), но и более высоких уровнях: ландшафтном, лесного массива и т.д., как комплекс взаимосвязанных биогеоценозов (экосистем). Ещё Г.Ф.Морозов подчёркивал, что лесоводство имеет дело не

только с отдельными насаждениями, но всегда с их совокупностью. Речь идет о взаимообусловленности различных лесных насаждений, биогеоценозов (экосистем), о влиянии их друг на друга. В этом случае отдельный лесной биогеоценоз является одновременно элементом более широкой, более всеобъемлющей природной системы. То есть лес как систему необходимо рассматривать на межбиогеоценозном (межэкосистемном) уровне.

При таком подходе к лесу нужно учитывать взаимоотношения различных биогеоценозов, представленных не только лесными насаждениями, вырубками, гарями, полянами и другими лесными участками, не покрытыми лесом или находящимися в начальной стадии зарастания лесной растительностью.

Таким образом, лес представляет собой природное единство, сложную систему с её взаимосвязанными биотическими и абиотическими компонентами, систему живых организмов и их сочетаний с биологически активной средой, систему, которую необходимо рассматривать на разных уровнях, в нескольких измерениях – и в пространстве и во времени, представлять не только в статике, но и в динамике. Главное связующее звено в этой системе древостой. Он является основным эдификатором лесного сообщества и органически связан с окружающей средой, от неё зависит и влияет на неё [1].

С экономических позиций лес представляет собой совокупность различных ресурсов, прежде всего сырьевых ресурсов древесного происхождения, недревесного растительного происхождения, животного происхождения, а также источником многосторонних полезных функций, связанных с его воздействием на человека и окружающую среду.

Природное сообщество “Лес” – удивительно разнообразная экосистема, которая включает в себя большое количество видов животных и растений. Лес можно сравнить с живым организмом с очень сложным строением, который живет по своим правилам. Каждый из членов этого сообщества связан с другими самым тесным образом.

Характеристика лесного сообщества

Лес – это одна из важнейших составляющих биосферы, основной продукт природы. Леса широко распространены по всему земному шару и их можно найти на всех континентах, за исключением одного – Антарктиды. Они занимают около 30% всей суши, и их площадь составляет более 4 000 млн. гектаров. Большую часть всех лесов на Земле занимают тропические и субтропические джунгли.

Рис. 1. Лес.

Лесное сообщество – одно из наиболее древних на планете, и его формирование началось много миллионов лет назад. В течение этого времени леса подвергались различным сильным воздействиям, благодаря которым приобрели современный вид.

Существует несколько видов лесов:

Девственные леса – участки природы, куда еще не ступала нога человека. На Земле таких лесов с каждым годом остается все меньше.
Стихийно-естественные леса – участки, созданные самой природой, но окончательное их формирование происходит под влиянием природных стихий и человека.
Естественные леса – участки природы, частично регулируемые человеком. На их территории может происходить вырубка подлеска, охота.
Искусственные леса – участки природы, полностью созданные руками человека. На большом участке земли высаживаются определенные виды деревьев, которые нужны в хозяйстве или необходимы для увеличения численности какого-то вида животных.

Характерной особенностью любого лесного сообщества является ярусность. Самый верхний ярус занимают крупные и высокие деревья. Под их густыми кронами формируется особая среда, которую не встретишь на открытых пространствах.

Все деревья стараются как можно больше вытянуться вверх, чтобы получить больше солнечного света. Их ветви начинаются высоко от земли, стволы сильно вытянуты, а кроны – достаточно узкие. Отличительной чертой леса является жесткая конкуренция между деревьями.

Рис. 2. Верхний ярус – самые высокие деревья.

Под высокими деревьями располагается средний ярус: кустарники (подлесок). Затем следует нижний ярус: различные травы, мхи.

которые читают вместе с этой

Флора и фауна лесного сообщества

В зависимости от природной зоны леса могут быть хвойными, смешанными, широколиственными, тропическими и субтропическими. От этого зависит и видовой состав растительности. В лесах могут расти самые разные деревья: сосна, пихта, ель, береза, кедр, дуб, липа, ива и многие другие. Из кустарников широко распространен шиповник, смородина, малина, жимолость, ежевика. К невысоким лесным растениям относятся папоротники, земляника, клюква, черника. Также в лесу растет много мхов и грибов.

Если говорить о животных природного сообщества “Лес”, то следует упомянуть медведя, тигра, волка, рысь, росомаху – это крупные лесные хищники. К крупным травоядным животным относятся лось, олень, косуля, кабан. В лесах очень много больших и мелких грызунов, различных птиц. Но больше всего распространены в лесу разнообразные насекомые.

Рис. 3. Рысь.

Что мы узнали?