1. Пасынков В.В., Чиркин Л.К. Полупроводниковые приборы. СПб.: Лань. – 2006. – 479 с.

2. Трегубов С.В., Пантелеев В.А., Фрезе О.Г. Общие принципы выбора варистора для защиты от импульсных./ http://www.proton-impuls.ru/stati/opvv.htm

3. Практикум по полупроводникам и полупроводниковым приборам. Под ред. Шалимовой К.В. М.: Высшая школа. — 1968. — 464 с.

4. Гусев В.Г., Гусев Ю.М. Электроника. М.: Высшая школа. – 1991. — 622 с.

5. Герасимов В.Г, Князьков О.М., Краснопольский А.Е., Сухоруков В.В. Основы промышленной электроники. М.: Высшая школа. – 1986. — 366 с.

ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ОТКРЫТЫХ ПРОСТРАНСТВ

Луг как экосистема

Луга относятся к наземным экосистемам, где в растительном сообществе преобладают многолетние травы. Травянистый покров лугов всегда густой и обычно более или менее высокий. Растения, образующие луга, предъявляют определенные требования к почвенной влажности. Они не переносят как сильного иссушения почвы, так и длительного ее переувлажнения. Иными словами, луговые растения нуждаются в среднеувлажненной почве. Климатические условия области благоприятны для развития лугов, но лишь их незначительная часть возникла естественным путем.

Естественные по происхождению, первичные луга в области существуют там, где условия среды более благоприятны для развития многолетних трав, чем для древесных растений. Примером могут служить луга в долинах рек, где поселению деревьев и кустарников препятствуют ежегодные разливы и ледоход.

В нашей лесной зоне, в основном, луга сформировались на месте сведенных лесов и кустарниковых зарослей, осушенных болот и озер. Поэтому они вторичны по происхождению. Послелесные луга возникают на месте вырубок, когда человек препятствует естественному восстановлению деревьев. Обычно таким препятствием служат пастьба скота и заготовка сена. В этом случае уничтожаются появляющиеся время от времени молодые деревца, и лес сам по себе уже не может восстановиться. Травянистая растительность будет сохраняться до тех пор, пока продолжатся выпас скота и сенокошение. При ослаблении хозяйственной деятельности человека на месте лугов восстанавливаются лесные сообщества. В настоящее время луга в виде сенокосов и пастбищ занимают около 7,5% земельного фонда области.

Разнообразие луговой флоры достаточно большое. Из 990 местных видов области, на лугах встречается около 260. Среди них строго специфичных для лугов растений мало. Это объяснятся молодостью и сравнительной недолговечностью растительных луговых сообществ. В состав флоры лугов входят также лесные, болотные виды и полевые сорняки. Лесных видов на лугах немного, они не приспособлены к жизни на открытых освещенных пространствах. Болотные виды встречаются в составе низинных и пойменных лугов. Сорных видов больше на залежных лугах, которые возникают на месте заброшенных пашен.

По видовому составу луговые фитоценозы довольно разнообразны. Флористический состав их может варьировать от нескольких видов до нескольких десятков (на суходольных лугах может насчитываться более 50 видов растений) и зависит от ряда факторов: от условий произрастания, характера и интенсивности использования, возраста лугов, богатства и состава местной флоры.

По хозяйственной значимости луговые растения принято подразделять на четыре группы: злаки, осоки, бобовые, разнотравье.

Злаки составляют основу травостоя большинства лугов. Их преобладание в травостое лугов объясняется следующими экологическими особенностями этих видов:

– способностью к активному побегообразованию, образованию большой листовой поверхности и вследствие этого активному использованию световой энергии;

– экономному использованию элементов минерального питания, особенно азота;

– способностью к быстрому отрастанию после скашивания.

Среди луговых злаков преобладают многолетние растения, по их способности к кущению выделяют корневищные, рыхлокустовые и плотнокустовые злаки.

Господство в травостое злаков той или иной группы может служить индикатором почвенно-грунтовых условий – аэрации, механического состава, увлажнения.

Корневищные злаки нормально развиваются на рыхлой слабо задернованной почве. Они способны быстро захватывать территорию. К этой группе злаков относятся пырей ползучий, кострец безостый, двукисточник тростниковидный, полевица гигантская и др.

Рыхлокустовые злаки менее требовательны к аэрации почвы и могут произрастать на более плотных и влажных почвах. К этой группе злаков относится тимофеевка луговая, ежа сборная, овсяница луговая, полевица тонкая, трясунка средняя.

Плотнокустовые злаки растут на сильно уплотненной, слабо аэрируемой почве, этому способствует то, что узел кущения у них находится над поверхностью почвы, а в корнях, стеблях, листьях есть межклетники (щучка дернистая, белоус торчащий, овсяница овечья). Обильное развитие таких злаков способствует сильному задернению
почвы, ухудшению аэрации, заболачиванию и постепенному вырождению луга.

Бобовые в меньшей степени, чем злаки, характерны для луговых сообществ, так как эта группа более требовательна к условиям произрастания (не выносят переувлажнения, плохо растут на почвах бедных калием, фосфором, кальцием). Но роль бобовых в луговых сообществах важна – они обогащают почву азотом. Клубеньковые бактерии, поселяющиеся на их корнях бобовых, могут фиксировать 200-300 кг/га азота в год. Среди бобовых наиболее широко представлены клевер луговой, клевер средний, клевер ползучий, горошек мышиный и горошек заборный, чина луговая.

Осоковые также широко представлены на лугах области. Они менее требовательны к богатству почвы и могут расти на бедных и кислых почвах. Наибольшее распространение осоки имеют на влажных лугах (осока черная, осока лисья, осока мохнатая), но некоторые из них встречаются на суходольных лугах (осока ранняя, осока бледноватая, осока волосовидная).

Разнотравье – очень обширная и разнообразная по кормовым достоинствам группа. Она обеспечивает основной вклад в создание биоразнообразия луговых сообществ. Массовое развитие разнотравье получает на пастбищах, где преобладают виды, устойчивые к вытаптыванию и стравливанию. В местообитаниях, благоприятных для развития злаков, разнотравье является слабым конкурентом и встречается в виде примеси, куда входят растения разных систематических групп и жизненных форм.

Представители разнотравья – хорошие индикаторы условий обитания. Так, например, лабазник вязолистный свидетельствует о повышенном увлажнении почвы; обилие щавелька обыкновенного – о бедности почвы; хвоща полевого – о кислых почвах; подорожника большого – о плотной почве; крапивы – о плодородных и некислых почвах.

Луговые экосистемы отличаются сложностью растительного сообщества. Здесь выражена подземная и надземная часть, которые при взаимодействии создают своеобразные условия обитания.

Подземная часть луговых сообществ – это дернина. Она образована в основном корнями, корневищами в верхнем слое почвы толщиной до 20 см. В ней располагается 70-95% всей подземной массы луговых растений. В сравнении с этим в лесу подземная масса составляет лишь 20-25%. Дернина противостоит размыванию почвы водой, разбиванию почвы животными при выпасе, а также в ней скапливается определенный запас влаги.

Надземная часть луга – это травостой, в котором имеются ярусы. В отличие от лесных сообществ, ярусы на лугах имеют менее четкие границы и их называют горизонтами. В травостое лугов условно выделяют верхний, средний и нижний горизонты. Выраженность горизонтов зависит от экологических условий. На высокотравных лугах преобладает верхний горизонт, который представлен высокостебельными злаками и разнотравьем (кострец безостый, ежа сборная, двукисточник тростниковидный, таволга вязолистная). На средне- и низкотравных лугах основная масса побегов концентрируется в приземном слое, а выше постепенно снижается. Здесь преобладают мелкие злаки и разнотравье (полевица тонкая, трясунка средняя, душистый колосок, манжетки).

Вертикальное размещение надземных органов луговых растений может изменяться в течение сезона и в разные годы. Приходя на луг ранней весной, мы видим на его поверхности только сухую траву – сплошной желтовато-буроватый фон. Луг выходит из-под снега лишенным зелени. Почти у всех луговых растений надземная часть не зимует. Живыми сохраняются только подземные органы и укороченные побеги с зелеными листьями. В дальнейшем луг постепенно зеленеет. Весной зацветают некоторые виды: мать-и-мачеха, лютики, сурепка обыкновенная, купальница европейская, одуванчик, зубровка душистая, лисохвост луговой.
это время на лугах преобладают желтые краски, которые привлекают большинство насекомых-опылителей. Постепенно к массовому цветению переходят большинство видов злаков и разнотравья, имеющие различную окраску цветков: синие колокольчики, белые нивяники, розовые гвоздики, красные клевера. Луг становится разноцветным и благоухающим. Затем большинство видов приступает к плодоношению и разнообразие окрасок уменьшается. К концу периода вегетации за счет отмирания побегов луг снова приобретает буроватый тон.

Основная масса луговых растений – многолетники. Они в течение долгого времени удерживают свое определенное место на лугу, давая каждую весну новые надземные побеги от зимующих подземных органов. Некоторые из луговых растений, например, корневищные злаки, клевер белый, могут быстро распространяться в стороны, захватывая новую территорию. Многие же луговые травы остаются всю жизнь на одном и том же месте, никуда не передвигаясь.

Хотя почти все растения на лугу нормально цветут и плодоносят, всходов очень мало. Это объясняется тем, что появляющиеся всходы в массе погибают, не выдерживая конкуренции со взрослыми, более сильными растениями. Растения на лугах поддерживают свое существование в основном за счет вегетативного размножения. Это объясняет незначительную роль однолетников в луговых травостоях, так как они размножаются только семенами. Исключение составляет своеобразная группа однолетних полупаразитов – погремки, очанки, мытники, которые образуют на корнях присоски и питаются за счет корней других растений. Они приносят значительный вред, угнетая луговые растения и снижая урожайность луга.

Для животных на лугах формируются особые условия. Открытые пространства быстрее прогреваются солнцем по сравнению с лесными сообществами. Но на лугах температура воздуха, особенно, в полдень может становиться слишком высокой. Луга обычно хорошо продуваются ветрами. Это, особенно при высокой температуре, приводит к быстрому испарению воды и ее дефициту. Там где растительность низкая – мало укрытий. Но на лугах много кормов – вегетативная масса растений, нектар, семена и плоды. Условия на лугах меняются в течение года очень сильно.

В течение года условия на лугах очень сильно меняются, соответственно, происходят изменения и в животном мире. Активность животных зависит от доступности и обилия кормов, температурного режима и влажности.

В зимний период, когда луга покрываются снегом, они выглядят безжизненными. Большинство животных находится в состоянии покоя или переселяется в более благоприятные места. Среди луговых птиц только один вид – серая куропатка остается у нас зимовать, остальные улетают на юг. Мелкие млекопитающие живут под снегом. Зимой на лугах можно встретить зайцев. На них и на грызунов охотятся хищники (лисица, черный хорек и другие).

Весной луга освобождаются от снега быстрее по сравнению с другими экосистемами, и животные здесь начинают активную жизнь в более ранние сроки. Именно на луга прилетают первые птицы (грачи, жаворонки, чибисы). Весной на лугах останавливаются на отдых и кормежку журавли, гуси и многие другие перелетные птицы.

Самая активная жизнь на лугах протекает в летний период. В это время большинство животных размножается и их численность может резко возрастать. Кстати, у некоторых луговых насекомых может быть два, или даже три поколения, так как температуры здесь более высокие.

Осенью жизнь лугов постепенно замирает. Оживляют ее лишь перелетные птицы, которые вновь используют луга для остановок.

По отношению к лугам животных можно разделить на 2 группы. Одна – типичные луговые виды, которые в других условиях не живут. Среди птиц это жаворонок, перепел. Другая группа животных посещает луга лишь для кормежки и отдыха. Так из лесных птиц на луга часто прилетают дрозды, зяблики. Из птиц, которые живут в населенных пунктах, на лугах кормятся грачи, галки, ласточки и другие. В последние десятилетия на лугах стали часто кормиться и чайки. Такие временные обитатели могут иметь очень высокую численность.

На лугах может быстро изменяться видовой состав растений и животных и их обилие. Сообщества луговых экосистем чувствительны к влиянию экологических факторов. Из абиотических факторов важным является увлажнение, поэтому расположение луга вблизи водоемов определяет его своеобразие. Луга тесно связаны и с лесными экосистемами. Луга около лесов отличаются своим микроклиматом, то есть температурным режимом и влажностью. Здесь, обычно богаче видовой состав растений и животных, в том числе и за счет проникновения лесных видов.

Формирование луговых экосистем зависит от характера их антропогенного использования. Процветание лугов связано с рациональной хозяйственной деятельностью, например, с регулярным сенокошением или умеренным выпасом.

Вопросы и задания

? Почему площадь лугов в Вологодской области значительно меньше площади лесов?

? Сравните характерные черты экосистем лугов и лесов.

? Выделите наиболее важные экологические факторы, определяющие условия обитания растений и животных на лугах.

? Почему на лугах происходят резкие изменения в сообществах в течение года?

Источник: studopedia.info

Луга — это результат хозяйственной деятельности человека. Луговые экосистемы формируются на почвах, увлажненных лучше, чем степные черноземы, когда там вырубили лес и затем начали регулярно выкашивать травостой или пасти скот.

Если использование прекратить, луг может снова зарасти лесом. Луга- это сообщества влаголюбивых растений, они распространены в равнинной части лесной зоны, где выпадает достаточно много осадков; в низинах степной зоны, где грунтовые воды подходят близко к поверхности; в лесном и альпийском поясе гор и в речных долинах.

Основу луговых травостоев составляют злаки. Основные виды злаков: полевица тонкая, овсяница красная, душистый колосок, овсяница луговая, костер безостый, лисохвост луговой при выпасе их сменяет малоценный злак щучка дернистая.

Для горных лугов характерно преобладание не злаков, а сочного разнотравья.

Луга используют как пастбища или как сенокосы. Эти экосистемы не только дают высококачественный корм, но играют важную роль в сохранении почв; плотным дерном защищая их от эрозии. Поэтому эродированные пахотные земли рекомендуют превращать в луга.

Как и степи, луга страдают от слишком сильного выпаса. Снижается урожай и на сенокосах, так как каждый год из экосистемы выносятся питательные элементы (фосфор, калий, азот и др.) и луговые почвы обедняются. Нередко луга повторно зарастают кустарниками и деревьями. Для повышения продуктивности лугов их улучшают. При коренном улучшении естественный травостой луга уничтожают и высевают травосмесь, а при поверхностном улучшении травостоев, в которых много ценных кормовых видов, травостой сохраняют, но подсевают дополнительно несколько видов бобовых и злаков и вносят удобрения.

Особенности пресноводных экосистем

Пресноводные экосистемы — реки, озера, пруды, ручьи, временные водотоки. Если для наземных водоемов основная проблема — добыча пищи и воды, то в водоемах главным дефицитом становится кислород, растворенный в воде.

Продуценты в трофических связях водных экосистем представлены макрофитами, растениями, которые видны невооруженным глазом. Большинство из них — цветковые растения, а не водоросли. По экологическим группам их возможно систематизировать:

Плавающие растения, не имеющие корней, удерживающих их на одном месте. Самые важные растения этой группы — ряски, а также водокрас лягушачий, телорез, водный папоротник сальвиния.

Прикрепленные водные растения прибрежных озер и речных плесов — кубышка желтая, кувшинка белая, плавающие на поверхности воды, и рдесты, заполняющие водную толщу.

Прикрепленные полуводные растения, обитающие в прибрежных мелководьях (стрелолист, камыш озерный, рогозы).

Микрофиты — это мелкие растения, свободно «парящие» в воде. Они представлены зелеными, диаматовыми и синезелеными водорослями.

Консументы — гетеротрофные организмы. В водных экосистемах они представлены нектоном (активно плавающие организмы), планктоном (пассивно «парящие» организмы) и бентосом (придонные организмы).

В состав планктона вместе с продуцентами — водорослями входит множество микроскопических животных, питающихся этими водорослями.

Животные планктона более подвижны, чем водоросли, и активнее перемещаются из одной части водоема в другую. Основные фитофаги в планктоне – фильтраторы, пропускающие через себя воду и фильтруюшие пищу (водорослей, бактерий). Большинство этих фильтраторов — ракообразные (дафния, ветвистоусые). Поедают водоросли и более просто устроенные животные — инфузории, одноклеточные жгутиконосцы, крохотные черви, а также бактерии. Большинство планктонных зоофагов, поедающих животных — фитофагов (например, циклопы), также относятся к ракообразным. Представители планктона служат пищей рыбам.

Рыбы входят в группу нектона. По способам питания они очень разнообразны. Большинство рыб в разном возрасте питаются по-разному. Тем не менее, для плотвы основная пища — планктонные растения, для уклейки — упавшие в воду насекомые, для пескаря и ерша — животные, обитающие на дне, для щуки и жереха — более мелкая рыба. Елец и хариус едят все подряд — и планктонных животных, и попадающих в воду насекомых, и нитчатые зеленые водоросли.

В состав бентоса кроме растений, прикрепленных ко дну, входит особая группа животных, живущих на дне. Среди них преобладают детритофаги, которые собирая падающие сверху растительные и животные остатки перерабатывают их органическое вещество.

К консументам водных экосистем относят и птиц (утки, чайки, кулики), промысловых зверей (бобр, выдра, норка, ондатра), земноводных (тритоны, жерлянки, лягушки), пресмыкающихся (черепаха болотная, водяной уж).

Редуценты — это бактерии, которые разрушают трупы продуцентов и консументов и возвращают в круговорот минеральные вещества для их дальнейшего использования водорослями и растениями — макрофитами.

Источник: StudFiles.net

биогеоценоз, растительный компонент которого образован преимущественно многолетними мезофильными (приспособленными к условиям среднего увлажнения) травами, растущими в течение всего вегетационного периода (без летнего перерыва, характерного для степных растений) . Луга связаны переходами с другими травяными биогеоценозами — степями, травяными болотами и др. Большая часть лугов возникла на месте лесов и кустарников, осушенных болот и озёр, в результате орошения степей и др. Естественные Л. могут возникать лишь там, где климатические и почвенные условия более благоприятны для многолетних мезофильных трав, чем для растений других жизненных форм: на длительно заливаемых поймах, высокогорьях, морских побережьях субарктики и субантарктики, лиманах в степных и полупустынных областях и др.

Л. — ценные кормовые угодья, используемые как сенокосы и пастбища. Они очень разнообразны по происхождению, возрасту, фитоценозам, условиям обитания растений, урожаю (10-100 ц и более сухой массы с 1 га) . Общее для всех Л. — образование травостоя и дернины, т. е. верхнего слоя почвы, пронизанного корнями и корневищами трав. Масса подземных растительных органов на Л. обычно в 3-5 и более раз превышает массу надземных органов растений. В СССР на Л. произрастает около 4000 видов травянистых растений. В травостоях большей частью преобладают злаки или осоковые. Для Л. характерна резко выраженная изменчивость (сезонная и по годам) и быстрые изменения под воздействием выпаса, сенокошения и улучшения. Различия между типами Л. в большей или меньшей степени нивелируются их интенсивным использованием (особенно правильно организованным выпасом) и уходом (внесение удобрений и пр.) .

Различают Л. материковые, пойменные, горные. Материковые Л. расположены на равнинах (вне пойм) и делятся на суходольные (на равнинах и склонах, питаемых лишь водами атмосферных осадков) и низинные (в понижениях с близкими почвенно-грунтовыми водами) . Суходольные Л. образовались в лесной зоне на месте лесов, на подзолистых почвах или бурозёмах, реже на серых лесных почвах; травостои относительно низкие, малоурожайные. Значительные площади этих Л. вовлечены в полевые севообороты или превращаются (известкованием, удобрением, посевом трав и прочее) в долголетние Культурные пастбища. Низинные Л. распространены в лесной, лесостепной и степной зонах. Почвы их богаче, чем на суходольных Л. , а травостои урожайнее. Пойменные Л. приурочены к долинам рек, заливаемым во время половодий. Распространены от тундр до пустынь; наибольшие площади — в лесных и лесостепных зонах. Они урожайнее и разнообразнее материковых Л. Значительные площади пойменных Л. освоены под огородные и полевые культуры. Горные Л. распространены в горных районах с влажным, достаточно тёплым климатом (в СССР — на Карпатах, Кавказе, Тянь-Шане, Алтае, Урале) , выше верхней границы леса (субальпийские и альпийские Л. ) и в лесном поясе, на месте уничтоженных лесов (послелесные Л.) . Субальпийские Л. с относительно высокими травостоями используются как сенокосы и пастбища. Они урожайнее выше расположенных альпийских Л. , имеющих низкие травостои и используемых как пастбища.

Общая площадь Л. примерно 150-200 млн. га, основные площади их сосредоточены в умеренном поясе Северного полушария (главным образом в СССР и в странах Западной Европы) , а также в Новой Зеландии. Интенсивность использования Л. в СССР и за рубежом возрастает: увеличиваются площади сеяных Л. , вносятся всё более высокие дозы удобрений, применяется орошение, одноукосные Л. превращаются в дву- и многоукосные или в рационально используемые пастбища.

Источник: otvet.mail.ru

Луга — биогеоценозы, т. е. биокосные системы, состоящие из сообщества организмов (биоценоза) и свойственной ему косной среды (экотопа).

Так же как и в других типах биогеоценозов, на лугах биоценоз образован двумя функционально различными группами организмов — автотрофами (главным образом фототрофами) и гетеротрофами, а в состав экотопа входит наземная среда (аэротоп) и косная часть почвы — эдафотоп (почвенногрунтовые условия). Основной фототрофный компонент луговых биоценозов — мезофильные травы — в результате своей фотосинтетической деятельности определяет их энергетику и совместно с гетеротрофными консортами оказывает наибольшее воздействие на среду. Другие фототрофы (мхи, водоросли) имеют гораздо меньшее значение для организации и энергетики луговых биоценозов. Луга, как и другие биогеоценозы, находятся под воздействием различных факторов: космических, атмосферных, гидрологических, биогенных, антропических. Особенно велико значение воздействия на них различных форм влияния человека, использующего их как пастбища и сенокосы. Для многих типов лугов решающим является и воздействие гидрологических факторов (дополнительное увлажнение почвенно-грунтовыми и полыми водами), нередко определяющее возможность существования лугов в регионах с небольшим количеством атмосферных осадков.

Надземные органы луговых травянистых растений образуют травостой, особый биогеоценотический горизонт, характеризующийся сильно выраженной сезонной динамичностью. Длительность жизни надземных побегов луговых трав (за исключением стелющихся побегов) не превышает года. Ежегодно на лугах возникают новые побеги, которые, достигая в определенное время различной у отдельных видов максимальной мощности, затем отмирают. С весны к середине лета или к осени на лугах происходит увеличение высоты и сомкнутости травостоев с последующим снижением их в результате отмирания листьев и побегов. Сезонная динамичность травостоев усиливается в связи с отчуждением надземных органов трав при стравливании их скотом или при скашивании. Размещаясь в пределах сравнительно небольшого объема надземной среды, в течение только части года луговые травостои, естественно, оказывают значительно меньшее влияние на формирование фитоклимата, чем лесные древостой, к тому же фитоклимат лугов характеризуется резко выраженной сезонной изменчивостью.

Под воздействием многолетних мезофильных трав и консортивно связанных с ними сапротрофов происходит дерновый почвообразующий процесс, формируется особый биогеоценотический горизонт — дернина (верхняя часть почвы, интенсивно пронизанная корнями). В дернине создаются особые условия для обитания почвенных организмов; для нее характерна максимальная интенсивность превращения энергии и вещества по сравнению с другими почвенными горизонтами, так как в ней сосредоточена значительная, а нередко и большая часть подземных органов растений, а также биогенных элементов, особенно азота, и основная масса почвенных организмов. Травостой и дернина — два основных биогеоценотических горизонта, определяющих структуру луговых биогеоценозов. На некоторых типах лугов, помимо того, особый биогеоценотический горизонт образуют мхи.

Из-за относительно небольшой средообразующей способности луговых трав для лугов характерна более резко выраженная по сравнению с лесными и кустарниковыми биогеоценозами динамичность, обусловленная различиями в метеорологических и гидрологических условиях отдельных лет.

В связи с ежегодным (нередко многократным) отчуждением надземных органов травянистых растений при выпасе и скашивании на лугах происходят не только резкие сезонные изменения в фитоклимате, но и не создаются условия для формирования подстилки. В опад поступают лишь нижние части надземных побегов, расположенные ниже среза косилками или стравливания скотом. К тому же опад луговых трав, в отличие от опада древесных растений, меньше содержит лигнина и других веществ, затрудняющих его разложение, и потому довольно быстро разлагается и минерализуется напочвенными сапротрофами, энергетическая база которых невелика в результате скашивания или стравливания. Наибольшее значение имеет деятельность почвенных сапротрофов, сосредоточенных главным образом в дернине, а на пастбищах, помимо того, — в экскрементах скота (копротрофов).

При скашивании травы происходит отчуждение с луга энергетического материала и элементов минерального питания растений. Это не ведет к снижению урожайности, если на луг ежегодно поступает достаточное количество азота, фосфора, калия и других необходимых для растений элементов с наилком (в поймах) или с удобрением. Показательны результаты опыта с внесением удобрений на луг на Ротамстедской опытной станции (Англия), длящегося более ста лет. Здесь при ежегодном внесении значительных доз минеральных удобрений, содержащих азот и зольные элементы в формах, не вызывающих подкисления почвы, урожай в течение 90 лет сохранялся на уровне примерно 60 ц/га сена, в то время как в варианте опыта без внесения удобрения он снизился за этот срок в 2,5 раза. Следовательно, отчуждение значительных количеств энергии, содержащихся в сене, не вызывает снижения способности давать высокий урожай, если одновременно происходит компенсация элементов минерального питания, отчуждаемых с урожаем.

Человек, скармливая скоту скошенную на лугах траву и используя образующиеся при переваривании ее экскременты (навоз) для удобрения полей, осуществляет перенос энергии и веществ из луговых биогеоценозов в агробиогеоценозы. В прошлом, когда поля удобрялись исключительно навозом, в ряде стран было сформулировано положение «Луг — мать поля» (т. е. луг кормит поле). С применением минеральных удобрений и снижением удельного веса лугового сена в кормлении скота это положение в значительной степени утратило свое значение.

При пастбищном использовании лугов человек вводит в луговые биогеоценозы новый компонент — скот, принимающий большое участие во внутрибиогеоценозном процессе превращения энергии и вещества и оказывающий большое влияние на все компоненты луговых биоценозов и на косную среду (аэро- и эдафотоп) в результате стравливания травянистых растений, воздействия копытами на растения и почву, отложения экскрементов. На пастбищах резко возрастает значение копротрофов, обеспечивающих разложение и минерализацию экскрементов, а также экто- и эндобионтов выпасающихся животных (в частности гельминтов), с чем приходится считаться при разработке рациональных систем использования лугов как пастбищ.

Источник: www.activestudy.info

Что такое природное сообщество луга?

Любое природное сообщество является совокупностью растений, животных, грибов, микроорганизмов, которые взаимодействуют между собой и окружающей их средой. Доминирующее значение в экосистеме луга играет флора, состоящая из травостоя и дернины. Ее разнообразию способствует качество почвы и водный режим.

Луга в зависимости от расположения делятся на заливные, суходольные, горные и субальпийские. Растительность лугов существенно различается в зависимости от степени увлажнения почвы и климата. Некоторые представители фауны являются реликтами того биоценоза, который предшествовал лугам.

Какие организмы составляют экосистему луга?

Главные растения лугового сообщества — это разнообразные многолетние травы. На одном квадратном метре можно насчитать до ста видов. Они образуют несколько ярусов. Пышное развитие получают однолетники, которые были занесены из лесного или болотного природных сообществ. По хозяйственному значению принято разделять растения на злаки, бобовые, разнотравье и осоки.

Животный мир луга тесно взаимосвязан с растительностью. Насекомые кормятся нектаром, а сами служат пищей для мелких птиц и млекопитающих. Те, в свою очередь, являются источником питания хищных птиц. Активное участие в жизни природного сообщества луга принимают грызуны, насекомоядные и небольшие хищники.

Растительный мир луга

Пойменные луга затапливаются водой из рек во время паводков или половодья. Из-за этого видовой состав растений скудный. Вода несет с собой большое количество взвешенных частиц, которые после оседания превращаются в наилок. На высоких участках встречается полынь, тысячелистник, тмин и кровохлебка. В заболоченных частях луга растут злаки. Здесь можно встретить калужницу, канареечник, мятлик, овсяницу луговую и др. Заливные луга дают высокий урожай сена.

Почвы суходольных лугов образовались когда-то под лесом. Они гораздо скуднее, чем на заливных лугах. Несмотря на это, здесь одновременно может расти несколько десятков видов трав. Мятлик луговой благодаря корневой системе образует прочный дерн, устойчивый к вытаптыванию. Это растение встречается повсеместно. Райграс представляет особую ценность в качестве кормового злака. На суходольных лугах растет много лекарственных растений: крапива, одуванчик, подорожник, зверобой продырявленный, лен слабительный. Из бобовых можно выделить мышиный горох и клевер. В первой половине лета распускаются ирисы, маргаритки, лютики и наперстянки.

Горные и субальпийские луга характеризуются высоким и красочным травяным покровом. Интенсивная солнечная радиация, перепад температур и сильные ветра являются настоящим испытанием для растительности. За короткий период травы успевают отцвести и дать жизнеспособные семена. Наибольшее распространение получила овсяница, другие злаки не играют большой роли. Скоплениями растет горец мясо-красный и буквица крупноцветковая. Цветки пиретрума, незабудки, змееголовника, василька и лилий образуют пестрый ковер.

Животный мир луга

Основными животными луга принято считать мышевидных грызунов и насекомоядных, которых привлекает обилие пищи. Это землеройки, кроты, полевки. На прогретых и незатопленных участках встречаются ужи, ящерицы и немногочисленные лягушки. Разнообразен видовой состав пернатых. В лугах обитают жаворонок, трясогузка, перепел, чибис, бекас. Из хищников господствует лисица, ласка и хорек.

Животный мир луга тесно связан с растительностью. Здесь нет такого видового разнообразия фауны, как в лесах. Крупные млекопитающие не могут найти убежища в разнотравье. Цветущие медоносы привлекают к себе насекомых-опылителей, пчел, ос, бабочек и шмелей.

Экологические связи лугового сообщества

Все организмы природного сообщества существуют в тесном симбиозе. Растения являются важным компонентом в жизни животных. Они питаются нектаром, фитомассой, распространяют семена. Роющая деятельность грызунов улучшает состояние почвы, создает условия для прорастания семян. Многие насекомые и млекопитающие являются санитарами, питающимися органическими веществами.

Травоядные животные избавляют луга от многочисленных сорняков и вредных растений. Хищники создают равновесие между различными популяциями.

Роль экосистемы луга для человека

Большинство растений являются витаминной кормовой базой домашнего скота. С давних времен человек использует луга в качестве пастбищ, заготавливает сено на зиму. В период цветения медоносов сюда слетаются пчелы с ближайших пасек. Луговой мед отличается тонким ароматом и нежным вкусом. На протяжении всего лета человек заготавливает лекарственные травы. В дело идут молодые листья, цветки, корни и стебли.

Влияние человека на экосистему луга

Чтобы улучшить качество и урожайность трав, человек изменяет состав травостоя, меняет условия произрастания. Наибольшее влияние на экосистему оказывает выпас и скашивание. Неправильная сенокосная деятельность нарушает ритм сезонной вегетации, ограничивает распространение семян. В результате скашивания голая почва быстро иссушается, теряет тепловой режим. Если подобные мероприятия проводятся на протяжении длительного периода, то наблюдается изменение видового состава луговых трав.

Более серьезное влияние оказывает выпас скота. Передвигаясь по лугу, животные вытаптывают копытами растения. В итоге на пастбищах остаются растения, устойчивые к вытаптыванию. Воздействие копыт деформирует верхний слой почвы. В результате отложения экскрементов растительность может быть полностью уничтожена. Однако если стойбища регулярно меняются, то разрушения растительности не происходит. Поскольку почва в сезон выпаса получает активную органику, то и восстанавливается травяной покров достаточно быстро.

Охрана лугов

Проблема сохранения лугов носит глобальный характер. Все виды растений чувствительны к влиянию экологических факторов. Частый выпас скота приводит к сокращению травостоя. На восстановления покрова уходит не менее трех лет. Если было оголено более половины территории, человеку необходимо засеивать ее вручную.

Если скашивание проводится редко, то страдает вся территория. На ее поверхности формируется плотный слой из старых листьев, задерживается срок таяния снега, заводятся грызуны и болезнетворные бактерии. Для здорового развития луга необходим сенокосооборот. Он позволяет поддерживать видовое разнообразие.

Внесение удобрений сильно влияет на состав трав. В результате азотистых подкормок разрастаются злаковые растения, а разнотравье и бобовые значительно сокращаются. Грамотный подбор удобрений сохранит видовой состав, защитит луга от колебаний урожайности по годам.

Человеку следует избегать применения химических средств для защиты растений. Для здоровья экосистемы луга необходимо сочетать сроки скашивания, интенсивность пастбищных нагрузок, грамотное внесение удобрений и подсев трав.

Источник: natworld.info

Полезные статьи по теме:

Акация в саванне Венерина мухоловка dionaea muscipula Синичка небольшая птичка В ходе эволюции Как бороться с глобальным потеплением Почему воздух загрязняется