Вторичное правопреемство - Secondary succession
Вторичное правопреемство один из двух типов экологическая преемственность жизни растений. В отличие от первого, первичная преемственность вторичная последовательность - это процесс, запускаемый событием (например, лесной пожар, сбор урожая, ураган и т. д.), что снижает уже установленную экосистема (например, лес или пшеничное поле) на меньшую популяцию видов, и, как таковая, вторичная сукцессия происходит на ранее существовавших почва в то время как первичная преемственность обычно встречается в местах с отсутствием почвы. На вторичную сукцессию могут влиять многие факторы, такие как трофическое взаимодействие, исходный состав и компромиссы между конкуренцией и колонизацией.[1] Факторы, которые контролируют увеличение численности вида во время сукцессии, могут определяться, главным образом, производством семян и расселением, микроклиматом; ландшафтная структура (размер участка среды обитания и расстояние до внешних источников семян);[1] насыпная плотность, pH и текстура почвы (песок и глина).[2]
Проще говоря, вторичная сукцессия - это экологическая сукцессия, которая происходит после того, как первоначальная сукцессия была нарушена, а некоторые растения и животные все еще существуют. Обычно это быстрее, чем первичная сукцессия
- Почва уже присутствует
- Семена, корни, и под землей вегетативные органы растений могут все еще выжить в почве.
Примеры
Императа
Императа пастбища вызваны деятельностью человека, такой как вырубка леса, расчистка леса для сменной обработки, сельское хозяйство и выпас скота, а также частые пожары. Последнее - частый результат вмешательства человека.[3] Однако, когда они не поддерживаются частыми пожарами и вмешательством человека, они естественным образом и быстро восстанавливаются до вторичного молодого леса. Время преемственности в Императа пастбища (например, в районе Самбоя Лестари), Imperata cylindrica имеет самый высокий охват, но начиная с четвертого года он становится менее доминирующим. В то время как Императа уменьшается, доля кустарников и молодых деревьев со временем явно увеличивается. На сожженных участках, Melastoma malabathricum, Eupatorium inulaefolium, Ficus sp., и Витекс пинната. сильно увеличивается с возрастом возобновления, но эти виды обычно встречаются во вторичных лесах.[4]
Свойства почвы изменяются во время вторичной сукцессии на пастбищах Императа. Влияние вторичной сукцессии на почву наиболее сильно в горизонте А (0–10 см), где наблюдается увеличение запасов углерода, N и отношения C / N, а также уменьшение объемной плотности и pH. Запасы углерода в почве также увеличиваются при вторичной сукцессии из Императа пастбища во вторичный лес.[5]
Дубово-гикориевый лес
Классический пример вторичной сукцессии встречается в дуб и гикори леса, вырубленные лесными пожарами. Лесные пожары сожгут большую часть растительности и убьют тех животных, которые не смогут покинуть этот район. Однако их питательные вещества возвращаются в землю в виде золы. Таким образом, даже когда районы лишены жизни из-за сильных пожаров, они скоро будут готовы к новой жизни. До пожара среди растений преобладали высокие деревья, имевшие доступ к основному источнику энергии растений: солнечному свету. Их высота давала им доступ к солнечному свету, а также затеняла землю и другие низколежащие виды. Однако после пожара эти деревья больше не доминируют. Таким образом, первыми отрастающими растениями обычно являются однолетние растения, за которыми в течение нескольких лет быстро растут и разрастаются травы и другие виды-первопроходцы. Из-за, по крайней мере частично, изменений в окружающей среде, вызванных ростом трав и других видов, через многие годы появятся кустарники вместе с небольшими соснами, дубами и гикори. Эти организмы называют промежуточными видами. В конце концов, через 150 лет лес достигнет точки равновесия, когда видовой состав больше не будет меняться и будет напоминать сообщество до пожара. Это состояние равновесия называется климаксовым сообществом, которое будет оставаться стабильным до следующего нарушения.[6]
Последовательность после пожара
Почва
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 по скорости, так и по типу роста доминирующих видов. Например, было обнаружено, что высокая концентрация песка увеличивает вероятность первичного Птеридиум над Императа рост в Императа пастбища.[7] Было показано, что побочные продукты горения влияют на вторичную сукцессию почвенных микроорганизмов. Например, некоторые виды грибков, такие как Trichoderma polysporum и Penicillium janthinellum имеют значительно меньшую вероятность успешного прорастания спор в пораженных пожаром районах, что снижает их способность к повторному заселению.[8]
Растительность
Структура растительности поражена огнем. В некоторых типах экосистем это вызывает процесс обновления. После пожара ранние сукцессионные виды расселяются и первыми приживаются. Затем следуют позднесукцессионные виды. К видам, не переносящим огонь, относятся более легковоспламеняющиеся виды, опустошенные огнем. Более терпимые виды способны выжить или рассредоточиться в случае пожара. Возникновение пожара приводит к образованию валежника и коряги в лесах. Это создает среду обитания и ресурсы для множества видов. Огонь может действовать как стимулятор рассеивания семян. Многим видам для размножения, рассредоточения и укоренения требуются пожары. Например, сосна шишковидная ("Pinus attuata") имеет закрытые шишки, которые открываются для рассеивания при воздействии тепла, вызванного лесными пожарами. Это конкретное хвойное дерево растет группами из-за такого ограниченного метода распространения семян. Прочная огнестойкая внешняя кора и отсутствие низких ветвей помогают сосне шишковидной выдерживать огонь с минимальными повреждениями.[9]
Рекомендации
- ^ а б Cook, W.M .; Yao, J .; Forster, B.L .; Holt, R.D .; Патрикс, Л. (2005). «Вторичная последовательность в экспериментально фрагментированном ландшафте: образец сообщества в пространстве и времени» (PDF). Экология. 86 (5): 1267–1279. Дои:10.1890/04-0320. HDL:1808/16487.
- ^ Van der Kamp, J .; Ясир, И .; Буурман, П. (2009). "Углерод почвы изменяется при вторичной сукцессии в Императа луга (Восточный Калимантан, Индонезия) ». Геодермия. 149 (1–2): 76–83. Дои:10.1016 / j.geoderma.2008.11.033.
- ^ Маккиннон, К., Хатта, Г., Халим, Х., Мангалик, А., 1996. Экология Калимантана. Экология Индонезии Seri Vol. III
- ^ Ясир, И .; Van der Kamp, J .; Буурман, П. (2010). «Вторичная последовательность после пожара на лугах Императа Восточного Калимантана, Индонезия». Сельское хозяйство, экосистемы и окружающая среда. 137 (1–2): 172–182. Дои:10.1016 / j.agee.2010.02.001.
- ^ Van der Kamp, J .; Ясир, И .; Буурман, П. (2009). «Изменения углерода в почве при вторичной сукцессии на пастбищах Императа (Восточный Калимантан, Индонезия)». Геодермия. 149 (1–2): 76–83. Дои:10.1016 / j.geoderma.2008.11.033.
- ^ «45.6 Экология сообщества». OpenStax CNX. Получено 2017-07-30.
- ^ Ясир И. (15 апреля 2010 г.). «Вторичное правопреемство после пожара в ImperataIndonesia». Сельское хозяйство, экосистемы и окружающая среда. 137 (1–2): 172–182. Дои:10.1016 / j.agee.2010.02.001.
- ^ Уидден, П. (март 1975 г.). «Воздействие лесного пожара на почвенные микрогрибы». Биология и биохимия почвы. 7 (2): 125–138. Дои:10.1016/0038-0717(75)90010-3.
- ^ Бурчик, Ярослав; Adams, W. T .; Симидзу, Джарбас Ю. (3 октября 1996 г.). «Спаривание и распространение пыльцы в естественной сосне шишковидной (Pinus attuata Lemmon.)». Наследственность. 77 (3): 251–260. Дои:10.1038 / sj.hdy.6880410.