Struktura zoocenozy lasów.
Lasy zamieszkiwane są przez ogrom zwierząt. Z dużych kręgowców możemy wymienić dzika, jelenia, sarnę lisa, królika, kunę leśną, a z mniejszych wiewiórkę, nornicę rudą, ryjówkę aksamitną, kreta. W polskich lasach możemy spotkać około 80 gatunków ptaków, które żyją nie tylko w samym ekosystemie leśnym, lecz nawidzają pola i ugory (14 gatunków), łąki i mokradła oraz zadrzewienia (33 gatunki) i chronią je przed opanowaniem wszelkiego rodzaju szkodników. Do ptaków typowo leśnych zaliczamy cietrzewia, głuszca, dzięcioła, sowę uszatkę.
W glebach leśnych i ściółce żyje mnóstwo bezkręgowców glebowych, a wśród roślin – bogata entomofauna roślinożerna i drapieżna. Pod względem konsumpcji, ten liczny i bardzo różnorodny świat zwierzęcy można podzielić na: liściojady, korzeniojady, owocojady, drewno- i korojady, oraz drapieżców wszystkich kolejnych grup. Każdy gatunek ma tu swoich sprzymierzeńców i wrogów, co tworzy powiązania, łańcuchy i sieci troficzne. Wśród gatunków wybiórczych nie zabraknie także zwierząt wszystkożernych, które pomimo wybierania sobie pokarmu odpowiedniego w trudnych warunkach przechodzą na żer mniej dla siebie odpowiedni, żeby przetrzymać okresy kryzysu i zapewnić ciągłość rozwoju rodzimej populacji. Przykładem powiązań troficznych może być tabela.
Porównując w tabeli kolumnę roślinożerców z kolumną drapieżców widzimy, że tych ostatnich jest co najmniej tyle co roślinożerców. Dzięki temu roślinożercy nie mogą się mnożyć i szkodzić fitocenozie, póki istnieje stosowna ilość populacji drapieżców.
Tabela. Przykładowa struktura sieci troficznej zwierząt w lesie (wg Duvigneaud 1975, zmienione)
W naturalnym lesie wszystkie elementy środowiska są ze sobą silnie powiązane. Zachowana jest równowaga biologiczna. Rośliny stanowią pokarm dla zwierząt roślinożernych te z kolei są pożywieniem dla drapieżników, ptaki zapobiegają nadmiernemu rozprzestrzenianiu się szkodników drzew, obumarłe drzewa stają się źródłem cennych elementów i składników odżywczych dla ściółki. Z resztek roślinnych tworzona jest próchnica - górna warstwa gleby o dużej żyzności. W momencie kiedy jeden element rozwija się w sposób nienaturalny, głównie za sprawą człowieka, delikatna równowaga może zostać zachwiana. Ściółka leśna zamieszkiwana jest głównie przez tzw. edafon, czyli organizmy saprobiontyczne
Produktywność ekosystemów leśnych.
Narastanie masy drzewnej i przemiana materii opadowej, to dwa wiążące się ze sobą procesy w cenozie leśnej. Pierwszy z nich jest progresywny, drugi bilansuje się w okresie rocznym. Po osiągnięciu „wieku dojrzałego” las Odkłada tyle martwej materii organicznej, ile jej ubywa w procesie rozkładu. Proces przebiega w warstwie ściółki i górnych poziomach profilu glebowego. Masa drewna narasta głównie w części nadziemnej układu, a w pedosferze przybywa jej niewiele, ponad 20%.
Po obliczeniu ubytków przechodzących do ściółki i gleby oraz asymilatów zużytych w procesie oddychania, otrzymuje się produkcję netto. Zależna jest ona od troficznych i wilgotnościowych warunków siedlisk, od składu florystycznego fitocenozy, jej wieku, a ponad to od przebiegu pogody, która w poważnym stopniu oddziałuje na przyrost żywego drewna jak i na masę odkładanej ściółki. Wpływa też na rozkład odłożonej materii. Ciepło, odpowiedni poziom pokarmów sprzyjają gromadzenia asymilatów i narastaniu drewna. Widoczne jest to na przyrostach rocznych ściętych drzew: świerka, jodły, sosny i innych. Grubość tych warstw zależy od warunków panujących w poszczególnych latach (również od wieku drzewa, wydawania nasion itp.).
Ważną rolę odgrywają cechy genetyczne roślin, zgodnie z którymi przebiegają fazy rozwojowe, dostosowane do pór roku, przebiegu temperatury, oświetlenia , itp. Procesy te dokładnie wyjaśnia fenologia. Przyrost masy w każdej fazie rozwojowej przebiega nieco inaczej.
Rośliny w głównej mierze przyrastaja do czasu wytworzenia kwiatów i owoców, potem ich siła życiowa skierowuje się na wytworzenie części generatywnych. Dopóki dojrzewają nasiona roślina musi mieć dostatek światła, odpowiednią temperaturę, optymalną ilość wody i składników odżywczych. Dlatego rośliny światłolubne, rosnące na dnie lasu muszą kończyć główne fazy rozwojowe zanim pojawią się liście drzew. Gatunki cieniolubne przeżywaja główne fazy rozwojowe w okresach należytego zacienienia.
W podobny sposób rozpatruje się cykle rozwojowe populacji zwierzęcych, które - z racji przystosowania do warunków ekologicznych i żeru – najważniejsze okresy życiowe (rozród i odchowanie potomstwa) przechodzą w stosownym dla siebie czasie, przeważnie zgodnie z „kalendarzem fenologicznym” producentów.
Poziom produkcji pierwotnej netto wyraża się w ilości przyswojonego przez producentów węgla lub w ilości nagromadzonej energii. Chodzi tu głównie o efekty produkcyjne roczne, wynikające z tworzenia materii i wejścia jej do obiegu w łańcuchach troficznych.
Czynniki ograniczające produktywność.
Czynnikami, które ograniczają produktywność hyloekosystemów są:
niestosowna do warunków siedliska struktura drzewostanu, podszytu i runa – w przypadku, gdy las jest sadzony, odnawiany i eksploatowany przez człowieka,
niska troficzność siedliska, wynikająca z ubogiej w dostępne biopierwiastki glebie oraz nadmierna ilość wnoszonych pierwiastków, a ta powoduje eliminację roślin oligotroficznych dostosowanych do siedliska; natomiast wprowadzanie nietrwałych komponentów obcych powoduje znaczną redukcję fito- i zoocenozy,
niedobory wodne wskutek zbyt skąpych opadów, nadmiernego spływu (duże pochyłości) i niskiej retencji glebowej,
nadmierne żerowanie zwierząt roślinożernych w przypadku eliminacji drapieżców i pasożytów – np. Przez odstrzał dużych drapieżników i zubożenie gatunkowe fitocenozy.
Literatura:
Józef Prończuk, „Podstawy ekologii rolniczej” PWN Warszawa 1982
Odum E.P., 1982: „Podstawy ekologii”. PWRiL, Warszawa.
Trojan P., 1978: „Ekologia ogólna”. PWN, Warszawa.
http://www.lasy.gov.pl - strona internetowa Państwowych Gospodarstw Leśnych – Lasy Państwowe
http://www.edukator.pl/portal-edukacyjny/uzytkowanie-ziemi-na-swiecie/756.html