2. miško ekosistemų vystymąsi lemiantys veiksniai 19.pdf · 2019-11-07 · veiksniai, be kurių...

19
Miško ekosistemų dinaminis tvarumas. Veiksniai LAMMC MIŠKŲ INSTITUTAS LRCAF INSTITUTE OF FORESTRY Samprata ir klasifikacija Endogeniniai ir egzogeniniai veiksniai Gamtiniai ir antropogeniniai trikdžiai Streso sąvoka 2. Miško ekosistemų vystymąsi lemiantys veiksniai

Upload: others

Post on 21-Feb-2020

4 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: 2. Miško ekosistemų vystymąsi lemiantys veiksniai 19.pdf · 2019-11-07 · veiksniai, be kurių gyvųjų organizmų veikla ar ekosistemų funkcionavimas būtų neįmanomas. Tai

Miško ekosistemų dinaminis tvarumas. Veiksniai

LAMMC MIŠKŲ INSTITUTAS

LRCAF INSTITUTE OF FORESTRY

• Samprata ir klasifikacija

• Endogeniniai ir egzogeniniai veiksniai

• Gamtiniai ir antropogeniniai trikdžiai

• Streso sąvoka

2. Miško ekosistemų vystymąsi lemiantys veiksniai

Page 2: 2. Miško ekosistemų vystymąsi lemiantys veiksniai 19.pdf · 2019-11-07 · veiksniai, be kurių gyvųjų organizmų veikla ar ekosistemų funkcionavimas būtų neįmanomas. Tai

Miško ekosistemų dinaminis tvarumas. Veiksniai

LAMMC MIŠKŲ INSTITUTAS

LRCAF INSTITUTE OF FORESTRY

Miškų ekosistemų vystymąsi lemiantys veiksniai: samprata Aplinkos veiksniu vadinamas bet koks aplinkos

elementas, turintis tiesioginį ar netiesioginį poveikį organizmams, rūšims, jų populiacijoms, ekosistemoms, ekosferai kad ir trumpą jų gyvenimo laikotarpį.

Kitaip sakant, ne bet koks aplinkos ar pačios ekosistemos komponentas gali būti vadinamas veiksniu, arba faktoriumi, o tik toks, kuris turi esminės įtakos tiriamo objekto, mūsų atveju - miško ekosistemos, struktūrai ir funkcionavimui.

Page 3: 2. Miško ekosistemų vystymąsi lemiantys veiksniai 19.pdf · 2019-11-07 · veiksniai, be kurių gyvųjų organizmų veikla ar ekosistemų funkcionavimas būtų neįmanomas. Tai

Miško ekosistemų dinaminis tvarumas. Veiksniai

LAMMC MIŠKŲ INSTITUTAS

LRCAF INSTITUTE OF FORESTRY

Miško natūralų vystymąsi trikdantys veiksniai,

jų kilmė ir poveikio pobūdis

Page 4: 2. Miško ekosistemų vystymąsi lemiantys veiksniai 19.pdf · 2019-11-07 · veiksniai, be kurių gyvųjų organizmų veikla ar ekosistemų funkcionavimas būtų neįmanomas. Tai

Miško ekosistemų dinaminis tvarumas. Veiksniai

LAMMC MIŠKŲ INSTITUTAS

LRCAF INSTITUTE OF FORESTRY

Miškų ekosistemų vystymąsi lemiantys veiksniai: klasifikacija

Aplinkos veiksniai gali būti skirstomi:

A.pagal poveikio pobūdį

miško ekosistemų vystymąsi skatinančius, arba būtinuosius;

veiksniai, be kurių gyvųjų organizmų veikla ar ekosistemų

funkcionavimas būtų neįmanomas. Tai vanduo, šviesa, anglies

dioksidas, deguonis ir kt.

vystymąsi stabdančius, jų būklę bloginančius, arba

žalinguosius. Veiksniai, kurie mažina ekosistemų

gyvybingumą, blogina jų būklę, o dažnai gali būti ir žuvimo

priežastimi. Tai ekstremalios sinoptinės situacijos (sausros,

potvyniai ir kt.), oro tarša ir kt.

B. pagal prigimtį – į abiotinius, biotinius ir antropogeninius.

Page 5: 2. Miško ekosistemų vystymąsi lemiantys veiksniai 19.pdf · 2019-11-07 · veiksniai, be kurių gyvųjų organizmų veikla ar ekosistemų funkcionavimas būtų neįmanomas. Tai

Miško ekosistemų dinaminis tvarumas. Veiksniai

LAMMC MIŠKŲ INSTITUTAS

LRCAF INSTITUTE OF FORESTRY

Miškų ekosistemų vystymąsi lemiantys veiksniai: klasifikacija C. pagal veiksnio padėtį ekosistemos atžvilgiu:

Endogeninius (gr. endon – vidinis, genos – kilmė,

gimimas); veiksniai, kurie glūdi pačioje ekosistemoje ir tarsi iš vidaus lemia jų vystymąsi (pavyzdžiui, medynų amžius, augalų tarpusavio sąveika ir kt.).

Egzogeninius (gr. exo – išorinėje pusėje, išorėje), arba išorinius; aplinkos veiksniai (aplinkos elementai), turintys tiesioginį ar netiesioginį poveikį miško ekosistemoms net ir trumpą jų gyvavimo laikotarpį.

Egzogeninių veiksnių poveikį miško ekosistemoms iš dalies tyrinėja ekologijos mokslo šaka sinekologija (gr. syn – kartu), arba sistemine ekologija, kartais – bendrijų ekologija.

Page 6: 2. Miško ekosistemų vystymąsi lemiantys veiksniai 19.pdf · 2019-11-07 · veiksniai, be kurių gyvųjų organizmų veikla ar ekosistemų funkcionavimas būtų neįmanomas. Tai

Miško ekosistemų dinaminis tvarumas. Veiksniai

LAMMC MIŠKŲ INSTITUTAS

LRCAF INSTITUTE OF FORESTRY

Svarbiausi endogeniniai veiksniai

medžių tarprūšinė ir vidurūšinė sąveika;

medžių genotipas; genotipu (gr. genos – giminė, kilmė) vadinamas organizmo paveldimų savybių, požymių ir funkcijų visuma, kurią lemia organizmo genetinė struktūra;

medynų amžius; medyno formavimosi fazės: susidarymo, retinimosi, pomiškio pasirodymo, arba brandos, ir irimo;

kilmė; natūralūs, t.y. savaime atžėlę iš sėklų (sėklinės kilmės) ar kelmų bei šakų ir šaknų atžalų (vegetatyvinės kilmės), ir kultūriniai, arba įveisti dirbtiniu būdu;

Page 7: 2. Miško ekosistemų vystymąsi lemiantys veiksniai 19.pdf · 2019-11-07 · veiksniai, be kurių gyvųjų organizmų veikla ar ekosistemų funkcionavimas būtų neįmanomas. Tai

Miško ekosistemų dinaminis tvarumas. Veiksniai

LAMMC MIŠKŲ INSTITUTAS

LRCAF INSTITUTE OF FORESTRY

Gamtiniai ir antropogeniniai trikdžiai

Veiksniai, turintys įtakos miško ekosistemoms,

paprastai veikia pastoviai, stochastiškai svyruodami

ir taip sąlygoja natūralų miško ekosistemos

vystymąsi. Tačiau yra veiksnių, kurie sutrikdo

natūralią miško ekosistemos vystymosi eigą. Tai

vadinamieji trikdžiai.

Jie gali būti gamtiniai ir antropogeniniai.

Kai kurie trikdžiai gali būti tiek antropogeninės, tiek

gamtinės kilmės (pvz., gaisrai).

Page 8: 2. Miško ekosistemų vystymąsi lemiantys veiksniai 19.pdf · 2019-11-07 · veiksniai, be kurių gyvųjų organizmų veikla ar ekosistemų funkcionavimas būtų neįmanomas. Tai

Miško ekosistemų dinaminis tvarumas. Veiksniai

LAMMC MIŠKŲ INSTITUTAS

LRCAF INSTITUTE OF FORESTRY

Gamtiniai trikdžiai

Gamtiniai katastrofiniai trikdžiai – tai retai pasitaikantys

katastrofinio pobūdžio gamtos reiškiniai, kurie iškreipia

miško ekosistemos (biogeocenozės) vystymosi procesą iš

normalios eigos arba sunaikina mišką. Dažniausiai tai būna

natūralių gamtinių veiksnių ypatingai stiprus pasireiškimas.

Pavyzdžiui, vėjas visada veikia mišką, jo poveikis būna ir

teigiamas ir neigiamas, bet tik uraganinio pobūdžio vėjai,

kurie pasitaiko retai, gali sunaikinti medyną.

Nestiprūs lokalūs gamtiniai trikdžiai, pasitaikantys

stochastiškai (atsitiktine tvarka, laikas nuo laiko) erdvėje ir

laike, sukuria įvairovę miško ekosistemose ir skatina jų

normalų vystymąsi.

Page 9: 2. Miško ekosistemų vystymąsi lemiantys veiksniai 19.pdf · 2019-11-07 · veiksniai, be kurių gyvųjų organizmų veikla ar ekosistemų funkcionavimas būtų neįmanomas. Tai

Miško ekosistemų dinaminis tvarumas. Veiksniai

LAMMC MIŠKŲ INSTITUTAS

LRCAF INSTITUTE OF FORESTRY

Iškirstas miškas po 2004 11 19 praūžusios vėtros.ISlovakija, Aukštieji Tatrai (J.Žiaukos nuotr., fotografuota 2007 birželio mėn.).

Gamtiniai trikdžiai

Page 10: 2. Miško ekosistemų vystymąsi lemiantys veiksniai 19.pdf · 2019-11-07 · veiksniai, be kurių gyvųjų organizmų veikla ar ekosistemų funkcionavimas būtų neįmanomas. Tai

Miško ekosistemų dinaminis tvarumas. Veiksniai

LAMMC MIŠKŲ INSTITUTAS

LRCAF INSTITUTE OF FORESTRY

Antropogeniniai trikdžiai

Antropogeniniai trikdžiai (gr. antropos – žmogus). yra tokie veiksniai, kurių gamtoje natūraliai nebūna, kurie atsiranda žmogaus ūkinės veiklos pasėkoje.

Jie gali būti tiesioginiai arba netiesioginiai.

Tiesioginiai trikdžiai nukreipti tiesiogiai į mišką (kirtimai, sausinimas, tręšimas ir kt.), o taip pat ta ūkinė žmogaus veikla, kuri reikalauja miško nukirtimo ar pakeitimo, pavyzdžiui, gyvenviečių ar pramoninė statyba, kelių tiesimas, gamtinių išteklių (smėlio, žvyro) naudojimas ir pan.

Netiesioginiai trikdžiai pasireiškia per gamtinės aplinkos grandis, todėl jo efektą kartais iš anksto sunku numatyti.

Page 11: 2. Miško ekosistemų vystymąsi lemiantys veiksniai 19.pdf · 2019-11-07 · veiksniai, be kurių gyvųjų organizmų veikla ar ekosistemų funkcionavimas būtų neįmanomas. Tai

Miško ekosistemų dinaminis tvarumas. Veiksniai

LAMMC MIŠKŲ INSTITUTAS

LRCAF INSTITUTE OF FORESTRY

Antropogeniniai trikdžiai

Prie tuometinio Jonavos G/S ,,Azotas” miškai masiškai džiūti

pradėjo 1980 m.

Page 12: 2. Miško ekosistemų vystymąsi lemiantys veiksniai 19.pdf · 2019-11-07 · veiksniai, be kurių gyvųjų organizmų veikla ar ekosistemų funkcionavimas būtų neįmanomas. Tai

Miško ekosistemų dinaminis tvarumas. Veiksniai

LAMMC MIŠKŲ INSTITUTAS

LRCAF INSTITUTE OF FORESTRY

Lemiamas trikdžių vaidmuo miško ekosistemų tvarumui ir vystymuisi

Trikdžiai yra pagrindinis veiksnys lemiantis miško ekosistemų būklę, vystymą-

si, struktūrą ir funkcijas. Dėl pavienių medžių ar jų grupių žuvimo dėl kenkėjų

pažeidimų, vėjovartų, užstelbimo ir kt. medyne susidaro skylės, kuriose atsira-

nda galimybė atsikurti medynui - formuotis pomiškiui ir įvairiaamžei miško

struktūrai. Didesnių plotų žuvimas (dėl gaisrų, vėjovartų ar kt.) sudaro galimy-

bes atsikurti pionierinėms šviesamėgėms rūšims, be ko jos negalėtų atsikurt.

Kontroliuojamas miškų naudojimas (visų rūšių kirtimai) gali turėti panašų

poveikį miško ekosistemų tvarumui ir vystymuisi, kokį turi gamtiniai (natūralūs)

vidiniai ar išoriniai trikdžiai

Page 13: 2. Miško ekosistemų vystymąsi lemiantys veiksniai 19.pdf · 2019-11-07 · veiksniai, be kurių gyvųjų organizmų veikla ar ekosistemų funkcionavimas būtų neįmanomas. Tai

Miško ekosistemų dinaminis tvarumas. Veiksniai

LAMMC MIŠKŲ INSTITUTAS

LRCAF INSTITUTE OF FORESTRY

Trikdžių dažnumas

Trikdžių dydis

Ertmių dinamika po silpnų trikdžių

Kohortų dinamika po

dalinių trikdžių

Trikdžių stiprumas

Sukcesija po medynus

suardančio trikdžio

Skirtingo stiprumo,

dažnio ir dydžio

trikdžių poveikis

miško ekosistemoms

Pagal Angelstam, Kuuluvainenn 2004

Page 14: 2. Miško ekosistemų vystymąsi lemiantys veiksniai 19.pdf · 2019-11-07 · veiksniai, be kurių gyvųjų organizmų veikla ar ekosistemų funkcionavimas būtų neįmanomas. Tai

Miško ekosistemų dinaminis tvarumas. Veiksniai

LAMMC MIŠKŲ INSTITUTAS

LRCAF INSTITUTE OF FORESTRY

Trikdžių režimas Trikdžio tipas

Sukcesija:

• medyno iniciacija

• jaunuolynai,

• pribręstantis miškas,

• brandus miškas,

• senstantis (perbrendęs miškas)

• senmiškis (gamtinės brandos miškas)

Abiotiniai - medyną pakeičiantys stiprūs

išoriniai trikdžiai – stiprūs gaisrai,

vėjovartos.

Biotiniai – medynus pakeičiantys

trikdžiai, kuriuos sukelia stipprūs kenkėjų

pažeidimai, grybinės ligos, bebrai.

Kohortų (grupių) dinamika

• Atsinaujinimas (vyrauja jaunų medžių

grupės)

• Mišrios grupės

• Digresija (vyrauja senų medžių grupės)

Abiotiniai – nestiprūs trikdžiai, kai

netenkama dalies medžių dėl nestiprių

gaisrų ar vėjovartų.

Biotiniai – nestiprūs, kai netenkama

dalies medžių dėl žolėdžių ar vabzdžių.

Ertmių dinamika:

•Vienoda (ertmės atsiranda iškritus

vienam ar keliems medžiams)

•Plotelių (ertmės atsiranda išritus medžių

grupėms)

Abiotiniai – lokalūs maži trikdžiai sukelti

audrų metu, savaiminis retinimasis.

Biotiniai – lokalūs trikdžiai sukelti

kenkėjų, grybinių ligų.

Pagal Angelstam, Kuuluvainenn 2004

Page 15: 2. Miško ekosistemų vystymąsi lemiantys veiksniai 19.pdf · 2019-11-07 · veiksniai, be kurių gyvųjų organizmų veikla ar ekosistemų funkcionavimas būtų neįmanomas. Tai

Miško ekosistemų dinaminis tvarumas. Veiksniai

LAMMC MIŠKŲ INSTITUTAS

LRCAF INSTITUTE OF FORESTRY

Trikdžiai ekosistemų sukcesijoje ir reorganizacijoje

1 - Eksploatacija, 2 – Konservacija,

3 – Išlaisvinimas (trikdžiai: gaisrai, uraganai, kenkėjų židiniai),

4 - Reorganizacija

Mais

tmed

žia

gių

su

kau

pim

as

Page 16: 2. Miško ekosistemų vystymąsi lemiantys veiksniai 19.pdf · 2019-11-07 · veiksniai, be kurių gyvųjų organizmų veikla ar ekosistemų funkcionavimas būtų neįmanomas. Tai

Miško ekosistemų dinaminis tvarumas. Veiksniai

LAMMC MIŠKŲ INSTITUTAS

LRCAF INSTITUTE OF FORESTRY

Trikdžių įtaka biologinei įvairovei

Vidutinio dažnio ir vidutinio stiprumo trikdžiai užtikrina

didžiausią rūšių įvairovę miško ekosistemose

Maks.

Vid. dažnio Vid. stiprumo

Page 17: 2. Miško ekosistemų vystymąsi lemiantys veiksniai 19.pdf · 2019-11-07 · veiksniai, be kurių gyvųjų organizmų veikla ar ekosistemų funkcionavimas būtų neįmanomas. Tai

Miško ekosistemų dinaminis tvarumas. Veiksniai

LAMMC MIŠKŲ INSTITUTAS

LRCAF INSTITUTE OF FORESTRY

Streso teorijos (angl. stress – įtampa) pradininku laikomas kanadiečių mokslininkas H.Selje (Hans Selye), 1936 m. pirmasis pavartojęs šį terminą ir sukūręs streso teoriją.

Stresą jis apibūdina kaip kritines apkrovas organizmui, kurios sukelia nespecifinę (bendrą) organizmo reakciją į dirgiklį. Viename iš savo pranešimų H.Selje teigė, kad stresas yra „visa tai, kas veda į greitą organizmo senėjimą arba sukelia ligas“.

Streso sąvoka

Page 18: 2. Miško ekosistemų vystymąsi lemiantys veiksniai 19.pdf · 2019-11-07 · veiksniai, be kurių gyvųjų organizmų veikla ar ekosistemų funkcionavimas būtų neįmanomas. Tai

Miško ekosistemų dinaminis tvarumas. Veiksniai

LAMMC MIŠKŲ INSTITUTAS

LRCAF INSTITUTE OF FORESTRY

Stresas apibūdinamas kaip energetinio ir metabolinio nesubalansavimo būsena (psichinės ar fiziologinės įtampos būsena), į kurią patenka organizmai, atsidūrę ties savo tolerancijos riba vieno ar kelių aplinkos veiksnių (šviesos, temperatūros, aplinkos taršos ir kt.) atžvilgiu.

Stresas pasireiškia kaip visuma apsauginių fiziologinių reakcijų, kuriomis jį patyręs organizmas atsako į žalingų aplinkos veiksnių poveikį.

Aplinkos veiksniai, sukeliantys stresą, vadinami stresoriais.

Streso sąvoka

Page 19: 2. Miško ekosistemų vystymąsi lemiantys veiksniai 19.pdf · 2019-11-07 · veiksniai, be kurių gyvųjų organizmų veikla ar ekosistemų funkcionavimas būtų neįmanomas. Tai

Miško ekosistemų dinaminis tvarumas. Veiksniai

LAMMC MIŠKŲ INSTITUTAS

LRCAF INSTITUTE OF FORESTRY

Literatūra Attivil P.M. 1993. The disturbance of forest ecosystems: the ecological basis for conservative

management. Forest Ecology and Management, 63: 247-300

•Angelstam P. and Kuuluvainen T. 2004 Boreal forest disturbance regimes, successional

dynamics and landscape structures – a European perspective. Ecological Bulletins 51: 117–

136

•Bengtsson J., Nilsson S.G., Franc A., Menozzi P. 2000. Biodiversity, disturbances,

ecosystem function and management of European forests. Forest Ecology and Management

132: 39-50.

•Burton P.J. 2003. Towards Sustainable Management of the Boreal Forest. NRC Research

Press, 1039 p.

•Frelich L.E. 2002. Forest dynamics and disturbance regimes. Cambridge University Press,

Cambridge, UK. p. 15-43.

•Fuhrer E. 2000. Forest functions, ecosystem stability and management. Forest Ecology and

Management 132: 29-38.

•Gray A. N. 2000. Adaptive ecosystem management in the Pacific Northwest: a case study

from coastal Oregon. Conservation Ecology 4(2): 1-20

•Hunter M.L. (ed.). 1999. Maintaining Biodiversity in Forest Ecosystems. Cambridge

University Press, Cambridge, UK. 698 p

•Lindenmayer D.B and Cunningham S.A. 2013. Six principles for managing forests as

ecologically sustainable ecosystems. Landscape Ecology, 28:1099–1110.

•Oliver C.D. and Larson B.C. 1996. Forest Stand Dynamics. Wiley, New York, p. 145-170.