Вопрос №2. Выскажите предположения о нарушении экологического баланса после пожара и вытаптывания. Вопрос №3. В результате хозяйственной деятельности человек вырубает леса, осушает болота и т.д. Возможно ли самовосстановление разрушенного сообщества? Если да, то какие процессы приведут к самовосстановлению? Вопрос №4. Почему сорные растения первыми осваивают обнажившиеся участки?

Вопрос №2. Выскажите предположения о нарушении экологического баланса после пожара и вытаптывания.

После пожара экологический баланс нарушается очень сильно. Огонь уничтожает растения, лесную подстилку, семена, грибы, микроорганизмы и многих мелких животных. Крупные животные либо погибают, либо покидают повреждённую территорию. Исчезновение растительного покрова приводит к уменьшению количества пищи и укрытий для животных, поэтому нарушаются пищевые цепи.

Почва после пожара становится более открытой для ветра и воды. Это может вызвать эрозию, то есть разрушение и смывание плодородного слоя. Кроме того, меняются влажность, температура и химический состав почвы. Зола временно обогащает её некоторыми минеральными веществами, однако при сильном пожаре органическое вещество выгорает, а почвенные организмы погибают.

Вытаптывание также повреждает растительный покров, но обычно действует более постепенно. Стебли растений ломаются, листья повреждаются, а корни испытывают недостаток воздуха из-за уплотнения почвы. В плотную почву хуже проникают вода и кислород, поэтому семенам трудно прорастать. На вытоптанных участках сокращается количество видов растений, исчезают чувствительные виды и сохраняются преимущественно устойчивые к механическим повреждениям растения. При сильном вытаптывании образуются обнажённые участки почвы, усиливается поверхностный сток воды и начинается эрозия.

Таким образом, и пожар, и вытаптывание нарушают связи между организмами, изменяют условия среды и уменьшают видовое разнообразие. Однако степень нарушения зависит от силы воздействия и от способности экосистемы к восстановлению.

Вопрос №3. Возможно ли самовосстановление разрушенного сообщества? Если да, то какие процессы приведут к самовосстановлению?

Самовосстановление разрушенного природного сообщества возможно, если почва не уничтожена полностью, сохранились семена, корни, споры, микроорганизмы и рядом находятся естественные экосистемы, из которых могут расселяться организмы. Такое постепенное восстановление называется экологической сукцессией.

Сначала разрушенный участок заселяют наиболее неприхотливые организмы — бактерии, грибы, лишайники, мхи и быстрорастущие травы. Они способны существовать в неблагоприятных условиях и подготавливают среду для других видов. Отмирая, эти организмы образуют органические остатки, увеличивают содержание перегноя и улучшают структуру почвы.

Затем появляются многолетние травы и кустарники. Их корни закрепляют почву, уменьшают эрозию и способствуют накоплению влаги. Позже на участке начинают расти светолюбивые деревья, например берёза, осина или сосна. Под их пологом постепенно создаются условия для теневыносливых растений. Одновременно возвращаются насекомые, птицы, мелкие млекопитающие, грибы и другие организмы. Постепенно восстанавливаются пищевые цепи и круговорот веществ.

Если территория была сильно изменена человеком, например болото полностью осушено, плодородный слой почвы уничтожен или участок постоянно загрязняется, самовосстановление может идти очень медленно либо стать невозможным без помощи человека. Для ускорения восстановления могут потребоваться прекращение хозяйственного воздействия, восстановление водного режима, посадка местных растений и защита территории от вытаптывания и выпаса.

Вопрос №4. Почему сорные растения первыми осваивают обнажившиеся участки?

Сорные растения первыми появляются на обнажившихся участках, потому что они хорошо приспособлены к быстро меняющимся и неблагоприятным условиям. Они образуют большое количество мелких семян, которые легко распространяются ветром, водой, животными, транспортом и человеком. Семена многих сорняков могут долго сохраняться в почве и прорастать сразу после того, как участок освободился от другой растительности.

Большинство сорных растений быстро растёт, рано зацветает и за короткое время образует новое поколение семян. Они нетребовательны к плодородию почвы, хорошо переносят яркий свет, перепады температуры, недостаток влаги и механические повреждения. У некоторых сорняков имеются мощные корни, корневища или другие органы вегетативного размножения, благодаря которым они быстро захватывают свободное пространство.

На обнажившемся участке почти отсутствует конкуренция за свет, воду и минеральные вещества. Поэтому быстрорастущие сорные растения получают преимущество перед видами, которым требуется больше времени для развития. Заселяя участок, сорняки закрепляют почву, накапливают органическое вещество и создают условия для появления других растений. Таким образом, они часто являются первыми участниками восстановительной сукцессии.