close
تبلیغات در اینترنت
خرید دامنه
اكوسيستم

علوم زمین و توسعه

GIS یک علم است نه یک نرم افزار

اكوسيستم

تعاريف اكولوژي :
v مطالعه ساختمان موجود زنده ومحيط
v مطالعه ساختمان وكيفيت وقوع پديده هاي زيستي درطبيعت
v مطالعه روابط متقابل ميان موجود زنده ومحيط
v مطالعه اكوسيستمها

تقسيمات اكولوژي :
به اعتبارموجوداتي كه مورد بررسي قرارمي گيرند:
1. اكولوژي گياهي
2. اكولوژي جانوري
3. اكولوژي انساني



مطالعه اكولوژي براساس شرايط مطالعه :
1. سين اكولوژي : مطالعه موجودزنده به صورت مستقل
2. اتو اكولوژي : موجودزنده درمحيط بررسي مي شود.

مطالعه اكولوژي براساس مسايل موردمطالعه :
1. اكولوژي پرندگان ، حشرات ، ميكروبها
2. اكولوژي منابع طبيعي ( جنگل ، مرتع ، خاك )
اين مورد حتي به اكولوژي زبانها و لهجه ها و مذاهب نيزگسيترش يافته است.

مطالعه اكولوژي به اعتبارمحيط موردمطالعه :
1. اكولوژي دريا
2. اكولوژي آبهاي شيرين
3. اكولوژي بيابان
4. مناطق خاكي

قلمرواكولوژي :
ترازهاي سازماني : پروتوپلاسم ، سلول ، بافت، عضو، دستگاه ، موجودزنده ،جمعيت، اجتماع ، اكوسيستم ،زيستكره


موضوع علم اكولوژي ( قلمرواكولوژي )
موضوع علم اكولوژي ازترازششم يعني ازموجودزنده به بعد در رابطه بامحيط است.
جمعيت :
در اكولوژي به مجموعه افراد هرنوع موجود زنده كه وابستگي وسكونت نسبتاً بادوامي در محل داشته باشند، جمعيت گفته مي شود. ( به مجموعه افرادي ازيك نوع كه داراي محل سكونت مستمرباشند. )
عوامل مؤثربرتراكم :
عوامل طبيعي ، آب وهوا و محيط
تراكم جمعيت به محيط جغرافيايي وطبيعي وابسته است.

اجتماع :
مجموع جمعيت هاي انواع مختلف جانداران يك منطقه را اجتماع گوئيم. چند جمعيت دركنارهم تشكيل اجتماع رامي دهد.

اكوسيستم :
به مجموع موجودات زنده ومحيط زندگي آنهايك سيستم اكولوژيك يا اكوسيستم گفته مي شود. اولين بار( 1935)واژه اكوسيستم توسط ترانسلي اكولوژيست انگليسي پيشنهادشد. اكوسيستم واحد بنيادي بوم شناسي است وعلم اكولوژي ، علم مطالعه اكوسيستمها است.

اعمالي كه درداخل يك اكوسيستم صورت مي پذيرد:
1. جريان انرژي ( منبع آن خورشيداست كه عامل محركه اكوسيستمها مي باشد.)
2. زنجيره وشبكه هاي غذايي
3. پراكنش موجودات وتنوع ( تنوع زيستي )
4. چرخش مواد
5. تحولات كوتاه مدت (توالي ) وتحولات درازمدت ( تكامل )
6. كنترل ياتعادل سيبرنيتيك

ساختمان يك اكوسيستم :
1. بخش زنده : الف) توليدكنندگان ( اتوتروف ) مانند: گياهان، ازاندازه پلانكتونها تا درختان ، زيرا با استفاده از انرژي خورشيد قادر به
فتوسنتز كردن وساخت مواد غذايي هستند.
ب) مصرف كنندگان ( هتروتروف ) مانندحيوانات ، قادر به ساخت مواد غذايي خود نيستندوتركيبات موجود در گياهان
وسايرحيوانات را مصرف مي كنند. مصرف كنندگان اوليه گوسفند علفخوار
مصرف كنندگان ثانويه انسان گوشتخوار
ج) تجزيه كنندگان ( ساپروتروف ) مانندباكتريها ، قارچها و تك ياخته ها كه اجسادحيوانات مرده واندام هاي گياهي
مرده را به موادساده تر تجزيه مي كنند. ساپروفيت يعني وابسته به مواد پوسيده ودر حال پوسيدگي .

2. بخش غيرزنده : الف) انرژي ( انرژي خورشيد عامل گردش اكوسيستم )
ب) عوامل فيزيكي ( درجه حرارت ، نور، باد ، رطوبت و... )
ج) عوامل شيميايي( پروتئين ، هيدروكربنها، چربيها ، بارندگي و...)

اكوسيستم آببند( بركه ) :
الف ) توليدكنندگان :
1. گياهان ريشه دار يا شناور بزرگ ( درآب كم عمق مي رويند )
2. گياهان شناور بدون ريشه : جلبك ها و فيتوپلانكتونها كه تاعمق نفوذ نور در آببند پراكنده اند و رنگ سبز آب مربوط به اينها است. در
توليد مواد غذايي از دسته اول مهمتر هستند.



ب ) مصرف كنندگان :
1. ماهي ، لاروحشرات ، مار و ...
2. زئوپلانكتونها
3. مصرف كننده ثانوي ( گوشت خواران )
4. لجن خواران

ج ) موادغير زنده : تركيبات آلي وغير آلي مانند : آب و اكسيژن ،كلسيم ، ازت و ...
د ) موجودات ذره بيني ( گندخوار) ، باكتري ، تاژك دارها و قارچ ها كه دركف آببند مستقر هستند.

سطح جبراني :
به طوركلي درسطح يك آببند ميزان انرژي تثبيت شده دراثرفتوسنتز بيشتر از مقدار انرژي است كه توسط تنفس گياهان وحيوانات تلف مي گردد، ولي هرچه به طرف عمق پيش رويم به علت كم شدن نور ازشدت فوتوسنتز كاسته مي شود ودركف بركه فعاليت فوتوسنتز وجود ندارد و موجودات اين قسمت به موادآلي سطح بركه وابسته اند. عمقي كه درآن مقدارانرژي تثبيت شده بوسيله فوتوسنتز برابر با مقدارمصرفي آن ازطريق تنفس موجودات باشد، سطح جبراني ناميده مي شود. اين سطح محل مناسبي براي جداساختن لايه اتوتروف از هتروتروف است. اگر درهرمترمربع آببند روزانه 8گرم اكسيژن توليدشودوميزان توليدگياهي برمصرف ( تنفس ) فزوني داشته باشد، آن آببند ازشرايط سالم برخوردار است .

زيستگاه : آدرس موجودزنده ، نشانه يك موجودزنده دراكوسيستم است .
زيستخوان يا نيچه ( آشيانه ) : نقش موجودزنده دراكوسيستم ، نمايشگرحرفه آن دراكوسيستم مي باشد.
زيستخوان اكولوژيكي : تعريف نقش كاربرديك گونه دراكوسيستم است.
دراكوسيستمهاي باشرايط يكسان ، موجوداتي كه شباهت اكولوژيك دارند، يعني نقش ومقام يكسان دراكوسيستمهاي خود دارندبه نام موجودات معادل ناميده مي شوند.
گونه اي علف در منطقه معتدله استراليا از لحاظ تاكونوميك با گونه هاي علف در شمال آمريكا تفاوت دارد ، اما از لحاظ اكولوژيك عمل مشابه دارند و توليدكننده اكوسيستم هستند. اكولوژيستها اصطلاح Habitat را براي سكونت و Ecological nich رابراي نقشي كه موجود در اكوسيستم ايفا مي كند، به كار مي برند.
زيستخوان شامل كلية عوامل فيزيكي ، شيميايي وبيولوژيكي است كه يك گونه براي بقا و توليدمثل خود به آن نياز دارد.

اكوسيستمهاي كشاورزي :
ساختمان وعمل اكوسيستم طبيعي راتغييرداده وفرايندهاي اكولوژيكي رادرجمعيت جامعه ودرسطوح اكوسيستم تحت تأثيرقرارمي دهد. هدف اصلي مديريت اكوسيستمهاي كشاورزي به حدا اكثر رساندن جريان انرژي ومواد موردمصرف انسان است . بازدهي بالاتر اكوسيستمهاي كشاورزي به دليل انرژي بالاتري است كه به آن داده مي شود. اكوسيستمهاي كشاورزي سيستم هاي طبيعي دست خورده اي است كه به منظورارتقاء و باروري گروه خاصي ازتوليدكنندگان يا مصرف كنندگان اداره مي شود. ( تعريف دي ،پي ، منتل )

انرژي كمكي : هر انرژي كه از خارج به اكوسيستم واردشود و وكالتاً به جاي قسمتي از انرژي نگهداري سيستم عمل نمايد ، انرژي كمكي خوانده مي شود.
خصوصيات اكوسيستم كشاورزي :
توليدكنندگان اوليه : علفهاي هرز كه علي رقم مبارزات رشد مي كنند.
توليدكنندگان ثانويه : حشرات ، پرندگان ، پستانداران كوچك
تجزيه كنندگان يا مصرف كننده نخستين : قارچها ، باكتريها
مصرف كنندگان ساختار غير زنده
جريان انرژي دراكوسيستم :
1. زنجيره غذايي ( انرژي ) : به طوركلي مرورجريان انرژي دراكوسيستم مطالعه اين حقيقت است كه، چه كسي كه رامي خورد يا تجزيه
مي كند. تركيب كلي چه كسي كه رامي خورديا تجزيه مي كند را زنجيره غذايي يا زنجيره انرژي گويند. يك
زنجيره غذايي عبارت است از انتقال انرژي غذايي از يك موجود زنده به موجود ديگر در هنگامي كه يك موجود
زنده موجود ديگري رامي خورد يا تجزيه مي كند.
2. شبكه غذايي ( انرژي )

ترازتروفيك ( مراحل مختلف سيرانرژي ) :
ü ترازاول : توليدكنندگان ( گياهان )
ü ترازدوم : مصرف كنندگان اوليه ( گياهخواران )
ü ترازسوم: مصرف كنندگان ثانويه ( گوشتخواران )
ü ترزاچهارم: مصرف كنندگان عالي
ترازهاي مختلف توليدكنندگان ( گياهان ) ومصرف كنندگان ( گياه خواران وگوشت خواران و تجزيه كنندگان ) دريك زنجيره را ترازهاي تروفيك مي گويند.
ط اجزاءمختلف زنجيره غذايي راحلقه زنجيره مي گويند.

انواع زنجيره غذايي :
1. زنجيره غذايي گياه خواري : در اين زنجيره گياه عضو اول و موجودات گياهخوار عضو دوم و دو ياسه گوشتخوار پشت سر هم و جثه ها بترتيب بزرگتر مي شوند.
2. زنجيره غذايي انگلي : در اين نوع زنجيره بعد ازگياه به جانور گياهخوار وبعد از آن تعدادي انگل است . در اين نوع زنجيره غذايي بزرگي جثه از اولي تا آخر كوچك مي شوند.
3. زنجيره غذايي تجزيه كنندگان : در اين زنجيره مواد اوليه از بقاياي مرده جانوري وگياهي تشكيل مي گردد.

q عضواول زنجيره غذايي گياه است .
خصوصيت : دراين زنجيره هرچه ازعضواول به سمت عضوآخرزنجيره مي رويم جثه حيوان بزرگترمي شود.
q بعدازگياه جانورگياه خواروبعدازآن تعدادي انگل درزنجيره غذايي وجود دارند.
خصوصيت : هرچه ازعضواول به سمت عضوآخرمي رويم جثة حيوان كوچكترمي شود.
q دراين زنجيرة غذايي مواداوليه ازبقاياي مردة جانوري وگياهي تشكيل مي گردد.

بازدهي اكولوژي يازنجيرة غذايي :
براساس قانون دوم ترموديناميك هيچ انتقال انرژي ازيك تراز تروفيك به ترازديگر100% نيست درواقع فقط 10% انرژي موجود دريك تراز به تراز ديگرمنتقل مي گردد و90% آن به صورت گرما هدرمي رود. درصد انتقال انرژي ازيك تراز تروفيك به تراز ديگر را بازدهي اكولوژيكي يا بازدهي زنجيره غذايي مي گويند.

هرم :
از بحث انتقال انرژي در اكوسيستم و بررسي هدفهاي اكولوژي مي توان نتيجه گرفت كه به تقريب 10% انرژي هريك ازپله ها به پله بالاتر اكوسيستم مي رسد . بهمين دليل هرچه تعداد پله هاي اكوسيستم بيشتر باشد انرژي رسيده به پله آخر كمتر وپر هزينه تر است. به عنوان مثال اگر يك اكوسيستم شامل توليد كننده ، مصرف كننده اول و دوم و سوم باشد پله آخر يعني مصرف كننده سوم انرژي موجود در توليد كننده ها را دريافت مي نمايد. ولي اگر اكوسيستم شامل تنها دو مصرف كننده اول و دوم باشد پله آخر يعني مصرف كننده دوم انرژي موجود در توليد كننده ها رادريافت مي نمايد.
از اينجا مي توان به سهولت به يك اختلاف هزينه انرژي درانسان گوشتخوار و گياهخوار پي برد. انسان گوشتخوار عموماً انرژي توليد كننده را دريافت مي كند و انسان گياهخوار انرژي توليد كننده را دريافت مي نمايد. همچنين هزينه انرژي انسان گوشتخوار ده برابر بيشتر از انسان گياهخوار است.
هرچه ازتوليدكنندگان به سمت مصرف كنندگان مي رويم ازتعداد آنهاكاسته مي شود،تشكيل هرمي را مي دهدكه به آن هرم غذايي يا انرژي مي گويند. دو اصل مهم ازمفهوم زنجيره غذايي نتيجه گيري مي شود:
1. تمام زندگي وتمام انواع غذا ازآفتاب وگياه سبز ريشه مي گيرد.
2. هرقدر زنجيره غذايي كوتاه تر باشد هدر رفت انرژي مفيدكمتراست.
اين بدين معني است كه جمعيت بيشتري از انسانها را مي توان با زنجيره غذايي كوتاه تر مثلاً برنج انسان ، سيرنمود تا زنجيره درازتر غلات گاو انسان ، آنچه كه در زمان فعلي صادق است.

تعادل ياثبات دراكوسيستم :
اكوسيستم ها داراي خاصيت زاتي خودكفايي وتعادل بين جنبه هاي مختلف خويش مي باشند. اما اين تعادل ثابت و ايستا نبوده بلكه داراي پويايي مداوم مي باشد و ازطريق مدارهاي تنظيمي متعددي كه اصطلاحاً به آن فيدبك مي گويند، تنظيم مي گردد.
اصطلاح هومئوستازي به معناي ثبات به گرايشي اطلاق مي شود كه در قبال آن سيستمهاي زنده در برابر تغيير ايستادگي مي كنند و بسوي تعادل مي گرايند.
بررسي هاي انجام شده نشان مي دهد كه در حاليكه كاهش يا افزايش كميت در سيستمها توسط فيدبكهاي مثبت صورت مي گيرند، كنترل كيفيت برعهده فيدبكهاي منفي مي باشد.
چنانچه سيستمي عاري از فيدبكهاي منفي باشد، كميت كار سيستم بوسيله افزايش يا كاهش بدون كنترل تا به سرحد انهدام سيستم پيش خواهد رفت . به عنوان مثال اگر در يك جمعيت شرايط زندگي براي گوزن مناسب باشد تمايل به افزايش خواهدبود. و اين افزايش تراكم بنوبه خود امكانات جديد توليدمثلي را فراهم مي سازد . ( فيدبك مثبت ) ولي اگر از طرف ديگر با افزايش تراكم گوزن مقاومت محيط به صورت كمبود موادغذايي ، افزايش انگلها و صيادان ، كمبود فضاي قابل زيست و غيره ، جلوگيري شود ( فيدبك منفي )، بطوريكه تراكم گوزن را در حدودي كه ظرفيت محيط اجازه دهد و مانع تخريب آن نگردد، ممكن مي سازد و موجود را با محيط خويش درحال تعادل حفظ مي نمايد. وبرعكس .
ناقدان زندگي اجتماعي انسان خاطر نشان كرده و مي كنند كه فيدبك مثبتي كه درتوسعه دانايي وتوانايي وتوليد وارد مي شود، كيفيت زندگي انسان ومحيط زيست را تهديد مي نمايد. مگر آنكه بتوان گامهاي فيدبك منفي را به ميزان كافي يافت وآنها را بكار انداخت . از اين رو سيبرنتيك يا لگام شناسي از مهمترين دانشهايي است كه بايد بكار برده شود.
ü كميت را فيدبكهاي مثبت تنظيم مي كنند و كيفيت رافيدبكهاي منفي تنظيم مي كنند.

مكانيسم خود تنظيم در سيستمهاي بوم شناختي :
مهمترين مكانيسمي راكه اكوسيستم براي خودتنظيمي خود دارد سازگاري است . سازگاري به عنوان فيدبك ياعكس العملهاي خودتنظيم كننده يا متعادل كننده گونه ها درمقابل تغييرات محيط محسوب مي شود. سازگارترين گونه ها همان جمعيتهايي هستندكه خصوصياتشان به تشكيل و سازمان يابي جامعه بيانجامد.گونه اي كه همه چيز را دراطراف خودازبين مي برد بدون شك تخم نابودي خود را كاشته است .

پايداري اكوسيستم :
جواب كامل و واضحي براي چگونگي پايداري اكوسيستمها وجود ندارد. وليكن عموم آنها تنوع گونه ها و پيچيدگي شبكه غذايي را كمكي در ثبات اكوسيستم مي دانند.

تغييرات اكوسيستم(توالي اكولوژيكي) :
يك جنگل باراني يا جنگل بلوط يكدفعه بوجود نيامده است بلكه در اثر توسعه يك اكوسيستم ساده كه از گونه هاي پيشتاز مثل تمشك يا علف هرز بوده ، شروع وبه مرور توسعه يافته و گونه هاي ديگر جابجا شده است.
جابجايي يك جامعه ازموجودات باجامعة ديگري كه معمولاً متنوعتراست درطول يك زمان ، توالي اكولوژيكي ناميده مي شود. مرحله توالي اكوسيستم را به سمت پايداري مي بردكه به آن كليماكسي يا رسيدگي يا اوج جامعه مي گويند. برهمين اساس موجوداتي كه درجامعه كيماكسي زندگي مي كنند به آنها گونه هاي اوج مي گويند. جامعه كليماكسي بردباري بيشتري در مقابل تغييرات دارد.

انواع توالي
v توالي اولين : زماني كه اكوسيستم ازيك اكوسيستم ساده شروع مي كندوبه يك اكوسيستم متعالي مي رسد. يا به عبارتي نقاطي كه هيچ نوع جامعه اي قبلاً در آن وجود نداشته است و جامعه بايد از ابتدا شروع شود.
v توالي دومين : زماني كه يك اكوسيستم ازيك مرحله قبلي دوباره شروع به تبديل و رسيدن به اكوسيستم متعالي مي كند. در معناي ديگر زماني كه يك اكوسيستم تماماً يا قسمتي از آن در مراحل توالي نابود شده وبدين ترتيب به مراحل پايين تر توالي رجعت مي كند.

انسان واكوسيستم :
نقش انسان ساده كردن اكوسيستم ها است به نفع خود. كشاورزي مدرن يعني نگه داشتن عمدي اكوسيستم درمراحل اوليه يا نابالغ توالي زيرا توليدخالص يك محصول مثل گندم بسياربالااست امابه علت ساده بودن آن اين نظام زراعي تك محصولي شديداً آسيب پذيراست . علفهاي هرز يا فقط يك بيماري مي تواندتمام محصول را ازبين ببرد مگراينكه ما ازمحصول باموادشيميايي مثل آفت كش ها وعلف كشها حفاظت كنيم . و رشد آن را با مواد شيميايي و آب و كود تأمين نماييم .
تاوان ساده كردن اكوسيستم وتبديل اكوسيستم رسيده به اكوسيستم نارسيده در جهت توليد غذاي انساني ، شامل ماده ومنابع انرژي ،وقت و پولي است كه براي نگهداري آن وحفاظت اين نظام تبديل شده آسيب پذير نياز است.
آنچه مهم است اين است كه بايدتوازني بين اكوسيستم هاي جوان و رسيده ايجادكنيم. زيرا نقش اكوسيستم هاي رسيده در تعامل با ساير اكوسيستم ها مهم است ( مثل نقش ذخيره سازي آب در جنگل ) با حفظ آنچه جايگزين مي شود.

هشداراكولوژيكي :
اكولوژي مارامجبوربه تمييز3سيماي زندگي مي كند:
1. بهم وابستگي
2. تنوع
3. محدوديت
رسالت اكولوژيكي اين نيست كه ما ازتغيير پرهيزكنيم بلكه رسالت اين است كه بايدتشخيص دهيم كه تغييرات انجام يافته به دست انسان مي تواند نتايج دور از انتظار وغيرقابل پيش بيني داشته باشد.آن چيزي كه ما مي توانيم در اكوسيستم ها انجام نداده يا انجام دهيم ، محدوديتي دارد. اكولوژي هشداري براي تعقل ، احتياط و محدوديت در راه استفاده ازاكوسيستم است .


+ نوشته شده در21 / 11 / 1395ساعت 1:6توسط GIS&RS | | تعداد بازدید : 18

مطالب قبلی

» دریافت رایگان ارزدیجتال ملی
» ‌قانون مربوط به اصلاحات اراضي ‌مصوب 24 اسفند ماه 1338 ‌فصل اول - تعاریف
» کسب درامد از اولین سایت ارز دیجیتالی ایرانی
» نقشه های GIS حوزه آبخیز رودخانه شاهرود چای
» نقشه های GIS حوزه آبخیز رودخانه گلپایگان
» پایان نامه مدل‌سازی حوادث بحرانی مترو شهر تبریز در محیط GIS مطالعه موردی: خط 1 مترو
» کتاب سنجش از دور حرارتی
» مدل های رقومی ارتفاع 12.5 متری
» رنگ خاک
» آبخيزداري 2
» اهمیت زهکشی و استفاده بهینه از
» اشکال فرسایش بادی
» پدیده جهانگرمایی
» Thermal Remote Sensing in Land Surface Processes
» دانلود نرم افزار آرک هیدرو ArcHydroTools
» دانلود رایگان فیلم آموزشی سنحش از دور دکتر ولیزاده
» دانلود نقشه GIS کاربری اراضی، کیفیت مصالح، تراکم ساخت، مساحت قطعات شهر بجنورد
» دانلود دفترچه سوالات آزمون دکتری سنجش از دور و سامانه اطلاعات جغرافیایی
» منابع آزمون دکتری سنجش از دور و سامانه اطلاعات جغرافیایی
» مقطع دکتری رشته سنجش از دور و سیستم اطلاعات جغرافیایی
» سنجش از دور راداری
» از کدام تصاویر ماهواره ای می توان DEM استخراج کرد؟
» مقایسه تصاویر لندست ۸ و ۷
» تفاوت DEM، DTM، DSM چیست؟
» مدل رقومی زمین (DTM) چیست؟
» سنجش از دور حرارتی
» کاربرد های سنجش از دور

صفحات وبلاگ

جلوگیری از کپی کردن مطالب