EKOLOGIE KRAJINY RNDr. Martin Culek, Ph.D. Pojem ekologie • Ekologie: Ernest Haeckel (1869): • oikos – domov logos – věda nomos – řízení „Ekologií rozumíme soubornou vědu o vztazích organismů k okolnímu světu, kam můžeme počítat v širším smyslu všechny existenční podmínky.“ My: Jaké problémy ekologie řeší: • Tolerance a adaptace • Ekologické podmínky rozšíření • Časoprostorové změny • Vzájemné vztahy organismů • Ekosystém, • Produktivita • Prognózování Úrovně organizace biosféry 1 Úrovně organizace biosféry 2 Úrovně organizace biosféry 3 Členění ekologie Demekologie Krajinná ekologie (geoekologie) Ekologie – věda o vztazích a vazbách Základ: Zpětná vazba Složitější vazby mezi objekty Vývoj: pozitivní – negativní zpětná vazba: Existenční možnosti organismů • Ekologické podmínky – • Ekologické faktory – Ekologická valence - perspektiv druhu, společenstva Příklad: Závislost rozšíření rostlin na hloubce vody Ekologická valence – obecně: Druhy Druhy Rozdíl fyziologického a ekologického optima Ekologická nika: ZAČLENĚNÍ DRUHU V PROSTŘEDÍ: • V potravních • V nárocích • V prostorových • Požadavky na • Čím ekologické niky podobnější…. • Nika – základní – realizovaná Vlhkost, Voda_1 • Nejzákladnější • Voda pro rostliny - půda: • % vody v půdě x vodní potenciál • Vodní potenciál – půdní hydrolimity: • Plná • Organismy: euryhydrické x stenohydrické: Vlhkost, Voda_živočichové • Suchomilní – • Morfologicky – • Fyziologicky – • Etologicky – • Vlhkomilní – hygrofilní – žádná ochrana Voda – limita nadbytku • Růst ve vodě – • Proud vody – • Poškození deštěm • Poškození sněhem • Poškození velkou • Poškození a změny Tisovec - Everglades Brtnice – protěž nízká (Gnaphalium supinum) 7.-8. Vegetační stupeň - lavina Voda – životní prostředí • Moře, jezera, toky, mokřady, prameny (vyv.) • Hloubka vody • Teplota vody • Obsah kyslíku • Chemismus vody • H[2]S – • Slanost • V tocích přistupuje: • Proudění vody Teplota • Rozhodující – • Tělesná teplota – • Stenotermní: Délka vývoje (efektivní teplota) dub šípák (Quercus pubescens) Lýkovec jedovatý Vrba bylinná (www/botany.cz) Sal i x her bacea Lední medvěd (Ur-sus ma- riti-mus) Světlo • Ozářenost • Druhy • Míra světlomilnosti • Heliofilní • Fotofilní • Sciofilní • Efemeroidy • Jeskyně a vodní nádrže - zóny: Jelení jazyk celolistý (Phyllitis scolopendrium) Vzduch – fyzikální vlivy_1 • Teplota, • Malá hustota • Tlak: • Vítr – • zlomy • Hmyz a ptáci • Zvyšování transpirace • Vrcholový fenomén – mydlice nejmenší Vzduch – fyzikální vlivy_2 • Přenos pylu • Termické proudy • Oheň • Pyrofyty: Sekvojovec obrovský Vzduch – chemické vlivy Nedostatek kyslíku: • Půda • Mokřady • CO[2] : • SO[2] - H[2]SO[3 ]• Solný aerosol Půda – fyzikální vlivy • Soudržnost, vzduch, teplota, vedení tepla – hl. rostliny • Zrnitost • Petrofyty • Psamofyty • Pelofyty • Teplota • Vedení tepla Půda – chemické vlivy 1 • Dusík • NO[x] • Fosfor • Vápník • Alkalické půdy • Sůl • Halofyty Slanorožec (Salicornia) Slanisko u Nesytu – jitrocel přímořský Půda – chemické vlivy 2 • pH • nízké pH • Druhy stenoiontní: • Bioindikace: Konkurence • Podobné • Vzájemný • Rostliny – • Živočichové • Konkurence: • součást • Ekologické niky – podobnost • Rozšíření na lokalitě i Zemi Antropogenní faktory 1. • Vliv člověka • Historie • 40 000 – 10 500 př. n.l. • 10 500 – 6 500 př. n. l. • 6 500 – 200 n.l. • 200 n. l. – 700 n.l. • 700 n.l. – 1250 n.l. • 1250 – 1950 n.l. • 1950 – 1992 Antropogenní faktory 2. • Synantropní • Domestikace • Introdukce • Archeofyty • Neofyty • Repatriace (reintrodukce) Bolševník (Heracleum mantegazzianum) Antropogenní faktory 3. • Přímé vlivy: • mýcení • Kosení • Vypalování • Sešlap • Úmyslné • Úmyslná likvidace • Likvidace Antropogenní faktory 4. • Nepřímé vlivy: • Vysušování • Zavlažování • Hnojení • Akcelerovaná eutrofizace • Ochuzování půdy • Imise • Pesticidy • Konkurence • Zestepnění • Opuštění • Globální změna Přizpůsobení organismů prostředí • Anabolismus • Adaptace • Formy adaptace: • Zdatnost (fitness) Přizpůsobení se organismů prostředí 2. Životní strategie • r-stratégové • k-stratégové Ekosystémy • Ekosystém • Ekosystém: Obecný pojem • Zavedl • Analogie • Analogie • Ekosystém Další ekologické pojmy • Producent • Konzument • => Potravní řetězec • Potravní pyramida CHOVÁNÍ EKOSYSTÉMŮ: Pojmy_1: Sukcese • Uspořádaný Sukcese – členění dle: • Příčiny: • Původu stanoviště: • Rychlosti: • Hospodářské hled.: Třeboňsko – Červené blato Šumava – Horská Kvilda Chování ekosystémů – pojmy_ 2 • Ekologická stabilita • Ekologická stabilita • Ekol. stabilita • Udržovaný • Překroční Chování ekosystémů – pojmy_3 • Ekosystém rezistentní - většina • Ekosystém resilientní - Ekologická diversita a stabilita • Zpravidla – čím větší • Proč: • Klimax: • Změněný ekosystém: • Sekundární diversita • Kostra ekologické stability krajiny: • Územní systém ekologické stability krajiny (ÚSES) Použitá literatura a podklady: • Barevné fotografie (není-li uvedeno jinak): Kolektiv (1996-2003) : Edice svazků Chráněná území ČR, Agentura ochrany přírody a krajiny ČR, Praha. • Barevné kresby: Kynčl, M. (nedat.): Přednášky z aplikované ekologie. MS. Fakulta architektury VUT v Brně. Brno. • Černobílé kresby: Šeda, Z. (1982): Ekologie rostlin. Skripta UJEP Brno. Brno. Forman, T.T., Godron, M. (1993): Krajinná ekologie. Překlad z anglického jazyka. Academia, Praha 1993.