1.2
Kraštovaizdis ir ekosistemos
Geografiškai kalbant, kraštovaizdis yra matomas žemės plotas, jo formos ir kaip jos integruojasi su natūraliomis (vandens, oro, akmenų, faunos, floros ir t.t.) ar žmogaus sukurtomis (plantacijomis, miestais, infrastruktūromis ir kt.) ypatybėmis. Šių veiksnių sukeltas poveikis sukuria unikalią "mozaiką", kurią galima/būtina stebėti naudojant skirtingus aiškinamuosius raktus. Konkrečiau kalbant, geografijos mokslas nagrinėja dominuojančius kraštovaizdžio aspektus, kuriuos modeliuoja natūralūs veiksniai pagal preliminarią geologinę bazę. Kiekvienas kraštovaizdis yra rezultatas dinaminės sąveikos tarp litosferinės substrato prigimties , klimato veiksnių ir biosferos elementų, kurie visi kartu nulemia kraštovaizdžio rezultatą (lat. "aspect"). Scheme 1: Natural and antropic landscape factorsSource: Catellani L. , Landscape factors 2018
Atsižvelgiant į tai, natūralus kraštovaizdis yra situacija, kai žmogaus veikla nekeičia nei ekosistemos struktūros, nei esamų gamtinių išteklių kokybės ir kiekio. Žmogaus veiksnių įsikišimas varijuoja nuo "lengvo poveikio" iki "gilaus susidūrimo". Per pastaruosius šimtmečius žmogaus poveikis natūraliems procesams padidėjo tiek savo kiekiu, tiek intensyvumu, dėl to pastebimas natūralių kraštovaizdžių suskaidymas ir skilimas. Pasak Pasaulinio paveldo komiteto, kraštovaizdis yra tam tikros geografinės vietovės ypatumas, ir tai yra žmogaus / gamtos derinys. Kraštovaizdis yra svarbus elementas, nustatantis ir miestuose gyvenančių žmonių ir kaimo vietovių gyvenimo standartus , lygiai taip pat ir pablogėjusių zonų bei gerai išlikusių vietovių žmonių gyvenimo lygį. Ši vizija yra labai antropocentrinė. Tiek gamtiniai, tiek žmogiškieji veiksniai sąveikauja per nepertraukiamus medžiagų ir energijos srautus, kurie ekologiniu požiūriu yra "šaltiniai" ir "šuliniai". Scheme 2: Springs and wells
Source: Limit to Growth. The 30-Year Update , D &D Meadows, J .Randers
Aukščiau pateiktame paveikslėlyje nurodyti žaliavų ir energijos srautai, kurie, pirma, yra pašalinti iš pasaulinių šaltinių, tada jie praeina per žmogaus-gamtos sistemą ir paskui pasiekia visuotinius šulinius, kuriuose kaupiamos atliekos ir teršalai. Tuo pačiu metu, atmosfera yra ir šaltinis deguonies bei anglies dvideginio, kurie yra esminiai gyvenimui, , ir šulinys, kuriame kaupiasi išmetamosios dujos, smulkios iškastinio kuro dulkės ir kiti klimato pokyčiai. Dabartinė ekonominė sistema naudoja didžiąją daugumą turimos išteklių dalies, prisotindama šulinių sugėrimo pajėgumus ir stumdama sistemą iki tvarumo ribos. Šiame modelyje "šaltiniai" yra organinės ir neorganinės medžiagos, tokios kaip dirvožemis, vanduo, oras, žaliavos ir gyvybės formos, kurias palaiko saulės energija, kuri pasiekia žemę ir skatina energijos (pvz., materialinė energija) eigą ir medžiagą (pvz., augalinė medžiaga ).Medžiagų ir energijos srautai grindžiami ekosistemomis ir jungiasi su organiniais ir neorganiniais komponentais. Ekologinė dimensija, kai šaltiniai, šuliniai ir ekonominė bei antropinė sistema sąveikauja, yra natūrali ekosistema, t. y. kai tam tikra bendruomenė gyvena ir skatina pusiausvyros pokyčius bei trumpalaikių ir ilgalaikių ekologinių sistemų rodiklius. Ekosistemoje biotikai (graikiškai "BIOS" = gyvenimas) ir abiotiniai elementai yra glaudžiai susiję, ypač medžiagų biogeocheminiuose cikluose ir energijos srautuose. Kadangi energija gali būti išsklaidyta šilumos ir šviesos bangomis, ji negali būti nei sukurta, nei sunaikinta. Ji keičiasi, pereidama nuo abiotikos į biotinę bendruomenę per trofinius santykius. Pirminiai gamintojai, t. y. augalai, iš žemės paima tokius neorganinius elementus kaip kalis, fosforas ir azotas, ir paverčia juos organinėmis medžiagomis. Vėliau organinės medžiagos praeina per visus ekosistemos ir maisto grandinės trofinius lygius, kol vėl tampa mineralais, dėka įrančių mirusių organinių medžiagų, kurias mikroorganizmai vykdo gyvendami žemėje. Kiekvienas purvo gabalas minkštame miške gali būti natūrali ekosistemos dalis, kurioje abiotiškus elementus atstovauja mineralai ir organiniai elementai, sudarantys žemės paviršių, o biotiškąją dalį sudaro mikroorganizmai ir makroregisteriai. Vieno šaukšto derlingo dirvožemio sudėtyje yra nuo 100 milijonų iki 1 milijardo bakterijų - mažiausiai - 10 000 skirtingų rūšių (Datasource http://eusoils.jrc.ec.europa.eu ), kurie atlieka organinių medžiagų skilimą ir anglies transformaciją iš organinės į neorganinę medžiagą, kad tai vėl būtų prieinama pirminiams gamintojams. Įvairios organizmų grupės, gyvenančios gruntiniame sluoksnyje, smulkinamos ir mineralizuojamos organinėmis atliekomis, atnešdamos anglies, azoto, fosforo ir umio rūgščių į neorganinę formą. Kasmet sliekai gali paversti daugiau nei 1000 tonų. sauso dirvožemio, t. y. 20/30 karto didesnį kiekį už savo svorį, į derlingą dirvožemį. tinkamą augalų augimui. Be to, grybai (fungi) vaidina svarbų simbiozinių santykių su augalais vaidmenį, padedančių jiems tapti atsparesniems prieš parazitus ir sugerti medžiagas dirvožemyje. Grybai (fungi) egzistuoja dviejose skirtingose formose, arba kaip vienkartiniai organizmai, vadinami mielėmis (4-5 μm), arba grybelio gijų (hyphal) formomis, pagal kurias jie auga formuodami išsamius šakotosios grandies tinklus. Pavyzdžiui, pasakos žiedai, kurie gali pasirodyti vasarą ir rudenį vejose ir pievose, yra geri grybų karalystės individų pavyzdžiai, o tamsesnės žolės žiedai žymi pažengusį mycelialinį kraštą (pav. 3).Kai kurie iš jų gali užaugti daugiau kaip 1 metrą per metus ir gali sudaryti daugiau kaip 200 metrų plotą užimančias žiedines struktūras! 3,4 grybų hipofilinis tinklas; Hifo ląstelės mikroskopu
Surce: esdac.jrc.ec.europa.eu/themes/soil-biodiversity
Skaldantys organizmai - tai keletos mikroorganizmų ir makroorganizmų grobis, pvz., Protozoos, myriapodai, vorai ir kt. Apibendrinant, ekosistemos struktūrą sudaro I, II ir III klasių gamintojai ir vartotojai, giliai susipynę su vadinamąja "maisto grandine". Fig. 5 Biodiveristy soil in number
Source: esdac.jrc.ec.europa.eu/themes/soil-biodiversity
Kalbant apie dirvožemį, ekosistema gali būti maža arba didžiulė: tai gali būti nedidelis tvenkinys, kuriame kelios vandens augalų rūšys sukuria buveines ir ekologines nišas, kuriose yra kitų rūšių gyvūnai, arba tai gali būti ilga upė, kurioje yra kelios sub-ekosistemos. Ekologiniu požiūriu, kraštovaizdis yra kaip "mozaika", kuriai būdingas ekosistemų jungiamumas, dinamiškumas ir pusiausvyra, ir, ypač, ekologinis pažeidžiamumas.