Старое поле (экология)

Старое поле — это термин, используемый в экологии для описания земель, ранее возделываемых или выпасаемых, но позже заброшенных. Доминирующая флора включает многолетние травы , верески и травянистые растения. Старые поля канонически определяются как промежуточная стадия экологической преемственности в экосистеме, приближающейся к своему кульминационному сообществу , - концепция, которая уже некоторое время обсуждается современными экологами. ^[1]

Старые поля часто представляют собой маргинальные земли с качеством почвы , непригодным для выращивания сельскохозяйственных культур или пастбищ. Примеры включают заброшенные сельскохозяйственные угодья в центральном Онтарио , вдоль края Канадского щита .

Стрессоустойчивые виды с широким диапазоном распространения семян способны колонизировать возделываемые поля после их первоначального заброшения, обычно за ними следуют многолетние травы. ^[2] Смена старых полей завершается захватом деревьев и кустарников. ^[3] в конечном итоге приводя к кульминационному состоянию леса .

Как формируются старые поля

Большинство старых полей образуется в результате заброшенности сельскохозяйственных земель, темпы которого экспоненциально растут в глобальном масштабе с 1950-х годов. ^[4]

Сельскохозяйственные участки могут быть заброшены из-за снижения уровня питательных веществ в почве в результате многих вегетационных периодов и/или севооборотов. Однако в некоторых случаях, особенно в Европе в конце 1950-х и начале 1960-х годов, сельскохозяйственные угодья были заброшены из-за новой сельскохозяйственной политики . ^[5] Эта политика заставила фермеров отказаться от участков, потому что они считали, что она приводит к слишком высоким ценам, расточительству и приведет к перепроизводству. Хотя политика со временем изменилась, исследователи полагают, что она по-прежнему подрывает ЕС во многом и в конечном итоге наносит вред экологии сельскохозяйственных угодий. ^[6]

Старая последовательность полей

Заброшенные и оставленные без изменений в течение длительного времени, а также без сельскохозяйственных культур, истощающих почву питательными веществами, старые поля могут медленно вырасти обратно в здоровые сообщества посредством процесса экологической сукцессии .

Было проведено множество исследований по сукцессии старых полей – процессу, в ходе которого поля в течение многих лет медленно превращаются в леса. Хотя существует два типа преемственности: первичная и вторичная , вторичная преемственность — это то, о чем мы думаем, рассматривая старые поля. Эти процессы могут быть циклическими или последовательными в зависимости от динамики системы и структуры сообщества. Циклическая сукцессия происходит, когда численность видов находится в состоянии постоянного изменения, когда происходят постоянные изменения в составе сообщества, которые приводят к циклическому изменению доминирующих видов. ^[7] Серийная сукцессия относится к типу структуры сообщества, при котором сукцессия сообщества следует линейному пути от бесплодного сообщества до кульминационного. ^[8]

В процессе сукцессии концентрация питательных веществ в почве и состав сообщества могут сильно различаться. Было показано , что с течением времени после заброшенности концентрация азота в почве увеличивается, что влияет на увеличение биомассы надземных растений и растительного покрова. ^[9]

Экологическое значение

Реставрация

Поскольку сельскохозяйственные угодья заброшены и с каждым годом образуется все больше старых полей, изучение состава организмов и динамики сукцессии на старых полях может дать потенциально ценную информацию о восстановлении окружающей среды . ^[4] Исследователи утверждают, что изучение механизмов сукцессии старых полей на местном уровне может дать ценную информацию о восстановлении того, как растительные сообщества в одном и том же регионе могут реагировать на другие стрессоры. ^[5]

См. также

Заброшенные земли : заброшенные или недостаточно используемые промышленные и коммерческие объекты.
Земельный участок : незастроенная земля в городе или сельской местности.
Старое индейское поле : земля, ранее оккупированная или использовавшаяся коренными американцами в Соединенных Штатах.
Городские прерии : пустующие городские земли, превратившиеся в зеленые насаждения.

Ссылки

^ «Последствия современной теории сукцессии для типирования среды обитания: обзор (доступна загрузка в формате PDF)» . Исследовательские ворота . Проверено 9 мая 2017 г.
^ Келемен, Андраш; Тотмерес, Бела; Валько, Орсоля; Миглец, Тамаш; Деак, Балаж; Тюрк, Питер (01 апреля 2017 г.). «Новые аспекты восстановления пастбищ на старых полях, выявленные с помощью анализа сукцессии, опосредованной многолетними культурами, на основе признаков» . Экология и эволюция . 7 (7): 2432–2440. дои : 10.1002/ece3.2869 . ПМЦ 5383495 . ПМИД 28405306 .
^ Гилл, Дэвид С.; Маркс, PL (1 января 1991 г.). «Колонизация саженцами деревьев и кустарников старых полей в центре Нью-Йорка». Экологические монографии . 61 (2): 183–205. дои : 10.2307/1943007 . JSTOR 1943007 .
^ Перейти обратно: ^а ^б Крамер, Вики А.; Хоббс, Ричард Дж.; Стэндиш, Рэйчел Дж. (01 февраля 2008 г.). «Что нового в старых полях? Заброшенность земель и сборка экосистем» . Тенденции в экологии и эволюции . 23 (2): 104–112. дои : 10.1016/j.tree.2007.10.005 . ISSN 0169-5347 . ПМИД 18191278 .
^ Перейти обратно: ^а ^б Боне, Андреу (1 января 2004 г.). «Вторичная последовательность полузасушливых средиземноморских старых полей на юго-востоке Испании: идеи сохранения и восстановления деградированных земель» . Журнал засушливой среды . 56 (2): 213–233. дои : 10.1016/S0140-1963(03)00048-X . ISSN 0140-1963 .
^ Пьер, Гай; Бонн, Алетта; Брюльхайде, Хельге; Дикер, Петра; Эйзенхауэр, Нико; Фейндт, Питер Х.; Хагедорн, Грегор; Хансюргенс, Бернд; Герзон, Ирина; Ломба, Анжела; Марквард, Элизабет (2020). «Необходимы действия для общей сельскохозяйственной политики ЕС для решения проблем устойчивого развития» . Люди и природа . 2 (2): 305–316. дои : 10.1002/pan3.10080 . ISSN 2575-8314 . ПМК 7334041 . ПМИД 32626843 .
^ Бенинка, Элиза; Баллантайн, Билл; Эллнер, Стивен П.; Хейсман, Джефф (19 мая 2015 г.). «Колебания видов, поддерживаемые циклической сменой на грани хаоса» . Труды Национальной академии наук . 112 (20): 6389–6394. дои : 10.1073/pnas.1421968112 . ISSN 0027-8424 . ПМЦ 4443354 . ПМИД 25902520 .
^ Ли, Кю Сон; Ким, Джун Хо (1995). «Серийные изменения флористического состава при сукцессии заброшенных полей после вахтовой обработки» . Корейский журнал экологии . 18 (2): 275–283. ISSN 1225-0317 .
^ Иноуе, Ричард С.; Хантли, Нэнси Дж.; Тилман, Дэвид; Тестер, Джон Р.; Стиллвелл, Марк; Зиннел, Кэтлин К. (1987). «Последовательность старых полей на песчаной равнине Миннесоты» . Экология . 68 (1): 12–26. дои : 10.2307/1938801 . ISSN 1939-9170 . JSTOR 1938801 .

Кор, Эрл Л. (1949), «Первоначальные безлесные районы в Западной Вирджинии», J. Elisha Mitchell Sci. Соц. , 65:306–310.

[1] «Последствия современной теории сукцессии для типирования среды обитания: обзор (доступна загрузка в формате PDF)» . Исследовательские ворота . Проверено 9 мая 2017 г.

[2] Келемен, Андраш; Тотмерес, Бела; Валько, Орсоля; Миглец, Тамаш; Деак, Балаж; Тюрк, Питер (01 апреля 2017 г.). «Новые аспекты восстановления пастбищ на старых полях, выявленные с помощью анализа сукцессии, опосредованной многолетними культурами, на основе признаков» . Экология и эволюция . 7 (7): 2432–2440. дои : 10.1002/ece3.2869 . ПМЦ 5383495 . ПМИД 28405306 .

[3] Гилл, Дэвид С.; Маркс, PL (1 января 1991 г.). «Колонизация саженцами деревьев и кустарников старых полей в центре Нью-Йорка». Экологические монографии . 61 (2): 183–205. дои : 10.2307/1943007 . JSTOR 1943007 .

[:03-4] Перейти обратно: ^а ^б Крамер, Вики А.; Хоббс, Ричард Дж.; Стэндиш, Рэйчел Дж. (01 февраля 2008 г.). «Что нового в старых полях? Заброшенность земель и сборка экосистем» . Тенденции в экологии и эволюции . 23 (2): 104–112. дои : 10.1016/j.tree.2007.10.005 . ISSN 0169-5347 . ПМИД 18191278 .

[:13-5] Перейти обратно: ^а ^б Боне, Андреу (1 января 2004 г.). «Вторичная последовательность полузасушливых средиземноморских старых полей на юго-востоке Испании: идеи сохранения и восстановления деградированных земель» . Журнал засушливой среды . 56 (2): 213–233. дои : 10.1016/S0140-1963(03)00048-X . ISSN 0140-1963 .

[6] Пьер, Гай; Бонн, Алетта; Брюльхайде, Хельге; Дикер, Петра; Эйзенхауэр, Нико; Фейндт, Питер Х.; Хагедорн, Грегор; Хансюргенс, Бернд; Герзон, Ирина; Ломба, Анжела; Марквард, Элизабет (2020). «Необходимы действия для общей сельскохозяйственной политики ЕС для решения проблем устойчивого развития» . Люди и природа . 2 (2): 305–316. дои : 10.1002/pan3.10080 . ISSN 2575-8314 . ПМК 7334041 . ПМИД 32626843 .

[7] Бенинка, Элиза; Баллантайн, Билл; Эллнер, Стивен П.; Хейсман, Джефф (19 мая 2015 г.). «Колебания видов, поддерживаемые циклической сменой на грани хаоса» . Труды Национальной академии наук . 112 (20): 6389–6394. дои : 10.1073/pnas.1421968112 . ISSN 0027-8424 . ПМЦ 4443354 . ПМИД 25902520 .

[8] Ли, Кю Сон; Ким, Джун Хо (1995). «Серийные изменения флористического состава при сукцессии заброшенных полей после вахтовой обработки» . Корейский журнал экологии . 18 (2): 275–283. ISSN 1225-0317 .

[9] Иноуе, Ричард С.; Хантли, Нэнси Дж.; Тилман, Дэвид; Тестер, Джон Р.; Стиллвелл, Марк; Зиннел, Кэтлин К. (1987). «Последовательность старых полей на песчаной равнине Миннесоты» . Экология . 68 (1): 12–26. дои : 10.2307/1938801 . ISSN 1939-9170 . JSTOR 1938801 .

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]