Indice de Semnificatie Ecologica

8/22/2019 Indice de Semnificatie Ecologica

http://slidepdf.com/reader/full/indice-de-semnificatie-ecologica 1/21

Indice de semnificatie ecologica



CONŢINUT TEMATIC

• 1. Notiuni generale: enumerareametodelor de investigare a populatiilorbiocenozelor.

• 2. Definirea indicelui de semnificatieecologica.

• 3. Prezentarea exemplelor de utilizare aacestei metode pentru insusireacunostiintelor.



OBIECTIVE OPERATIONALE

• O1: Identificarea metodelor de investigare.

• O2: Descrierea modului de investigare.

• O3: Utilizarea indicelui de semnificatieecologica.



• Biocenoza este formata din populatii de plante si animalece apartin unor specii diverse, care au în comun faptul ca

ocupa un anumit areal geografic (au un biotop comun) sisunt interdependente din punct de vedere functional. Structura biocenozei

Pentru a întelege modul în care functioneaza o biocenoza estenecesara cunoasterea componentelor si modul în care este

structurata biocenoza atât din punct de vedere calitativ câtsi sub aspect cantitativ. Elementele capabile sacaracterizeze structura biocenozei sunt:

• · speciile (populatiile) din componenta biocenozei;• · distributia spatiala a populatiilor;

• · dinamica elementelor structurale;• · importanta diverselor grupe de organisme sub aspect

functional.



• În scopul descrierii structurii biocenozei seutilizeaza o serie de indici capabili sa confere oimagine cât mai exacta a raporturilor

cantitative sau a tendintelor de agregare apopulatiilor din cadrul acesteia.



Principalii indici structurali ai biocenozei.

Indicatori ecologici analitici

• Abundenţa ( A)

• Frecventa • Dominanta • Constanta(C)

• Diversitatea

• Biomasa



Abundenţa

• Abundenţa ( A) reprezintă numărul absolut al indivizilor unei specii, prezenţi într-o anumită suprafaţă.Acest indicator se exprimă prin valoarea lui absolută, fiind mărimea de care ne folosim în calcularea celorlalţi indicatori. După valoarea abundenţei, caracterizăm speciile prezente în aria dată folosindurmătoarele expresii:

rară, puţin rară, abundentă şi foarte abundentă.

• Abundenta relativa a unei populatii exprima proportia relativa existenta între numarul sau/si masaindivizilor acesteia si numarul (masa) exemplarelor celorlalte populatii ale biocenozei. Acest indice secalculeaza pentru un numar suficient de probe prelevate din biocenoza, de preferinta în acelasi timp sau

într-o perioada de timp suficient de scurta.



• Frecventa se utilizeaza pentru exprimareaprocentuala a ponderii probelor în care se întâlneste o anumita specie în raport cu

numarul total de probe prelevate dintr-oanumita biocenoza. Acest indice arata cât defrecvent pot fi întâlniti indivizii unei populatii

în raport cu ceilalti componenti ai acesteia.

Frecventa



Dominanta Dominanta unei specii se determina luând în considerare abundenta relativa a acesteia si se

considera ca valoarea lui reliefeaza influenta mai mare a unei specii (sau a mai multora)asupra modului de functionare a unei biocenoze.

Dominanţa (D) arată în ce relaţie se găseşte efectivul unei specii date faţă de suma indivizilorcelorlalte specii cu care se asociază, exprimând abundenţa relativă. Dominanţa esteconsiderată ca fiind un indicator al productivităţii, căci arată procentul de participare alfiecărei specii la realizarea producţiei de biomasă din biocenoză. Se calculează cu ajutorul

indicelui de dominanţă (Balogh, 1958, citat deStugren, 1982):

În funcţie de valoarea acestui indicatorspeciile se distribuie în următoarele clase: D1 - subrecedente (sub 1,1 %),

D2 – recedente (între 1,1-2 %),D3 - subdominante(între 2,1-5 %),D4 - dominante (între 5,1-10 %) şi D5 - eudominante (peste 10 %).r



Constanta • Constanta(C) unei populatii într-un anumit ecosistem, deci într-o biocenoza, poate

masura persistenta acesteia într-o biocenoza. Constanţa (C) exprimă

continuitatea apariţiei unei specii în biotopul dat. Această caracteristică esteconsiderată ca fiind unindicator structural, deoarece arată în ce proporţie ospecie oarecare participă la realizarea structurii biocenozei. Cu cât valoareaindicatorului este mai mare, cu atât se consideră că specia dată este mai bineadaptată la condiţiile oferite de biotop.

• Exprimându-se pe baza valorii frecventei indivizilor speciei (f), se considera capentru:

• · f > 50% o populatie este constant prezenta în biocenoza;• · 25% < f < 50% populatia este accesorie;• · f < 25% specia sau populatie se întâlneste mai degraba accidental în

componenta biocenozei.

În funcţie de valoarea acestui indicator, speciile se distribuie în următoarele clase: C1 - accidentale, prezente între 1-25 % din probe;C2 - accesorii, prezente între 25,1-50% din probe;C3 - constante, prezente între 50,1-75 % din probe

C4 - euconstante, prezente între 75,1-100 % din probe.



Diversitatea

• Diversitatea taxonomica sau diversitatea biologica este o notiune cu aspect calitativ a careiimportanta în descrierea biocenozelor este în general recunoscuta, dar a carei semnificatie înfunctionarea ecosistemelor mai trebuie aprofundata. Este un indicator ecologic dependent denumarul de specii dintr-un ecosistem si de efectivul (numarul indivizilor) din fiecare populatiereprezentata în structura biocenozei.

• Diversitatea poate reprezenta un indicator al complexitatii biocenozei si mai ales, poate furniza oimagine generala a starii unui ecosistem, mai ales sub aspectul conditiilor mediale.

• În conditii de mediu favorabile, care presupun valori ale diversilor factori ecologici situate înintervale considerate optime pentru biocenoza, numarul de specii din structura biocenozei estemare si de obicei fiecare populatie are un efectiv numeric relativ redus. În conditii mai putinfavorabile vietii, în cadrul ecosistemului biocenoza cuprinde un numar restrâns de specii, care deregula sunt prezente cu efective numeroase.

• Notiunea de diversitate presupune doua aspecte:• · numarul de taxoni distincti, când se considera fie numarul de specii, caz în care este

denumita diversitate specifica, fie numarul de genuri, în cazul diversitatii generice;• · maniera de reprezentare a unui numar dat de specii prin numarul de indivizi din fiecare

specie.



• Pentru caracterizarea mai exacta a diversitatii, exprimarea numericaa acesteia, prin indicele de diversitate este evident mult mai

adecvata. Uneori este necesara determinarea diversitatii speciilor ladiferite scari spatiale. Din acest punct de vedere se pot diferentiatrei tipuri de diversitate: α, β si γ.

• · Diversitatea α ,denumita si diversitatea intrabiocenotica, sepoate calcula utilizând expresia indicelui Shannon-Weaver (Hα)pentru populatii asemanatoare.

• · Diversitatea β se constituie într-un indice de similitudineinterbiocenotic (Hβ) fiind util pentru reliefarea diferentelor dintredoua biocenoze adiacente.

• · Diversitatea γ , numita si diversitate sectoriala (Hγ ) sedetermina prin calcularea indicelui Shannon-Weaver pentru unansamblu de populatii prezente în mai multe ecosisteme dinaceeasi zona geografica.

•



• Cel de-al doilea aspect poate fi considerat mai complex, deoarece daca ospecie sau un numar redus de specii sunt reprezentate printr-un numarfoarte nare de indivizi, iar celelalte specii din biocenoza au un efectiv

redus, poate exista tendinta de a aprecia ca biocenoza are o diversitateredusa. Daca exista însa în biocenoza un numar mare de specii, se afirmaca diversitatea acesteia este mare.

• Aceste aspecte pot fi reprezentate grafic prin demarcarea unor sectoareproportionale, corespunzatoare speciilor distincte si reprezentândponderea numarului de indivizi, pe un cerc care reprezinta numarul total

de indivizi determinat în urma cercetarii biocenozei (figura 1).• Exprimate procentual, valorile astfel reprezentate pot oferi o imaginegrafica comparativa a diversitatii în doua sau mai multe biocenoze, sau între doua stari suficient de diferite ale aceluiasi ecosistem.



Indicatori pentru caracteri-zarea diversităţii structurale

Diversitatea structurală are în vedere modulde grupare a indivizilor în spaţiu, raporturilelor funcţionale şi variabilitatea imensiunilor.Este cunoscut faptul că structura geometrică

a unui ecosistem prezintă o importanţă deosebită, întrucât asigură stabilitateainternă a componentelor, ilustrează modul încare sunt exploatateresursele şi, în final,

capacitatea indivizilor respectiv a speciilor dea face faţă concurenţei, sub controlulmultitudinii factorilor ecologici.



Diversitatea specifică

• Diversitatea specifică reprezintă raportul dintre numărul total de specii şinumărul total de indivizi dintr-o biocenoză dată, numită şi diversitate ecologică.Indicele de diversitate specifică este o măsură a gradului de stabilitatestructurală al unei biocenoze date. O biocenoză stabilizată se caracterizeazăprintr-un indice de diversitate ridicat, ceea ce presupune condiţii ecologiceechilibrate, care pot permite unui număr mare de specii să convieţuiască şi să

se dezvolte normal. Unul din indicii prin care diversitatea specifică se poateestima, în baza probelor extrase din ecosistem, este indicele de diversitate, carese bazează pe probabilităţile de întâmplare ale evenimentelor legate în lanţ(Leahu,1976):

unde:H(s)- indicele diversităţii; S - numărul de specii; pi - ni /N - dominanţa speciei; nI - numărul de indivizi ai speciei i; N - numărul total de indivizi; k - factorul de conversie pentruschimbarea bazei logaritmului de la 10 la 2cu valoarea de 3,32192



Biomasa Biomasa este un termen generic pentru materia vie. Acest termen poate fi utilizat însa si atunci când se

aminteste despre materia organica nevie, întâlnindu-se în literatura de specialitate sintagma "biomasafosila". Pentru evitarea unei confuzii este preferabil sa se utilizeze pentru definirea materiei organice"moarte" termeni de genul sapromasa sau necromasa. Desi în general exprimarea cantitativa a biomaseise realizeaza în unitati de masa, considerându-se substanta bruta (inclusiv apa continuta), în functie denecesitatile de exprimare se pot utiliza si alte feluri de exprimari cantitative reprezentând maseproportionale sau cantitati semnificative din anumite puncte de vedere. Astfel, biomasa poate fi exprimataprin:

• · masa uscata sau substanta uscata continuta (S.U.);

•· efectiv sau numarul total de indivizi a caror biomasa se exprima;

• · volumul biomasei sau biovolumul;• · cantitatea totala de carbon;• · cantitatea totala de azot;• · continutul caloric (energia stocata);• · cantitatea totala de clorofila, sau cantitatea unui anumit tip de clorofila, ca un indicator al capacitatii

de productie vegetala a unui ecosistem;• · continutul de ATP, ADP si AMP (acizii adenozin- tri,- di,- sau monofosforic), modalitate de exprimare a

biomasei extrem de interesanta, deoarece aceste substante componente ale celulei vii se degradeazafoarte rapid la moartea organismului, ceea ce permite o mai simpla distinctie între biomasa si substantaorganica moarta (necromasa).

Cantitatile de biomasa astfel determinate si exprimate în unitati de masa (sau volum) se raporteaza în functiede fiecare caz la:

· suprafata sau volumul biotopului;· specie, o populatie, o cohorta sau un grup de organisme apartinând mai multor specii aflate pe o

suprafata sau într-un volum delimitat al biotopului;



Indicatorii ecologici sintetici

• Indicele de semnificaţie ecologică (W)

• reprezintă relaţia dintre indicatorul struc-

• tural (C) şi cel productiv (D), ilustrând mai • bine poziţia unei specii în biocenoză:



• În funcţie de valoarea acestui indicator, speciile se distribuie în următoarele clase:

W1 - cu valori sub 0,1 % (specii accidentale),

W2 - cu valori între 0,1-1 % (specii accesorii),W3 - cu valori între 1,1-5 %(spe-cii accesorii),W4 - cu valori între 5,1-10 % (specii

caracteristice cenozei date)W5 - cu valori peste 10 % (specii caracteristicecenozei date).



Indicele de afinitate cenotică

• Indicele de afinitate cenotică (q) evidenţiază afinităţile existente între speciile unui grup dintr-o biocenoză dată, stabilite în baza preferinţelor comune pentru condiţiile aceluiaşi mediu de viaţă şi permite punerea în evidenţă a speciilor caracteristice - speciile cu afinitatea cea mai mare.

• În mod frecvent, afinitatea cenotică se calculează cuajutorul coeficientului lui Jaccard (q), aplicat prin relaţia (Ivan, 1979):unde:

• a - numărul probelor în care se găseşte specia A,indiferent dacă este sau nu şi B;

• b - numărul probelor în care se găseşte specia B,indiferent dacă este sau nu şi A;

• c - numărul probelor care conţin ambele specii.



Bibliografie

• Aspecte privind diversitatea şi succesiunea îneco-

• sisteme forestiere marginale (Dealul Radu) din

• Obcinele BucovineiRadu Cenuşă, MariusTeodosiu, Elena CenuşăBucovina ForestierãXII, 1- 2. Articole de cercetare

Indice de Semnificatie Ecologica

Documents

Transcript of Indice de Semnificatie Ecologica