A tájökológiai rendszerek kölcsönhatása és stabilitása
Az ökoszisztéma alapvető rendszertulajdonságai az alábbiak:
- Az alkotóelemek rendszerint önmagukban is részrendszereket alkotnak.
- Az alkotóelemek egymás közti kapcsolatai erősebbek, mint az egyes elemek rendszeren kívüli kapcsolatai.
- Az alkotóelemek rendszerszervező (rendező) elvek alapján kapcsolódnak össze.
- Az elemek között alá- és fölérendeltségi ún. hierarchikus viszony van.
- A rendszer egészére jellemző, új integratív tulajdonságok nem vezethetők le az alkotóelemek tulajdonságaiból (az egész több mint részeinek összege).
- Az alkotóelemek kapcsolódási módja és formája a rendszer struktúrája.
- A rendszernek van definiálható határa, ami a kimenet (output) és a bemenet (input) helye.
- A rendszer időben változik, a pillanatnyi helyzet az ún. állapot.
- A szabályozók olyan elemek, amelyek az anyag- és energiaáramlás eloszlását, illetve mennyiségét befolyásolják.
- A rendszer működését egyrészt erősítő (pozitív, kumulatív), másrészt gyengítő (negatív, kompenzáló) visszacsatolások (feed-back) jellemzik.
A rendszerelméletekből kiindulva tehát, összességében azt lehet mondani, hogy a rendszer több mint az azt alkotó elemek összessége, lényege az integrált rendszerelemek közötti kölcsönkapcsolatok és hatásokkal értelmezhető.
A georendszerek a rendszerek egy típusát képviselik, a környezeti rendszerek csoportjába tartoznak, legfontosabb tulajdonságuk:
- szerkezetük fennmaradása szüntelen, anyag- és energiaáramlás eredménye;
- önszervező képesség: visszacsatolásos információáramláson alapul;
- normális visszacsatolás: olyan módosító hatások kifejtése, amelyek korrigálják a működést, fékezik vagy meggátolják a kiinduló állapotot módosító hatásokat.
Az alrendszerek egymásközti kapcsolatát a geoszinergetikus (egymás hatásait átszövő) jelleg uralja, ezért a tájökológiát geo-szinergetikai tájkutatásnak nevezzük. Ha megismerjük a kapcsolatok mennyiségi jellemzőit, megállapíthatjuk a táji rendszer teljesítőképességét, terhelhetőségét is.
A tájökológiai rendszereket működésük alapján az alábbiak szerint csoportosíthatjuk:
- A vertikális kapcsolatok tópikus szinten fejlődnek ki. Ennek a kapcsolatrendszernek alapos feltárására van szükség. Bármely tényező megváltoztatása a többi tényező megváltozását eredményezi.
- A horizontális kapcsolatok értékelése is elengedhetetlen, mivel egyetlen tájökológiai rendszer sem értelmezhető a szomszédos rendszerektől függetlenül.
A tájalkotó elemek nem egyformán stabilak. A kőzet relatíve állandó, kis mértekben változik
(kőbányászat), a domborzat jelentősebb változást képes produkálni (gátak,
meddőhányók), a globális felmelegedés mérsékelten, a városklíma ugyanakkor az infrastruktúra
kiépítések és területhasznosítás változások következtében jelentős gyorsasággal
képes változni. A vízrajzi tényezők gyors változásai elsősorban emberi
hatásokra következnek be (folyószabályozás, lecsapolás, öntözés stb.), a
talajrendszer talajművelés, öntözés, beépítés során gyorsan és radikálisan
alakulhat át. Az élővilág legfeltűnőbb változásai a szukcesszió változása.
Az ökológiai stabilitás az ökoszisztéma látszólagos változatlansága, a zavaró hatásokkal szembeni ellenállása, dinamikus egyensúlyát jelenti. Általános felfogás, hogy annál stabilabb az ökoszisztéma, minél több faj alkotja (nagy biodiverzitás). Ugyanakkor létezik ennek ellenpéldája is: például a nádas társulások esetében. Ez alapján tehát a biodiverzitás mellett az ún. trofikus diverzitás lehet a tájökológiai rendszerek stabilitásának kulcskérdése (tápláléklánc).
A trofikus vagy más néven funkcionális diverzitás a trofikus kapcsolatok összetettségét, az anyag- és energiaáramlás mikéntjét jellemzi.
A táplálékláncban egymás fölött elhelyezkedő szintek: termelők a növények, elsődleges fogyasztók a növényevő állatok, ezeket fogyasztók a ragadozók. A termelők és fogyasztók trofikus szintjei a táplálékláncban felfelé haladva egyre kisebb biomasszát képviselnek és egyre rosszabb abszolút és fajlagos tápanyag- és energiahasznosítással működnek (Mokka lexikon).A táji ökoszisztémák külső egyensúlya az alrendszerek külső hatásokra való reagálásán keresztül értelmezhető. Ez a reakció kétféle lehet:
- rezintens (ellenálló),
- és fllexibilis (rugalmasan ellenálló)
A tájökológiai diverzitás ezek alapján három típusa különíthető el:
- alfa diverzitás: faji változatosság
- béta diverzitás: belső strukturális változatosság
- gamma diverzitás: a tájalkotók térbeli egységeinek, mozaikjának területi változatossága
A tájökológia a két utóbbit vizsgálja elsősorban.