Ekosystem umożliwia utrzymanie życia w takiej postaci, jaką znamy na Ziemi. Jednostka ta nie wyjaśnia jednak w pełni wszystkich procesów ekologicznych, jakie przebiegają w przyrodzie. Jednostką tą okazał się być krajobraz ekologiczny, najwyższa jednostka w hierarchicznym systemie przyrody. We współczesnym ujęciu, krajobraz ekologiczny to heterogeniczny fragment powierzchni Ziemi, złożony z powiązanych wzajemnie ekosystemów, posiadający własną strukturę, zmienność, historię i fizjonomię oraz swoistą dynamikę i sposób funkcjonowania. Elementem tego krajobrazu jest człowiek i społeczeństwo. Strukturami przestrzeni przyrodniczej zajmuje się ekologia krajobrazu. W nauce tej wyróżnia się następujące struktury ekologiczne przestrzeni przyrodniczej: biocentra i obszary rdzeniowe, wyspy ekologiczne, strefy ekotonowe (ekotony), korytarze ekologiczne oraz bariery ekologiczne. Ich charakterystykę przestawiono poniżej.

Biocentra - to obszary cechujące się:

• najniższym stopniem antropogenicznych przekształceń,
• naturalnym, zgodnym z siedliskiem, zestawem gatunków i ich zbiorowisk, typowym dla danej jednostki biogeograficznej,
• bogactwem gatunkowym,
• występowaniem gatunków i zbiorowisk endemicznych i rzadkich,
• dużym na ogół zagęszczeniem osobników,
• intensywnością i wielopoziomowością obiegu materii i przepływu energii,
• dużym stopniem homeostazy,
• zasilającym i stabilizującym oddziaływaniem na tereny sąsiednie.

Podstawowe funkcje tej składowej krajobrazu ekologicznego, to:

• ochrona zasobów genetycznych roślin i zwierząt,
• ochrona miejsc rozrodu zwierząt i zdobywania przez nie pokarmu,
• ochrona procesów ekologicznych w ekosystemach i w krajobrazie,
• ochrona naturalnych fragmentów przyrody,
• zasilanie biologiczne oraz stabilizacja ekologiczna terenów sąsiednich.

W obrębie biocentrów możemy wydzielić obszary rdzeniowe, czyli ich najbardziej naturalne i najcenniejsze fragmenty. W granicach biocentrów, obszary rdzeniowe otoczone są obszarami buforowymi. W przypadku braku możliwości wyróżnienia biocentrów, obszary rdzeniowe są strukturami samoistnymi i pełniącymi funkcje biocentrów.

Strukturą i funkcją te składowe krajobrazu ekologicznego są zbliżone do biocentrów, lecz są wyraźnie uboższe, prostsze i mają mniejszy promień oddziaływania, a ponadto: współtworzą mozaikowatość krajobrazu, kształtują różnorodność biologiczną i oddziaływają stabilizująco na tereny sąsiednie, zmniejszają izolację ekologiczną, zwiększają szanse migracji i zmniejszają tempo wymierania gatunków. W zależności od skali przestrzennej, wyspy mogą pełnić funkcje lokalnych biocentrów.

Strefy ekotonowe (ekotony) - to obszary przejściowe między dwiema lub większą liczbą różnych biocenoz (ekosystemów), charakteryzujące się:

• wzrostem zróżnicowania gatunkowego i zagęszczenia osobników,
• obecnością gatunków biocenoz sąsiadujących oraz specyficznych tylko dla tej strefy,
• liniowym kształtem, o szerokości mniejszej od szerokości sąsiadujących biocenoz.

Podstawowe funkcje tej składowej krajobrazu ekologicznego, to:

• modyfikacja obiegu i przepływu energii,
• modyfikacja procesów populacyjnych,
• intensyfikacja wymiany biologicznej między biocenozami,
• współtworzenie mozaikowatości krajobrazu,
• kształtowanie różnorodności biologicznej,
• funkcje buforowe i filtracyjne w stosunku do zaburzeń i zanieczyszczeń środowiska,
• stabilizacja ekologiczna krajobrazu.

Korytarze ekologiczne - to obszary łączące różne jednostki przestrzenne krajobrazu, relatywnie wąskie i różniące się od otaczającego tła. Mają one różne pochodzenie i charakter (korytarze reliktowe, antropogeniczne, środowiskowe). Pod względem struktury można wyróżnić korytarze liniowe, pasowe i sieciowe.

Podstawowe funkcje tej składowej krajobrazu ekologicznego, to:

• zmniejszanie stopnia izolacji oddzielnych elementów krajobrazu i ułatwianie przemieszczania się gatunków w obrębie całego krajobrazu,
• modyfikacja spływu powierzchniowego i mikroklimatu,
• funkcja przeciwerozyjna,
• modyfikacja przebiegu zakłóceń,
• refugium,
• przemieszczanie materii i energii,
• wzbogacające i regulujące oddziaływanie na otaczające tło.

Bariery ekologiczne - to struktury oddzielające i przecinające różne jednostki przestrzenne krajobrazu. Mogą mieć charakter naturalny (wody) lub być pochodzenia antropogenicznego (np. drogi, linie kolejowe i energetyczne, obszary zabudowane). W zależności od usytuowania w stosunku do kierunku przepływu biologicznego, mogą być "poprzeczne" lub "podłużne".

Podstawowe funkcje tej składowej krajobrazu ekologicznego, to:

• zwiększenie stopnia izolacji poszczególnych elementów krajobrazu,
• utrudnianie, a nawet uniemożliwianie przemieszczania się gatunków w obrębie całego krajobrazu,
• modyfikacja obiegu materii i przepływu energii,
• zaburzające oddziaływanie na otaczające tło,
• funkcje filtracyjne w przepływie biologicznym.

Należy zwrócić uwagę, że niektóre elementy krajobrazu mogą pełnić jednocześnie funkcje zarówno bariery, jak i korytarza ekologicznego dla różnych gatunków (np. ciek wodny niektórym gatunkom umożliwia przemieszczanie się w krajobrazie, a innym uniemożliwia; droga dla jednych gatunków jest linią nie do przebycia, natomiast dla innych jest jedynym szlakiem wędrówek - np. gatunki synantropijne). Bariery antropogeniczne przyczyniają się do niekorzystnej - z punktu widzenia ekologii krajobrazu - fragmentacji przestrzeni przyrodniczej.

Struktury ekologiczne wyróżnione w województwie śląskim

W granicach województwa śląskiego zidentyfikowano wszystkie wymienione struktury ekologiczne. Biocentra, wyspy i korytarze ekologiczne zajmują łącznie 590 329 ha, co stanowi 48% powierzchni województwa śląskiego. Ich charakterystykę przedstawiono poniżej.

Biocentra

Wyróżniono następujące obszary, będące regionalnymi i ponadregionalnymi biocentrami, reprezentującymi wszystkie bioregiony, na terenie których położone jest województwo śląskie. Bioregion Karpat Zachodnich reprezentują biocentra: Beskidów Morawsko-Śląskich, Beskidu Śląskiego, Beskidu Żywieckiego (w niniejszym opracowaniu połączonych) i Beskidu Małego. Są to przede wszystkim ekosystemy lasów górskich z ostojami endemicznych taksonów roślin i zwierząt oraz zespołów roślinnych. Ekosystemy leśne są w mniejszym stopniu zniekształcone niż w Sudetach Wschodnich. Bioregion Kotlin Podgórskich wyróżniają biocentra Lasów Kobiórskich i Zbiornika Goczałkowickiego. Ekosystemy leśne w tym silnie wylesionym bioregionie reprezentowane są przez Lasy Kobiórskie z cennymi obszarami podmokłych borów trzcinnikowych, puszczańską fauną i rezerwatem żubrów. Ekosystemy wodne (pochodzenia antropogenicznego), zlokalizowane w dolinie górnej Wisły, będące ostoją specyficznej flory i fauny są reprezentowane w biocentrum Zbiornika Goczałkowickiego. Bioregion Wyżyn Środkowopolskich reprezentowany jest przez biocentra Lasów Murckowskich, Lasów Złotopotockich, okolic Niegowonic, Ryczowa, Góry Zborów, Gór Gorzkowskich i Sokolich Gór. Biocentra te obejmują nawapienne murawy naskalne i kserotermiczne oraz resztki górskich lasów bukowych i jaworowych na krańcach ich zasięgów geograficznych w tym silnie wylesionym bioregionie. Bioregion Nizin Środkowoeuropejskich wyróżniają biocentra: Borów Stobrawsko-Lublinieckich, Lasów Rudzkich (w niniejszym opracowaniu połączonych z biocentrum Lasów Kobiórskich), Stawów w Wielikącie (będących jednocześnie obszarem rdzeniowym) i rezerwatu Łężczok. Ekosystemy leśne Borów Stobrawsko-Lublinieckich i Lasów Rudzkich reprezentują głównie bory sosnowe świeże i mieszane. Przez te biocentra przebiegają granice zasięgów geograficznych grądów środkowoeuropejskich i subkontynentalnych oraz buczyn niżowych. Drzewostany tych biocentrów mają zniekształconą strukturę oraz są poddane oddziaływaniu emisji przemysłowych. Lasy Rudzkie uległy w roku 1992 spaleniu na powierzchni około 10 000 ha. Ekosystemy wodne (pochodzenia antropogenicznego) reprezentują rezerwat Łężczok i Stawy w Wielikącie. Biocentra te obejmują stanowiska specyficznej flory i fauny wodnej.

Łączna powierzchnia wyznaczonych w województwie śląskim 15 biocentrów wynosi 272 550 ha (22% powierzchni województwa); 9 biocentrów ponadregionalnych zajmuje powierzchnię 183 200 ha, a 6 regionalnych - 89 350 ha.

Obszary rdzeniowe

Obejmują tereny istniejących, projektowanych i proponowanych parków narodowych, rezerwatów przyrody, użytków ekologicznych i innych form ochrony indywidualnej przyrody o wartościach regionalnych i ponadregionalnych.

Wyspy ekologiczne

Przestrzeń przyrodnicza województwa śląskiego wypełniona jest w znacznym stopniu wyspami ekologicznymi. Największe wyspy ekologiczne o znaczeniu regionalnym, to wyspy leśne i łąkowe wokół: Bytomia, Herbów, Radomska, Koniecpola, Zawiercia, Chrzanowa i Katowic. Na dużej powierzchni struktura biologiczna drzewostanów tych wysp została zniekształcona w wyniku prowadzenia jednostronnej eksploatacji zasobów leśnych, a struktura biologiczna łąk - w wyniku melioracji i chemizacji gleb (nawozy mineralne) i roślin (środki ochrony roślin).

Łączna powierzchnia 15 wysp ekologicznych wyznaczonych w województwie śląskim wynosi 103 941 ha (9% powierzchni województwa); 2 wyspy ponadregionalne zajmują 72 333 ha, a 13 regionalnych - 31 608 ha.

Strefy ekotonowe (ekotony)

Na omawianym obszarze wykształciły się bardzo długie odcinki stref przejściowych pomiędzy poszczególnymi ekosystemami i biocenozami, liczące tysiące kilometrów. Najdłuższe odcinki ekotonowe reprezentują przejścia pomiędzy lasem, a polami i łąkami. Znaczący jest również udział stref przejściowych między ekosystemem miejsko-przemysłowym a pozostałymi.

Korytarze ekologiczne

Wyróżniono 18 obszarów pełniących funkcje korytarzy ekologicznych w skali regionalnej i ponadregionalnej. Głównymi korytarzami, będącymi osiami ekologicznymi województwa śląskiego, są: korytarz Odra - Morawa, Wisła - Morawa i Warty. Wzdłuż tych korytarzy odbywa się przemieszczanie materii i przepływ energii. Ważnymi korytarzami są również: korytarz Beskid Śląski - Wyżyna Śląska, umożliwiający przemieszczanie się drogą lądową organizmów występujących w bioregionach Karpat Zachodnich i Wyżyn Środkowopolskich; korytarze Lasy Lublinieckie - Wyżyna Śląska i Lasy Lublinieckie - Wyżyna Krakowsko-Częstochowska, umożliwiające przemieszczanie się drogą lądową organizmów występujących w bioregionach Niżu Środkowoeuropejskiego i Wyżyn Środkowopolskich. Pozostałe korytarze, funkcjonujące między regionalnymi strukturami ekologicznymi, to: Beskid Śląski - Beskid Mały, Beskid Żywiecki - Beskid Mały, Lasy Kobiórskie - Lasy Rudzkie, Lasy Kobiórskie - Lasy Murckowskie oraz pozostałe korytarze w bioregionie Wyżyn Środkowopolskich i Niżu Środkowoeuropejskiego. Korytarze te umożliwiają przemieszczanie się organizmów drogą lądową wewnątrz bioregionów, jak i między bioregionami.

Łączna powierzchnia korytarzy ekologicznych wyznaczonych w województwie śląskim wynosi 213 838 ha (17% powierzchni województwa); 6 korytarzy ponadregionalnych zajmuje powierzchnię 182 414 ha, a 12 regionalnych - 31 424 ha.

Bariery ekologiczne

W granicach województwa śląskiego powstało tysiące kilometrów barier antropogenicznych, przecinających wszystkie struktury ekologiczne przestrzeni przyrodniczej. Przestrzeń ta jawi się jako zbiór różnorodnych fragmentów przyrody, izolowanych mniej lub bardziej szczelnie przez bariery ekologiczne.

W niniejszym opracowaniu uwzględniono tylko bariery antropogeniczne, będące regionalnymi i ponadregionalnymi trasami komunikacyjnymi (autostrady, drogi ekspresowe, drogi krajowe, drogi wojewódzkie, linie kolejowe magistralne i pierwszorzędne) oraz liniami energetycznymi (220 i 400 kV).

Ekosystemy

Powierzchnia ekosystemów leśnych i zaroślowych w województwie śląskim wynosi 396 215 ha (32,2% powierzchni województwa), wód płynących i stojących - 27 450 ha (2,2%), polnych i łąkowych - 638 617 ha (51,9%), a miejsko-przemysłowych - 167 122 ha (13,7%).

Wymienione wcześniej struktury ekologiczne zidentyfikowano w badanej przestrzeni i przedstawiono kartograficznie na poniższej mapie.

Struktury ekologiczne w województwie śląskim

Uwzględniając skalę opracowania, na mapie przedstawiono tylko struktury o znaczeniu regionalnym i ponadregionalnym. Nie umieszczono jedynie stref ekotonowych, które nie mieszczą się na mapie w tej skali, oraz obszarów rdzeniowych (do których należy zaliczyć obiekty prawnie chronione, projektowane i proponowane do ochrony o regionalnych i ponadregionalnych wartościach przyrody), które nie są zbiorem zamkniętym. Zbiór ten powinien być zamknięty po zwaloryzowaniu przyrody wszystkich gmin województwa śląskiego. W przypadku barier ekologicznych, naniesiono tylko ważniejsze bariery antropogeniczne (ciągi komunikacyjne i linie energetyczne). Bariery naturalne (głównie wody) nie posiadają więc oznakowania, przyjętego dla tej struktury i należy to mieć na uwadze przy interpretacji prezentowanej mapy. W tle mapy występują cztery główne ekosystemy: leśne i zaroślowe, polne i łąkowe (wiejskie), wodne oraz miejsko-przemysłowe. Należy pamiętać, że ekosystemy są także jednostkami strukturalnymi przestrzeni przyrodniczej i tak należy je postrzegać na przedstawionej mapie.

Wykaz struktur ekologicznych w województwie śląskim

Materiał strony opracowano 30 września 2002 roku. Autor opracowania: J. B. Parusel. Ostatnia aktualizacja zawartości strony: 27 lipca 2005 r.