Общият брой на схема за превръщане на енергия в екосистемата

Лекция 7. енергия поток в биосферата

7.1. Общият брой на схема за превръщане на енергия в екосистемата. производството и производителността на понятието

Дейностите на живи същества в биосферата се придружават от консумацията на техните местообитания голямо разнообразие от органични и неорганични вещества. След умират организми и тяхното последващо минерализация на органичните остатъци освободени неорганични вещества се връщат отново към външната среда. Тъй биогенен извършва (включително живи организми) цикъл на материята в природата, т.е.. Е. движение на вещества между земната кора, атмосферата и хидросферата живите организми.

Циркулационни вещества, както и всички естествено срещащи се процеси, изисква постоянна доставка на енергия. В основата на кръговрат на хранителните вещества, като се гарантира съществуването на живот, е слънчевата енергия. Обвити в органичен вещества енергия прехвърлени към стъпките на хранителната верига е намалена, тъй като голяма част от нея идва в околната среда под формата на топлина или изразходвани за изпълнение на жизнените процеси (например, мускулна работа, движението на кръвта в животните, движението на разтвори на минерални и органични вещества транспирацията в растения). Следователно, чрез структурните звена на биосферата, непрекъснат поток на енергия и нейното превръщане. По този начин, Биосферата може да се поддържа само при условие на постоянен кръговрат на веществата и слънчева приток.

По-специално в хранителната верига и може да се проследи за изчисляване на доставка на енергията, която се намира в растителните храни. Растенията се свързват по време на фотосинтеза средно само около 1% от светлинната енергия. Animal яде растението получава натрупаната енергия, за да ги непълно. Част от храната не се смила и се отделя под формата на екскременти. Обикновено тя абсорбира от 20 до 60% растителна храна. Приравнени на енергия се използва за поддържане на живота на животното. Работни клетки и органи, придружени от топлина, така че голяма част от храната енергия скоро отминала в околното пространство. Само малка част от асимилира храната отива на растеж, т.е.. Е. за изграждане на нови тъкани, на резерви под формата на мастни натрупвания. В младите, този дял е малко по-голяма, отколкото при възрастни.

Следователно още на първия етап, има значителна загуба на енергия от хранителната верига. Predator изяде тревопасни животни представлява третата хранителното ниво. Той само получава енергията натрупана от растението, което е било забавено в тялото на жертвата си под формата на растеж. Смята се, че на всеки етап от прехвърлянето на материята и енергията се губи чрез хранителната верига от около 90% и само около 10% отива към следващия потребител. Това правило трансфер на енергия за производството на храни взаимоотношенията на организмите, наречена десет процента правило (произнася Lindemann).

Представители четвърто ниво в хранителната верига (например хищник яде друг хищник), ще получите само около една хилядна част от енергията се усвояват от растението, която започна с хранителната верига. Ето защо, на отделния хранителната верига в природата не може да има твърде много връзки, енергията, която изсъхва бързо.

Биологични продукти екосистеми - е скоростта на създаване на тяхната биомаса. Под биомаса (обикновено означен с буквата С) разбере телесното тегло на тези организми. В общините като основната част от биомаса обикновено пада върху растенията - първичните производители (autotrophs).

Продуктите, изразени в единици за енергия или вещества, свързани с пространството или обем (за водните екосистеми) за единица време (час, ден, година и така нататък. Г.).

Брой на живата материя, произведени за единица време на специално ниво в хранителната верига или на някой от нейните компоненти, наречен брутен продукт.

Част от енергията отива за поддържане на живот, дишане самите растения и загуби за обществото като загуби на дишане; те съставляват 40-70% от брутната продукция. Разликата между брутната продукция и дишане просто е чисти продукти. По този начин, нетният производствен капацитет е скоростта на разположение за хетеротрофична потреблението на биомаса.

Производителността на автотрофните организми (производители) - първично производство.

Размерът на биомаса, произведени в следващите трофични нива, по-нататък вторични продукти. Тази група от организми във втория комбиниран хранителното ниво, което е представено от потребителите.

Скоростта на образуване на основни продукти, т.е.. Е. количеството биомаса, произведени за единица време, наречен биологичната продуктивност (биологично) екосистема. Ако прецени продукти в последователните трофични нива във всяка биоценоза получаваме намаляваща поредица от числа, всяко от които е около 10 пъти по-малък в сравнение с предишните. Този диапазон може да се изрази графично като пирамида с широка основа и тесен връх. Ето защо, създаването на модели на биомаса в снабдителните вериги еколозите нарича върховенството на пирамидата на биологични продукти.

Правилото за биологично производство на пирамидата има никакви изключения, защото отразява законите на предаване на енергия в хранителната верига.

съотношение на биомаса може да бъде различна, тъй като биомасата е - това е само на разположение в момента на организми състав. Така например, в океаните са разделени на едноклетъчни водорасли с висока скорост и много висока продукция. Въпреки това, общият брой не се променя много, защото това не е в бързината те се ядат различни филтър хранилки. Образно казано, водораслите едва успяват да се възпроизведе, за да оцелеят. Риба, главоноги, ракообразни голям растат и се размножават бавно, но по-бавно изядени от врага, така че те се натрупват биомаса. Ако тежите всички водорасли и всички животни от океана, последният ще надделеят. Така пирамида биомаса в океана се обръща. В земните екосистеми, паша темп на растеж на растенията е по-ниска, и пирамидата на биомасата в повечето случаи, продуктът прилича на пирамида.

Основните параметри взети предвид при класифициране биохимичен ландшафт са общия брой на жива материя в ландшафта (неговата биомаса В) и годишна продукция (P), измерена в centners сухо вещество на хектар (т / ха). При образуването на В и Р играят водеща роля растения zoomass обикновено по-малко от 1-2% (максимум - 4-10%). Във връзка с тази енергия ролята на животните в сравнение с растенията е малък и изчисленията пренебрегвани.