Біологічна продуктивність екосистем

Біологічна продуктивність екосистем - розділ Екологія, Предметом екології є взаємини організмів і надорганізменних систем з навколишніх їх органічної і неорганічної середовищем Продуктивність Екосистеми - Це Накопичення Екосистемою.

Продуктивність екосистеми - це накопичення екосистемою органічної речовини в процесі її життєдіяльності. Продуктивність екосистеми вимірюється кількістю органічної речовини, створюваного за одиницю часу на одиницю площі.

Розрізняють різні рівні продукування, на яких створюється первинна і вторинна продукція. Органічна маса, створювана продуцентами в одиницю часу, називається первинною продукцією. а приріст за одиницю часу маси консументів - вторинною продукцією.

Первинна продукція підрозділяється на два рівні - валову і чисту продукцію. Валова первинна продукція - це загальна маса валового органічного речовини, створювана рослиною в одиницю часу при даній швидкості фотосинтезу, включаючи і витрати на дихання.

Рослини витрачають на дихання від 40 до 70% валової продукції. Найменше її витрачають планктонні водорості - близько 40% від всієї використаної енергії. Та частина валової продукції, яка не витрачена «на подих», називається чистою первинною продукцією, вона являє собою величину приросту рослин і саме ця продукція споживається консументами і редуцентами.

Вторинна продукція не ділиться вже на валову і чисту, так як консументи і редуценти, тобто всі гетеротрофи, збільшують свою масу за рахунок первинної продукції, тобто використовують раніше створену продукцію.

Розраховують вторинну продукцію окремо для кожного трофічного рівня, так як вона формується за рахунок енергії, що надходить з попереднього рівня.

Всі живі компоненти екосистеми - продуценти, консументи і редуценти - складають загальну біомасу (жива вага) спільноти в цілому або його окремих частин, тих чи інших груп організмів. Біомасу зазвичай висловлюють через сирої та сухої вага, але можна висловлювати і в енергетичних одиницях - в калоріях, джоулях і т.п. що дозволяє виявити зв'язок між величиною енергії, що надходить і, наприклад, середній біомасою.

За величиною біологічної продуктивності екосистеми поділяють на 4 класи:

1) екосистеми дуже високої продуктивності -> 2 кг / м2 0 в рік (тропічні ліси, коралові рифи);

2) екосистеми високої продуктивності - 1-2 кг / м2 на рік (липово-дубові ліси, прибережні зарості рогозу або очерету на озерах, посіви кукурудзи і багаторічних трав при зрошенні та внесенні високих доз добрив);

3) екосистеми помірної продуктивності - 0,25-1 кг / м2 на рік (соснові та березові ліси, сіножаті і степи, зарослі водоростями озера);

4) екосистеми низької продуктивності - <0,25 кг/м2 в год (пустыни, тундра, горные степи, большая часть морских экосистем). Средняя биологическая продуктивность экосистем на планете равна 0,3 кг/м2 в год.

  1. Класифікація та особливості екосистем (Біоми: степи (чаппаралі, гариги, Еспінал), пустелі, тундра, джунглі, хвойні ліси, зони морських (аппвелінга, коралові рифи, аутвеллінга) і прісноводних (лотіческіе: перекати, плеса) лентіческіе (озера і їх стратифікація ) екосистем).

При класифікації наземних екосистем прийнято використовувати ознаки рослинних угруповань і кліматичні ознаки, наприклад, ліс хвойний, ліс тропічний, холодна пустеля і т.п.

Гарига [1]. або гарига [2] (фр. garrigue і окс. garriga) - розріджені зарості низькорослих вічнозелених чагарників, головним чином дуба чагарникового (Quercus dumosa) і пальми хамеропс (Chamaerops). Також можуть бути чебрець (Thymus), розмарин (Rosmarinus), дрік (Genista) та інші рослини. Можна зустріти в Середземномор'ї, в менш сухому кліматі, ніж фригана, на кам'янистих схилах, на місці зведених, перевипасання і палами, лісів з дуба кам'яного.

Чапараль (чапарраль, чапаррель, чапарель. Ісп. Chaparral. Від chaparro - зарості чагарникового дуба) - тип субтропічній Твердолисті чагарникової рослинності. Поширений у вузькій смузі Тихоокеанського узбережжя Каліфорнії і на Півночі Мексиканського нагір'я, на висоті 600-2400 м.

Подібні біоми знаходяться і в чотирьох інших регіонах Середземноморського клімату в усьому світі, в тому числі Середземноморського басейну (де він відомий як маквис, маккия, maquis), центральній частині Чилі (де він називається Matorral), в Капській області ПАР (мис Доброї Надії) (відомий там як Фінбош) і на південному сході і південному заході Австралії.

Відсутність дерев не пов'язане з діяльністю людини, хоча ряд дослідників розглядає чапараль, подібно маквису, як стадіюдеградаціі дубових вічнозелених лісів. Зарості чапараль досягають у висоту 3-4 м.

Найбільш типовою для чапараль є аденостома (Adenostoma fasciculatus), утворює чисті природні насадження. Широко поширені зарості чагарникових вічнозелених дубів, толокнянок (18 видів), представників пологів сумах, Цеанотус (25 видів) та інші. У верхньої межі чапараль збільшується частка листопадних видів дуба, ірги, церцису.

Пустеля - це територія, де випаровування перевищує кількість опадів, причому їх рівень становить менш 250мм / г. В таких умовах росте мізерна, розріджена і зазвичай низькоросла рослинність. Переважання ясної погоди і розряджена рослинність сприяють швидкої втрати теплоти вночі, накопиченої грунтом днем. Для пустелею характерно значне розходження між денною та нічною температурами. Пустельні екосистеми займають близько 16% поверхні суші і розташовані практично у всіх широтах Землі.

Тропічні пустелі. Це такі пустелі, як Південна Сахара, які становлять близько 20% загальної площі пустель. Температура там цілий рік висока, а кількість опадів мінімальне.

Пустелі помірних широт. Такі пустелі, як пустеля Мохаве в південній Каліфорнії, відрізняються високими денними температурами влітку і низькими - взимку.

Холодні пустелі. Для них характерна дуже низька температура взимку і середня - влітку.

Рослини і тварини всіх пустель пристосовані вловлювати і зберігати дефіцитну вологу.

Повільний ріст рослин і мале видове різноманіття роблять пустелі дуже уразливими. Знищення рослинності в результаті випасу або їзди поза доріг веде до того, що на відновлення втраченого потрібні десятиліття.

Тропічні трав'янисті екосистеми або савани.

Такі екосистеми характерні для районів з високими середніми температурами, двома тривалими сухими сезонами і рясними опадами в інші пори року. Вони утворюють широкі смуги по обидва боки екватора. Деякі з цих биомов представляють собою відкритий простір, покрите тільки трав'янистою рослинністю.

Трав'янисті екосистеми помірних широт. Вони зустрічаються у внутрішніх районах материків, головним чином Північної та Південної Америки, Європи та Азії. Основні типи трав'янистих співтовариств поміркованого пояса: високотравні і низькотравні прерії США і Канади, пампи Південної Америки, Вельд Південної Африки і степи від Центральної Європи до Сибіру. У цих екосистемах (Біоми) майже постійно дмуть вітри, сприяючи випаровуванню вологи. Густа мережа коренів трав'янистих рослин забезпечує стабільність грунту до тих пір, поки не починається її розорювання.

Полярні трав'янисті екосистеми або арктичні тундри.

Вони розташовані в районах прилеглих до арктичним крижаним пустелях. Більшу частину року тундри знаходяться під впливом штормових холодних вітрів і покриті снігом і льодом. Зими тут дуже холодні і темні. Опадів небагато, і випадають вони в основному у вигляді снігу.

Повільне розкладання органічних речовин, мала потужність грунту, низькі темпи приросту рослинності роблять арктичну тундру однією з найбільш вразливих екологічних систем земної кулі.

Вологі тропічні ліси. Ці ліси розташовані в ряді пріекваторіальних районів. Вони характеризуються помірно високими середньорічними температурами, які мало змінюються протягом доби і по сезонах, а також значною вологістю і майже щодня випадають опадами. У таких біомів домінують вічнозелені дерева, що зберігають велику частину листя або хвої цілий рік, що забезпечує безперервне цілорічне перебіг процесів фотосинтезу.

Листопадні ліси помірних широт. Вони виростають в районах з невисокими середніми температурами, значно змінюються по сезонах. Зими тут не дуже суворі, літній період тривалий, опади випадають рівномірно протягом усього року. У порівнянні з тропічними ліси помірного пояса швидко відновлюються після вирубки і, отже, більш стійкі до антропогенних порушень.

Північні хвойні ліси. Ці ліси, звані також бореальними, або тайгою, поширені в районах субарктического клімату. Зими тут тривалі і посушливі, з коротким світловим днем ​​і невеликими снігопадами. Температурні умови змінюються від прохолодних до виключно холодних. У тайзі добувають значну частину ділової деревини, велике значення має промисел хутра.

Всі теми даного розділу:

Склад метаморфічних порід
Хімічний склад метаморфічних гірських порід різноманітний і залежить в першу чергу від складу вихідних. Однак склад може відрізнятися від складу вихідних порід, так як в процесі метаморфізму

Текстури метаморфічних порід
Текстура порід, як просторова характеристика властивостей породи, відображає спосіб заповнення простору. Сланцева: велике поширення в метаморфічних породах отримали лістоватимі

Структури метаморфічних порід
Поняття «структура» не має строгого визначення і носить інтуїтивний характер. Згідно з практикою геологічних досліджень «структура» більше характеризує розмірні (велико-, середньо- або мелкооб

Види освіти від різних змін
Розрізняють декілька видів кругообігів води в природі: Великий, або світовий, кругообіг - водяна пара, що утворився над поверхнею океанів, переноситься вітрами на материки, випадає та

швидкість
Середовище середній час поновлення Океани 3 200 років Льодовики від 5 до 10 років

Трофічні ланцюги і трофічні рівні
Енергія передається від організму до організму, створюють харчову або трофічну (грец. Trophe-їжа) ланцюг від автотрофів, продуцентів (творців) до гетеротрофам, консументам (пожірате

екологічні піраміди
Трофічну структуру можна зобразити графічно, у вигляді так званих екологічних пірамід. Підставою піраміди служить рівень продуцентів, а наступні рівні харчування утворюють

Водні екологічні системи
Тип і кількість організмів у водних екосистемах визначаються солоністю, глибиною проникнення сонячних променів, концентрацією розчиненого кисню, доступністю биогенов і температурою. интенс

Екотоксикологія. Забруднення навколишнього середовища токсикантами і кількісні критерії оцінки його фактичного рівня.
Токсикологія (від грец. Toxikon - отрута) - наука, що вивчає фізичні і хімічні властивості отрут, механізм їх дії на живі організми, ознаки отруєнь, вишукуються кошти їх профілактики та

Парниковий ефект "і глобальні зміни клімату.
Парник - це ділянка землі, ізольований від навколишнього середовища прозорою плівкою або склом. Як же він функціонує? Сонячні промені нагрівають землю, від неї нагрівається повітря. Якби плівки не б

Кислотні дощі, їх причини та методи усунення.
Кислотними дощами називають всі види метеорологічних опадів (дощ, сніг, град, туман, дощ зі снігом), показник рН яких менше, ніж середнє значення рН дощової води, що дорівнює 5,6. вперше

Проблема відходів.
Однією з найбільш гострих екологічних проблем в даний час є забруднення навколишнього природного середовища відходами виробництва і споживання і в першу чергу небезпечними відходами.

Кадастри. Кадастрова оцінка ресурсів.
Кадастр (франц. Cadastre) - систематизований звід відомостей, кількісно і якісно характеризують певний вид природних ресурсів або явищ, в ряді випадків з їх соціальну

Маркетинг.
Маркетинговий механізм управління охороною навколишнього середовища заснований на типології ринкових методів. В даний час відомі наступні основні групи методів управління: адміністративне

Національні знаки екологічного маркування
1 - «Блакитний ангел», ФРН; 2 - «Білий лебідь» 3 - «Квітка Європи 2. Маркування по типу II заснована на самодекларації відповідності продукції певним екологічним норм

Охорона тваринного і рослинного світу в міжнародних договорах
Міжнародно-правовий захист рослинного світу в основному розвивалася в трьох напрямках: охорона природних регіональних комплексів виражається у встановленні спеціального

Схожі статті