Разпространение на материята и потока на енергията в една екосистема. Биологичната продуктивност на екосистемите
Принципът на единство организъм среда (основен биологичен закон) - между живите организми и тяхната среда е налице тясна връзка и взаимозависимост, която дължа тяхното единство.
Органичните вещества се синтезират екосистема автотрофни неорганични вещества. След това те се консумират от heterotrophs. Специализирани време на живота или след смъртта на организми (като autotrophs и heterotrophs) минерализация на органични вещества се подлагат, т.е. превръща в неорганични вещества. Тези неорганични вещества могат да се използват отново за синтез на autotrophs органични вещества. Тъй като биологичен цикъл извършват вещества.
В същото време, енергия не могат да се движат в рамките на една екосистема. поток на енергия (пренос на енергия), съдържаща се в храната в екосистемата се извършва еднопосочно от autotrophs да heterotrophs. Животът на Земята продължава без прекъсване, защото тя се извършва в система от цикъла биологичен материал и да се съхраняват постоянен приток на слънчева енергия.
Според закона аз на термодинамиката, енергията не изчезва напълно, а преминава от една форма в друга. Така че, това се превръща в химична енергия на органични вещества на слънчевата енергия първите трофично ниво зелени растения по време на фотосинтезата. Това бруто първична produktsiya.Po II закон на термодинамиката, който и да е или преобразуване на енергия, придружено от прехода й в състояние, в което вече не може да се използва за тази работа. По този начин, голяма част от абсорбираната от растения, но не асимилирани енергия се разсейва в околната среда под формата на топлинна енергия. Част от органичното вещество образува се окислява и се освобождава енергия, изразходвано за поддържане на метаболитни процеси. Този така наречен разходи за дишане. Тази енергия в крайна сметка също разсейва като топлина. Останалата част от новосформираната органичната материя е увеличаването на растителна биомаса се нарича нетна първичното производство. Нетната първично производство става само 1% от енергията се абсорбира от растението.
За втората хранителното ниво достига само част от нетната първичното производство. Част от нея не се използва от потребителите на първия ред. Той може да се съхранява или се изнасят извън системата. Частта, която асимилирани (консумира) consuments частично изразходвани за дишане частично отделя в изпражненията, а остатъкът се натрупва под формата на вторични продукти.
Вторичните продукти на всяко следващо ниво в хранителната верига на потребителите и т.н.) е около 10% от предишната (въпреки че нивото на хищници може да бъде по-висока от - около 20%). В резултат на това по-дългосрочен хранителната верига, толкова по-малко му край към натрупаната енергия в органична среда. Поради това броят на трофични нива никога не са твърде големи.
По този начин трансферът на енергията от едно ниво на друго трофично-голямата част от енергията се разсейва като топлина (в съответствие с втория закон на термодинамиката), и само около 10% от първоначалното количество се прехвърля в хранителната верига.
Обикновено десет процента - за всяка следваща трофично ниво преминава около 10% от материала и преди енергия.
вериги за хранителни стоки могат да бъдат представлявани от екологичната пирамида. Има три основни типа екологични пирамиди.
Пирамида на номера (Pyramid Elton) отразява спад в броя на организмите, от производителя до потребителите.
Пирамида на биомаса показва промяната в биомасата на всяко следващо ниво в хранителната верига: наземна екосистема пирамида биомаса стеснява нагоре, за да екосистемата на океана - е обърната характер (свива) поради бързата консумация на фитопланктона от потребителите.
енергия пирамида (производство) има универсален характер и отразява намаляване на количеството енергия, която се съдържа в продуктите, произведени при всяко следващо ниво в хранителната верига.
растеж на биомаса в екосистемата създадена за единица време, се нарича биологична продукция (производителността). Има първично и вторично производство общност.
Основно продукти- биомаса създаден на производители за единица време. Той е разделен на бруто и нето. Брутният първичното производство (общо асимилация) - е общата биомаса, създадена от растенията чрез фотосинтеза. Част от него се консумира за поддържане на живота на растението - разходи за дишане (40-70%). Останалата част представлява първични чисти продукти (Net асимилация), които по-късно се използват за потребителите и разлагащи, или се натрупва в екосистемата.
Средно продукти- биомаса, създадена за единица време от потребителите. Тя е различна за всяка от следващите хранителното ниво.
Тегло на организмите на определена група (производители, consuments, разлагащи) или общност като цяло се нарича биомаса. Най-високата производителност на биомаса и да има екваториални гори, най-ниските - пустини и тундра.
Ако скоростта на растежа на растенията екосистема (първично производство на образованието)-високи темпове на рециклирането им от потребителите и разлагащи, това води до увеличаване на производители на биомаса. Ако в този случай няма достатъчно затихване изхвърляне продукти в кръга на разширяване, натрупването на мъртва органична материя. Това се проявява в zatorfovyvanii блата, образование мощен отпадъци и т.н. В стабилни екосистеми биомаса остава постоянна, тъй като почти цялата продукция се консумира в хранителната верига.
Свързани статии