Продуктивность экосистем

Продуктивность экосистем — скорость, с которой продуценты усваивают лучистую энергию в процессе фотосинтеза и хемосинтеза, образуя вещество, которое затем может быть использовано как пища.

Различают первичную продукцию — органическая масса, создаваемая продуцентами в единицу времени; и вторичную продукцию — прирост за ед вр массы консументов.

((Продуктивность бывает первичной и вторичной:

— первичная (продуценты — оценивается как скорость усваивания лучистой энергии Солнца)

— вторичная (консументы и редуценты — скорость усваивания энергии солнца через продуцентов)))

Первичная продукция подразделяется на 2 уровня:

— валовая (вся энергия, которую растения уловили и перевели в органическое вещество)

— чистая (все вещество за вычетом расходов на дыхание и отмирание.)

Все живые компоненты экосистемы — продуц, консум, редуц — составляют общую биомассу (живой вес) сообщества в целом или его отдельных частей.

На образование биомассы расходуется не вся энергия, а та, которая используется, создает первичную продукцию и может расходоваться в разных экосистемах по-разному.

В стабильных сообществах практически вся продукция тратится в трофических сетях и биомасса остается постоянной.

Экологические пирамиды. Правило пирамиды

Функциональные взаимосвязи, т.е. трофическую структуру, можно изобразить графически, в виде т.н. экологических пирамид.

Соотношение численности, биомассы или эквивалентной ей энергии живых организмов называется пирамидой численности биомассы или энергии. Длина или площадь пропорциональна числу организмов их биомассе или эквивалентной ей энергии.

С помощью экологических пирамид можно изучать изменения, происходящие в экосистемах, а также взаимоотношения видов. В экологической пирамиде каждый прямоугольник означает определенный трофический уровень. Основанием пирамиды служит уровень продуцентов, а последующие ур-ни питания образуют этажи и вершину пирамиды. Экологические пирамиды бывают трех типов:

1. Пирамиды численности - показывают количество особей на каждом уровне. Такие пирамиды удобны тем, что для их создания требуется только подсчет особей. Подчиняются закономерности Элтона: количество особей от продуцентов к консументам неуклонно уменьшается. Неудобство этих пирамид в том, что могут возникать перевернутые пирамиды в цепях паразитов.

2. Пирамиды биомассы - показывают общую массу особей на каждом уровне на данный период. Такие пирамиды составлять труднее, и они тоже могут быть перевернутыми, т.к. одинаковое количество биомассы разных видов может синтезировать различное количество энергии. В наземных экосистемах действует правило пирамиды биомасс: суммарная масса растений превышает массу всех травоядных, а их масса превышает всю биомассу хищников.

3. Пирамиды энергии - отображают скорость синтеза энергии на каждом трофическом уровне. Они являются фундаментальными пирамидами, т.к. не бывают перевернутыми, но для их составления требуется много данных

Правило пирамиды энергий (правило 10%): каждый последующий трофический уровень ассимилирует не более 10% энергии предыдущего.

В конечном итоге все три правила пирамид отражают энергетические отношения в экосистеме, а пирамида продукции (энергии) имеет универсальных характер.