Продуктивність та продукція екосистеми. Сукцесії | Теоретичні аспекти загальної екології

Экология и здоровье

Категорія: Теоретичні аспекти загальної екології

Продуктивність та продукція екосистеми. Сукцесії

Автор: Редактор

Кожен біогеоценоз характеризується біомасою та продуктивністю. Біомасою називають кількість живої речовини на одиниці площі в момент спостереження. Це один із найважливіших статичних показників біогеоценозу. Загальна біомаса визначається сумою біомас усіх популяцій, які населяють даний біогеоценоз. Найчастіше за одиницю біомаси беруть 1 г сухої (рідше - сирої) органічної речовини на 1 м2. Біомаса біогеоценозів різних типів коливається в широких межах.

Продуктивністю називають здатність живої речовини створювати, транс-формувати й нагромаджувати органічну речовину (біомасу). На відміну від біомаси - це динамічний показник біогеоценозу. Продуктивність - одна з найважливіших характеристик: вона відображає ефективність роботи біогеоценозів, швидкість потоку енергії й речовин в їхніх ланцюгах живлення. Виражають продуктивність через показники продукції.

Первинною продукцією називають утворення органічної речовини в процесі фотосинтезу за певний час на одиницю площі. Вимірюється вона в джоулях або в грамах сухої органічної речовини на 1 м2 в рік. Від первинної продукції відрізняють біомасу, тобто кількість органічної речовини, яка є в даний момент на одиницю площі, її виражають в г/м2, кг/м2 або т/га. Вся біомаса Землі в останній час оцінюється різними авторами в межах від 1,4x1012 до 3x1012 тонн сухої речовини.

Загальна продуктивність автотрофних організмів нашої планети складає, за сучасними даними, до 176х109 тонн сухої речовини в рік, з них біомаса суші - 122 млрд тонни чистої первинної продукції.

Різні біоценози відрізняються своєю продукцією, або продуктивністю. Продуктивність біоценозів насамперед залежить від вологи і температури навколишнього середовища, а також від родючості грунту.

Найбільшу продукцію органічної речовини дають ліси, савани, степи та сільськогосподарські угіддя. На суші первинна продукція майже в 2 рази більша, ніж в океані. Важливо відмітити, що продуктивність екосистем знижується в напрямку від тропіків до полюсів. Це пояснюється впливом температурних умов природного середовища.

При однакових кліматичних умовах продуктивність природних екосистем залежить від родючості ґрунту. Це особливо яскраво видно на прикладі сільського господарства. Відомо, що при внесенні в ґрунт добрива різко збільшується врожайність культурних рослин.

Сукцесії. У біогеоценозах постійно відбуваються зміни, які можуть бути циклічними, пов’язані з періодичністю зовнішніх умов та поступальні, пов’язані з поступовою їх зміною в певному напрямку. Такі зміни можуть призвести до заміни одного біогеоценозу іншим.

Поступові необоротні зміни складу та структури біогеоценозу, що спричи-нюються зовнішніми або внутрішніми факторами, називають сукиесіями. Наводимо приклади. При певних умовах, коли озеро наповнюється мулом, воно по-ступово перетворюється з глибокого на мілке, потім в болото, після чого в зелений луг, на якому згодом виростають кущі і дерева. Якщо в горах відбувся зсув землі, то на оголеній поверхні спочатку поселяються лишайники, їх змінює покрив моху, поселяються трави і утворюються луки, які згодом заростають кущами. Ще пізніше появляються дерева і виникає ліс, що є завершаючим, кінцевим біоценозом.

Сукцесії бувають повільними (тисячоліття), середніми (століття), швидкими (десятиліття). Сукцесії можуть мати природне (підняття чи опускання суші) чи антропогенне (вирубування лісу, розорювання степу) походження. Сукцесії, що супроводжуються збільшенням продуктивності й видового багатства біогеоценозу, називаються -прогресуючими (заростання піщаних кіс), або, навпаки,регресуючими.

Для стабільності біоценозу необхідна рівновага процесів народження і смерті, споживання і витрачання речовин і енергії. Саме така константність системи, що базується на відповідності приходу і витрат і при наявності постійного одержала назву динамічної рівноваги. Наведемо приклад: по руслі річки знаходиться ставок, вода в ньому постійно обновляється, але він зберігає свою форму, загальну площу, глибину і певні угрупування водних рослин і тварин.

Отже, динамічна рівновага властива всім рівням організації живих систем - від клітини до біоценозів, екосистем і в цілому біосфери. Несприятливий зовнішній вплив може порушити цю рівновагу, внаслідок чого відбувається перебудова або загибель всієї системи.

 

Оставить комментарий