Ekotizimlar bir-biridan farq qiladi hosildorlik, bu, birinchi navbatda, ularning yer shari yuzasidagi geografik joylashuviga bog'liq. Eng samarali er biomlari tropik yomg'ir o'rmonlari, va Jahon okeani - Marjon riflari. Aynan shu ekotizimlarda eng ko'p organik moddalar ishlab chiqariladi va vaqt birligida tashiladi. Ushbu ekotizimlarning yuqori salohiyati ularning ekvatorga yaqin joylashishi bilan izohlanadi - bu erda eng yuqori quyosh nurlanishi va doimiy yuqori harorat mavjud, shuning uchun hujayralardagi biokimyoviy reaktsiyalar juda tez sodir bo'ladi va fotosintez yil davomida sodir bo'ladi.

Biotsenozlar turlicha bo'lishi mumkin hosildorlik va bir xil biom ichida. Turli xil ekologik bo'shliqlarni egallagan ko'p sonli organizm turlarini o'z ichiga olgan ko'p bosqichli etuk ekotizimlar turlar tarkibi yomon bo'lgan bir qavatlilarga qaraganda samaraliroqdir. Shu bilan birga, tur jihatidan eng mahsuldor va eng boy organizmlar jamoalari ikkita biom chegarasida (masalan, keng bargli o'rmon va dasht zonalari), landshaftlar (o'rmonlar va dalalar) va yashash joylari (dengiz va chuchuk suv) hisoblanadi. Buning sababi, bunday joylarda aholi juda zich joylashgan. Bu yerda siz har bir ekotizim turi bilan bog'liq bo'lgan ikkala turni, shuningdek, faqat shunday chegara hududlarida yashaydigan organizmlarni topishingiz mumkin. Chekka hududlarda turlar xilma-xilligi va mahsuldorlikning o'sishi ko'pincha "chekka effekti" deb ataladi va bunday hududlar ekotonlar(yunon tilidan oikos- uy-joy va ohang- Kuchlanishi). Ular o'ziga xos tuzilishga ega bo'lib, turlar va biologik xilma-xillikni saqlash uchun juda muhimdir (138-rasm). Saytdan olingan material

Ekotonlar- nafaqat o'rmon chekkalari, balki daryolar tekisliklari, dengiz qirg'oqlari va estuariylar - chuchuk daryo va sho'r dengiz suvlari to'qnashadigan joylar. Bunday tuzsizlangan joylarda dengiz, migratsiya va hatto chuchuk suv baliqlari yashaydi. Ukrainadagi eng katta ekoton - Azov dengizi. Bu suv havzasini dengiz emas, balki Donning ulkan estuariysi deb atash to'g'riroq bo'ladi. Qadimgi yunonlar uni Meiot botqog'i deb atashgani bejiz emas.

Ekotizimlar bir-biridan farq qiladi hosildorlik. Eng samarali tropik ekotizimlar, shuningdek, ekotonlardagi organizmlarning chegaradosh jamoalari - turli ekotizimlar, landshaftlar yoki yashash joylari o'rtasidagi o'tish zonalari.

Ushbu sahifada quyidagi mavzular bo'yicha materiallar mavjud:

• Samarali jamoalar biologiyasi

• Eng samarali ekotizimlar va ularning xususiyatlari

• Va tirik materiyaning eng katta massasi qaysi joylarda to'plangan?

• Nima uchun o'rmonlar dashtlarga qaraganda samaraliroq ekotizim hisoblanadi?

• Qaysi ekotizim eng samarali hisoblanadi?

Ushbu material bo'yicha savollar:

Birlamchi va ikkilamchi mahsulotlar. Ekotizim ishlab chiqaruvchilarining quyosh energiyasini sintezlangan organik moddalarning kimyoviy bog'lanishlarida o'rnatish tezligi jamoalarning mahsuldorligini belgilaydi. O'simliklar tomonidan vaqt birligida hosil bo'lgan organik massa jamoaning birlamchi ishlab chiqarishi deyiladi. Mahsulotlar miqdoriy jihatdan o'simliklarning nam yoki quruq massasida yoki energiya birliklarida - joulning ekvivalent sonida ifodalanadi.

Yalpi birlamchi ishlab chiqarish - bu fotosintezning ma'lum tezligida vaqt birligida o'simliklar tomonidan yaratilgan moddaning miqdori. Ushbu ishlab chiqarishning bir qismi o'simliklarning hayotini saqlab qolish uchun ketadi (nafas olish xarajatlari). Bu qism juda katta bo'lishi mumkin. Tropik o'rmonlar va etuk mo''tadil o'rmonlarda u yalpi mahsulotning 40-70% ni tashkil qiladi. Planktonik suv o'tlari metabolizm uchun qat'iy energiyaning taxminan 40% ini ishlatadi. Aksariyat qishloq xo'jaligi ekinlari nafas olish uchun bir xil miqdorda pul sarflaydi. Yaratilgan organik massaning qolgan qismi o'simlik o'sishi miqdorini ifodalovchi sof birlamchi ishlab chiqarishni tavsiflaydi. Sof birlamchi ishlab chiqarish iste'molchilar va parchalanuvchilar uchun energiya zahirasi hisoblanadi. Oziq-ovqat zanjirlarida qayta ishlanib, u geterotrof organizmlarning massasini to'ldirish uchun ishlatiladi.

Vaqt birligida iste'molchilar massasining ko'payishi jamoaning ikkilamchi ishlab chiqarishidir. Ikkilamchi ishlab chiqarish har bir trofik daraja uchun alohida hisoblanadi, chunki ularning har birida massaning ko'payishi avvalgisidan keladigan energiya hisobiga sodir bo'ladi.

Trofik zanjirlarga kiritilgan geterotroflar oxir-oqibat jamiyatning sof birlamchi mahsuloti hisobidan yashaydi.

Turli ekotizimlarda ular uni turli darajada iste'mol qiladilar. Agar oziq-ovqat zanjirlarida birlamchi mahsulotlarni olib tashlash tezligi o'simliklarning o'sish tezligidan orqada qolsa, bu ishlab chiqaruvchilarning umumiy biomassasining bosqichma-bosqich o'sishiga olib keladi. Biomassa deganda ma'lum bir guruhdagi yoki umuman butun jamoadagi organizmlarning umumiy massasi tushuniladi. Biomassa ko'pincha ekvivalent energiya birliklarida ifodalanadi.

Axlat mahsulotlarining parchalanish zanjirlarida etarli darajada ishlatilmasligi tizimda o'lik organik moddalarning to'planishiga olib keladi, masalan, botqoqliklar torf bilan to'ldirilganida, sayoz suv havzalari o'sib chiqqanda, tayga o'rmonlarida katta axlat zahiralari paydo bo'lganda va hokazo. Moddalarning muvozanatli aylanishiga ega bo'lgan jamoaning biomassasi nisbatan doimiy bo'lib qoladi, chunki deyarli barcha asosiy ishlab chiqarish oziq-ovqat va parchalanish zanjirlarida sarflanadi.

Piramida qoidasi. Ekotizimlar har bir trofik darajadagi sof birlamchi ishlab chiqarish va sof ikkilamchi ishlab chiqarishni yaratish va iste'mol qilishning nisbiy sur'atlarida juda o'zgaruvchan. Biroq, barcha ekotizimlar, istisnosiz, ishlab chiqarish piramidasi qoidasi deb ataladigan birlamchi va ikkilamchi ishlab chiqarish o'rtasidagi ma'lum miqdoriy munosabatlar bilan tavsiflanadi: har bir oldingi trofik darajada, vaqt birligi uchun yaratilgan biomassa miqdori keyingisiga qaraganda kattaroqdir. . Grafik jihatdan bu qoida piramidalar ko'rinishida ifodalangan bo'lib, yuqoriga toraygan va bir-birining ustiga joylashtirilgan teng balandlikdagi to'rtburchaklar bilan shakllangan, ularning uzunligi mos keladigan trofik darajadagi ishlab chiqarish ko'lamiga mos keladi. Mahsulot piramidasi oziq-ovqat zanjirlarida energiya iste'moli qonunlarini aks ettiradi.

Organik moddalarni yaratish tezligi uning umumiy zahiralarini aniqlamaydi, ya'ni. har bir trofik darajadagi barcha organizmlarning umumiy biomassasi. Muayyan ekotizimlarda ishlab chiqaruvchilar yoki iste'molchilarning mavjud biomassasi organik moddalarning ma'lum trofik darajada to'planish tezligi va uni yuqori darajaga o'tkazish tezligi qanday bog'liqligiga, ya'ni hosil bo'lgan zahiralarni iste'mol qilish qanchalik jiddiyligiga bog'liq. Asosiy ishlab chiqaruvchilar va iste'molchilar avlodlarining aylanish tezligi muhim rol o'ynaydi.

Ko'pgina er usti ekotizimlarida biomassa piramidasi qoidasi ham amal qiladi, ya'ni o'simliklarning umumiy massasi barcha fitofaglar va o'txo'rlarning biomassasidan kattaroq bo'lib chiqadi va ularning massasi, o'z navbatida, barcha yirtqichlarning massasidan oshadi. . Quruqlik ekotizimlarida o'simliklarning yillik o'sishining biomassaga nisbati nisbatan kichikdir. Asosiy ishlab chiqaruvchilar hayot tsiklining davomiyligi, hajmi va o'sish tezligi bilan farq qiladigan turli fitotsenozlarda bu nisbat 2 dan 76% gacha o'zgarib turadi. Turli zonalardagi o'rmonlarda biomassaning nisbiy o'sish sur'atlari ayniqsa past bo'ladi, bu erda yillik ishlab chiqarish uzoq umr ko'radigan yirik daraxtlar tanasida to'plangan o'simliklarning umumiy massasining atigi 2-6% ni tashkil qiladi. Hatto eng samarali tropik yomg'irli o'rmonlarda ham bu qiymat 6,5% dan oshmaydi. O'tli shakllari ustun bo'lgan jamoalarda biomassaning ko'payish darajasi ancha yuqori: dashtlarda yillik mahsulot 41-55%, o'tli to'qay va efemer-buta yarim cho'llarda esa hatto 70-76% ga etadi.

Birlamchi mahsulotning o'simlik biomassasiga nisbati o'simlik massasini uning mahsuldorligiga putur etkazmasdan jamiyatda bo'lishi mumkin bo'lgan yaylov ko'lamini belgilaydi. Hayvonlar tomonidan iste'mol qilinadigan asosiy mahsulotning nisbiy ulushi o'rmon jamoalarida o'rmonlarga qaraganda yuqori. Dashtlarda tuyoqlilar, kemiruvchilar va fitofaglar oʻsimliklarning yillik oʻsishining 70% gacha, oʻrmonlarda esa oʻrtacha 10% dan koʻp emas. Biroq, er usti jamoalarida hayvonlar tomonidan o'simlik massasini begonalashtirishning mumkin bo'lgan chegaralari to'liq amalga oshirilmagan va yillik mahsulotning muhim qismi axlat bilan tugaydi.

Asosiy ishlab chiqaruvchilari avlodlar almashinuvi yuqori bo'lgan bir hujayrali suv o'tlari bo'lgan okeanlarda ularning yillik ishlab chiqarish biomassa zahirasidan o'nlab va hatto yuzlab marta ko'p bo'lishi mumkin. Barcha sof birlamchi ishlab chiqarish oziq-ovqat zanjirida shu qadar tez ishtirok etadiki, suv o'tlari biomassasining to'planishi juda past bo'ladi, lekin ko'payishning yuqori sur'atlari tufayli organik moddalarni qayta tiklash tezligini saqlab qolish uchun suv o'tlarining kichik zaxirasi etarli.

Okean uchun biomassa piramidasining qoidasi noto'g'ri, u teskari ko'rinishga ega. Yuqori trofik darajalarda biomassani to'plash tendentsiyasi ustunlik qiladi, chunki yirik yirtqichlarning umri uzoq, ularning avlodlarining aylanish tezligi, aksincha, kichik va oziq-ovqat zanjiriga kiradigan moddalarning muhim qismi saqlanib qoladi. ularning tanalari.

Piramidalarning uchta qoidasi - ishlab chiqarish, biomassa va raqamlar - pirovardida ekotizimlardagi energiya munosabatlarini ifodalaydi va agar birinchi ikkitasi ma'lum bir trofik tuzilishga ega bo'lgan jamoalarda paydo bo'lsa, oxirgi (mahsulot piramidasi) universal xususiyatga ega.

Ekotizim mahsuldorligi qonunlarini bilish va energiya oqimini miqdoriy aniqlash qobiliyati juda amaliy ahamiyatga ega. Agrotsenozlarni birlamchi ishlab chiqarish va insoniyatning tabiiy jamoalarni ekspluatatsiyasi insoniyatni oziq-ovqat bilan ta'minlashning asosiy manbai hisoblanadi. Qishloq xo'jaligi va sanoat hayvonlaridan olingan ikkilamchi mahsulotlar bundan kam ahamiyatga ega emas, chunki hayvon oqsillari o'simlik ovqatlarida mavjud bo'lmagan odamlar uchun zarur bo'lgan bir qator aminokislotalarni o'z ichiga oladi. Energiya oqimining aniq hisob-kitoblari va ekotizimlarning mahsuldorlik ko'lami ulardagi moddalarning aylanishini odamlar uchun foydali bo'lgan mahsulotlarning eng katta hosiliga erishish uchun tartibga solish imkonini beradi. Bundan tashqari, o'simlik va hayvonlarning biomassasini tabiiy tizimlardan olib tashlashning ruxsat etilgan chegaralarini ularning mahsuldorligiga putur etkazmaslik uchun yaxshi tushunish kerak. Bunday hisob-kitoblar odatda uslubiy qiyinchiliklar tufayli juda murakkab va oddiy suv ekotizimlari uchun eng aniq bajariladi. Muayyan jamoadagi energiya munosabatlariga misol sifatida ko'llardan birining ekotizimlari uchun olingan ma'lumotlarni keltirish mumkin (2-jadval). P/B nisbati o'sish sur'atini aks ettiradi.

Ushbu suv jamiyatida biomassa piramidasi qoidasi qo'llaniladi, chunki ishlab chiqaruvchilarning umumiy massasi fitofaglarga qaraganda yuqori va yirtqichlarning ulushi, aksincha, kichikroq. Eng yuqori mahsuldorlik fito- va bakterioplanktonga xosdir. O'rganilayotgan ko'lda ularning P/B nisbati ancha past bo'lib, bu oziq-ovqat zanjirida birlamchi ishlab chiqarishning nisbatan zaif ishtirokidan dalolat beradi. Katta mollyuskalarga asoslangan bentosning biomassasi plankton biomassasidan deyarli ikki baravar ko'p, ishlab chiqarish esa bir necha baravar kam. Zooplanktonda yirtqich bo'lmagan turlarning ishlab chiqarilishi ularning iste'molchilarining ratsionidan bir oz yuqoriroqdir, shuning uchun planktonning oziq-ovqat aloqalari juda keskin. Yirtqich bo'lmagan baliqlarning butun ishlab chiqarilishi suv omborining birlamchi ishlab chiqarishining atigi 0,5% ni tashkil qiladi va shuning uchun baliq ko'l ekotizimida energiya oqimida kamtarona o'rin egallaydi. Biroq, ular zooplankton va bentoslarning ko'payishining muhim qismini iste'mol qiladilar va shuning uchun ularni ishlab chiqarishni tartibga solishga sezilarli ta'sir ko'rsatadi.

Shunday qilib, energiya oqimining tavsifi inson uchun foydali bo'lgan yakuniy mahsulotlarning butun ekologik tizimning ishlashiga bog'liqligini aniqlash uchun batafsil biologik tahlilning asosidir.

Biologik mahsulotlarning tarqalishi. Ekotizimlarni oʻrganishga energetik yondashuvning eng muhim amaliy natijasi Yerning potentsial biologik mahsuldorligini oʻrganish maqsadida 1969 yildan boshlab butun dunyo olimlari tomonidan olib borilayotgan Xalqaro biologik dastur doirasidagi tadqiqotlarni amalga oshirish boʻldi.

Birlamchi biologik mahsulotlarni yaratishning nazariy mumkin bo'lgan tezligi o'simliklarning fotosintetik apparati imkoniyatlari bilan belgilanadi. Tabiatda erishilgan fotosintezning maksimal samaradorligi PAR energiyasining 10-12% ni tashkil qiladi, bu nazariy jihatdan mumkin bo'lganlarning yarmini tashkil qiladi. Energiya bog'lanishning bunday tezligi, masalan, Tojikistondagi jugara va qamishzorlarda qisqa muddatli, eng qulay davrlarda erishiladi. Fitotsenoz uchun 5% fotosintetik samaradorlik juda yuqori hisoblanadi. Butun dunyo bo'ylab o'simliklarning quyosh energiyasini o'zlashtirishi 0,1% dan oshmaydi, chunki o'simliklarning fotosintetik faolligi ko'plab omillar bilan cheklangan.

Birlamchi biologik mahsulotlarning global taqsimoti nihoyatda notekis. O'simlik massasining eng katta mutlaq o'sishi juda qulay sharoitlarda kuniga o'rtacha 25 g ga etadi, masalan, daryo bo'yida va v. suv, yorug'lik va mineral oziqlanish bilan o'simliklarning yuqori ta'minlangan qurg'oqchil hududlarning estuariylari. Katta maydonlarda avtotroflarning mahsuldorligi 0,1 g / m dan oshmaydi. Bularga hayot suv etishmasligi bilan cheklangan issiq cho'llar, issiqlik etarli bo'lmagan qutb cho'llari va ozuqa moddalarining haddan tashqari tanqisligi bo'lgan okeanlarning keng ichki bo'shliqlari kiradi. Yerda quruq organik moddalarning yillik ishlab chiqarilishi 150-200 milliard tonnani tashkil etadi, uning uchdan bir qismi okeanlarda, taxminan uchdan ikki qismi quruqlikda hosil bo'ladi. Erning deyarli barcha sof birlamchi ishlab chiqarishi barcha geterotrof organizmlarning hayotini ta'minlash uchun xizmat qiladi. Iste'molchilar tomonidan to'liq foydalanilmagan energiya ularning tanasida, suv havzalarining organik cho'kindilarida va tuproq chirindisida saqlanadi. .

Quyosh radiatsiyasining o'simliklar bilan bog'lanishi samaradorligi issiqlik va namlik etishmasligi, tuproqning noqulay fizik-kimyoviy xususiyatlari va boshqalar bilan kamayadi.O'simliklarning mahsuldorligi nafaqat bir iqlim zonasidan ikkinchisiga o'tganda, balki har bir zona ichida ham o'zgaradi. . SSSR hududida, etarli namlik zonalarida, issiqlik oqimining ko'payishi va vegetatsiya davrining davomiyligi bilan shimoldan janubga birlamchi mahsuldorlik oshadi. Oʻsimliklarning yillik oʻsishi Shimoliy Muz okeani qirgʻoqlari va orollarida 20 s/ga dan Kavkazning Qora dengiz sohillarida 200 s/ga dan oshadi. Oʻrta Osiyo choʻllarida hosildorlik 20 ts/ga gacha pasayadi.

SSSRning butun hududi uchun o'rtacha PAR energiyasidan foydalanish koeffitsienti 0,8% ni tashkil qiladi: Kavkazda 1,8-2,0% dan O'rta Osiyo cho'llarida 0,1-0,2% gacha. Namlik sharoiti unchalik qulay boʻlmagan mamlakatning aksariyat sharqiy rayonlarida bu koeffitsient 0,4-0,8%, Yevropa hududida 1,0-1,2% ni tashkil qiladi. Umumiy radiatsiya samaradorligi taxminan ikki baravar yuqori.

Dunyoning beshta qit'asi uchun o'rtacha hosildorlik nisbatan kam farq qiladi. Istisno Janubiy Amerika bo'lib, ularning aksariyatida o'simliklarning rivojlanishi uchun juda qulay sharoitlar mavjud (3-jadval).

Odamlarning oziqlanishi asosan er maydonining taxminan 10% ni (taxminan 1,4 mlrd. gektar) egallagan qishloq xoʻjaligi ekinlari bilan taʼminlanadi. Madaniy o'simliklarning yillik umumiy o'sishi erning umumiy unumdorligining taxminan 16% ni tashkil qiladi, ularning asosiy qismi o'rmonlarda.

Hosilning taxminan yarmi to'g'ridan-to'g'ri odamlar uchun oziq-ovqat uchun ketadi, qolgani uy hayvonlarini boqish uchun ketadi, sanoatda ishlatiladi va chiqindilarda yo'qoladi. Umuman olganda, odamlar Yerning asosiy ishlab chiqarishining taxminan 0,2% ni iste'mol qiladilar.

O'simlik oziq-ovqatlari hayvonlar uchun oziq-ovqatdan ko'ra odamlar uchun energiya jihatidan arzonroqdir. Qishloq xo'jaligi hududlari, mahsulotlardan oqilona foydalanish va taqsimlash, Yerning hozirgi aholisining taxminan ikki barobarini o'simlik oziq-ovqatlari bilan ta'minlashi mumkin edi. Biroq, qishloq xo'jaligi ishlab chiqarish juda ko'p mehnat va kapital qo'yilmalarni talab qiladi. Ayniqsa, aholini ikkilamchi mahsulotlar bilan ta’minlash qiyin. Insonning ratsionida kuniga kamida 30 g protein bo'lishi kerak. Yerda mavjud bo'lgan resurslar, shu jumladan chorvachilik mahsulotlari, quruqlikda va okeanda baliq ovlash natijalari har yili Yerning zamonaviy aholisi ehtiyojlarining atigi 50 foizini ta'minlay oladi.

Ikkilamchi mahsuldorlik shkalasi tomonidan qo'yilgan mavjud cheklovlar ijtimoiy taqsimot tizimlarining nomukammalligi bilan mustahkamlanadi. Shunday qilib, dunyo aholisining aksariyati surunkali protein ochligi holatida va odamlarning katta qismi ham umumiy to'yib ovqatlanmaslikdan aziyat chekmoqda.

Shunday qilib, ekotizimlarning va ayniqsa ikkilamchi mahsulotlarning biologik mahsuldorligini oshirish insoniyat oldida turgan asosiy vazifalardan biridir.

6. Biosferadagi asosiy oziq moddalarning sikllariga antropogen ta'siri.

7. Inson va tabiatning tarixiy taraqqiyoti jarayonida o‘zaro munosabatlarining o‘zgarishining asosiy bosqichlari.

8. Sayyoradagi global iqlim o'zgarishi muammosi: mumkin bo'lgan sabablar, oqibatlar, echimlar.

9. Cho'llanish global ekologik muammo sifatida.

10.Global ekologik muammo sifatida chuchuk suv bilan ta'minlash muammosi.

11.Tuproq degradatsiyasi muammosi: global miqyosdagi sabab va oqibatlari.

12.Global demografik vaziyatni ekologik baholash.

13.Jahon okeanining ifloslanishining global ekologik muammosi. Ushbu jarayonning sabablari va ekologik xavflari nimada?

14.Biologik xilma-xillikni kamaytirish muammosi: sabablari, ekologik oqibatlari, muammoning mumkin bo'lgan yechimlari.

15.Ekologik omillar: tushunchasi va tasnifi. Atrof muhit omillarining tirik organizmlarga ta'sirining asosiy mexanizmlari.

16.Adaptatsiya: moslashish tushunchasi, uning ekologik roli.

17. Atrof muhit omillarining tirik organizmlarga ta'sirining asosiy qonuniyatlari.

18.Tabiatdagi biotik munosabatlarning turlari, ularning ekologik roli.

19. Tushunchalar – stenobiontlik va evribionlik.

20. Populyatsiya tushunchasi, uning biologik va ekologik mazmuni.

21.Aholining soni, zichligi, o'sishi. Raqamlarni tartibga solish.

22. Populyatsiyada tug'ilish va o'lim: nazariy va ekologik. Ularni belgilovchi omillar.

23. Populyatsiyaning jinsiy tarkibi va uni belgilovchi omillari.

24. Aholining yosh tarkibi, aholining yosh nisbatiga qarab asosiy turlari.

25.Aholining fazoviy tuzilishi va uni belgilovchi omillari.

26. Populyatsiyaning etologik (xulq-atvor) tuzilishi va uni belgilovchi omillari.

27.Populyatsiyalarning ekologik strategiyalari (r- va k-hayot strategiyalari). Ularning ekologik ma'nosi.

28. Populyatsiyadagi organizmlarning yashash va yashash egri chiziqlari, yashash egri chizig'ining ekologik ma'nosi.

29. Aholi o’sish egri chiziqlari, o’sishning har bir bosqichining ekologik ahamiyati.

30. Ekotizim tushunchasi, uning asosiy tarkibiy qismlari, ekotizim turlari.

31. Ekotizimlardagi sonlar piramidalari, biomassa, energiya, ularning ekologik mazmuni.

32.Ekotizimdagi energiya oqimi. 10% energiya qoidasi.

33.Ekotizimdagi moddalar oqimi. Moddalar va energiya oqimi o'rtasidagi asosiy farq.

34. Oziq-ovqat zanjirlari. Oziq-ovqat zanjirlarida toksik moddalar to'planishining ta'siri.

35. Ekologik tizimlarning unumdorligi. Yer sharining eng samarali ekotizimlari, ularning ekologik muammolari.

36.Ekologik suksessiya, suksessiya turlari.

37.Produserlar, iste'molchilar va parchalovchilar, ularning oziq zanjiridagi o'rni va ekotizimlardagi ekologik roli.

38. Insonning ekologiya tizimidagi o'rni va roli.

39. Tabiiy va sun’iy ekotizimlar, ularning ekologik barqarorligi.

40. Atrof muhitning ifloslanishi, tabiiy va antropogen ifloslanish tushunchasi.

41. Atrof muhitga antropogen ta'sirning asosiy turlari: atrof-muhitning kimyoviy, energetik, biologik ifloslanishi.

42.Ekologik holat va inson salomatligi. Insonning ekstremal ekologik omillarga moslashishi.

43. Atrof muhit sifatini standartlashtirish: tartibga solish maqsadlari, standartlar turlari.

44. Maksimal ruxsat etilgan kontsentratsiyalarni ishlab chiqish tamoyillari.

45.Habitat monitoringi: monitoring tushunchasi, maqsadlari va turlari.

46. ​​Uzoq Sharqning ekologik muammolari.

35. Ekologik tizimlarning unumdorligi. Yer sharining eng samarali ekotizimlari, ularning ekologik muammolari.

Biologik ishlab chiqarish - bu maydon birligiga vaqt birligida hosil bo'ladigan biologik moddaning miqdori (g/m², kg/m²).

Biologik mahsulotlar:

Birlamchi (yalpi); Ikkilamchi (sof).

Yalpi ishlab chiqarish - fotosintez jarayonida o'simliklar tomonidan yaratilgan mahsulot.

Sof ishlab chiqarish nafas olish xarajatlaridan keyin qolgan energiyaning bir qismidir.

Yer ekotizimlarining o'rtacha hosildorligi 0,3 kg / m² dan oshmaydi. Energiya bir darajadan ikkinchi darajaga o'tganda, energiyaning taxminan 90% yo'qoladi, shuning uchun ikkilamchi ishlab chiqarish birlamchi ishlab chiqarishdan 20-50 baravar kam bo'ladi.

Hudud birligida vaqt birligida hosil bo'ladigan organik moddalar miqdori bilan o'lchanadigan ekotizimning mahsuldorligi biologik mahsuldorlik deb ataladi. Hosildorlik birliklari: kuniga g/m², yiliga kg/m², yiliga t/km².

Ishlab chiqaruvchilar tomonidan yaratilgan birlamchi biologik mahsulotlar va iste'molchilar va parchalovchilar tomonidan yaratilgan ikkilamchi biologik mahsulotlar mavjud.

Birlamchi ishlab chiqarish quyidagilarga bo'linadi: yalpi - bu yaratilgan organik moddalarning umumiy miqdori va sof - bu nafas olish va ildiz chiqarish uchun iste'mol qilingandan keyin qoladi.

Hosildorlikka ko'ra ekotizimlar to'rt sinfga bo'linadi:

1. Juda yuqori biologik mahsuldorlikka ega ekotizimlar - yiliga 2 kg/m² dan ortiq. Bularga Volga, Don va Ural deltalaridagi qamishzorlar kiradi.

2. Yuqori mahsuldorlik ekotizimlari - yiliga 1-2 kg / m². Bular jo'ka-eman o'rmonlari, ko'ldagi chakalakzorlar yoki qamishlar va makkajo'xori ekinlari.

3.O'rtacha biologik mahsuldorlik ekotizimlari - yiliga 0,25-1 kg/m². Bularga qaragʻay va qayin oʻrmonlari, pichan oʻtloqlari, dashtlar kiradi.

4. Past biologik mahsuldorlikka ega ekotizimlar - yiliga 0,25 kg/m² dan kam.

Bular Arktika cho'llari, tundralar va dengiz ekotizimlarining aksariyati.

Yer ekotizimlarining oʻrtacha hosildorligi yiliga 0,3 kg/m² ni tashkil etadi, yaʼni Yerda oʻrta va past mahsuldor ekotizimlar ustunlik qiladi.

Bir trofik darajadan ikkinchisiga o'tishda energiyaning 90% yo'qoladi.

Ekotizimlarning tutashgan joylarida hosildorlikning oshishiga misol qilib o'rmon va dala o'rtasidagi o'tish ekotizimlari ("qirra effekti") va suv muhitida - daryolar estuariylarida (dengizlarga, okeanlarga va ko'llarga oqib tushadigan joylar va boshqalar) paydo bo'ladigan ekotizimlar bo'lishi mumkin. ).

Xuddi shu naqshlar asosan tirik moddalarning katta massalarining (eng yuqori mahsuldor ekotizimlar) yuqorida qayd etilgan mahalliy kontsentratsiyasini aniqlaydi.

Odatda, okeanda hayotning quyidagi kontsentratsiyasi ajralib turadi:

1. Sohil. Ular suv va quruqlik-havo muhitlari o'rtasidagi aloqada joylashgan. Estuar ekotizimlari ayniqsa yuqori mahsuldorlikka ega. Ushbu konsentratsiyalar qanchalik ko'p bo'lsa, daryolar tomonidan quruqlikdan organik va mineral moddalar shunchalik ko'p chiqariladi.

2. Marjon riflari. Ushbu ekotizimlarning yuqori mahsuldorligi, birinchi navbatda, qulay harorat sharoitlari, ko'plab organizmlarning ovqatlanishining filtratsiya turi, jamoalarning turlarning boyligi, simbiotik munosabatlar va boshqa omillar bilan bog'liq.

3. Sargassum qalinlashuvlari. Ular katta miqdordagi suzuvchi suv o'tlari tomonidan yaratilgan, ko'pincha Sargasso (Sargasso dengizida) va Phyllophora (Qora dengizda).

4. Ko'tarilish. Bu kontsentratsiyalar okeanning suv massalarining pastdan yer yuzasiga yuqoriga ko'tarilishi (ko'tarilish) bo'lgan hududlari bilan chegaralangan. Ular juda ko'p pastki organik va mineral cho'kindilarni olib yuradilar va faol aralashtirish natijasida kislorod bilan yaxshi ta'minlanadi. Bu yuqori mahsuldor ekotizimlar baliq va boshqa dengiz mahsulotlari uchun asosiy baliq ovlash maydonlaridan biridir.

5. Rift chuqur dengiz (abissal) konsentrasiyalari. Bu ekotizimlar faqat shu asrning 70-yillarida kashf etilgan. Ular tabiatan noyobdir: ular katta chuqurlikda (2-3 ming metr) mavjud. Ularda birlamchi ishlab chiqarish faqat pastki yoriqlardan (riftlardan) keladigan oltingugurt birikmalaridan energiya ajralib chiqishi hisobiga kimyosintez jarayonlari natijasida hosil bo'ladi. Bu erdagi yuqori mahsuldorlik, birinchi navbatda, qulay harorat sharoitlari bilan bog'liq, chunki buzilishlar bir vaqtning o'zida chuqurlikdan isitiladigan (termal) suvlarni chiqarish markazlari hisoblanadi. Bular quyosh energiyasidan foydalanmaydigan yagona ekotizimlardir. Ular Yerning ichki qismidagi energiya hisobiga yashaydilar.

Quruqlikda eng yuqori mahsuldor ekotizimlarga (jonli moddalar kontsentratsiyasi) quyidagilar kiradi: 1) issiqlik bilan yaxshi ta'minlangan hududlardagi dengiz va okeanlar qirg'oqlari ekotizimlari; 2) suv toshqinlari ekotizimlari, daryolar vaqti-vaqti bilan loy va u bilan birga organik va ozuqaviy moddalar bilan to'lib toshgan, 3) ozuqa moddalariga boy kichik ichki suv havzalari ekotizimlari va 4) tropik o'rmonlar ekotizimlari. Boshqa ekotizimlarning mahsuldorligi 3-jadvaldan ko'rinadi. Biz yuqorida odamlar yuqori mahsuldor ekotizimlarni - biosferaning ushbu qudratli ramkasini saqlashga intilishi kerakligini ta'kidlagan edik. Uning yo'q qilinishi butun biosfera uchun eng muhim salbiy oqibatlar bilan bog'liq.

Ikkilamchi (hayvon) ishlab chiqarishga kelsak, u okeanda quruqlik ekotizimlariga qaraganda sezilarli darajada yuqori. Buning sababi shundaki, quruqlikda, o'rtacha, birlamchi mahsulotning atigi 10% ga yaqini iste'molchilar (o'txo'rlar), okeanda esa 50% gacha. Shu sababli, okeanning quruqlikka qaraganda birlamchi mahsuldorligi past bo'lishiga qaramay, bu ekotizimlar ikkilamchi ishlab chiqarish massasi bo'yicha taxminan tengdir.

Quruqlik ekotizimlarida asosiy ishlab chiqarish (50% gacha) va ayniqsa biomassa (taxminan 90%) o'rmon ekotizimlari tomonidan ta'minlanadi. Shu bilan birga, ushbu mahsulotning asosiy qismi to'g'ridan-to'g'ri destruktorlar va parchalovchilar havolasiga o'tadi. Bunday ekotizimlar detrital (o'lik organik moddalar tufayli) oziq-ovqat zanjirlarining ustunligi bilan tavsiflanadi. O't o'simliklari ekotizimlarida (o'tloqlar, dashtlar, dashtlar, savannalar), okeandagi kabi, hayot davomida birlamchi mahsulotning sezilarli darajada katta qismi fitofaglar (o'txo'rlar) tomonidan begonalashtiriladi. Bunday zanjirlar yaylov yoki yaylov zanjirlari deb ataladi.

Test №2 “Biogeotsenotik turmush darajasi”

1 variant

A qism. Testlar bitta to'g'ri javobni tanlash bilan

1. Biogeotsenozga quyidagilar kiradi:

a) faqat o'simliklar va atrof-muhit; b) faqat organizmlar mavjud bo'lgan muhit;

v) organizmlar va atrof-muhit; d) to'g'ri javob yo'q.

2. O'rmon ekotizimida iste'molchilarning rolini quyidagilar bajaradi:

a) oq quyonlar, b) chivinlar, v) tuproq bakteriyalari, d) aspenlar.

3. Organik qoldiqlarning minerallashuvida asosiy rol quyidagilarga tegishli:

a) momaqaymoqlar, b) mol kriketlar, v) azotobakteriyalar, d) yomg'ir chuvalchanglari.

4. Oziq-ovqat va energiya aloqalari qaysi yo'nalishda amalga oshiriladi?

a) iste'molchilar - ishlab chiqaruvchilar - parchalanuvchilar, b) parchalanuvchilar - iste'molchilar - ishlab chiqaruvchilar;

v) ishlab chiqaruvchilar-iste'molchilar-parchalovchilar, d) ishlab chiqaruvchilar-parchalanuvchilar-iste'molchilar.

5.Tabiatdagi moddalarning biologik aylanishida qayta-qayta qatnashadi:

a) quyosh energiyasi, b) o'simliklar tomonidan ishlab chiqarilgan organik moddalar;

v) kimyoviy elementlar, d) hayvonlar tomonidan ishlab chiqarilgan organik moddalar.

6. Eng samarali ekotizim:

a) oʻrmon, b) okean, v) tayga, d) qaragʻay.

7. Berilgan misollardan parchalanish zanjiriga quyidagilar kiradi:

a) o'simliklar - qo'y - odam, b) o'simliklar - chigirtka - kaltakesak - qirg'iy,

v) fitoplankton-baliq-yirtqich qushlar, d) silos-yer qurti-bakteriyalar.

8. Ishlab chiqaruvchi va iste'molchi rolini quyidagilar o'ynashi mumkin:

a) yashil evglena, b) shippak kiprikli, v) oddiy amyoba, d) lamblia hepatica.

9. Tirik materiya:

a) bir turning individlari massasi, b) butun jamoaning massasi;

v) barcha mavjud organizmlarning yig'indisi, d) barcha o'simliklar va hayvonlarning massasi.

10.Biosfera haqidagi ta’limotni qaysi olim yaratgan?

a) J.-B Lamark, b) L. Paster, v) V.V.V.V

11. Tirik organizmlar tomonidan yaratilgan mahsulotlar deyiladi:

a) biogen modda, b) bioinert modda;

v) inert modda, d) tirik modda.

12. Organik qoldiqlarning minerallashuvida asosiy rol quyidagilarga tegishli:

a) parchalovchilar; b) iste'molchilar; v) ishlab chiqaruvchilar; d) barcha javoblar to'g'ri.

13. Avtotroflar hujayralarida geterotroflardan farqli o'laroq, mavjud

a) mitoxondriyalar; b) yadro; v) plastidlar; d) ribosomalar.

14. Tabiatda siz ko'lmak qanday o'sib, botqoqqa aylanishini, botqoq o'rnida o'tloqning qanday o'sib borishini, ya'ni ekotizimlarning tabiiy o'zgarishi tufayli tez-tez ko'rishingiz mumkin.

a) organizmlarning hayotiy faoliyati ta'sirida muhitning o'zgarishi;

b) antropogen omillar ta'sirida muhitning o'zgarishi;

v) ob-havoning o'zgarishi;

d) aholi sonining o'zgarishi.

15. Ekotizim barqarorligi ko'rsatkichi hisoblanadi

a) undagi yirtqichlar sonini kamaytirish; b) o'lja populyatsiyasining kamayishi;

v) turlarning xilma-xilligi; d) hayvonlarning yuqori mahsuldorligi.

16. Biogeotsenozda hayvonlar asosan vazifalarni bajaradi

a) parchalovchilar; b) iste'molchilar; v) ishlab chiqaruvchilar; d) simbiontlar.

17. Fitotsenoz deyiladi

a) biogeotsenozning tirik organizmlar majmuasi;

b) biogeotsenozning turli hayvonlari majmuasi;

v) biogeotsenoz mikroorganizmlari majmui;

d) biogeotsenozning yashil o'simliklari to'plami.

18. Qaysi zanjirda moddalar va energiyaning o‘tishi to‘g‘ri aks ettirilgan?

a) tulki – chuvalchang – shrew – barg zambil;

b) barg tolasi – chuvalchang – chuvalchang – tulki;

v) chuvalchang - yomg'ir chuvalchangi - barg axlati - tulki;

d) shingil – tulki – yomg‘ir chuvalchangi – barg tolasi

19. Qaysi biotsenozda biomassaning yillik o'sish sur'ati eng yuqori?

a) yaylovli dashtlar; b) qarag'ay o'rmoni; v) archa o'rmoni; d) qayinzor.

20. Relefi, iqlimi va boshqa abiotik omillari bir xil boʻlgan, maʼlum biotsenoz bilan band boʻlgan suv ombori yoki yer uchastkasi.

a) biota; b) biotip; v) biogeotsenoz; d) biotop.

21. Biotsenozni tashkil etuvchi asosiy jarayon hisoblanadi

a) biomassa hosil qilish; b) xilma-xil populyatsiyalar va turlarning mavjudligi;

v) aholi sonining o'zgarishi; d) moddalarning aylanishi va energiya oqimi.

22. Atrof-muhitni boshqarishning ekologik qonuniyatlari (B. Kommoner bo'yicha):

a) - hamma narsa inson bilan bog'liq; b) – hamma narsa qayoqqadir ketishi kerak;

c) - tabiatda hamma narsa bepul. d) - oqilona himoya qilish kerak

B qismi. Sinov bir nechta to'g'ri javoblarni tanlash bilan

IN 1. Simbiotik munosabatlarga misollar keltiring.

A) qayin daraxtlari va zamburug'lar orasida.

B) karkidon va sigir qushlari orasida.

C) yopishqoq baliq va akulalar orasida.

D) tipratikan va shrotlar orasida.

D) dengiz anemoni va germit qisqichbaqasi orasida.

E) bitta o'rmonda sichqonlar va sichqonlar o'rtasida.

AT 2. Biogeotsenoz haqidagi to'g'ri gaplarni tanlang.

A) Alohida, bir-biriga bog'liq bo'lmagan organizmlardan iborat.

B) Strukturaviy elementlardan: tur va populyatsiyadan iborat.

C) Mustaqil yashashga qodir yaxlit tizim.

D) O'zaro ta'sir qiluvchi populyatsiyalarning yopiq tizimi.

D) Atomlarning biogen migratsiyasining yo'qligi bilan tavsiflangan tizim.

E) Tashqaridan energiya talab qiladigan ochiq tizim.

AT 3. Match

Atrof-muhit omillariga misollarni abiotik va biotiklarga ajrating.

Misollar

Atrof-muhit omillari

A) suvning kimyoviy tarkibi.

B) planktonlarning xilma-xilligi.

B) namlik, tuproq harorati.

D) dukkaklilar ildizida tugunli bakteriyalar mavjudligi.

D) suv oqimining tezligi.

E) tuproq sho'rlanishi

1) abiotik omillar;

2) biotik omillar.

C qismi.

C1. Sazan sun'iy suv omboriga qo'yib yuborildi. Bu hasharotlar lichinkalari, crucian sazan va unda yashaydigan pike soniga qanday ta'sir qilishini tushuntiring.

C2. 10 foizlik qoidani (ekologik piramida qoidasini) bilib, og'irligi 150 tonna bo'lgan bitta kitni etishtirish uchun qancha fitoplankton kerakligini hisoblang?

(oziq-ovqat zanjiri: fitoplankton---zooplankton---kit)

Avtotrof organizmlar, ya'ni asosan xlorofilli o'simliklar tomonidan kimyoviy energiyaga aylantirilgan nurlanish energiyasining miqdori deyiladi. biotsenozning birlamchi mahsuldorligi.

Hosildorlik farqlanadi: ishlab chiqarilgan organik moddalar ko'rinishidagi barcha kimyoviy energiyani qoplaydigan yalpi, shu jumladan uning nafas olish jarayonida oksidlangan va o'simliklarning hayotini saqlab qolish uchun sarflanadigan qismini va organik moddalarning ko'payishiga mos keladigan to'r. o'simliklardagi moddalar.

Sof mahsuldorlik nazariy jihatdan juda sodda tarzda aniqlanadi. Buning uchun ma'lum vaqt ichida o'sib chiqqan o'simlik massasi yig'iladi, quritiladi va tortiladi. Albatta, bu usul o'simliklar ekilganidan boshlab hosilga qadar qo'llanilsagina yaxshi natija beradi. Sof mahsuldorlikni bir tomondan vaqt birligida so'rilgan karbonat angidrid miqdorini yoki yorug'likda chiqarilgan kislorod miqdorini o'lchab, germetik yopilgan idishlar yordamida ham aniqlash mumkin, ikkinchi tomondan, xlorofillning assimilyatsiya faolligi qorong'uda. to'xtaydi. Bunday holda, vaqt birligida so'rilgan kislorod miqdori va chiqarilgan karbonat angidrid miqdori o'lchanadi va shu bilan gaz almashinuvi miqdori baholanadi. Olingan qiymatlarni sof mahsuldorlikka qo'shish orqali yalpi hosildorlik olinadi. Shuningdek, siz radioaktiv izlanish usulidan foydalanishingiz yoki barg yuzasi birligi uchun xlorofill miqdorini aniqlashingiz mumkin. Ushbu usullarning printsipi oddiy, ammo ularni amalda qo'llash ko'pincha operatsiyalarda katta e'tibor talab qiladi, ularsiz aniq natijalarga erishish mumkin emas.

Ushbu usullar bilan olingan individual biotsenozlar haqida ba'zi ma'lumotlar keltirilgan. Bunday holda, bir vaqtning o'zida yalpi va sof mahsuldorlikni o'lchash mumkin edi. Tabiiy ekotizimlarda (birinchi ikkitasi) nafas olish mahsuldorlikni yarmidan ko'proq kamaytiradi. Eksperimental beda maydonida intensiv vegetatsiya davrida yosh o'simliklarning nafas olishi kam energiya oladi; O'sishni tugatgan kattalar o'simliklari deyarli ishlab chiqargan energiyani iste'mol qiladilar. O'simlik qarishi bilan yo'qotilgan energiya ulushi ortadi. Shuning uchun o'simliklarning o'sish davridagi maksimal mahsuldorligini umumiy naqsh deb hisoblash kerak.

Bir qator suv tabiiy biotsenozlarida gaz almashinuvini o'lchash orqali birlamchi yalpi mahsuldorlikni aniqlash mumkin edi.

Silver Springs uchun yuqorida aytib o'tilgan ma'lumotlar bilan bir qatorda, eng yuqori mahsuldorlik marjon riflarida topilgan. U zoochlorella - poliplarning simbiontlari va ayniqsa, kalkerli skeletlarning bo'shliqlarida yashaydigan filamentli suv o'tlari tomonidan hosil bo'ladi, ularning umumiy massasi poliplarning massasidan taxminan uch baravar ko'p. Oqava suvlarda undan ham yuqori mahsuldorlikka ega biotsenozlar topildi. Indiana AQShda, lekin juda qisqa vaqt va yilning eng qulay mavsumida.

Aynan shu ma'lumotlar odamlarni eng ko'p qiziqtiradi. Ularni tahlil qilib, shuni ta'kidlash kerakki, eng yaxshi qishloq xo'jaligi ekinlarining hosildorligi tabiiy yashash joylaridagi o'simliklarning mahsuldorligidan oshmaydi; ularning hosildorligi iqlimi o'xshash biotsenozlarda o'sadigan o'simliklarning hosili bilan taqqoslanadi. Bu ekinlar ko'pincha tezroq o'sadi, lekin ularning vegetatsiya davri odatda mavsumiydir. Shu sababli ular yil davomida ishlaydigan ekotizimlarga qaraganda quyosh energiyasidan kamroq foydalanadilar. Xuddi shu sababga ko'ra, doim yashil o'rmonlar bargli o'rmonlarga qaraganda samaraliroq.

20 g/(m 2 ·kun) dan ortiq mahsuldorlikdagi yashash joylari istisno sifatida qaralishi kerak. Olingan qiziqarli ma'lumotlar. Cheklovchi omillar turli muhitlarda farq qilsa-da, quruqlik va suv ekotizimlarining mahsuldorligi o'rtasida unchalik katta farq yo'q. Past kengliklarda cho'llar va ochiq dengizlar unumdorligi past. Bu eng katta joyni egallagan haqiqiy biologik vakuum. Shu bilan birga, ularning yonida eng yuqori mahsuldorlikka ega bo'lgan biotsenozlar - marjon riflari, estuariylar, tropik o'rmonlar mavjud. Ammo ular faqat cheklangan hududni egallaydi. Shuni ham ta'kidlash kerakki, ularning mahsuldorligi uzoq evolyutsiya davomida shakllangan juda murakkab muvozanat natijasidir, ular o'zlarining ajoyib samaradorligiga qarzdorlar. Birlamchi o'rmonlarning kesilishi va ularning o'rniga qishloq xo'jaligi erlari birlamchi hosildorlikning juda sezilarli pasayishiga olib keladi. Ko'rinib turibdiki, botqoqli joylar yuqori mahsuldorligi tufayli saqlanib qolishi kerak.

Shimoliy va janubiy qutb mintaqalarida quruqlikdagi hosildorlik juda past, chunki quyosh energiyasi faqat yilning bir necha oylarida samarali bo'ladi; aksincha, suv harorati pastligi sababli, dengiz jamoalari, albatta, sayoz chuqurliklarda, tirik materiyaga dunyoning eng boy yashash joylari qatoriga kiradi. O'rta kengliklarda unumsiz dashtlar egallagan juda ko'p bo'shliq mavjud, ammo ayni paytda juda keng maydonlar hali ham o'rmonlar bilan qoplangan. Aynan shu hududlarda ekinlar eng yaxshi hosil beradi. Bu o'rtacha hosildorlik nisbatan yuqori bo'lgan hududdir.

Taqdim etilgan ma'lumotlarga asoslanib, turli mualliflar butun dunyoning birlamchi mahsuldorligini baholashga harakat qilishdi. Yerda har yili olinadigan quyosh energiyasi taxminan 5·10 20 kkal yoki 15,3·10 5 kkal/(m 2 ·yil); ammo ularning faqat 4·10 5 tasi, ya'ni 400 000 kkal Yer yuzasiga etib boradi, qolgan energiya esa atmosfera tomonidan aks ettiriladi yoki so'riladi. Dengiz Yer yuzasining 71% yoki 363 million km 2 ni, quruqlik esa 29% yoki 148 million km 2 ni egallaydi. Quruqlikda quyidagi asosiy yashash joylarini ajratib ko'rsatish mumkin: o'rmonlar 40,7 million km 2 yoki erning 28%; dasht va dashtlar 25,7 mln km 2 yoki yerning 17%; haydaladigan yerlar 14 mln km 2 yoki yerning 10%; tabiiy va sun'iy cho'llar (shu jumladan shahar aholi punktlari), baland tog'lar va qutb mintaqalarining abadiy qorlari - 67,7 million km 2 (shundan 12,7 million km 2 Antarktidada) yoki quruqlikning 45%.

Ushbu ro'yxat Duvigneau tomonidan tuzilgan. Amerikalik tadqiqotchilar ikki baravar ko'p ko'rsatkichlarga erishdilar. Shuning uchun farq faqat mutlaq qiymatlarda bo'ladi. Okean barcha hosildorlikning yarmini, o'rmonlar - uchdan bir qismini va haydaladigan erlar - o'ndan bir qismini ta'minlaydi. Bu ma'lumotlarning barchasi atmosferadagi karbonat angidrid miqdori asosida olingan bo'lib, unda taxminan 700 milliard tonna uglerod mavjud. Quyoshdan Yerga etkazib beriladigan energiyaga nisbatan fotosintezning o'rtacha rentabelligi taxminan 0,1% ni tashkil qiladi. Bu juda oz. Shunga qaramay, organik moddalarning yillik umumiy ishlab chiqarilishi va unga sarflangan energiya inson faoliyatining umumiy hajmidagi ushbu ko'rsatkichlardan ancha yuqori.

Birlamchi mahsuldorlik bo'yicha nisbatan ishonchli ma'lumotlar mavjud bo'lsa-da, afsuski, boshqa trofik darajalarning unumdorligi haqida juda kam ma'lumotlar mavjud. Biroq, bu holda unumdorlik haqida gapirish mutlaqo qonuniy emas; aslida bu erda unumdorlik yo'q, faqat yangi tirik materiyani shakllantirish uchun oziq-ovqatdan foydalanish. Bu darajalarga nisbatan assimilyatsiya haqida gapirish to'g'riroq bo'ladi.

Shaxslarni sun'iy sharoitda saqlash haqida gap ketganda, assimilyatsiya miqdorini aniqlash nisbatan oson. Biroq, bu ekologik emas, balki fiziologik tadqiqot masalasidir. Hayvonning ma'lum bir davrdagi energiya balansi (masalan, vaqt birligi uchun) quyidagi tenglama bilan aniqlanadi, uning shartlari grammda emas, balki energiya ekvivalentlarida, ya'ni kaloriyalarda ifodalanadi: J = NA + PS + R,

bu erda J - iste'mol qilinadigan oziq-ovqat; NA - najas bilan tashlangan oziq-ovqatning foydalanilmagan qismi; PS - hayvon to'qimalarining ikkilamchi mahsuldorligi (masalan, vazn ortishi); R - hayvonning hayotini saqlab qolish uchun ishlatiladigan va nafas olish bilan sarflanadigan energiya.

J va NA bomba kalorimetri yordamida aniqlanadi. R ning qiymatini bir vaqtning o'zida chiqarilgan karbonat angidrid miqdorining so'rilgan kislorod miqdoriga nisbati bilan aniqlash mumkin. Nafas olish koeffitsienti R oksidlangan molekulalarning kimyoviy tabiatini va ulardagi energiyani aks ettiradi. Bundan biz PS ning ikkilamchi mahsuldorligini olishimiz mumkin. Ko'pgina hollarda, agar sintez qilingan to'qimalarning energiya qiymati taxminan ma'lum bo'lsa, oddiy tortish yo'li bilan aniqlanadi. Tenglamaning barcha to'rtta shartlarini o'lchash qobiliyati ularning qiymatlari olingan yaqinlashish darajasini baholashga imkon beradi. Juda yuqori talablarni qo'yishning hojati yo'q, ayniqsa kichik hayvonlar bilan ishlasangiz.

PS/J nisbati, ayniqsa, chorvachilik uchun eng katta qiziqish uyg'otadi. U assimilyatsiyaning kattaligini ifodalaydi. Ba'zan ular hayvon tomonidan samarali ishlatiladigan oziq-ovqat energiyasining ulushiga, ya'ni ekskrementning minusiga to'g'ri keladigan assimilyatsiya hosilidan (PS + R) / J dan ham foydalanadilar. Zararli hayvonlarda u past bo'ladi: masalan, qirg'oq Glomerisda u 10% ni tashkil qiladi va uning assimilyatsiya hosildorligi 0,5 dan 5% gacha. Bu ko'rsatkich o'txo'r hayvonlar uchun ham past: aralash ovqatni iste'mol qiladigan cho'chqa uchun hosil 9% ni tashkil qiladi, bu allaqachon bu trofik daraja uchun istisno hisoblanadi. Tırtıllar bu borada poikilotermiya tufayli foyda keltiradi: ularning assimilyatsiya qilish qiymati 17% ga etadi. Ikkilamchi mahsuldorlik ko'pincha yirtqich hayvonlarda yuqori bo'ladi, lekin u juda o'zgaruvchan. Testar metamorfoz davrida ninachi lichinkalarida assimilyatsiyaning pasayishini kuzatdi: Anax parthenope da 40 dan 8% gacha va Aeschna suapea sekin o'sishi bilan ajralib turadi - 16 dan 10% gacha. Yirtqich terimchi Mitopusda assimilyatsiya o'rtacha 20% ga etadi, ya'ni u juda yuqori bo'lib chiqadi.

Laboratoriyada olingan ma'lumotlarni tabiiy populyatsiyalarga o'tkazishda ularning demografik tuzilishini hisobga olish kerak. Yosh odamlarda ikkilamchi mahsuldorlik kattalarga qaraganda yuqori. Ko'paytirishning o'ziga xos xususiyatlarini, masalan, uning mavsumiyligi va o'ziga xos tezligini ham hisobga olish kerak. Microtus pennsylvanicus va Afrika filining populyatsiyalarini solishtirsak, biz mutlaqo boshqacha assimilyatsiya hosilini topamiz: mos ravishda 70 va 30%. Biroq, yiliga iste'mol qilinadigan oziq-ovqatning biomassaga nisbati sichqon uchun 131,6 va fil uchun 10,1 ni tashkil qiladi. Bu shuni anglatadiki, sichqon populyatsiyasi har yili o'zining dastlabki massasidan ikki yarim baravar ko'p hosil qiladi, fillar esa asl massasining atigi 1/20 qismini ishlab chiqaradi.

Ekotizimlarning ikkilamchi mahsuldorligini aniqlash juda qiyin va bizda faqat bilvosita ma'lumotlar mavjud, masalan, turli trofik darajadagi biomassa. Tegishli misollar allaqachon yuqorida keltirilgan. Ba'zi dalillar shuni ko'rsatadiki, birlamchi o'simlik ishlab chiqarish o'txo'rlar tomonidan va undan ham ko'proq granivorlar tomonidan qo'llaniladi.

hayvonlar juda to'liq emas. Ko‘llar va ko‘lchilik havzalarida chuchuk suv baliqlarining mahsuldorligi chuqur o‘rganilgan. O'txo'r baliqlarning mahsuldorligi har doim sof birlamchi mahsulotning 10% dan past; Yirtqich baliqlarning mahsuldorligi ular oziqlanadigan o'txo'rlarga nisbatan o'rtacha 10% ni tashkil qiladi. Tabiiyki, Xitoydagi kabi rivojlangan baliq yetishtirish uchun moslashtirilgan suv havzalarida o'txo'r turlari ko'paytiriladi. Ularning hosildorligi, har holda, chorvachilikka qaraganda yuqori va bu tabiiy hol, chunki sutemizuvchilar gomeotermik hayvonlardir. Doimiy tana haroratini saqlab turish ko'proq energiya sarfini talab qiladi va ko'proq intensiv nafas olish bilan bog'liq va bu ikkilamchi mahsuldorlikka ta'sir qiladi. Biroq, oziq-ovqat resurslari cheklangan ko'plab mamlakatlarda hayvonlarning oziq-ovqat mahsulotlarini iste'mol qilish ekotizimlar uchun energiya xarajatlari nuqtai nazaridan juda qimmat bo'lganligi sababli, noaniq hashamatdir. Inson eng yuqori pog'onani egallagan energiya piramidasida zaminni yo'q qilish va faqat don ishlab chiqarish kerak. Hindiston va Uzoq Sharq mamlakatlarining ko'p millionli aholisi don va ayniqsa guruchni deyarli to'liq iste'mol qiladi.

Agar xato topsangiz, matnning bir qismini ajratib ko'rsating va bosing Ctrl+Enter.