Экология: биология взаимодействия. 3.07. Продуктивность различных биомов
Чистая первичная продукция суши за год — 110–120 млрд. тонн сухой органики, а океана — 50–60 млрд. тонн. Приблизительно можно сказать, что океан дает около 1/3 продукции нашей планеты, занимая при этом примерно 2/3 ее площади. Самые продуктивные биомы, как для суши, так и ...
Українська мова (найновіша версія) / Російська мова (оновлення припинено)
3.06. Продукція екосистем та її вимірювання
Д. Шабанов, М. Кравченко. Екологія: біологія взаємодії
Розділ 3. Біогеоценологія та екологія угруповань
3.08. Сукцесії. Основні поняття
3.07. Продуктивність різних біомів
Для того щоб оцінити продуктивність Землі, довелося поділити її поверхню на різні типи природних і штучних екосистем, вивчити продуктивність кожного з цих типів, а потім одержати глобальну оцінку продуктивності. Найхарактерніші (хоча й далеко не всі) результати цієї роботи наведені в табл. 3.7.1. Зверніть увагу: у ній подано дані не про чисту продукцію всього угруповання (про яку ми говорили в попередньому параграфі), а про чисту первинну продукцію — продукцію рослин. Переважна частина цієї продукції споживається гетеротрофами. Рівновага в клімаксних наземних угрупованнях виявляється можливою лише завдяки тому, що вся первинна продукція споживається гетеротрофами (або виноситься за їхні межі, наприклад, потоками води).
Таблиця 3.7.1. Дані про біомасу і чисту первинну продуктивність основних біомів (у перерахунку на суху органічну речовину)
Біоми
Площа
Біомаса, г/м2
Продукція, г/м2 за рік
Усього, млрд т/рік
Дощовий тропічний ліс
11,4 %
45 000
2 200
37,4
Сезонний тропічний ліс
5,0 %
35 000
1 600
12,0
Листопадний ліс
4,7 %
30 000
1 200
8,4
Степ
6,0 %
1 600
600
5,4
Пустелі
16,1 %
20
3
0,07
Озера і річки
1,3 %
20
250
0,5
Оброблювані землі
9,3 %
1 000
650
9,1
Сумарно для суходолу (29,2 % планети)
12 300
773
115
Відкритий океан (пелагіаль)
92,1 %
3
125
41,5
Континентальний шельф
7,4 %
10
360
9,6
Зарості водоростей і рифи
0,15 %
2 000
2 500
1,6
Зони апвелінгу
0,1 %
20
500
0,2
Естуарії
0,35 %
1 000
1 500
2,1
Сумарно для океану (70,8 % планети)
10
152
55
Сумарно для земної кулі
333
170
170
Отже, чиста первинна продукція суходолу за рік — 110–120 млрд тонн сухої органіки, а океану — 50–60 млрд тонн. Приблизно можна сказати, що океан дає близько 1/3 продукції нашої планети, займаючи при цьому приблизно 2/3 її площі. Зверніть увагу, як продуктивність різних типів біомів пов'язана з їхньою біомасою. Найпродуктивніші біоми, як для суходолу, так і для океану, — ті, що мають максимальну біомасу. Втім, біомаса наземних екосистем набагато вища, ніж морських. Це пов'язано з тим, що на суходолі переважають великі рослини зі значною кількістю опорних і провідних тканин.
На більшій території суходолу продуктивність обмежується нестачею води, в океані — нестачею біогенних елементів. Продуктивність наземних екосистем падає від тропіків до помірних широт і далі до полюсів. Для морських місцеіснувань залежність продуктивності від географічного положення складніша, оскільки на продуктивність істотно впливають течії та шляхи переміщення біогенів. В арктичних районах продуктивність суходолу низька через короткість періоду фотосинтезу і холод, а продуктивність океану відносно висока. Часто приполярні області моря виявляються досить продуктивними завдяки добрій розчинності газів у холодній воді. У тропічному поясі більша частина суходолу зайнята пустелями, а відкритий океан малопродуктивний, проте є й особливо продуктивні угіддя — рифи, мангрові зарості, естуарії, болота, дощовий ліс.
Зареєстрована в ході досліджень максимальна продукція (7000 г/м2 за рік) спостерігалася у двох місцеіснуваннях: на тропічних морських мілководдях, зарослих рослинністю, та в інтенсивній культурі цукрової тростини на Гавайських островах. Відмінність цих даних від відображених у табл. 3.7.1 пов'язана з тим, що в таблиці наведено усереднені, а не максимальні продуктивності для тих чи інших біомів.
До речі, тепер можна дати відповідь на наведене в попередньому пункті завдання. У темній пляшці фотосинтез не відбувається (немає світла), а відбувається лише дихання. Зменшення кількості кисню в темній пляшці є мірою дихання: C0–Cb~R, де R (англ. respiration) — дихання. У світлій пляшці відбувається не лише дихання, а й фотосинтез. Наприклад, якщо в світлій пляшці кількість кисню зросла, це означає, що фотосинтез виробив достатньо кисню, щоб забезпечити дихання, і ще певну кількість понад те. Отже, мірою фотосинтезу планктонного угруповання є сума приросту кисню у світлій пляшці та його зменшення в темній: (Cw–C0)+(C0–Cb)~P, де P (англ. production) — продукція.
3.06. Продукція екосистем та її вимірювання
Д. Шабанов, М. Кравченко. Екологія: біологія взаємодії
Розділ 3. Біогеоценологія та екологія угруповань
3.08. Сукцесії. Основні поняття