
- •Глава 5
- •Классификация систем.
- •Системные связи.
- •Энергетические процессы в экоситемах
- •Трофическая (функциональная) структура экосистем
- •Растительноядные
- •1 Порядка
- •Консументы ( животные)
- •2 Порядка
- •3 Порядка
- •Упрощенная экологическая пирамида
- •Энергетическая пирамида трофических уровней.
- •Люцерна – телята – ребенок.
- •Пирамида биомасс
- •Использовано солнечной энергии на поле люцерны в 4 га - 2,6 х1011 дж Продуктивность и биомасса экосистем
- •Валовая – общее количество органического вещества Чистая – оставшаяся после расходования на дыхание
- •З Два вида занимающих одну экологическую нишу, не могут существовать в одном месте неограниченное время. Акон конкурентного исключения.
- •2 Типа
- •3 Формы
- •5 Форм
- •Тенденции изменения основных характеристик экосистемы в процессе аутогенной сукцесии
Энергетическая пирамида трофических уровней.
5 уровень КОНСУМЕНТЫ 4 порядка
4 уровень КОНСУМЕНТЫ 3 порядка
3 уровень КОНСУМЕТНЫ 2 порядка
2 уровень КОНСУМЕНТЫ 1 порядка
На форму энергетической пирамиды не влияют размеры особей , и она всегда будет иметь треугольную форму с широким основание внизу, как это диктуется вторым законом термодинамики.
Пирамида энергии дает наиболее полное и точное представление о функциональной организации сообщества, о всех обменных процессах в экосистеме.
Пирамиды продукции и биомасс отражает статику экосистемы( количество и биомассу организмов на данный момент), а пирамида энергии динамику прохождения массы пищи через цепи питания.
Поэтому основание в пирамидах продукции и биолмассы будет то больше или меньше, чем в последующих уровнях ( в зависимости от соотношения продуцентов и консументов, а так же продолжитель листьями, в кишечнике всасывается только половина растительного материала, остальное выделяется в виде экскрементов. Кроме того. Большая часть питательных веществ , всасываемых кишечником. Расходуется на дыхание и лишь около 10% -12% в конечном счете используется на построение новых клеток и тканей гусеницы.
По этой причине продукция организмов на каждом последующем трофическом уровне всегда меньше ( в среднем в 10 раз)продукции предыдущего, т.е. масса каждого последующего звена цепи прогрессивно уменьшается. Эта закономерность получила название правило экологической пирамиды.
ности их жизни в различных экосистемах).
Пирамида энергии всегда суживается к верху в соответствии с правилом 10%.
Пример цепи питания из трех уровней ( по Ю.Одуму):
Люцерна – телята – ребенок.
Если бы один ребенок весом 48кг питался только телятиной, то за год ему потребовалось бы для обеспечения жизнедеятельности 4,5 теленка общим весом 400 кг, для питания которых, в свою очередь, необходим урожай люцерны с площади 4 га, весом 8 211 кг. Такова энергетическая цена животной пищи.
Пирамида биомасс, показывающая количество живого вещества в килограммах на каждом трофическом уровне , в этом примере выглядит следующим образом:
Пирамида биомасс
48кг
400 кг.
8 211 кг.
В энергетической пирамиде учтена солнечная энергия . Люцерна использует 0,24% полученной солнечной энергии. Для получения продукции телят используется 8% энергии, аккумулированной люцерной.
На развитие и рост ребенка в течение года используется 0,7% энергии, аккумулированной телятами.
В результате чуть более одной миллионной доли солнечной энергии, падающей на поле в 4 га, используется на питание и рост ребенка.
Пирамида энергии
Освоено в тканях ребенка 3.5 х 104 Дж
Освоено в тканях телят 5 х106 Дж
О
своено в тканях
люцерны 6.2 х107 Дж