21 Биологическая продуктивность экосистем.

Биологическая продуктивность - это скорость возобновления биомассы растений, животных и микроорганизмов, входящих в состав экосистемы. Она выражается количеством продукции за единицу времени. Продукция - это количество биомассы, образующейся на единице площади или в единице объема биотопа за определенный промежуток времени. Значит, биологическая продуктивность отражает количество биомассы, возобновляемой на единице площади или в единице объема биотопа за единицу времени. Биомасса - это масса всех живых организмов, обитающих на единице площади или в единице объема биотопа. Она выражается в единицах серого веса или веса сухого органического вещества. Биомасса биоценоза и его биологическая продуктивность могут очень сильно отличаться.    Общее количество биомассы, которая образуется продуцентами в процессе фотосинтеза, называется валовая первичная продукция (ВПП). Большая часть ее, которая идет на поддержание жизнедеятельности самих продуцентов, расходуется на этом трофическом уровне и называется траты на дыхание I трофического уровня (ТД1). Та продукиця, которая остается на этом уровне и может быть использована следующим трофическим уровнем, называется чистая первичная продукция (ЧПП). Однако она не вся потребляется консументами I порядка, и часть ее остается на I трофическом уровне в виде неиспользованной продукции (НП1). Потребляемая часть чистой первичной продукции называется корм (КII). Далее корм подвергается перевариванию. Переваренная часть корма называется ассимилированная продукция II трофического уровня (АПII), а непереваренные остатки - экскременты (ЭII). Большая часть ассимилированной продукции используется организмами на поддержание их жизнедеятельности (ТДII), а остальная, которая идет на образование их биомассы, называется вторичная продукция II трофического уровня (ВтПII). Часть этой продукции потребляется III трофическим уровнем в виде корма (КIII), а остальная часть остается в виде не использованной продукции (НПIII). С кормом на III трофическом уровне происходят те же превращения, что и на II трофическом уровне и т.д. Совокупность неиспользованных продукций на всех трофических уровнях экосистемы составляет чистую продукцию сообщества (ЧПС). Процессы превращения продукции в экосистеме можно изобразить с помощью последовательности соответствующих уравнений:    1. ВПП = ТД1 + ЧПП;    2. ЧПП = НП1 + КII;    3. КII = ЭII + АПII;    4. АПII = ТДII + ВтПII;    5. ВтПII = НПII + КIII; и т.д.;    6. ЧПС = НП1 + НПII + ... + НПn    Чистая продукция сообщества - это та часть продукции экосистемы, которая может быть использована в пределах самой экосистемы для развития или может быть изъята человеком для удовлетворения его потребностей без ущерба для экосистемы. В молодых экосистемах, где численность консументов еще невелика, запас чистой продукции сообщества большой и такие экосистемы можно вовлекать в хозяйственный оборот. В ходе сукцессии по мере усложнения сообщества количество чистой продукции сообщества постепенно снижается и на климаксовой стадии оно приближается к нулю. Вмешательство в такие равновесные экосистемы чревато нарушением пищевых связей между организмами и может привести к разрушению экосистемы.