Телята 1035 кг
люцерна 8211 кг
В этой пирамиде все числа заменены величинами биомассы.
В - пирамида энергии.
ткани человека 34,7 кДж
телята 4,98*103 кДж
люцерна 6,24*104 кДж
Использованная солнечная энергия 2,6*107 кДж
Эффективность использования солнечной энергии весьма низкая, особенно у консументов высших порядков. Из энергии солнечного излучения, попадающей на поле площадью 4 га, мальчик использует всего одну миллионную часть.
Все три правила пирамид чисел, биомассы и продукции выражают в конечном итоге энергетические отношения в экосистемах, и если первые два проявляются в сообществах с определенной трофической структурой, то пирамида продукции (энергии) имеет универсальный характер.
Знание законов продуктивности экосистем, возможность количественного учета потока энергии имеет чрезвычайно важное практическое значение. Первичная продукция агроценозов и эксплуатируемых человеком природных сообществ основной источник пищи для человечества. Не менее важна и вторичная продукция, получаемая за счет сельскохозяйственных животных, так как животные белки включают целый ряд незаменимых для людей аминокислот, которых нет в растительной пище. Точные расчеты потока энергии и масштабов продуктивности экосистем позволяют регулировать в них круговорот веществ таким образом, чтобы добиваться наибольшего выхода выгодной для человека продукции. Кроме того, необходимо хорошо представлять допустимые пределы изъятия растительной и животной биомассы из природных систем, чтобы не подорвать их продуктивность.
Питание людей обеспечивается в основном сельскохозяйственными культурами, занимающими примерно 10% площади суши. Общий годовой прирост культурных растений составляет около 16% от всей продуктивности суши, большая часть которой приходится на леса. Примерно половина урожая идет непосредственно на питание людей, остальная часть на корм домашним животным, используется в промышленности и теряется в отбросах. Всего человек потребляет около 0, 2% первичной продукции Земли.
Растительная пища обходится для людей энергетически дешевле, чем животная. Сельскохозяйственные площади при рациональном их использовании и распределении продукции могли бы обеспечить растительной пищей примерно вдвое большее население земли, чем существующее. Однако, сельскохозяйственное производство нуждается в больших затратах труда и капиталовложениях. Особенно трудно обеспечить население вторичной продукцией. В рацион человека должно входить не менее 30 грамм белков в день. Имеющиеся на Земле ресурсы, включая продукцию животноводства и результаты промысла на суше и в океане, могут обеспечить ежегодно лишь около 50% потребностей современного населения Земли. Существующие ограничения, накладываемые масштабами вторичной продуктивности, усиливаются несовершенством социальных систем распределения. Большая часть населения Земли находится, таким образом, в состоянии хронического белкового голодания, а значительная часть людей страдает также и от общего недоедания.
Таким образом, увеличение биологической продуктивности экосистем и особенно вторичной продукции является одной из основных задач, стоящих перед человечеством.
Поток энергии в экосистеме представляет интерес не только для эколога, но и для каждого из нас. Объясняется это тем, что, уяснив основные законы превращения энергии, мы лучше поймем, почему природные экосистемы функционируют именно так, как они функционируют. Не менее важно и то, что такое знание поможет нам определить границы, за которыми наше воздействие на окружающую среду принесет ей непоправимый ущерб.
