Біотичний кругообіг речовин та енергія в екологічній системі - Основи загальної екології

Кругообіг речовин в екосистемі називається біотичних. Перенесення речовини і енергії в ньому здійснюється, в основному, за допомогою трофічних (харчових) ланцюгів.

Трофічної (харчовий) ланцюгом називається перенесення енергії їжі від її джерела - рослин через ряд організмів шляхом поїдання одних організмів іншими. В основі цього процесу лежить наступна хімічна формула:

C0 2 + H 2 0 + Q SHAPE * MERGEFORMAT C N H M O K + 0 2.

Схема переносу речовин і енергії в природних екосистемах представлена на малюнку 2.

Екологічну систему можна представити у вигляді діаграми потоку енергії (рис. 3). Окремі трофічні рівні в ній зображені як резервуари, яких розмір відповідає кількості енергії укладеної в них біомаси, а поперечник з'єднують їх каналів - величині потоків енергії.

Енергія в екологічну систему потрапляє у вигляді потоку сонячної енергії L. Велика частина її (L u) розсіюється у вигляді теплоти. Частина енергії, ефективно поглинена рослинами (La), перетворюється фотосинтезом в енергію хімічних зв'язків вуглеводів та інших органічних речовин (P g). Частина утворився речовини окислюється в процесі дихання рослин, звільняючи енергію R, а також використовується в інших біохімічних процесах рослин і в кінцевому рахунку розсіюється у вигляді тепла (N a). Частина, що залишилася новостворених органічних речовин обумовлює приріст біомаси рослин Р П |.

Приріст біомаси рослин рано чи пізно використовується: частина споживається первинними консументами, решта переробляється редуцентами. Консументи харчуються, розмножуються, ростуть і також дають продукцію Р "2, яка надходить на наступний трофічний рівень вторинним консументам.

Таким чином, при переході від одного трофічного рівня до іншого частина доступної енергії не сприймається (N u), частина віддається у вигляді тепла, екскрементів (N a), а частина витрачається на дихання (R). У середньому при переході з одного трофічного рівня на інший загальна енергія зменшується приблизно в 10 разів (правило 10% Р. Ліндемана). Чим довше харчова ланцюг, тим менше залишається до її кінця доступної енергії. Тому число трофічних рівнів ніколи не буває занадто великим і найчастіше не перевищує 4-5 рівнів.

Оскільки в зворотний потік надходить незначна кількість спочатку залученої енергії (не більше 0,25 - 0,35%). говорити про кругообіг енергії не можна. Існує лише кругообіг речовин, підтримуваний потоком енергії.

Похожие статьи




Біотичний кругообіг речовин та енергія в екологічній системі - Основи загальної екології

Предыдущая | Следующая