Alin sa mga ecosystem ang may pinakamataas na produktibidad. Aling mga ecosystem ang pinaka-produktibo

Ang nagniningning na enerhiya ng araw, na na-assimilated ng mga berdeng autotrophic na halaman, ay na-convert sa enerhiya ng mga kemikal na bono ng synthesized substance. Ang rate kung saan ang solar energy ay naayos ay tumutukoy sa pagiging produktibo ng mga komunidad. Ang pagiging produktibo ng mga autotrophic na organismo ay pangunahing produktibidad. Ang pagiging produktibo ng mga kinatawan ng iba pang mga antas ng trophic ay pangalawang produktibidad.

Ang pangunahing tagapagpahiwatig ng pagiging produktibo ay ang biomass ng mga organismo (halaman at hayop) na bumubuo sa ecosystem. Biomass ay ang dami ng nabubuhay na bagay ng mga organismo, na ipinahayag sa mga yunit ng masa o enerhiya, bawat yunit ng lugar o dami (halimbawa, g / m2, g / m3, kg / ha, t / km2, atbp.). Gamitin ang masa ng alinman sa hilaw o, kadalasan, tuyong bagay. Matukoy ang pagkakaiba sa pagitan ng biomass ng halaman (phytomass), hayop (zoomass), bacteriomass, o biomass ng anumang partikular na grupo o organismo ibang mga klase.

Ang halaga ng biomass ay nag-iiba depende sa panahon ng taon, paglilipat ng mga hayop, at ang antas ng pagkonsumo nito.

Ang biomass na ginawa ng isang biocenosis bawat yunit ng lugar bawat yunit ng oras ay tinatawag mga produktong biyolohikal. Ito ay ipinahayag sa parehong mga termino gaya ng biomass, ngunit may indikasyon ng oras kung kailan ito nilikha (halimbawa, kg/ha bawat buwan).

Mayroong 2 uri ng mga produkto - pangunahin at pangalawa.

pangunahing produksyon ay ang biomass na ginawa ng mga autotrophic na organismo (mga berdeng halaman) bawat unit area bawat unit time.

Ang kabuuang produksyon ng photosynthesis ay tinatawag pangunahing kabuuang output. Ito ay lahat ng kemikal na enerhiya sa anyo ng mga organikong bagay na ginawa. Kasabay nito, ang bahagi ng enerhiya ay maaaring gamitin upang suportahan ang buhay (respirasyon) ng mga producer ng mga produkto mismo - mga halaman. Kung aalisin natin ang bahaging iyon ng enerhiya na ginagamit ng mga halaman para sa paghinga, nakukuha natin netong pangunahing produksyon.

Ang mga berdeng halaman ay maaaring magproseso mula 1 hanggang 5% ng enerhiya na natanggap mula sa Araw. Ang mga hayop na kumakain ng mga halaman ay gumagamit lamang ng 1% ng enerhiya na nilalaman ng materyal ng halaman upang mabuo ang biomass ng kanilang katawan.

pangalawang produksyon- ito ang biomass na nilikha ng lahat ng mga mamimili ng ecosystem bawat yunit ng oras.

Sa pangkalahatan, ang pangalawang produksyon ay mula 1 hanggang 10%, depende sa mga katangian ng hayop at mga katangian ng pagkain na kinakain.

Ayon sa pakikilahok sa biological cycle ng mga sangkap sa ecosystem, 3 grupo ng mga organismo ang nakikilala.

  • 1 Mga producer(mga autotrophic na organismo). Bilang mga organismo-producer, ang mga autotroph ay nag-synthesize ng mga organikong compound gamit ang sikat ng araw mula sa CO2 at H2O, pati na rin ang mga inorganic na asing-gamot ng lupa, habang ginagawang kemikal na enerhiya ang liwanag na enerhiya. Nagbibigay sila ng organikong bagay at enerhiya sa buong nabubuhay na populasyon ng biocenosis.
  • 2 Mga mamimili(mga mamimili). Hindi nila kayang i-synthesize ang mga substance ng kanilang katawan mula sa mga inorganic na constituent. Kabilang dito ang lahat ng mga hayop na kumukuha ng kinakailangang enerhiya mula sa lutong pagkain sa pamamagitan ng pagkain ng mga halaman o iba pang mga hayop. Ang mga pangunahing mamimili ay mga herbivorous na hayop (phytophage) na kumakain ng damo, buto, prutas, bahagi ng halaman sa ilalim ng lupa - mga ugat, tubers, bombilya at maging kahoy (ilang insekto). Kasama sa mga pangalawang mamimili ang mga carnivore (mga mandaragit).

3 mga nabubulok(mula sa lat. reducens, reducentis - bumabalik, nagpapanumbalik) - mga mikroorganismo at fungi na sumisira sa mga patay na organikong bagay at ginagawa itong tubig, CO2 at mga di-organikong sangkap na kayang i-assimilate ang ibang mga organismo (producer). Ang mga pangunahing decomposer ay bacteria, fungi, protozoa, i.e. heterotrophic microorganism.

Ang pagsasagawa ng mga pakikipag-ugnayan sa pagkain, gumaganap ang mga organismo ng biocenosis 3 function:

  • 1) enerhiya- ay ipinahayag sa imbakan ng enerhiya sa anyo ng mga kemikal na bono ng pangunahing organikong bagay; ito ay ginagawa sa pamamagitan ng paggawa ng mga organismo;
  • 2) muling pamamahagi at paglipat ng enerhiya ng pagkain- ito ay ginagawa ng mga mamimili;
  • 3) pagkabulok organic mga sangkap decomposers sa simpleng mineral compounds, na kung saan ay muli na kasangkot sa biological cycle ng mga organismo producer.

Ang paglipat ng mga sangkap at ang enerhiya na nilalaman nito mula sa mga autotroph patungo sa mga heterotroph, na nangyayari bilang resulta ng pagkain ng ilang mga organismo ng iba, ay tinatawag na kadena ng pagkain. Maaaring iba ang bilang ng mga link dito, ngunit kadalasan ay mula 3 hanggang 5 ang mga ito.

Isang hanay ng mga organismo na pinagsama ng isang uri ng nutrisyon at sumasakop sa isang tiyak na posisyon sa ang food chain, ay tinatawag na antas ng tropiko. Ang mga organismo na tumatanggap ng kanilang enerhiya mula sa Araw sa pamamagitan ng parehong bilang ng mga hakbang ay nabibilang sa parehong antas ng trophic.

Tinatawag ang mga food chain na nagsisimula sa mga autotrophic photosynthetic na organismo pastulan, o mga tanikala ng pastulan.

Kung ang food chain ay nagsisimula sa patay na mga labi ng halaman, bangkay, at dumi ng hayop (detritus), ito ay tinatawag na detritus, o chain of decomposition.

Sa biocenoses, kadalasan mayroong maraming magkakatulad na kadena ng pagkain - web ng pagkain. Ang pagbawas sa bilang ng mga indibidwal ng isang species - isang link sa food chain, sanhi ng aktibidad ng tao o iba pang mga kadahilanan, ay hindi maaaring hindi humahantong sa mga paglabag sa integridad ng ecosystem.

Bilang resulta ng pagkakasunud-sunod ng mga pagbabagong-anyo ng enerhiya sa mga kadena ng pagkain, ang bawat komunidad ng mga nabubuhay na organismo ay nakakakuha ng isang tiyak na istraktura ng trophic. Ang trophic na istraktura ay karaniwang ipinapakita ng mga graphical na modelo sa anyo ng mga ecological pyramids.

Ang epekto ng pyramid sa anyo ng mga naturang modelo ay binuo noong 1927 ng English zoologist na si Charles Elton. Ang base ng pyramid ay ang unang antas ng trophic - ang antas ng mga producer, at ang mga kasunod na antas ay bumubuo ng mga mamimili ng iba't ibang mga order. Sa kasong ito, ang taas ng lahat ng mga bloke ay pareho, at ang haba ay proporsyonal sa bilang, biomass o enerhiya sa naaangkop na antas. May tatlong paraan upang bumuo ng mga ecological pyramids.

  • 1 Pyramid ng mga numero(mga numero) ay sumasalamin sa bilang ng mga indibidwal na organismo sa bawat antas. Halimbawa, upang pakainin ang isang lobo, kailangan mo ng hindi bababa sa ilang hares na maaari niyang manghuli; upang pakainin ang mga hares na ito, kailangan mo ng isang medyo malaking bilang ng iba't ibang mga halaman. Minsan ang mga pyramid ng mga numero ay maaaring baligtad, o baligtad. Nalalapat ito sa mga kadena ng pagkain sa kagubatan, kapag ang mga puno ay nagsisilbing producer, at ang mga insekto bilang pangunahing mga mamimili. Sa kasong ito, ang antas ng mga pangunahing mamimili ay ayon sa bilang na mas mayaman kaysa sa antas ng mga producer (isang malaking bilang ng mga insekto ay kumakain sa isang puno).
  • 2 Biomass pyramid- ang ratio sa pagitan ng mga organismo ng iba't ibang antas ng trophic (producer, consumer at decomposers), na ipinahayag sa kanilang masa. Karaniwan, sa terrestrial biocenoses, ang kabuuang masa ng mga producer ay mas malaki kaysa sa bawat kasunod na link. Sa turn, ang kabuuang masa ng mga mamimili ng unang order ay mas malaki kaysa sa kabuuang masa ng mga mamimili ng pangalawang order, atbp. Kung ang mga organismo ay hindi masyadong nagkakaiba sa laki, ang graph ay karaniwang nagpapakita ng isang stepped pyramid na may tapering na tuktok. Kaya, para sa pagbuo ng 1 kg ng karne ng baka, 70-90 kg ng sariwang damo ang kailangan.

Sa aquatic ecosystem, posible ring makakuha ng inverted (o inverted) pyramid ng biomass, kapag ang biomass ng mga producer ay mas mababa sa biomass ng mga consumer, at kung minsan ay mga decomposers. Halimbawa, sa karagatan, na may medyo mataas na produktibidad ng phytoplankton, ang kabuuang masa nito ay sa sandaling ito maaaring mas mababa kaysa sa masa ng mga mamimili-mga mamimili (mga balyena, malalaking isda, mga mollusc).

3. Ang pyramid ng enerhiya ay sumasalamin sa magnitude ng daloy ng enerhiya, ang bilis ng pagpasa ng masa ng pagkain sa pamamagitan ng food chain. Ang istraktura ng biocenosis ay higit na naiimpluwensyahan hindi ng dami ng nakapirming enerhiya, ngunit sa pamamagitan ng rate ng produksyon ng pagkain.

Ang pyramid ng enerhiya, hindi tulad ng mga pyramid ng mga numero at biomass, ay laging kumikipot pataas.

Ang pagkain na natupok sa bawat antas ng trophic ay hindi ganap na na-asimilasyon. Karamihan sa mga ito ay ginugugol sa metabolismo. Kapag lumipat sa bawat kasunod na link sa food chain kabuuan nababawasan ang magagamit na enerhiya na inilipat sa susunod na mas mataas na antas ng trophic. Ang output ng bawat kasunod na antas ay humigit-kumulang 10 beses na mas mababa kaysa sa output ng nauna.

Noong 1942, binuo ni R. Lindemann batas ng pyramid ng enerhiya(o ang batas ng 10 porsiyento), ayon sa kung saan mula sa isa antas ng tropiko sa pamamagitan ng mga food chain, sa karaniwan, humigit-kumulang 10% ng enerhiya na natanggap sa nakaraang antas ng ecological pyramid ay pumasa sa isa pang trophic level. Ang natitirang bahagi nito ay nawala sa anyo ng thermal radiation. Ang mga organismo, bilang resulta ng mga proseso ng metabolic, ay nawawalan ng halos 90% ng lahat ng enerhiya na ginugugol upang mapanatili ang kanilang mahahalagang aktibidad sa bawat link ng food chain.

Kaya naman ang mga food chain ay karaniwang hindi maaaring magkaroon ng higit sa 3-5 (bihirang 6) na mga link, at ang mga ecological pyramids ay hindi maaaring binubuo ng isang malaking bilang mga sahig.

Produktibo ng aquatic ecosystem

Ang pagiging produktibo ng mga aquatic ecosystem ay nag-iiba at higit na tinutukoy ng pagkakaroon ng ilang mga nutrients.

Sa loob ng euphotic zone, ang liwanag ay hindi isang limitasyon na kadahilanan, dahil sa isang transparent medium na phytoplankton ay ipinamamahagi sa buong kapal ng euphotic zone, habang sa isang malabo ito ay puro mas malapit sa ibabaw ng tubig, kung saan ang intensity ng liwanag ay mas mataas. Hindi ito makabuluhang nakakaapekto sa pagiging produktibo ng mga marine ecosystem at temperatura ng tubig, na nagpapaliwanag ng katotohanan na sa malamig na tubig ng mapagtimpi zone, ang produktibo ng phytoplankton ay pareho sa mainit na tubig ng Indian Ocean o Caribbean Sea.

Dahil availability mineral bumababa sa direksyon mula sa kontinente hanggang sa bukas na karagatan, pagkatapos ay bumababa din ang produktibo sa parehong direksyon. Kaya, sa mga coastal shallow bay (estuaries) ito ay $2000\g/m^2$ kada taon, sa shelf area - $500\g/m^2$ kada taon at mas mababa sa $100\g/m^2$ kada taon - sa bukas na karagatan, o ayon sa pagkakabanggit ay $10.5 \ at \ 2.1 \ MJ/m^2$ bawat taon.

Produktibo ng mga terrestrial ecosystem

Ang average na produktibo ng mga terrestrial na tirahan (hindi kasama ang lugar ng mga polar ice caps) ay humigit-kumulang $1000 \ g/m^2$ bawat taon ($16.38 \ MJ / m^2$ bawat taon), na tumutugma sa asimilasyon na humigit-kumulang 0.3 % ng liwanag na enerhiya. Kasabay nito, ang pagkakaiba-iba ng mga tirahan sa lupa ang dahilan ng kanilang hindi pantay na produktibo. Ang isang kanais-nais na kumbinasyon ng intensity ng sikat ng araw, init, kahalumigmigan ay ginagawang ang tropiko ang pinaka produktibong ecosystem - sa karaniwan, mga $5000 \ g / m ^ 2 $ bawat taon. Ang pagiging produktibo ng mapagtimpi at arctic land ecosystem ay nabawasan dahil sa mababang temperatura at mahabang gabi sa taglamig. Ang kakulangan ng kahalumigmigan ay naglilimita sa produksyon ng mga halaman sa mga tuyong lugar. Ang pagiging produktibo ng mga ecosystem ng mga zone na ito ay mula sa $100 - 500\g/m^2$ bawat taon.

Ang pinaka-produktibo sa land ecosystem ay mga latian at delta ng ilog. Sa mga tropikal na latian umabot ito sa $7000 \g/m^2$ bawat taon, at sa mga temperate zone swamp umabot ito sa $4000\g/m^2$ 3 taon. Ang mataas na produktibo ng mga latian ay ipinaliwanag sa pamamagitan ng ang katunayan na ang mga ugat ng mga halaman ng marsh ay patuloy na nasa tubig, at ang mga dahon ay nasa liwanag at sa hangin, dahil sa kung saan sila ay sabay na tinatamasa ang mga benepisyo ng parehong nabubuhay sa tubig at terrestrial na kapaligiran.

Ang produktibidad ng mga lupaing nilinang ng tao (agroecosystem) ay karaniwang medyo mas mababa kaysa sa natural na ekosistema ng parehong sona, na nauugnay sa pagbawas sa oras (panahon ng mga halaman) para sa paglikha ng mga produkto. Bilang karagdagan, ang isang limitadong hanay ng mga pananim ay nililinang sa mga ecosystem ng agrikultura, na hindi gumagamit ng mga mapagkukunan sa kapaligiran (liwanag, kahalumigmigan, mga sustansya) nang kasinghusay ng mga uri ng natural na ekosistema.

Halimbawa 1

Ang netong pangunahing produksyon ng mga pananim na lumago sa temperate zone (trigo, rye, barley, oats, mais), patatas, hay ay umaabot mula $250 \ hanggang \ 500 \ g / m ^ 2 $ bawat taon ($ 5.25-10.5 \ MA, \ k / m^2$ bawat taon), habang ang produktibidad ng sugar beet ay karaniwang dalawang beses na mas mataas, para sa paghahambing, tandaan namin na ang produktibidad ng mga kagubatan sa zone na ito ay mula sa $600 \ hanggang \ 2500 \ g / m^2$ bawat taon ($ 37.8 525.0 \ MJ / m^ 2$ bawat taon), at ang mga steppes - $150 - 1500 \g/m^2$ bawat taon.

Ang produktibidad ng lahat ng lupang sinasaka ay nag-iiba mula $100 \ hanggang \ 4000 \ g/m^2$ bawat pananim, na may average na $650 \ g/m^2$ bawat taon, o $13.65 \ MJ/m^ $2 bawat taon.

Ang artipisyal na patubig at pagpapabunga ay maaaring tumaas ng 3-4 beses ang ani ng pananim kaysa sa average sa buong mundo. Kaya, ang produksyon ng tubo ay isang pananim na laganap sa tropikal na agrikultura. - mga average na $1700 \g/m^2$ bawat taon. Sa masinsinang kultura nito, dumoble ang produktibidad.

  • 6. Antropogenic na impluwensya sa mga cycle ng mga pangunahing biogenic na elemento sa biosphere.
  • 7. Ang mga pangunahing yugto ng pagbabago ng ugnayan ng tao at kalikasan sa takbo ng kanyang makasaysayang pag-unlad.
  • 8. Ang problema ng pandaigdigang pagbabago ng klima sa planeta: posibleng mga sanhi, kahihinatnan, solusyon.
  • 9. Land desertification bilang isang pandaigdigang problema sa kapaligiran.
  • 10. Ang problema ng suplay ng sariwang tubig bilang isang pandaigdigang problema sa kapaligiran.
  • 11. Ang problema ng pagkasira ng lupa: mga sanhi at bunga sa isang pandaigdigang saklaw.
  • 12.Pagsusuri sa kapaligiran ng pandaigdigang demograpikong sitwasyon.
  • 13.Globalnaya problema sa kapaligiran ng polusyon ng mga karagatan. Ano ang mga dahilan at ekolohikal na panganib ng prosesong ito?
  • 14. Ang problema ng pagbawas ng biodiversity: mga sanhi, mga bunga sa kapaligiran, mga posibleng solusyon sa problema.
  • 15. Mga salik sa ekolohiya: konsepto at pag-uuri. Ang mga pangunahing mekanismo ng pagkilos ng mga kadahilanan sa kapaligiran sa mga nabubuhay na organismo.
  • 16.Adaptation: ang konsepto ng adaptasyon, ang ekolohikal na papel nito.
  • 17. Mga pangunahing batas ng pagkilos ng mga salik sa kapaligiran sa mga buhay na organismo.
  • 18. Mga uri ng biotic na relasyon sa kalikasan, ang kanilang ekolohikal na papel.
  • 19. Mga konsepto - stenobiont at eurybiont.
  • 20. Ang konsepto ng isang populasyon, ang biyolohikal at ekolohikal na kahulugan nito.
  • 21. Bilang, density, paglaki ng populasyon. regulasyon ng populasyon.
  • 22. Kapanganakan at dami ng namamatay sa populasyon: teoretikal at ekolohikal. mga kadahilanan na tumutukoy sa kanila.
  • 23. Estruktura ng kasarian ng populasyon at mga salik na tumutukoy dito.
  • 24. Estruktura ng edad ng populasyon, ang mga pangunahing uri ng populasyon depende sa ratio ng edad.
  • 25. Spatial na istraktura ng populasyon at mga salik na tumutukoy dito.
  • 26. Ethological (behavioral) na istraktura ng populasyon at mga salik na tumutukoy dito.
  • 27. Ekolohikal na estratehiya ng mga populasyon (r- at k- mga estratehiya sa buhay). kanilang ekolohikal na kahulugan.
  • 28. Survival at survival curves ng mga organismo sa isang populasyon, ekolohikal na kahulugan ng survival curves.
  • 29. Mga kurba ng paglaki ng populasyon, ekolohikal na kahalagahan ng bawat yugto ng paglago.
  • 30. Ang konsepto ng isang ecosystem, ang mga pangunahing bahagi nito, mga uri ng ecosystem.
  • 31. Pyramids ng kasaganaan, biomass, enerhiya sa ecosystem, ang kanilang ekolohikal na kahulugan.
  • 32. Ang daloy ng enerhiya sa ecosystem. Ang 10% na panuntunan ng enerhiya.
  • 33. Ang daloy ng bagay sa isang ecosystem. Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng daloy ng bagay at enerhiya.
  • 34. Mga kadena ng pagkain. Ang epekto ng akumulasyon ng mga nakakalason sa mga kadena ng pagkain.
  • 35. Produktibidad ng mga sistemang ekolohikal. Ang pinaka-produktibong ecosystem ng Earth, ang kanilang mga problema sa kapaligiran.
  • 36. Ecological succession, mga uri ng succession.
  • 37. Mga producer, consumer at decomposers, ang kanilang lugar sa food chain at ekolohikal na papel sa ecosystem.
  • 38. Lugar at papel ng tao sa sistemang ekolohikal.
  • 39. Natural at artipisyal na ecosystem, ang kanilang environmental sustainability.
  • 40. Ang konsepto ng polusyon sa kapaligiran, natural at anthropogenic na polusyon.
  • 41. Mga pangunahing uri ng anthropogenic na epekto sa kapaligiran: kemikal, enerhiya, biyolohikal na polusyon.
  • 42. Sitwasyong ekolohikal at kalusugan ng tao. Pagbagay ng tao sa pagkilos ng matinding mga salik sa kapaligiran.
  • 43. Standardisasyon ng kalidad ng kapaligiran: ang layunin ng regulasyon, mga uri ng mga pamantayan.
  • 44. Mga prinsipyong pinagbabatayan ng pagbuo ng MPC.
  • 45. Pagsubaybay sa tirahan: ang konsepto, layunin at uri ng pagsubaybay.
  • 46. ​​Mga problema sa ekolohiya ng Malayong Silangan.
  • 35. Produktibidad ng mga sistemang ekolohikal. Karamihan produktibong ecosystem Ang globo, ang kanilang mga problema sa kapaligiran.

    Ang biolohikal na produksyon ay ang dami ng biyolohikal na substansiya na nalilikha sa bawat yunit ng oras bawat yunit na lawak (g/m², kg/m²).

    Mga produktong biyolohikal:

    Pangunahin (gross); Pangalawa (malinis).

    Ang kabuuang output ay ang produkto na nililikha ng mga halaman sa proseso ng photosynthesis.

    Ang netong produksyon ay bahagi ng enerhiya na nananatili pagkatapos ng paggasta sa paghinga.

    Ang average na produktibidad ng mga ecosystem ng daigdig ay hindi lalampas sa 0.3 kg/m². Kapag ang enerhiya ay lumipat mula sa isang antas patungo sa isa pa, humigit-kumulang 90% ng enerhiya ang nawawala, kaya ang pangalawang produksyon ay 20-50 beses na mas mababa kaysa sa pangunahing.

    Ang pagiging produktibo ng isang ecosystem, na sinusukat sa dami ng organikong bagay na nalilikha sa bawat yunit ng oras bawat yunit ng lugar, ay tinatawag na biological productivity. Mga unit ng pagiging produktibo: g/m² bawat araw, kg/m² bawat taon, t/km² bawat taon.

    May mga pangunahing biological na produkto, na nilikha ng mga producer, at pangalawang biological na produkto, na nilikha ng mga consumer at decomposers.

    Ang pangunahing produksyon ay nahahati sa: gross - ito ang kabuuang dami ng organikong bagay na nilikha, at net - ito ang natitira pagkatapos ng pagkonsumo para sa paghinga at paglabas ng ugat.

    Ang mga ekosistema ay nahahati sa apat na klase ayon sa kanilang pagiging produktibo:

    1. Napakataas ng mga ekosistema biological na produktibidad– higit sa 2 kg/m² bawat taon. Kabilang dito ang mga reed bed sa mga deltas ng Volga, Don at Ural.

    2.Ecosystem na may mataas na produktibidad - 1-2 kg/m² bawat taon. Ito ay mga linden-oak na kagubatan, mga kasukalan ng cattail o tambo sa lawa, mga pananim ng mais.

    3. Ecosystem ng average na biological productivity - 0.25-1 kg / m² bawat taon. Kabilang dito ang pine, birch forest, hay meadows, at steppes.

    4. Mga Ecosystem na may mababang biological productivity - mas mababa sa 0.25 kg/m² bawat taon.

    Ito ang mga arctic desert, tundra, karamihan sa mga marine ecosystem.

    Ang average na produktibidad ng mga ecosystem ng daigdig ay 0.3 kg/m² bawat taon, ibig sabihin, ang daigdig ay pinangungunahan ng katamtaman at mababang produktibong ecosystem.

    Kapag lumipat mula sa isang trophic level patungo sa isa pa, 90% ng enerhiya ang nawawala.

    Ang isang halimbawa ng pagtaas ng produktibidad sa mga junction ng mga ecosystem ay maaaring transitional ecosystem sa pagitan ng kagubatan at field ("edge effect"), at sa aquatic environment, mga ecosystem na lumilitaw sa mga estero ng ilog (ang kanilang mga lugar kung saan dumadaloy ang mga ito sa mga dagat, karagatan at lawa, atbp. .).

    Ang parehong mga regularidad ay higit na tumutukoy sa mga nabanggit na lokal na konsentrasyon ng malalaking masa ng mga buhay na bagay (ang pinaka-produktibong ecosystem).

    Karaniwan, ang mga sumusunod na konsentrasyon ng buhay ay nakikilala sa karagatan:

    1. Baybayin. Ang mga ito ay matatagpuan sa contact ng tubig at lupa-hangin na kapaligiran. Ang mga estero ecosystem ay lalong produktibo. Ang lawak ng mga konsentrasyon na ito ay mas malaki, mas malaki ang pag-alis ng mga organiko at mineral na sangkap mula sa lupa sa pamamagitan ng mga ilog.

    2. Mga coral reef. Ang mataas na produktibidad ng mga ecosystem na ito ay pangunahing nauugnay sa isang paborableng rehimen ng temperatura, ang uri ng pagsasala ng nutrisyon ng maraming mga organismo, ang kayamanan ng mga species ng mga komunidad, mga symbiotic na relasyon, at iba pang mga kadahilanan.

    3. Sargasso condensations. Ang mga ito ay nilikha ng malalaking masa ng lumulutang na algae, kadalasang Sargasso (sa Sargasso Sea) at Phyllophora (sa Black Sea).

    4. Upwelling. Ang mga konsentrasyong ito ay nakakulong sa mga lugar ng karagatan kung saan nagaganap ang pataas na paggalaw ng mga masa ng tubig mula sa ibaba hanggang sa ibabaw (paakyat). Nagdadala sila ng maraming pang-ilalim na organic at mineral na mga sediment at mahusay na binibigyan ng oxygen bilang resulta ng aktibong paghahalo. Ang mga lubhang produktibong ecosystem na ito ay isa sa mga pangunahing lugar ng pangingisda para sa mga isda at iba pang pagkaing-dagat.

    5. Rift deep-sea (abyssal) concentrations. Ang mga ecosystem na ito ay natuklasan lamang noong 70s ng siglong ito. Ang mga ito ay natatangi sa kalikasan: umiiral ang mga ito sa napakalalim (2-3 libong metro). Ang pangunahing produksyon sa kanila ay nabuo lamang bilang isang resulta ng mga proseso ng chemosynthesis dahil sa pagpapakawala ng enerhiya mula sa mga compound ng asupre na nagmumula sa ilalim ng mga pagkakamali (rifts). Ang mataas na produktibidad dito ay dahil pangunahin sa paborableng mga kondisyon ng temperatura, dahil ang mga pagkakamali ay ang mga sentro din ng paglabas ng pinainit (thermal) na tubig mula sa mga bituka. Ito lamang ang mga ecosystem na hindi gumagamit ng solar energy. Nabubuhay sila mula sa enerhiya ng loob ng Earth.

    Sa lupa, ang pinaka-produktibong ecosystem (mga kapal ng buhay na bagay) ay kinabibilangan ng: 1) mga ecosystem ng baybayin ng mga dagat at karagatan sa mga lugar na mahusay na binibigyan ng init; 2) mga floodplain ecosystem na pana-panahong binabaha ng mga ilog na nagdedeposito ng silt, at kasama nito ang mga organic at biogenic substance, 3) ecosystem ng maliliit na tubig sa loob ng bansa na mayaman sa nutrients, at 4) tropical forest ecosystem. Ang pagiging produktibo ng iba pang ecosystem ay makikita mula sa Talahanayan 3. Nabanggit na natin sa itaas na ang isang tao ay dapat magsikap na mapanatili ang lubos na produktibong ecosystem - ang pinakamakapangyarihang frame ng biosphere. Ang pagkawasak nito ay nauugnay sa pinakamahalagang negatibong kahihinatnan para sa buong biosphere.

    Tulad ng para sa pangalawang (hayop) na produksyon, ito ay kapansin-pansing mas mataas sa karagatan kaysa sa terrestrial ecosystem. Ito ay dahil sa katotohanan na sa lupa, halos 10% lamang ng pangunahing produksyon ang kasama sa link ng mga mamimili (herbivores), sa karaniwan, at hanggang 50% sa karagatan. Samakatuwid, sa kabila ng mas mababang pangunahing produktibidad ng karagatan kaysa sa lupa, ang mga ecosystem na ito ay humigit-kumulang pantay sa mga tuntunin ng masa ng pangalawang produksyon.

    Sa mga terrestrial ecosystem, ang mga pangunahing produkto (hanggang 50%) at lalo na ang biomass (mga 90%) ay ibinibigay ng mga forest ecosystem. Kasabay nito, ang karamihan ng produktong ito ay direktang napupunta sa link ng mga destructors at decomposers. Ang ganitong mga ecosystem ay nailalarawan sa pamamagitan ng pamamayani ng mga detrital (dahil sa patay na organikong bagay) na mga kadena ng pagkain. Sa mala-damo na ecosystem (mga parang, steppes, prairies, savannas), pati na rin sa karagatan, ang isang mas malaking bahagi ng pangunahing produksyon ay nahiwalay ng mga phytophage (herbivores) sa kanilang buhay. Ang ganitong mga kadena ay tinatawag na grazing o grazing chain.

    Ang dami ng nagniningning na enerhiya na na-convert ng mga autotrophic na organismo, ibig sabihin, pangunahin sa mga halaman na nagdadala ng chlorophyll, sa enerhiyang kemikal ay tinatawag pangunahing produktibidad ng biocenosis.

    May mga produktibidad: gross, na sumasaklaw sa lahat ng enerhiya ng kemikal sa anyo ng ginawang organikong bagay, kabilang ang bahagi nito na na-oxidized sa panahon ng paghinga at ginugol sa pagpapanatili ng mahahalagang aktibidad ng mga halaman, at net, na tumutugma sa pagtaas ng organikong bagay sa mga halaman .

    Ang net productivity ay theoretically tinukoy na napaka sa simpleng paraan. Upang gawin ito, kinokolekta nila, tuyo at timbangin ang masa ng halaman na lumago sa isang tiyak na oras. Siyempre, ang pamamaraang ito ay nagbibigay lamang ng magagandang resulta kung ito ay ilalapat sa mga halaman mula sa sandaling ito ay ihasik hanggang sa sila ay anihin. Ang net productivity ay maaari ding matukoy gamit ang hermetic vessels, pagsukat, sa isang banda, ang dami ng carbon dioxide na nasisipsip sa bawat yunit ng oras o oxygen na inilabas sa liwanag, sa kabilang banda, sa dilim, kung saan humihinto ang aktibidad ng assimilation ng chlorophyll. Sa kasong ito, ang dami ng oxygen na hinihigop sa bawat yunit ng oras at ang dami ng carbon dioxide na inilabas ay sinusukat, at sa gayon ay tinatantya ang magnitude ng gas exchange. Sa pamamagitan ng pagdaragdag ng mga nakuhang halaga sa netong produktibidad, nakukuha ang kabuuang produktibidad. Maaari mo ring gamitin ang paraan ng radioactive tracers o ang pagtukoy ng dami ng chlorophyll sa bawat unit area ng ibabaw ng dahon. Ang prinsipyo ng mga pamamaraan na ito ay simple, ngunit ang kanilang aplikasyon sa pagsasanay ay madalas na nangangailangan ng mahusay na pangangalaga sa mga operasyon, kung wala ito ay imposible upang makakuha ng tumpak na mga resulta.

    Ang ilang data sa mga indibidwal na biocenoses na nakuha ng mga pamamaraang ito ay ibinigay. Sa kasong ito, posibleng magkasabay na sukatin ang gross at net productivity. Sa natural na ecosystem (ang unang dalawa), ang paghinga ay binabawasan ang pagiging produktibo ng higit sa kalahati. Sa pang-eksperimentong larangan ng alfalfa, ang paghinga ng mga batang halaman sa panahon ng masinsinang mga halaman ay tumatagal ng kaunting enerhiya; Ang mga pang-adultong halaman na natapos nang lumaki ay kumonsumo ng halos kasing dami ng enerhiya na ginagawa nila. Habang tumatanda ang halaman, tumataas ang proporsyon ng nawawalang enerhiya. Kaya, ang pinakamataas na produktibidad ng mga halaman sa panahon ng paglago ay dapat isaalang-alang bilang isang pangkalahatang pattern.

    Posibleng matukoy ang pangunahing gross productivity sa pamamagitan ng pagsukat ng gas exchange sa isang bilang ng aquatic natural biocenoses.

    Kasama ang data na nabanggit na para sa Silver Springs, ang pinakamataas na produktibidad ay natagpuan sa mga coral reef. Ito ay nabuo dahil sa zoochlorella - mga symbionts ng mga polyp at lalo na ang filamentous algae na naninirahan sa mga voids ng calcareous skeletons, ang kabuuang masa nito ay humigit-kumulang tatlong beses ang mass ng polyp. Ang mga biocenoses na may mas mataas na produktibidad ay natagpuan sa wastewater ng mga pcs. Indiana sa USA, ngunit para lamang sa isang napaka panandalian at sa panahon ng pinaka-kanais-nais na panahon ng taon.

    Ang mga data na ito ang pinaka-interesado ng mga tao. Ang pag-aaral sa kanila, dapat tandaan na ang pagiging produktibo ng pinakamahusay na mga pananim sa agrikultura ay hindi lalampas sa pagiging produktibo ng mga halaman sa mga natural na tirahan; ang kanilang ani ay maihahambing sa mga halamang tumutubo sa biocenoses na katulad ng klima. Ang mga pananim na ito ay kadalasang lumalaki nang mas mabilis, ngunit ang kanilang mga pananim ay karaniwang pana-panahon. Para sa kadahilanang ito, gumagamit sila ng mas kaunting solar energy kaysa sa mga ecosystem na gumagana sa buong taon. Para sa parehong dahilan, ang isang evergreen na kagubatan ay mas produktibo kaysa sa isang nangungulag na kagubatan.

    Ang mga tirahan na may produktibidad na higit sa 20 g/(m 2 araw) ay dapat ituring na isang pagbubukod. Nakuha ang mga kagiliw-giliw na data. Sa kabila ng katotohanan na ang mga salik na naglilimita sa iba't ibang mga kapaligiran ay naiiba, walang gaanong pagkakaiba sa pagitan ng pagiging produktibo ng terrestrial at aquatic ecosystem. Sa mababang latitude, ang mga disyerto at ang bukas na dagat ay hindi gaanong produktibo. Ito ay isang tunay na biological vacuum, na sumasakop sa pinakamalaking espasyo. Kasabay nito, sa tabi nila ay mga biocenoses na may pinakamataas na produktibidad - mga coral reef, estero, tropikal na kagubatan. Pero kinukuha lang nila limitadong lugar. Dapat ding tandaan na ang kanilang pagiging produktibo ay resulta ng isang napakakomplikadong balanse na nabuo sa mahabang panahon ng ebolusyon, kung saan utang nila ang kanilang pambihirang kahusayan. Ang pagbunot ng mga birhen na kagubatan at ang pagpapalit sa kanila ng lupang pang-agrikultura ay humantong sa isang napakalaking pagbaba sa pangunahing produktibidad. Tila, ang mga latian na lugar ay dapat pangalagaan dahil sa kanilang mataas na produktibidad.

    Sa hilaga at timog polar na rehiyon, ang produktibidad ng lupa ay napakababa, dahil ang solar energy ay epektibo lamang sa loob ng ilang buwan ng taon; sa kabaligtaran, dahil sa mababang temperatura ng tubig, ang mga pamayanan ng dagat, siyempre, sa mababaw na kalaliman, ay kabilang sa pinakamayamang tirahan sa mga nabubuhay na bagay. ang globo. Mayroong maraming espasyo sa gitnang latitude, sinasakop nila ang hindi produktibong mga steppes, ngunit sa parehong oras ay medyo malawak na mga lugar ay natatakpan ng mga kagubatan. Sa mga lugar na ito nagbibigay ang mga pananim pinakamahusay na magbubunga. Ito ay isang zone na may medyo mataas na average na produktibo.

    Batay sa data na ipinakita, sinubukan ng iba't ibang mga may-akda na tantyahin ang pangunahing produktibidad ng buong mundo. Ang solar energy na dumarating sa Earth taun-taon ay katumbas ng humigit-kumulang 5·10 20 kcal, o 15.3·10 5 kcal/(m 2 taon); gayunpaman, sa mga ito, 4 x 10 5 lamang, ibig sabihin, 400,000 kcal, ang nakakaabot sa ibabaw ng Earth, habang ang natitirang enerhiya ay sinasalamin o hinihigop ng atmospera. Sinasaklaw ng dagat ang 71% ng ibabaw ng Earth, o 363 milyong km 2 , habang ang lupa ay sumasakop sa 29%, o 148 milyong km 2 . Sa lupa, ang mga sumusunod na pangunahing uri ng tirahan ay maaaring makilala: kagubatan 40.7 milyong km 2 o 28% ng lupain; steppes at prairies 25.7 milyong km 2 o 17% ng lupain; lupang taniman 14 milyong km 2 o 10% ng lupa; natural at artipisyal na mga disyerto (kabilang ang mga pamayanan sa lunsod), walang hanggang mga niyebe ng kabundukan at mga rehiyon ng polar - 67.7 milyong km 2 (kung saan 12.7 milyong km 2 ay nasa Antarctica) o 45% ng lupain.

    Ang listahang ito ay ginawa ni Duvigno. Ang mga Amerikanong mananaliksik ay nakakuha ng dalawang beses sa malaking bilang. Ang pagkakaiba, samakatuwid, ay nasa ganap na halaga lamang. Ang karagatan ay nagbibigay ng kalahati ng lahat ng produktibidad, kagubatan - isang ikatlo, at lupang taniman - halos isang ikasampu. Ang lahat ng data na ito ay batay sa nilalaman ng carbon dioxide sa atmospera, na naglalaman ng humigit-kumulang 700 bilyong tonelada ng carbon. Ang average na ani ng photosynthesis na may kaugnayan sa enerhiya na ibinibigay sa Earth mula sa Araw ay humigit-kumulang 0.1%. Ito ay napakaliit. Gayunpaman, ang kabuuang taunang produksyon ng organikong bagay at ang enerhiya na ginugol dito ay higit na lumampas sa kabuuang aktibidad ng tao.

    Bagama't may relatibong maaasahang data sa pangunahing produktibidad, sa kasamaang-palad, may mas kaunting data sa pagiging produktibo ng iba pang antas ng tropiko. Gayunpaman, sa kasong ito ay hindi ganap na lehitimong pag-usapan ang tungkol sa pagiging produktibo; sa katunayan, walang produktibidad dito, ngunit ang paggamit lamang ng pagkain para sa pagbuo ng isang bagong buhay na sangkap. Mas tamang pag-usapan ang asimilasyon na may kaugnayan sa mga antas na ito.

    Ito ay medyo madali upang matukoy ang dami ng asimilasyon pagdating sa pagpapanatili ng mga indibidwal sa mga artipisyal na kondisyon. Gayunpaman, ito ay higit na usapin ng pisyolohikal kaysa pananaliksik sa kapaligiran. Ang balanse ng enerhiya ng isang hayop para sa isang tiyak na panahon (halimbawa, bawat yunit ng oras) ay tinutukoy ng sumusunod na equation, ang mga tuntunin kung saan ay ipinahayag hindi sa gramo, ngunit sa mga katumbas ng enerhiya, i.e. sa mga calorie: J = NA + PS + R,

    kung saan ang J ay ang kinakain na pagkain; NA - hindi nagamit na bahagi ng pagkain na itinapon kasama ng dumi; PS - pangalawang produktibo ng mga tisyu ng hayop (halimbawa, pagtaas ng timbang); Ang R ay ang enerhiya na ginagamit upang mapanatili ang buhay ng hayop at ginugugol sa paghinga.

    Ang J at NA ay tinutukoy gamit ang isang calorimeter ng bomba. Ang halaga ng R ay maaaring itakda sa pamamagitan ng ratio ng dami ng carbon dioxide na inilabas sa dami ng oxygen na hinihigop sa parehong oras. Ang respiratory coefficient R ay sumasalamin sa likas na kemikal ng mga na-oxidized na molekula at ang enerhiya na nakapaloob sa kanila. Mula dito, mahihinuha ang pangalawang produktibidad PS. Sa karamihan ng mga kaso, ito ay tinutukoy sa pamamagitan ng simpleng pagtimbang, kung tinatayang kilala ang halaga ng enerhiya synthesized tissues. Ang kakayahang sukatin ang lahat ng apat na termino ng equation ay ginagawang posible upang matantya ang antas ng pagtatantya kung saan nakuha ang kanilang mga halaga. Kasabay nito, hindi kinakailangan na gumawa ng masyadong mataas na mga pangangailangan, lalo na kung ang trabaho ay may maliliit na hayop.

    Ang ratio ng PS/J ay ang pinakamalaking interes, lalo na para sa pag-aalaga ng hayop. Ito ay nagpapahayag ng magnitude ng asimilasyon. Minsan ginagamit din ang assimilation yield (PS + R)/J, na tumutugma sa fraction ng food energy na epektibong ginagamit ng hayop, i.e. minus excrement. Sa mga detritivorous na hayop, ito ay mababa: halimbawa, sa centipede Glomeris ito ay 10%, at ang asimilasyon na ani nito ay nasa pagitan ng 0.5 at 5%. Ang figure na ito ay mababa din sa mga herbivore: sa isang baboy na pinapakain ng halo-halong diyeta, ang ani ay 9%, na isa nang pagbubukod para sa trophic na antas na ito. Ang mga uod ay nakikinabang sa bagay na ito dahil sa kanilang poikilothermicity: ang kanilang assimilation rate ay umabot sa 17%. Ang pangalawang produktibidad sa mga carnivore ay kadalasang mas mataas, ngunit ito ay lubos na nagbabago. Napagmasdan ng Testar ang pagbaba ng asimilasyon sa mga larvae ng tutubi sa kurso ng metamorphosis: sa Anax parthenope mula 40 hanggang 8%, at sa Aeschna suapea, na kung saan ay nailalarawan sa pamamagitan ng mabagal na paglaki, mula 16 hanggang 10%. Sa predatory haymaker na si Mitopus, ang asimilasyon ay umabot sa average na 20%, ibig sabihin, ito ay lumalabas na napakataas.

    Kapag naglilipat ng data na nakuha sa laboratoryo sa mga natural na populasyon, ang kanilang demograpikong istraktura ay dapat isaalang-alang. Sa mga kabataan, ang pangalawang produktibidad ay mas mataas kaysa sa mga matatanda. Kinakailangan din na isaalang-alang ang mga kakaibang katangian ng pagpaparami, halimbawa, ang seasonality nito at isa o isa pang bilis. Ang paghahambing ng mga populasyon ng mga voles Microtus pennsylvanicus at ang African elephant, nakita namin ang medyo magkaibang mga ani ng asimilasyon: 70 at 30%, ayon sa pagkakabanggit. Gayunpaman, ang ratio ng pagkain na natupok sa biomass bawat taon ay 131.6 para sa vole at 10.1 para sa elepante. Nangangahulugan ito na ang populasyon ng mga vole taun-taon ay gumagawa ng mass na dalawa at kalahating beses na mas malaki kaysa sa orihinal, habang ang populasyon ng mga elepante ay 1/20 bahagi lamang.

    Ang pagtukoy sa pangalawang produktibidad ng mga ecosystem ay napakahirap, at mayroon lamang kaming hindi direktang data, tulad ng biomass sa iba't ibang antas ng trophic. Ang mga nauugnay na halimbawa ay naibigay na sa itaas. Ang ilang data ay humantong sa konklusyon na ang mga pangunahing produkto ng halaman ay ginagamit ng mga herbivore, at higit pa sa mga granivore.

    napakakaunting mga hayop. Ang pagiging produktibo ng mga freshwater fish sa mga lawa at rearing pond ay lubusang pinag-aralan. Ang produktibidad ng mga herbivorous na isda ay palaging mas mababa sa 10% ng netong pangunahing produksyon; ang produktibidad ng mga mandaragit na isda ay nasa average na 10% na may kaugnayan sa mga herbivores na kanilang pinapakain. Naturally, sa mga pond na inangkop para sa binuo na pagsasaka ng isda, tulad ng sa China, ang mga herbivorous species ay pinalaki. Ang mga ani sa kanila, sa anumang kaso, ay mas mataas kaysa sa pastoral na pag-aanak ng baka, at ito ay medyo natural, dahil ang mga mammal ay homoiothermic na hayop. Ang pagpapanatili ng pare-parehong temperatura ng katawan ay nangangailangan ng mataas na gastos sa enerhiya at nauugnay sa mas matinding paghinga, at ito ay nakakaapekto sa pangalawang produktibidad. Gayunpaman, sa maraming bansa na may limitadong mapagkukunan ng pagkain, ang pagkonsumo ng mga pagkaing hayop ay isang luho na masyadong mahal sa mga tuntunin ng mga gastos sa enerhiya ng mga ecosystem. Kailangan nating alisin ang sahig sa pyramid of energies, kung saan ang isang tao ay sumasakop sa tuktok, at gumawa lamang ng butil. Milyun-milyong populasyon ng India at mga bansa Malayong Silangan kumakain ng halos lahat ng cereal at lalo na ang bigas.

    1. Produktibidad at dinamika ng mga ecosystem 2. Tao at ecosystem.

    Isa sa pinakamahalagang katangian ng mga organismo, ang kanilang mga populasyon at ecosystem sa kabuuan ay ang kakayahang lumikha ng organikong bagay, na tinatawag na produksyon. Ang pagbuo ng mga produkto sa bawat yunit ng oras (oras, araw, taon) bawat unit area (square meters, hectare) o volume (sa aquatic ecosystem), na ipinahayag sa mga yunit ng masa (gramo, kilo, tonelada), ay nagpapakilala sa pagiging produktibo ng mga ekosistema. .Produktibo ng sistemang ekolohikal- ito ang rate kung saan ang mga producer ay sumisipsip ng nagliliwanag na enerhiya sa proseso ng photosynthesis at chemosynthesis, na bumubuo ng organikong bagay, na maaaring magamit bilang pagkain. Mayroong iba't ibang antas ng produksyon kung saan nilikha ang pangunahin at pangalawang produkto. Ang mga organikong bagay na nilikha ng mga prodyuser sa proseso ng photosynthesis o chemosynthesis ay tinatawag pangunahing produkto ng ecosystem (komunidad). Sa dami, ito ay ipinahayag sa hilaw o tuyo na masa ng mga halaman o sa mga yunit ng enerhiya - ang katumbas na bilang ng mga joules. Tinutukoy ng pangunahing produksyon ang kabuuang daloy ng enerhiya sa pamamagitan ng biotic na bahagi ng ecosystem. Ang teoretikal na posibleng rate ng paglikha ng mga pangunahing biological na produkto ay tinutukoy ng mga kakayahan ng photosynthetic apparatus ng mga halaman. Ang pangunahing produksyon ay nahahati, kumbaga, sa dalawang antas - gross at net production. Ang bilis ng pag-iimbak ng mga halaman ng enerhiyang kemikal ay tinatawag kabuuang pangunahing produktibidad(GDP). Humigit-kumulang 20% ​​ng enerhiya na ito ay ginagamit ng mga halaman para sa paghinga at photorespiration. Ang rate ng akumulasyon ng organikong bagay, minus ang pagkonsumo na ito ay tinatawag netong pangunahing produktibidad(NPP), ay ang enerhiya na magagamit ng mga organismo ng mga sumusunod na antas ng trophic. Ang dami ng organikong bagay na naipon ng mga heterotrophic na organismo ay tinatawag pangalawang produkto. Ang pangalawang produksyon ay kinakalkula nang hiwalay para sa bawat antas ng trophic, dahil ang mass gain sa bawat isa sa kanila ay nangyayari dahil sa enerhiya na nagmumula sa nauna. Kasama ng mga produkto, mayroong biomass organismo, grupo ng mga organismo o ecosystem sa kabuuan. Sa ilalim nito ay naiintindihan lahat ng bagay na may buhay na nakapaloob sa isang ecosystem o mga elemento nito, anuman ang panahon kung kailan ito nabuo at naipon. Ang pangunahing produksyon ng biosphere ng Earth ay tinatantya sa 170 bilyong tonelada, at ang pangalawa - sa 4 bilyong tonelada ng tuyong organikong bagay bawat taon. Sa mga klimatiko na sona, ang mga natural na ekosistema ay pinangungunahan ng mga tumatanggap lamang ng enerhiya mula sa Araw. Kasama sa mga ecosystem na tinutustusan ng natural na enerhiya (ibig sabihin, pagtanggap ng karagdagang enerhiya) ang mga estero, delta, at baha, gayundin ang ilang latian. Kasama rin sa mga ito ang mga agro-ecosystem at aquaculture, na parehong nilinang ng tao at tumatanggap ng solar energy. Ang isang espesyal na kategorya ay binubuo ng mga pang-industriya at urban na ekosistema na gumagana gamit lamang ang enerhiyang panggatong. Ang nutrisyon ng tao ay kadalasang ibinibigay ng mga pananim na pang-agrikultura, na sumasakop sa halos 10% ng lupain. Sa kabuuan, ang isang tao ay kumokonsumo ng halos 0.2% ng pangunahing produksyon ng Earth. Lalo na mahirap bigyan ang populasyon ng mga pangalawang produkto. Ang diyeta ng tao ay dapat magsama ng hindi bababa sa 30 g ng protina bawat araw. Samakatuwid, ang pagtaas ng biological na produktibidad ng mga ecosystem at lalo na ang mga pangalawang produkto ay isa sa mga pangunahing gawain na kinakaharap ng sangkatauhan. Ang magkakaibang pagbabagong nagaganap sa alinmang komunidad ay inuri sa dalawang pangunahing uri: paikot at progresibo. Ang pana-panahong paulit-ulit na dynamics ay tinatawag na cyclical na pagbabago o fluctuation, at ang directional dynamics ay tinatawag na progressive o ecosystem development.Paikot na pagbabago ang mga komunidad ay sumasalamin sa pang-araw-araw, pana-panahon at pangmatagalang periodicity ng mga panlabas na kondisyon at pagpapakita ng mga endogenous na ritmo ng mga organismo. Multi-taunang cyclicity ipinakikita ng mga pagbabago sa klima. pagbabagu-bago(mula sa Latin na fluctuatio - pagbabagu-bago) - medyo panandaliang mga pagbabago, kapag ang mga komunidad ay lumihis mula sa isang tiyak na karaniwang estado nang hindi binabago ang komposisyon ng floristic dahil sa mga pagbabago sa panahon at panahon sa klima, pati na rin ang mga pagbabago sa dynamics ng bahagi ng hayop ng ecosystem o ang mga paraan ng paggamit ng mga ito. Mga progresibong pagbabago sa ecosystem, humahantong sila sa pagpapalit ng isang biocenosis ng isa pa, na may ibang hanay ng mga nangingibabaw na species. Ang sunud-sunod na pagpapalit ng isang biocenosis ng isa pa ay tinatawag na ekolohikalsunod-sunod. Ang sunud-sunod na serye ng mga komunidad na unti-unti at regular na nagpapalit sa isa't isa nang sunud-sunod ay tinatawag sunod-sunod na serye. Ayon kay F. Clementon (1916), ang proseso ng succession ay binubuo ng mga sumusunod na yugto: 1. Ang pag-usbong ng isang lugar na hindi sinasakop ng buhay. 2. Ang paglipat ng iba't ibang mga organismo o ang kanilang mga simulain dito. 3. Ang kanilang kaligtasan sa lugar na ito. 4. Ang kanilang kumpetisyon sa kanilang sarili at ang paglilipat ng mga indibidwal na species. 5. Pagbabago ng mga tirahan ng mga buhay na organismo, unti-unting pagpapapanatag ng mga kondisyon at relasyon. Ang mga sunod-sunod na pagbabago ng mga halaman ay maaaring pangunahin at pangalawa. pangunahing sunud-sunod tinatawag na proseso ng pag-unlad sa pagbabago ng ecosystem sa mga lugar na dati nang hindi nakatira, simula sa kanilang kolonisasyon. pangalawang sunod ay ang pagpapanumbalik ng isang ecosystem na dating umiral sa lugar. Ang mga pangalawang sunod-sunod, bilang panuntunan, ay nagaganap nang mas mabilis at mas madali kaysa sa mga pangunahin, dahil ang profile ng lupa, mga buto, primordia, at bahagi ng dating populasyon at dating mga koneksyon ay napanatili sa nababagabag na tirahan. Ang sunud-sunod ay nagtatapos sa isang yugto kapag ang lahat ng mga species ng ecosystem, na dumarami, ay nagpapanatili ng medyo pare-parehong bilang at walang karagdagang pagbabago sa komposisyon nito na nagaganap. Ang equilibrium state na ito ay tinatawag menopause, at ang ecosystem menopos. Tinatawag ang kakayahan ng isang ecosystem na mapanatili ang sarili at ayusin ang sarili homeostasis. Ang tao, sa isang mapagkumpitensyang pakikibaka para mabuhay sa natural na kapaligiran, ay nagsimulang bumuo ng kanyang sariling artipisyal na anthropogenic ecosystem.

    Agroecosystem ay nilikha ng tao upang mapataas ang mataas na ani - ang purong produksyon ng mga autotroph. Ang pagpapasimple ng natural na kapaligiran ng tao ay lubhang mapanganib mula sa isang ekolohikal na pananaw. Samakatuwid, imposibleng gawing pang-agrikultura ang buong tanawin, kinakailangan na pangalagaan at dagdagan ang pagkakaiba-iba nito, na nag-iiwan ng hindi nagalaw na mga protektadong lugar na maaaring maging mapagkukunan ng mga species para sa pagpapanumbalik at sunod-sunod na serye ng komunidad.

    Panitikan:1. Korobkin V.I. atbp. Ekolohiya. - M., 2003. pp. 130-150. 2. Nikolaikin N.I. atbp. Ekolohiya. - M., 2004. pp. 155-163, 171-180. 3. Askarova M.A. Pangkalahatang ekolohiya. - Almaty, 2004. p. 86-94. 4. Stepanovskikh A.S. Pangkalahatang ekolohiya. - M., 1999. p. 404-419.