Продуктивність екосистеми різного типу
Окремі біогеоценози нашої планети відрізняються за різними показниками: структурою, продуктивністю, величинами та швидкістю потоків речовин та енергії, співвідношенням створеної первинної та вторинної продукції, швидкістю утилізації органічних решток, площею, яку вони охоплюють, видовим різноманіттям тощо.
Біомаса і продуктивність наземних біоценозів. Найнижча продуктивність характерна для біогеоценозів тундри та пустель, найвища - для вологих тропічних лісів (мал. 36.1) (поясніть чому). У біогеоценозах антарктичних і помірних регіонів низькі зимові температури та відносно короткий фотоперіод негативно позначаються на їхній продуктивності. Нестача вологи обмежує продуктивність біогеоценозів посушливих регіонів, незважаючи на сприятливе поєднання температури та режиму освітлення. Отже, продуктивність наземних біогеоценозів різко знижується від вологих тропіків до регіонів з помірним і прохолодним кліматом. Біогеоценози боліт займають наче проміжне положення між наземними і водними, часто вони високопродуктивні.
Мал. 36.1. Різні типи наземних біогеоценозів: 1 - тропічний ліс - приклад високопродуктивного саморегульованого біогеоценозу з високим видовим різноманіттям; приклади низькопродуктивних біогеоценозів: пустеля Сахара (2) та арктична тундра (3) (поміркуйте, чим зумовлена низька видова різноманітність цих типів біогеоценозів)
Продуктивність водних біогеоценозів. Різноманітні морські біогеоценози можна поділити на два типи: прибережні та відкритих вод. Для біогеоценозів Світового океану характерна досить низька продуктивність, яка в кілька разів нижча за продуктивність наземних, а біомаса їхніх продуцентів - нижча у тисячі разів. Підраховано, що продуктивність біогеоценозів відкритого океану становить не більше 10 % від продуктивності лісових екосистем помірної зони.
Продуценти водних біогеоценозів - це переважно водорості. Вони швидко продукують біомасу за рахунок високих темпів розмноження і швидкої зміни поколінь, але її так само швидко споживають консументи. Отже, запас біомаси, яку створюють водні продуценти, постійно залишається на низькому рівні. Біомаса в морських біогеоценозах переважно запасається консументами вищих порядків (риби, китоподібні, морські птахи тощо), які мають більшу тривалість життя і меншу швидкість зміни поколінь. Продуктивність біогеоценозів прісних вод - озер, ставків, боліт і річок подібна до продуктивності аналогічних морських.
Агроценоз (від грец. агрос - поле та койнос - загальний) - збіднене видами угруповання рослин, тварин, грибів і мікроорганізмів, створене людиною для отримання сільськогосподарської продукції. Від природних біогеоценозів агроценози відрізняються своїми властивостями та особливостями функціонування. У них не здійснюється колообіг речовин, оскільки більшу частину продукції вилучають у вигляді врожаю. Незначне видове різноманіття та мало розгалужені трофічні сітки зумовлюють слабку екологічну стійкість. У агроценозах майже відсутня саморегуляція.
Мал. 36.2. Агроценози - приклади штучних біогеоценозів (1); у разі недостатньої уваги до стану агроценозу в ньому починають з’являтися дикі види, які поступово витискають культурні (2), або масово розмножуються шкідники (3 - комахи хрестоцвіті блішки - небезпечні шкідники капустяних).
За високі врожаї людина розплачується високими витратами матеріальних ресурсів, зокрема, на внесення мінеральних та органічних добрив, обробіток ґрунтів, полив тощо. Унаслідок вирощування на значних площах протягом років однієї чи кількох рослинних культур в агроценозах можливе масове розмноження бур’янів і шкідників (комах, гризунів, паразитичних грибів тощо; мал. 36.2, 2, 3).
Домашнє завдання; параграф 36
Поміркуйте
Чому тривале вирощування одного виду рослин на одній ділянці може негативно вплинути на продуктивність агроценозу?
НАВЧАЛЬНІ ПРОЕКТИ
Дослідження особливостей структури місцевих екосистем (природних чи штучних).
