Біологічна продуктивність екосистем

Продуктивність екосистеми – це накопичення екосистемою органічної речовини в процесі її життєдіяльності. Продуктивність екосистеми вимірюється кількістю органічної речовини, створюваного за одиницю часу на одиницю площі.

Розрізняють різні рівні продукування, на яких створюється первинна і вторинна продукція. Органічна маса, створювана продуцентами в одиницю часу, називається первинною продукцією, а приріст за одиницю часу маси консументів – вторинною продукцією.

Первинна продукція підрозділяється на два рівні – валову і чисту продукцію. Валова первинна продукція – це загальна маса валового органічного речовини, створювана рослиною в одиницю часу при даній швидкості фотосинтезу, включаючи і витрати на дихання.

Рослини витрачають на дихання від 40 до 70% валової продукції. Найменше її витрачають планктонні водорості – близько 40% від всієї використаної енергії. Та частина валової продукції, яка не витрачена «на подих», називається чистою первинною продукцією, вона являє собою величину приросту рослин і саме ця продукція споживається консументами і редуцентами.

Вторинна продукція не ділиться вже на валову і чисту, так як консументи і редуценти, тобто всі гетеротрофи, збільшують свою масу за рахунок первинної продукції, тобто використовують раніше створену продукцію.

Розраховують вторинну продукцію окремо для кожного трофічного рівня, так як вона формується за рахунок енергії, що надходить з попереднього рівня.

Всі живі компоненти екосистеми – продуценти, консументи і редуценти – складають загальну біомасу (жива вага) спільноти в цілому або його окремих частин, тих чи інших груп організмів. Біомасу зазвичай висловлюють через сирої та сухої вага, але можна висловлювати і в енергетичних одиницях – в калоріях, джоулях тощо, що дозволяє виявити зв’язок між величиною енергії, що надходить і, наприклад, середній біомасою.

За величиною біологічної продуктивності екосистеми поділяють на 4 класи:

  • екосистеми дуже високої продуктивності -> 2 кг/м2 на рік (тропічні ліси, коралові рифи);
  • екосистеми високої продуктивності – 1-2 кг/м2 на рік (липово-дубові ліси, прибережні зарості рогозу або очерету на озерах, посіви кукурудзи і багаторічних трав при зрошенні та внесенні високих доз добрив);
  • екосистеми помірної продуктивності – 0,25-1 кг/м2 на рік (соснові та березові ліси, сіножаті і степи, зарослі водоростями озера);
  • екосистеми низької продуктивності – <0,25 кг/м2 на рік (пустелі, тундра, гірські степи, велика частина морських екосистем). Середня біологічна продуктивність екосистем на планеті дорівнює 0,3 кг/м2 на рік.
Посилання на основну публікацію