Организмын бүлгүүд органик бус орчинтой хамгийн ойрын материаллаг болон энергийн холбоогоор холбогддог. Ургамал нь зөвхөн нүүрстөрөгчийн давхар исэл, ус, хүчилтөрөгч, эрдэс давсны байнгын хангамжийн ачаар оршин тогтнох боломжтой. Гетеротрофууд автотрофуудаар амьдардаг боловч хүчилтөрөгч, ус зэрэг органик бус нэгдлүүдийг нийлүүлэхийг шаарддаг. Аливаа амьдрах орчинд амьдарч буй организмын амьдралыг хангахад шаардлагатай органик бус нэгдлүүдийн нөөц нь эдгээр нөөцийг шинэчлэхгүй бол удаан үргэлжлэхгүй. Шим тэжээлийг хүрээлэн буй орчинд буцааж өгөх нь организмын амьдралын явцад (амьсгалах, гадагшлуулах, бие засах үйл явцын үр дүнд) болон үхсэний дараа, цогцос, ургамлын хог хаягдлын задралын үр дүнд тохиолддог. Ийнхүү нийгэмлэг нь организмын амин чухал үйл ажиллагаанаас үүдэлтэй атомын урсгал нь мөчлөгт хаагдах хандлагатай байдаг органик бус орчинтой тодорхой системийг бүрдүүлдэг.

Экосистемийн тухай ойлголт.Бодисын эргэлт явагдаж болох организм ба органик бус бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн аливаа цуглуулгыг нэрлэдэг экосистем.Энэ нэр томъёог 1935 онд Английн экологич А.Тансли санал болгосон бөгөөд энэ хандлагаар органик бус болон органик хүчин зүйлүүд ижил бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн үүрэг гүйцэтгэдэг бөгөөд бид организмыг тодорхой орчноос нь салгаж чадахгүй гэдгийг онцолсон. А.Тансли экосистемийг дэлхийн гадарга дээрх байгалийн үндсэн нэгж гэж үздэг боловч тэдгээр нь тодорхой эзэлхүүнгүй, орон зайг ямар ч хэмжээгээр хамрах чадвартай байдаг.

Систем дэх бодисын эргэлтийг хадгалахын тулд органик бус молекулуудыг шингээж авах боломжтой, организмын гурван функциональ экологийн бүлгийг нийлүүлэх шаардлагатай: үйлдвэрлэгч, хэрэглэгч, задалдагч.

Үйлдвэрлэгчид Автотроф организмууд нь органик бус нэгдлүүдийг ашиглан бие махбодоо бүтээх чадвартай байдаг. Хэрэглэгчид - эдгээр нь үйлдвэрлэгчид эсвэл бусад хэрэглэгчдийн органик бодисыг хэрэглэж, шинэ хэлбэрт шилжүүлдэг гетеротроф организмууд юм. Задаргаа Тэд үхсэн органик бодисоор амьдардаг бөгөөд үүнийг органик бус нэгдэл болгон хувиргадаг. Энэ ангилал харьцангуй юм, учир нь хэрэглэгчид болон үйлдвэрлэгчид өөрсдөө хэсэгчлэн задлагчийн үүрэг гүйцэтгэж, эрдэс бодисын солилцооны бүтээгдэхүүнийг амьдралынхаа туршид хүрээлэн буй орчинд гаргадаг.

Зарчмын хувьд атомын мөчлөгийг өөр хоёр бүлгийн үйл ажиллагааны улмаас завсрын холбоос - хэрэглэгчидгүйгээр системд хадгалж болно. Гэсэн хэдий ч ийм экосистем нь зөвхөн бичил биетнээс үүссэн бүлгэмдэл үйл ажиллагаа явуулдаг газруудад онцгой тохиолдол байдаг. Байгаль дахь хэрэглэгчдийн үүргийг голчлон амьтад гүйцэтгэдэг; экосистем дэх атомын мөчлөгийн нүүдлийг хурдасгах үйл ажиллагаа нь нарийн төвөгтэй, олон янз байдаг.

Байгаль дахь экосистемийн цар хүрээ асар их өөр өөр байдаг. Тэдгээрийн доторх бодисын мөчлөгийн хаалттай байдлын зэрэг нь өөр өөр байдаг, өөрөөр хэлбэл ижил атомуудын мөчлөгт олон удаа оролцох явдал юм. Бид тусдаа экосистемийн хувьд, жишээлбэл, модны их бие дээрх хагны дэр, популяци нь ялзарч буй хожуул, түр зуурын жижиг усан сан, нуга, ой мод, тал хээр, цөл, бүхэл бүтэн далай, эцэст нь дэлхийн гадаргууг бүхэлд нь амьдрал эзэлдэг.

Зарим төрлийн экосистемд бодисыг хил хязгаараас нь гадагшлуулах нь маш их байдаг тул тэдгээрийн тогтвортой байдал нь ихэвчлэн гаднаас ижил хэмжээний бодис орж ирснээр хадгалагддаг бол дотоод эргэлт нь үр дүнгүй байдаг. Үүнд урсах усан сан, гол мөрөн, горхи, уулын эгц энгэрт орших газрууд орно. Бусад экосистемүүд нь бодисын илүү бүрэн мөчлөгтэй бөгөөд харьцангуй бие даасан байдаг (ой, нуга, тэгш тал нутаг, нуур гэх мэт). Гэсэн хэдий ч дэлхий дээрх хамгийн том экосистемд ч бүрэн хаалттай эргэлт байдаггүй. Тивүүд далайтай бодисыг эрчимтэй солилцдог бөгөөд агаар мандал нь эдгээр үйл явцад ихээхэн үүрэг гүйцэтгэдэг бөгөөд манай гараг бүхэлдээ сансар огторгуйгаас бодисын нэг хэсгийг хүлээн авч, нэг хэсгийг нь сансарт гаргадаг.

Нөхөрлөлийн шатлалын дагуу дэлхий дээрх амьдрал нь холбогдох экосистемийн шатлалд илэрдэг. Амьдралын экосистемийн зохион байгуулалт нь түүний оршин тогтнох зайлшгүй нөхцөлүүдийн нэг юм. Дэлхий дээр бүхэлдээ болон түүний гадаргуу дээрх тодорхой хэсэг бүрт амьд организмууд бие махбодоо бий болгодог биоген элементүүдийн нөөц хязгааргүй юм. Зөвхөн эргэлтийн систем нь эдгээр нөөцөд амьдралыг үргэлжлүүлэхэд шаардлагатай хязгааргүй шинж чанарыг өгч чадна. Зөвхөн үйл ажиллагааны хувьд өөр өөр бүлэг организмууд мөчлөгийг хадгалж, явуулж чаддаг. Иймээс амьд биетийн үйл ажиллагааны болон экологийн олон янз байдал, хүрээлэн буй орчноос гаргаж авсан бодисын урсгалын эргэлтийн зохион байгуулалт нь амьдралын хамгийн эртний өмч юм.

Биогеоценозын тухай сургаал.Экосистемийн үзэл баримтлалыг хөгжүүлэхтэй зэрэгцэн академич В.Н.Сукачев (1942) байсан биогеоценозын тухай сургаал амжилттай хөгжиж байна.

"Биогеоценоз - энэ нь дэлхийн гадаргын тодорхой хэсэгт хамаарах байгалийн нэг төрлийн үзэгдлийн цогц (агаар мандал, чулуулаг, ургамал, амьтан, бичил биетний ертөнц, хөрс, ус зүйн нөхцөл) бөгөөд эдгээр бүрэлдэхүүн хэсгүүд, тодорхой төрлийн харилцан үйлчлэлтэй байдаг. Байнгын хөдөлгөөн, хөгжлийн дотоод зөрчилдөөнтэй нэгдмэл байдлыг илэрхийлдэг байгалийн үзэгдлүүдийн хооронд бодис, энергийн солилцоо" (В.Н. Сукачев, 1964).

"Экосистем" ба "биогеоценоз" нь үндсэндээ ижил төстэй ойлголтууд боловч хэрэв тэдгээрийн эхнийх нь аль ч зэрэглэлийн эргэлтийг баталгаажуулдаг системийг тодорхойлоход хамааралтай бол "биогеоценоз" нь тодорхой газар нутгийг эзэлдэг газар нутгийг хамарсан нутаг дэвсгэрийн ойлголт юм. ургамлын бүрхэвчийн нэгж - фитоценоз . Биогеоценозын шинжлэх ухаан - биогеоценологи – геоботаникаас үүссэн бөгөөд хөрсний шинж чанар, топографи, биогеоценозын хүрээлэн буй орчны шинж чанар, түүний үндсэн бүрэлдэхүүн хэсэг болох чулуулаг, амьтан, ургамал, бичил биетэн зэргээс шалтгаалан тодорхой ландшафтын нөхцөлд экосистемийн үйл ажиллагааг судлахад чиглэгддэг.

Биогеоценозын хувьд В.Н.Сукачев хоёр блокийг ялгажээ. экотоп -абиотик орчны нөхцөл байдлын багц ба биоценоз- бүх амьд организмын нийлбэр.

ЭкотопУргамлаар өөрчлөгдөөгүй абиотик орчин (физик-газарзүйн орчны хүчин зүйлсийн анхдагч цогцолбор) гэж үздэг. биотоп- амьд организмын хүрээлэн буй орчны үйл ажиллагааны нөлөөгөөр өөрчлөгдсөн абиотик орчны элементүүдийн нэгдэл гэж. Биогеоценозын дотоод бүтцэд ийм бүтэц, үйл ажиллагааны нэгжийг илгээмж гэж ялгадаг (энэ нэр томъёог N.V. Dylis санал болгосон). Биогеоценотик боодол биогеоценозын босоо зузааныг бүхэлд нь ургамал, амьтны популяци, бичил биетэн, үхсэн органик бодис, хөрс, агаар мандлыг багтааж, түүний дотоод мозайкийг бий болгодог. Биогеоценотик боодол нь ургамалжилтын хувьд ялгаатай байдаг: давхаргын өндөр, нягтрал, зүйлийн бүтэц, амьдралын байдал, давамгайлсан зүйлийн популяцийн насны спектр. Заримдаа тэдгээр нь ойн давхаргын найрлага, бүтэц, зузаанаар сайн тусгаарлагдсан байдаг. Тэдгээрийг ихэвчлэн өөр өөр давхаргад давамгайлж буй ургамлын нэрээр нэрлэдэг. Жишээлбэл, үсэрхэг шарсан царс-гацуурт ойд гацуур-үсэрхэг шанага, гацуур-оксалис, модны давхаргын цонхон дахь том ойм, царс-хэгс, царс-улиас-уушиг, хус-гацуур гэх мэт илгээмжийг ялгаж болно. үхсэн бүрхэвч, улиас-цас гэх мэт.

Илгээмж бүрийг өөрөө бий болгодог фитоклимат.Хаврын улиралд цас нь навчит модны дор эсвэл цонхны доороос илүү сүүдэртэй гацуурт илүү урт байдаг. Тиймээс илгээмж дэх хаврын идэвхтэй амьдрал өөр өөр цаг үед эхэлдэг бөгөөд детрит боловсруулалт нь янз бүрийн хурдаар явагддаг. Илгээмжийн хоорондох хил хязгаар нь харьцангуй тодорхой эсвэл бүдгэрсэн байж болно. Энэ харилцаа нь хүрээлэн буй орчны нөхцөл байдлыг нөхөх (дулаан солилцоо, гэрэлтүүлгийн өөрчлөлт, хур тунадасны дахин хуваарилалт гэх мэт) болон материал, эрчим хүчний солилцооны үр дүнд үүсдэг. Ургамлын хог хаягдлыг сарниулах, цэцгийн тоос, спор, үр, жимс жимсгэнэ агаарын урсгал, амьтдын хөдөлгөөн, амьтдын шилжилт хөдөлгөөн, хур тунадас, хайлсан усны гадаргын урсац, эрдэс, органик бодисыг хөдөлгөж байна. Энэ бүхэн биогеоценозыг дан, дотоод нэг төрлийн экосистем болгон дэмждэг.

Биогеоценозын бүтэц, үйл ажиллагаанд янз бүрийн илгээмжийн үүрэг ижил биш, том орон зай, эзэлхүүнийг эзэлдэг гол нь.Тэдний цөөн нь бий. Тэд биогеоценозын гадаад байдал, бүтцийг тодорхойлдог. Жижиг талбайг эзэлдэг илгээмжийг нэрлэдэг нэмэлт.Тэдний тоо үргэлж илүү байдаг. Зарим илгээмж илүү тогтвортой, бусад нь мэдэгдэхүйц, хурдан өөрчлөлтөд өртдөг. Ургамал ургаж, нас ахих тусам илгээмж нь найрлага, бүтэц, улирлын хөгжлийн хэмнэлийг ихээхэн өөрчилж, бодисын эргэлтэнд янз бүрийн байдлаар оролцдог.

Цагаан будаа. 145. Ойн биогеоценозын үндсэн зүйлийн шинэчлэлийн цонх (О. В. Смирнова, 1998 он)

Ойн биогеоценозын мозайк шинж чанар, шинэ боодол үүсэх нь ихэвчлэн ойд цонх үүсэх, тухайлбал хөгшин мод унаснаас модны давхарга эвдрэх, хортон шавьж, мөөгөнцрийн халдвар, олон тооны хортон шавьжийн дэгдэлт зэрэгтэй холбоотой байдаг. том туурайтан амьтдын үйл ажиллагаа. Ийм мозайкийг бий болгох нь ойн тогтвортой оршин тогтнох, зонхилох модны төрлийг нөхөн сэргээхэд зайлшгүй шаардлагатай бөгөөд тэдгээрийн өсөлт нь ихэвчлэн эх титэм дор хөгжихгүй, учир нь янз бүрийн гэрэлтүүлгийн нөхцөл, эрдэс тэжээл шаарддаг. Цонхыг үргэлжлүүлэхянз бүрийн үүлдрийн хувьд хангалттай орон зайн хэмжээтэй байх ёстой (Зураг 145). Зүүн Европын өргөн навчит ойд зөвхөн нэг эсвэл хоёр гүйцсэн модны титмийн төсөөлөлтэй харьцуулж болохуйц цонхонд нэг ч зүйл жимс ургуулж чадахгүй. Тэдгээрийн хамгийн сүүдэрт тэсвэртэй моднууд болох шаргал мод, агч зэрэг нь 400-600 м2 талбайтай гэрэлтүүлэг шаарддаг бөгөөд гэрэлд дуртай зүйл болох царс, үнс, улиас зэрэг 1500-2000 том цонхонд л бүрэн онтогенезийг хийж болно. м2.

Биогеоценозын бүтэц, үйл ажиллагааны нарийвчилсан судалгаанд үндэслэн сүүлийн үед экологи экосистемийн мозайк-циклик зохион байгуулалтын тухай ойлголт. Энэ үүднээс авч үзвэл экосистемд олон зүйлийн тогтвортой оршин тогтнох нь түүнд байнга тохиолддог амьдрах орчны байгалийн эвдрэлийн үр дүнд бий болж, шинэ үеийнхэн шинээр чөлөөлөгдсөн орон зайг эзлэх боломжийг олгодог.

Биогеоценологи нь дэлхийн гадаргууг бодисын нүүдлийн замаар харилцан уялдаатай хөрш зэргэлдээ биогеоценозуудын сүлжээ гэж үздэг боловч янз бүрийн түвшинд бие даасан, тодорхой мөчлөгтэй байдаг. Биогеоценозын нутаг дэвсгэрийн өвөрмөц шинж чанар нь түүнийг өвөрмөц шинж чанартай болгож, анхны төрлөөс нь ялгаж өгдөг.

Экосистем ба биогеоценоз гэсэн хоёр ойлголт нь бие биенээ нөхөж, баяжуулж, бүлгүүд ба тэдгээрийн орчмын органик бус орчны функциональ холболтыг өөр өөр талаас, өөр өөр өнцгөөс авч үзэх боломжийг олгодог.

Цагаан будаа. 146. Бореаль холимог ой, эрдэнэ шишийн үр тарианы цацрагийн тархалт (дугуйгаар - %) (W. Larcher, 1978 дагуу): R. neg. – тариалалтын гадаргуугаас туссан цацраг; R.abs. – хөрсөнд шингэсэн цацраг

Үнэн хэрэгтээ ногоон ургамлын хуримтлуулсан энергийн тодорхой хэсэг бүрийн зам богино байдаг. Энэ нь бие биенээ дараалан хооллодог организмуудаас бүрдэх цувралын 4-6-аас илүүгүй холбоосоор дамжих боломжтой. Эрчим хүчний анхны тунг хэрхэн яаж зарцуулахыг хянах боломжтой ийм цуврал гэж нэрлэдэг цахилгаан хэлхээнүүд (Зураг 147).

Хүнсний гинжин хэлхээний холбоос бүрийн байрлалыг нэрлэдэг трофик түвшин. Эхний трофик түвшин нь үргэлж үйлдвэрлэгчид, органик массыг бүтээгчид юм; өвсөн тэжээлт хэрэглэгчид хоёрдугаар трофик түвшинд хамаардаг; махчин амьтад, өвсөн тэжээлт хэлбэрээр амьдардаг - гуравдугаарт; бусад махчин амьтдыг иддэг хүмүүс - дөрөв дэх, гэх мэт. Тиймээс хүнсний сүлжээнд өөр өөр түвшнийг эзэлдэг нэг, хоёр, гуравдугаар зэрэглэлийн хэрэглэгчид ялгагдана. Мэдээж үүнд хэрэглэгчдийн хүнсний мэргэшил гол үүрэг гүйцэтгэдэг. Төрөл бүрийн трофик түвшний хүнсний гинжин хэлхээнд олон төрлийн тэжээллэг зүйл багтаж болно. Жишээлбэл, хоолны дэглэмд ургамлын гаралтай хоол хүнс, өвсөн тэжээлтэн, махчин амьтдын махыг хоёуланг нь агуулсан хүн өөр өөр хүнсний сүлжээнд нэгдүгээр, хоёрдугаар, гуравдугаар зэрэглэлийн хэрэглэгч болдог. Ургамлын хоолоор мэргэшсэн зүйлүүд, тухайлбал aphids, lagomorphs, туурайтнууд нь хүнсний сүлжээний хоёр дахь холбоос юм.

Цагаан будаа. 147. Энгийн хүнсний гинжин хэлхээний гурван түвшингээр эрчим хүчний урсгал (P. Duvigneau, M. Tang, 1968 дагуу): P in – нийт үйлдвэрлэл; P h - цэвэр бүтээгдэхүүн; K - тэжээлд ашигладаг бүтээгдэхүүн; A 2, A 3 - хэрэглэгчдийн шингээж авсан хоол хүнс; n - бүтээгдэхүүний ашиглагдаагүй хэсэг; P 2 - хоёрдогч үйлдвэрлэл (өвсөн тэжээлтэн); P 3 - махчин амьтдын өсөлт; D 1 - D 3 - хүнсний гинжин хэлхээний янз бүрийн түвшинд бодисын солилцоонд зарцуулсан эрчим хүчний зарцуулалт (амьсгалын зардал)

Хэрэглэгчдийн эрчим хүчний баланс дараах байдалтай байна. Шингээсэн хоол хүнс ихэвчлэн бүрэн шингэдэггүй. Хоол боловсруулаагүй хэсэг нь гадаад орчинд (ялгасны хэлбэрээр) буцаж ирдэг бөгөөд дараа нь бусад хүнсний сүлжээнд оролцож болно. Хоол боловсруулах чадварын хувь нь хүнсний найрлага, бие махбод дахь хоол боловсруулах ферментийн багцаас хамаарна. Амьтанд хүнсний материалын шингэц нь 12-20% (зарим сапрофаг) -аас 75% ба түүнээс дээш (махчин зүйл) хооронд хэлбэлздэг. Бие махбодид шингэсэн хоол хүнс, түүний доторх эрчим хүчний нөөцийг хоёр янзаар хэрэглэдэг. Эрчим хүчний ихэнх хэсгийг эсийн ажлын процессыг хангахад зарцуулдаг бөгөөд задралын бүтээгдэхүүнийг ялгадас (шээс, хөлс, янз бүрийн булчирхайн шүүрэл) болон амьсгалын явцад үүссэн нүүрстөрөгчийн давхар ислийн нэг хэсэг болгон биеэс зайлуулах ёстой. Бодисын солилцооны бүх үйл явцыг хангах эрчим хүчний зардлыг уламжлалт байдлаар нэрлэдэг амьсгал алдах Учир нь тэдгээрийн ерөнхий хэмжээг бие махбодоос CO 2 ялгаруулж байгааг харгалзан үнэлж болно. Хоол шингэсэн хоол хүнсний багахан хэсэг нь бие махбодын эд эсэд хувирдаг, өөрөөр хэлбэл өсөлт, тэжээлийн нөөцийг хуримтлуулах, биеийн жинг нэмэгдүүлэхэд ашигладаг. Эдгээр хамаарлыг дараах томъёогоор товч илэрхийлж болно.

P = P + D + N,

P нь хэрэглэгчийн хоолны дэглэм, өөрөөр хэлбэл тодорхой хугацаанд идсэн хоолны хэмжээ; P - бүтээгдэхүүн, өөрөөр хэлбэл өсөлтийн зардал; D - амьсгалах зардал, тухайлбал бодисын солилцоог ижил хугацаанд хадгалах; H нь ялгадас хэлбэрээр гадагшилдаг шингэцгүй хүнсний энерги юм.

Бие дэх химийн урвал дахь энергийг шилжүүлэх нь термодинамикийн хоёр дахь хуулийн дагуу түүний нэг хэсгийг дулаан хэлбэрээр алдах замаар явагддаг. Эдгээр алдагдал нь ялангуяа үр ашиг нь маш бага байдаг амьтны булчингийн эсүүдтэй ажиллахад маш их байдаг. Эцсийн эцэст бодисын солилцоонд зарцуулсан бүх энерги дулаан болж хувирч, хүрээлэн буй орон зайд тархдаг.

Амьсгалын зардал нь биеийн жинг нэмэгдүүлэхэд зарцуулсан эрчим хүчний зарцуулалтаас хэд дахин их байдаг. Тодорхой харьцаа нь хувь хүний ​​хөгжлийн үе шат, физиологийн төлөв байдлаас хамаарна. Залуу хүмүүсийн өсөлтийн зардал ихээхэн хэмжээгээр хүрч чаддаг бол насанд хүрэгчид бодисын солилцоо, нөхөн үржихүйн бүтээгдэхүүнийг боловсронгуй болгоход бараг л хүнсний энергийг ашигладаг. Нас ахих тусам идэх эрч хүч буурдаг. Тиймээс 5-аас 15 грамм жинтэй мөрөг загасны өдөр тутмын хоолны дэглэм нь тэдний биеийн жингийн бараг 1/4, том биетэй хүмүүсийн хувьд - 150-аас 450 г хүртэл - ердөө 1/10, 500-800 гр жинтэй загасны хувьд - 1/16 байдаг. .

Өсөлтөд хэрэглэсэн хүнсний хэрэглээний коэффициентийг (K) үйлдвэрлэлийн болон хоолны дэглэмийн харьцаагаар тооцоолно.

P нь өсөлтийн зардал, P нь тухайн хугацаанд идсэн хүнсний хэмжээ юм.

Гурван жил хүртэл үргэлжилдэг өсөлтийн хугацаанд хоёр хөлт гөлгөр нь идсэн хоол хүнснийхээ 6-25% -ийг өсөлтөнд зарцуулдаг бөгөөд дундаж шингэц нь 30% байдаг. Дараа нь тэдний масс тогтворждог. Кивсякууд 12 жил амьдардаг. Сэрүүн бүсэд тэд жилд 4-5 сар идэвхтэй байдаг. Насанд хүрэгчдийн жин 0.5 г жинтэй хүн амьдралынхаа туршид 250-300 гр хог хаягдал (80-90 гр туйлын хуурай масс) хэрэглэдэг. Арьс нь дахин дахин хайлдаг тул шингэсэн энергийн нэг хэсэг нь арьсыг нөхөн сэргээхэд зарцуулагддаг. Тиймээс насанд хүрсэн амьтны жинд насан туршдаа идсэн хоол хүнсний харьцаа 500-600: 1 байна.

Жилд ердөө 2-2,5 сар идэвхтэй байдаг жижиг гофер зэрэг гетеротермик амьтанд энэ харьцаа ердөө 150 орчим байдаг: 1. Гоферын дундаж тэжээл нь 30 г хуурай ургамлын масс (эсвэл дунджаар 100 г) юм. нойтон жин) амьтны жин 200 гр, дундаж наслалт 4 жил. Жилийн туршид байнга идэвхтэй байдаг хулгана үлийн цагаан оготно нь амин чухал үйл ажиллагаагаа хадгалахын тулд илүү их энерги шаарддаг. 20 г жинтэй насанд хүрсэн амьтад өдөрт дунджаар 4 г хүртэл хуурай хоол иддэг. Ойролцоогоор 24 сарын дундаж наслалттай, нэг хүний ​​амьдралын тэжээл нь нойтон жинд ойролцоогоор 30 кг байдаг бөгөөд энэ нь насанд хүрсэн амьтны жингээс ойролцоогоор 1500 дахин их юм.

Тиймээс амьтдын хоол хүнсэнд зарцуулдаг энергийн ихэнх хэсэг нь тэдний амин чухал үйл ажиллагааг хангахад зарцуулагддаг бөгөөд харьцангуй бага хэсэг нь бие махбодийг бий болгох, өсөлт, нөхөн үржихүйд зарцуулдаг. Өөрөөр хэлбэл, хүнсний гинжин хэлхээний нэг холбоосоос нөгөө рүү шилжих явцад энергийн ихэнх хэсэг нь алдагддаг, учир нь зөвхөн идсэн организмын массад агуулагдах энерги нь дараагийн хэрэглэгчдэд хүрч чаддаг. Тооцооллын дагуу эдгээр алдагдал нь трофик гинжин хэлхээгээр эрчим хүч дамжуулах үйлдэл бүрт ойролцоогоор 90% байдаг. Иймд ургамлын организмын илчлэгийн агууламж 1000 Ж байвал өвсөн тэжээлтэн идэштэн бүрэн идэгдсэний дараа түүний биед 100 Ж, махчин амьтны биед 10 Ж л үлдэнэ. хэрэв энэ махчин амьтныг өөр хүн идвэл түүний эзлэх хувь ердөө 1 Дж, өөрөөр хэлбэл 0.1% үлдэнэ.

Ийнхүү хүнсний сүлжээнд ногоон ургамлын хуримтлуулсан эрчим хүчний нөөц хурдацтай дуусч байна. Тиймээс хүнсний сүлжээ нь ихэвчлэн 4-5 холбоосыг агуулдаг. Хүнсний гинжин хэлхээнд алдагдсан энерги нь түүний шинэ хэсгүүд гарч ирснээр л нөхөгдөх боломжтой. Тиймээс экосистемд бодисын эргэлттэй төстэй энергийн мөчлөг байж болохгүй (Зураг 148). Экосистем нь зөвхөн чиглэсэн эрчим хүчний урсгал, түүнийг гаднаас нарны цацраг хэлбэрээр байнга нийлүүлдэг эсвэл органик бодисын бэлэн нөөцөөр ажилладаг.

Цагаан будаа. 148. Эрчим хүчний урсгалын дэвсгэр дээр биогеохимийн мөчлөгийн схем (Ю. Одум, 1975 дагуу): P in – нийт үйлдвэрлэл; P h - цэвэр бүтээгдэхүүн; P 2 - хоёрдогч бүтээгдэхүүн; D – бодисын солилцооны эрчим хүчний зарцуулалт (амьсгалын зарцуулалт); зургийн сүүдэртэй хэсэг нь материйн эргэлт юм

Фотосинтезийн организмаас эхэлдэг трофик гинжийг нэрлэдэг идэх гинж (эсвэл бэлчээр, эсвэл хэрэглээний хэлхээ ), ургамлын үхсэн үлдэгдэл, цогцос, амьтны ялгадасаар эхэлсэн гинж - задралын detrital гинжин хэлхээ. Ийнхүү экосистемд орж ирж буй энергийн урсгал нь цаашлаад хоёр үндсэн сувагт хуваагдаж, амьд ургамлын эд эс эсвэл үхсэн органик бодисын нөөцөөр дамжин хэрэглэгчдэд хүрдэг бөгөөд үүний эх үүсвэр нь мөн фотосинтез юм.

Өөр өөр төрлийн экосистемд бэлчээрийн болон задралын гинжээр дамжин урсдаг энергийн хүч өөр өөр байдаг: усны бүлгүүдэд нэг эст замагнаас тогтсон энергийн ихэнх хэсэг нь фитопланктоноор хооллодог амьтад, дараа нь махчин амьтдад очдог бөгөөд үүнээс хамаагүй бага байдаг. задралын гинж. Ихэнх хуурай газрын экосистемд энэ харьцаа эсрэгээрээ байдаг: ойд, жишээлбэл, ургамлын массын жилийн өсөлтийн 90 гаруй хувь нь хог хаягдлаар дамжин хог хаягдлын гинжин хэлхээнд ордог (Зураг 149).

Цагаан будаа. 149. Ойн хог хаягдал дахь навчны задрал (экосистемийг устгах блок):

A - мөөгөнцрийн мицелийн гэмтэл;

B – сапрофаг амьтдын араг ясжилт;

B – сапрофаг ялгадас, ялзмагийн давхаргын хэсэг

Экосистем үйлдвэрлэгч нарны энергийг нийлэгжсэн органик бодисын химийн холбоонд тогтоох хурд нь бүлгүүдийн бүтээмжийг тодорхойлдог. Нэгж хугацаанд ургамлын үүсгэсэн органик массыг нэрлэдэг үндсэн бүтээгдэхүүн нийгэмлэгүүд. Бүтээгдэхүүнийг ургамлын нойтон эсвэл хуурай масс эсвэл эрчим хүчний нэгжээр тоон хэмжээгээр илэрхийлдэг - түүнтэй тэнцэх тооны жоуль.

Нийт анхдагч үйлдвэрлэл – фотосинтезийн өгөгдсөн хурдаар нэгж хугацаанд ургамлын үүсгэсэн бодисын хэмжээ. Энэ үйлдвэрлэлийн нэг хэсэг нь ургамлын амьдралыг хадгалахад зарцуулагддаг (амьсгалын зардал). Энэ хэсэг нь нэлээд том байж болно. Халуун орны ой, боловсорч гүйцсэн сэрүүн ойд энэ нь нийт үйлдвэрлэлийн 40-70% -ийг эзэлдэг. Планктон замаг нь бодисын солилцоонд тогтмол эрчим хүчний 40 орчим хувийг ашигладаг. Ихэнх газар тариалангийн ургамал амьсгалахад ижил хэмжээний мөнгө зарцуулдаг. Үүсгэсэн органик массын үлдсэн хэсэг нь тодорхойлогддог цэвэр анхан шатны үйлдвэрлэл, Энэ нь ургамлын өсөлтийн хэмжээг илэрхийлдэг. Цэвэр анхдагч үйлдвэрлэл нь хэрэглэгчид болон задлагчдад зориулсан эрчим хүчний нөөц юм. Хүнсний сүлжээнд боловсруулагдсан тул гетеротроф организмын массыг нөхөхөд ашигладаг. Нэгж цаг тутамд хэрэглэгчдийн массын өсөлт хоёрдогч бүтээгдэхүүн нийгэмлэгүүд. Хоёрдогч үйлдвэрлэлийг трофик түвшин тус бүрээр тусад нь тооцдог, учир нь тэдгээрийн массын өсөлт нь өмнөхөөсөө гарч буй энергийн улмаас үүсдэг.

Гетеротрофууд нь трофик гинжин хэлхээнд багтдаг бөгөөд эцэст нь нийгэмлэгийн цэвэр үндсэн үйлдвэрлэлээр амьдардаг. Өөр өөр экосистемд тэд өөр өөр хэмжээгээр хэрэглэдэг. Хэрэв хүнсний сүлжээн дэх анхдагч бүтээгдэхүүнийг зайлуулах хурд нь ургамлын өсөлтийн хурдаас хоцорч байвал энэ нь үйлдвэрлэгчдийн нийт биомассын аажмаар нэмэгдэхэд хүргэдэг. Доод биомасс тухайн бүлэг эсвэл бүхэл бүтэн нийгэмлэгийн организмын нийт массыг ойлгох. Биомассыг ихэвчлэн эквивалент энергийн нэгжээр илэрхийлдэг.

Хог хаягдлын бүтээгдэхүүнийг задралын гинжин хэлхээнд хангалтгүй ашигласнаар системд үхсэн органик бодис хуримтлагддаг бөгөөд энэ нь жишээлбэл, намаг хүлэрт, гүехэн устай газар ургах, тайгын ойд хог хаягдлын их нөөц бий болох гэх мэт тохиолддог. Бараг бүх анхдагч үйлдвэрлэл нь хоол хүнс, задралын гинжин хэлхээнд зарцуулагддаг тул бодисын тэнцвэртэй мөчлөгтэй нийгэмлэгийн биомасс харьцангуй тогтмол хэвээр байна.

Экосистем нь трофик түвшин бүрт анхдагч болон хоёрдогч үйлдвэрлэлийн аль алиных нь бүтээн байгуулалт, хэрэглээний харьцангуй хурдаар маш олон янз байдаг. Гэсэн хэдий ч бүх экосистемүүд нь үндсэн болон хоёрдогч үйлдвэрлэлийн тодорхой тоон харьцаагаар тодорхойлогддог. Бүтээгдэхүүний пирамидын дүрэм: өмнөх трофик түвшин бүрт нэгж хугацаанд бий болсон биомассын хэмжээ дараагийнхаас их байна. Графикийн хувьд энэ дүрмийг пирамид хэлбэрээр илэрхийлж, дээшээ нарийсч, бие биенийхээ дээр байрлуулсан ижил өндөртэй тэгш өнцөгтүүдээр үүсгэгдсэн бөгөөд тэдгээрийн урт нь холбогдох трофик түвшинд үйлдвэрлэлийн цар хүрээтэй тохирч байна. Бүтээгдэхүүний пирамид нь хүнсний сүлжээн дэх эрчим хүчний хэрэглээний хуулийг тусгасан байдаг.

Органик бодис үүсэх хурд нь түүний нийт нөөцийг, өөрөөр хэлбэл трофик түвшин бүрийн бүх организмын нийт биомассыг тодорхойлдоггүй. Тодорхой экосистемд байгаа үйлдвэрлэгчид эсвэл хэрэглэгчдийн биомасс нь тодорхой трофик түвшинд органик бодисын хуримтлал, түүнийг илүү өндөр түвшинд шилжүүлэх хоорондын хамаарал, өөрөөр хэлбэл үүссэн нөөцийн хэрэглээ хэр зэрэг хамааралтай байгаагаас хамаарна. Гол үйлдвэрлэгч, хэрэглэгчдийн үе үеийн эргэлтийн хурд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг.

Цагаан будаа. 150. Зарим биоценоз дахь биомассын пирамидууд (F. Dre, 1976 дагуу): P – үйлдвэрлэгчид; RK – өвсөн тэжээлт хэрэглэгчид; PC - махчин хэрэглэгчид; F - фитопланктон; 3 - зоопланктон

Ихэнх хуурай газрын экосистемд энэ нь бас хамаатай биомассын пирамидын дүрэм, өөрөөр хэлбэл, ургамлын нийт масс нь бүх фитофаг ба өвсөн тэжээлт амьтдын биомассаас их байх ба тэдгээрийн масс нь эргээд бүх махчин амьтдын массаас давсан байна (Зураг 150). Газрын экосистем дэх ургамлын жилийн өсөлт ба биомассын харьцаа харьцангуй бага байна. Гол үйлдвэрлэгчид нь амьдралын мөчлөгийн үргэлжлэх хугацаа, хэмжээ, өсөлтийн хурдаараа ялгаатай байдаг өөр өөр фитоценозуудад энэ харьцаа 2-76% хооронд хэлбэлздэг. Биомасын харьцангуй өсөлтийн хурд нь янз бүрийн бүсийн ойд ялангуяа бага байдаг бөгөөд жилийн үйлдвэрлэл нь урт насалдаг том модны биед хуримтлагдсан ургамлын нийт массын ердөө 2-6% -ийг эзэлдэг. Хамгийн үр бүтээлтэй халуун орны ширэнгэн ойд ч энэ үзүүлэлт 6.5% -иас хэтрэхгүй байна. Өвслөг хэлбэрүүд давамгайлсан бүлгүүдэд биомассын нөхөн үржихүйн түвшин хамаагүй өндөр байдаг: тал хээрт жилийн үйлдвэрлэл 41-55%, өвслөг тугай, түр зуурын бутлаг хагас цөлд 70-76% хүрдэг.

Анхдагч үйлдвэрлэлийн болон ургамлын биомассын харьцаа нь ургамлын массыг бэлчээрлэх цар хүрээг тодорхойлдог бөгөөд энэ нь түүний бүтээмжийг бууруулахгүй байх боломжтой юм. Амьтдын хэрэглэдэг анхдагч үйлдвэрлэлийн харьцангуй эзлэх хувь өвслөг бүлгүүдэд ой модтой харьцуулахад өндөр байдаг. Тал хээрийн туурайтан, мэрэгч амьтад, фитофагот шавжууд ургамлын жилийн өсөлтийн 70 хүртэлх хувийг ашигладаг бол ойд дунджаар 10% -иас ихгүй байна. Гэсэн хэдий ч хуурай газрын бүлгэмдлийн амьтдын ургамлын массыг устгах боломжит хязгаарыг бүрэн хэрэгжүүлээгүй бөгөөд жилийн үйлдвэрлэлийн ихээхэн хэсэг нь хог хаягдал болж дуусдаг.

Гол үйлдвэрлэгчид нь үе дамжсан өндөр эргэлттэй нэг эсийн замаг байдаг далай тэнгисийн пелагик бүсэд жилийн үйлдвэрлэл нь биомассын нөөцөөс хэдэн арав, бүр хэдэн зуу дахин их байдаг (Зураг 151). Бүх цэвэр анхдагч үйлдвэрлэл нь хүнсний гинжин хэлхээнд маш хурдан оролцдог тул замагны биомассын хуримтлал маш бага боловч нөхөн үржихүйн өндөр хурдтай тул органик бодисын нөхөн сэргэлтийн хурдыг хадгалахад замаг бага хэмжээгээр хангалттай байдаг.

Цагаан будаа. 151. Бактерийн үйлдвэрлэл ба биомассын харьцааны схем (1), фитопланктон (2), зоопланктон (3), бентос (4) болон загас (5) Баренцын тэнгист (С.А.Зерновын Л.А. Зенкевичийн хэлснээр, 1949)

Далайн хувьд биомассын пирамидын дүрэм хүчингүй (пирамид доошоо харагдана). Трофикийн өндөр түвшинд биомасс хуримтлуулах хандлага давамгайлдаг, учир нь том махчин амьтдын амьдрах хугацаа урт, тэдний үеийнхний эргэлтийн хурд нь эсрэгээрээ бага, хүнсний гинжин хэлхээнд орж буй бодисын ихээхэн хэсэг нь хадгалагддаг. тэдний бие.

Пирамидын бүх гурван дүрэм - үйлдвэрлэл, биомасс ба тоонууд нь эцэстээ экосистем дэх энергийн харилцааг илэрхийлдэг бөгөөд хэрэв сүүлийн хоёр нь тодорхой трофик бүтэцтэй нийгэмлэгүүдэд илэрдэг бол эхнийх нь (бүтээгдэхүүний пирамид) бүх нийтийн шинж чанартай байдаг.

Экосистемийн бүтээмжийн хуулиудын мэдлэг, эрчим хүчний урсгалыг тооцоолох чадвар нь практик ач холбогдолтой. Хүн төрөлхтний хүнсний хангамжийн гол эх үүсвэр нь агроценозын анхан шатны үйлдвэрлэл, байгалийн бүлгүүдийг хүний ​​мөлжлөг юм. Амьтны уураг нь ургамлын гаралтай хоолонд байдаггүй хүний ​​​​хувьд зайлшгүй шаардлагатай олон тооны амин хүчлийг агуулдаг тул хөдөө аж ахуйн болон арилжааны амьтдаас гаргаж авсан хоёрдогч бүтээгдэхүүн нь чухал ач холбогдолтой юм. Эрчим хүчний урсгал, экосистемийн бүтээмжийн цар хүрээг нарийн тооцоолох нь тэдгээрт агуулагдах бодисын эргэлтийг хүн төрөлхтөнд ашигтай бүтээгдэхүүнээс хамгийн их ургац авахын тулд зохицуулах боломжийг олгодог. Нэмж дурдахад, ургамлын болон амьтны биомассыг байгалийн системээс зайлуулах зөвшөөрөгдөх хязгаарын талаар сайн ойлголттой байх шаардлагатай бөгөөд ингэснээр тэдний бүтээмжийг алдагдуулахгүй байх шаардлагатай. Ийм тооцоолол нь арга зүйн хүндрэлээс шалтгаалан ихэвчлэн маш нарийн төвөгтэй байдаг бөгөөд энгийн усны экосистемд хамгийн нарийвчлалтай хийгддэг. Тодорхой бүлгэмийн эрчим хүчний харилцааны жишээ бол нууруудын аль нэгний экосистемд олж авсан өгөгдөл юм (Хүснэгт 2). P/B харьцаа нь өсөлтийн хурдыг илэрхийлдэг.

Хүснэгт 2

Эвтроф нуурын экосистем дэх эрчим хүчний урсгал (кЖ/м2) ургалтын улиралд дунджаар (G. G. Vinberg, 1969)

Энэхүү усан нийгэмлэгт биомассын пирамидын дүрмийг баримталдаг, учир нь үйлдвэрлэгчдийн нийт масс нь фитофагийнхаас өндөр, харин махчин амьтдын эзлэх хувь эсрэгээрээ бага байдаг. Хамгийн өндөр бүтээмж нь фито ба бактериопланктоны шинж чанар юм. Судалгаанд хамрагдсан нууранд тэдгээрийн P/B харьцаа нэлээд бага байгаа нь хүнсний гинжин хэлхээнд анхдагч үйлдвэрлэлийн оролцоо харьцангуй сул байгааг харуулж байна. Том нялцгай биетүүд дээр үндэслэсэн бентосын биомасс нь планктоноос бараг хоёр дахин их байдаг бол үйлдвэрлэл нь хэд дахин бага байдаг. Зоопланктоны хувьд махчин бус зүйлийн үйлдвэрлэл нь тэдний хэрэглэгчдийн хоолны дэглэмээс арай өндөр байдаг тул планктонуудын хүнсний холбоо нэлээд хурцадмал байдаг. Махчин бус загасны үйлдвэрлэл нь усан сангийн анхдагч үйлдвэрлэлийн ердөө 0.5 орчим хувийг эзэлдэг тул загас нь нуурын экосистем дэх эрчим хүчний урсгалд бага зэрэг байр эзэлдэг. Гэсэн хэдий ч тэд зоопланктон ба бентосын өсөлтийн ихээхэн хэсгийг хэрэглэдэг тул тэдгээрийн үйлдвэрлэлийг зохицуулахад чухал нөлөө үзүүлдэг.

Эрчим хүчний урсгалын тодорхойлолт нь бүхэлдээ экологийн системийн үйл ажиллагаанаас хүн төрөлхтөнд ашиг тустай эцсийн бүтээгдэхүүний хамаарлыг тогтоохын тулд нарийвчилсан биологийн шинжилгээний үндэс суурь болдог.

Экосистемийг судлах эрчим хүчний аргын хамгийн чухал практик үр дүн нь биологийн бүтээмжийг судлах зорилгоор 1969 оноос эхлэн дэлхийн өнцөг булан бүрээс ирсэн эрдэмтэд олон жилийн турш явуулсан Олон улсын биологийн хөтөлбөрийн хүрээнд судалгаа хийсэн явдал байв. дэлхийн.

Анхдагч биологийн бүтээгдэхүүнийг бий болгох онолын боломжит хурдыг ургамлын фотосинтезийн аппаратын чадвараар тодорхойлдог. Байгальд бий болсон фотосинтезийн хамгийн их үр ашиг нь PAR энергийн 10-12% байдаг бөгөөд энэ нь онолын хувьд боломжтой байдлын тал орчим хувь юм. Эрчим хүчний ийм хурдыг жишээлбэл, Тажикистан дахь Жугар, зэгсний шугуйд богино хугацааны, хамгийн таатай үед олж авдаг. 5% -ийн фотосинтезийн үр ашиг нь фитоценозын хувьд маш өндөр гэж тооцогддог. Дэлхий даяар нарны энергийг ургамлын шингээлт нь 0.1% -иас хэтрэхгүй, учир нь ургамлын фотосинтезийн үйл ажиллагаа олон хүчин зүйлээр хязгаарлагддаг.

Биологийн анхдагч бүтээгдэхүүний дэлхийн тархалт туйлын жигд бус байна (Зураг 152). Ургамлын массын хамгийн том үнэмлэхүй өсөлт нь маш таатай нөхцөлд өдөрт дунджаар 25 г / м2 хүрдэг, жишээлбэл, хуурай бүс нутгийн голын бэлчир, бэлчирт, ус, гэрэл, эрдэс тэжээлээр ургамал ихээр хангагдсан байдаг. Том талбайд автотрофуудын бүтээмж 0.1 г/м2-аас ихгүй байна. Эдгээрт амьдрал нь усны хомсдолоор хязгаарлагддаг халуун цөл, дулааны дутагдалтай туйлын цөл, замагны шим тэжээлийн хэт хомсдолтой далай тэнгисийн өргөн уудам орон зай орно. Дэлхий дээрх хуурай органик бодисын жилийн нийт үйлдвэрлэл 150-200 тэрбум тонн байдаг бөгөөд үүний гуравны нэгээс илүү нь далайд, гуравны хоёр нь хуурай газарт үүсдэг. Дэлхийн бараг бүх цэвэр анхдагч үйлдвэрлэл нь бүх гетеротроф организмын амьдралыг тэтгэдэг. Хэрэглэгчдийн дутуу зарцуулсан эрчим хүч нь тэдний биед, усны биетийн органик хурдас, хөрсний ялзмагт хуримтлагддаг.

Цагаан будаа. 152. Дэлхий даяар анхдагч үйлдвэрлэлийн тархалт

Нарны цацрагийг ургамлаар холбох үр ашиг нь дулаан чийг дутмаг, хөрсний физик, химийн шинж чанар тааламжгүй гэх мэтээр буурдаг. Ургамлын бүтээмж нь зөвхөн нэг цаг уурын бүсээс нөгөөд шилжихэд төдийгүй бүс тус бүрийн дотор өөрчлөгддөг. . ОХУ-ын нутаг дэвсгэрт, хангалттай чийгтэй бүс нутагт анхдагч бүтээмж хойд зүгээс урагшаа нэмэгдэж, дулааны урсгал нэмэгдэж, өсөн нэмэгдэж буй улирлын үргэлжлэх хугацаа нэмэгддэг. Ургамлын жилийн өсөлт Хойд мөсөн далайн эрэг, арлуудад 20 ц/га, Кавказын Хар тэнгисийн эрэгт 200 ц/га-аас дээш байна. Төв Азийн элсэн цөлд бүтээмж 20 ц/га хүртэл буурдаг.

Хуучин ЗСБНХУ-ын нутаг дэвсгэрийн хувьд эрчим хүчний хэрэглээний дундаж коэффициент 0.8% байна: Кавказад 1.8-2.0% -аас Төв Азийн цөлд 0.1-0.2% хүртэл байна. Ихэнх зүүн бүс нутагт чийгшил багатай байдаг бол энэ коэффициент 0.4-0.8%, Европын нутаг дэвсгэрт 1.0-1.2% байна. Нийт цацрагийн үр ашиг нь ойролцоогоор хагас дахин өндөр байдаг.

Дэлхийн таван тивийн хувьд дундаж бүтээмж харьцангуй бага ялгаатай байна. Үл хамаарах зүйл бол Өмнөд Америк бөгөөд ихэнх хэсэгт ургамалжилтын хөгжил маш таатай байдаг (Хүснэгт 3).

Хүснэгт 3

Байгалийн ургамлын бүрхэвчийн бүтээмж (Н.А. Ефимовагийн хэлснээр)

Хүн амын хоол тэжээлийг газар нутгийн 10 орчим хувийг (1.4 тэрбум га) эзэлдэг хөдөө аж ахуйн ургацаар хангадаг. Таримал ургамлын жилийн нийт өсөлт нь газрын нийт бүтээмжийн 16 орчим хувийг эзэлдэг бөгөөд ихэнх нь ойд байдаг. Ургац хураалтын бараг тал хувь нь хүний ​​хоолонд шууд орж, үлдсэн хэсэг нь гэрийн тэжээвэр амьтдыг тэжээхэд зарцуулагдаж, үйлдвэрт ашиглагдаж, хог хаягдал руу алдагддаг.

Хүмүүсийн хувьд ургамлын гаралтай хоол хүнс нь амьтны гаралтай хоолноос хамаагүй хямд байдаг. Газар тариалангийн бүс нутаг, бүтээгдэхүүнээ зохистой ашиглах, түгээх замаар дэлхийн одоогийн хүн амын бараг хоёр дахин их хүнийг ургамлын гаралтай хоол хүнсээр хангах боломжтой. Гэхдээ хөдөө аж ахуйн үйлдвэрлэлд маш их хөдөлмөр, хөрөнгө оруулалт шаардагддаг. Ялангуяа хүн амыг хоёрдогч бүтээгдэхүүнээр хангахад хүндрэлтэй байна. Хүний хоолны дэглэм өдөрт дор хаяж 30 г уураг агуулсан байх ёстой. Дэлхий дээр байгаа нөөц, түүний дотор мал аж ахуйн бүтээгдэхүүн, хуурай газар, далайд загас агнуурын үр дүн нь дэлхийн орчин үеийн хүн амын хэрэгцээний 50 хүрэхгүй хувийг жил бүр хангаж чаддаг.

Хоёрдогч бүтээмжийн хэмжүүрээр тавигдаж буй одоо байгаа хязгаарлалтууд нь нийгмийн хуваарилалтын тогтолцооны төгс бус байдлаас үүдэлтэй. Тиймээс дэлхийн хүн амын дийлэнх нь уургийн архаг өлсгөлөнд нэрвэгдээд байгаа бөгөөд хүмүүсийн багагүй хувь нь хоол тэжээлийн дутагдлаас болж зовж шаналж байна.

Тиймээс экосистем, ялангуяа хоёрдогч бүтээгдэхүүний биологийн бүтээмжийг нэмэгдүүлэх нь хүн төрөлхтний өмнө тулгарч буй гол сорилтуудын нэг юм.

Аливаа биоценоз нь түүний гишүүдийн төлөв байдал, амин чухал үйл ажиллагаа, популяцийн харьцаа тогтмол өөрчлөгдөж байдаг. Аливаа нийгэмд тохиолддог олон янзын өөрчлөлтийг мөчлөгийн болон дэвшилтэт гэсэн хоёр үндсэн төрөлд ангилж болно.

Нийгэмлэг дэх мөчлөгийн өөрчлөлт нь гадаад нөхцөл байдлын өдөр тутмын, улирлын болон урт хугацааны үечилсэн байдал, организмын эндоген хэмнэлийн илрэлийг илэрхийлдэг.

Өдөр тутмын хөрвүүлэлтүүд биоценозын хувьд тэдгээр нь ихэвчлэн илүү тод илэрдэг тул өдөр, шөнийн температур, чийгшил болон хүрээлэн буй орчны бусад хүчин зүйлсийн ялгаа их байдаг. Ийнхүү Төв Азийн элсэрхэг элсэн цөлд зуны улиралд үдийн цагаар амьдрал хөлддөг. Өдрийн цагаар ажилладаг зүйлүүд ч гэсэн халуунаас нүх, загийн сүүдэр эсвэл түүний мөчир (агама, гүрвэл) дээр нуугдаж байдаг. Шөнөдөө цөл амьд ирдэг. Энд өдрийн амьтадаас илүү шөнийн болон шаргал амьтад байдаг. Зуны улиралд өдрийн олон зүйл шөнийн амьдралын хэв маягт шилждэг (ихэнх могой, аалз, харанхуй цох). Копрофаг цох нь идэвхтэй, шөнийн зулзаганууд, бяцхан шар шувуунууд нисдэг, гекконууд хооллодог, залгиур, хилэнцэт хорхой, үнэг, хярс, могойнууд иднэ. Циркадиан хэмнэлийг халуун орноос тундрын бүс хүртэл бүх бүс нутгийн бүлгүүдэд ажиглаж болно. Тундрын улиралд зуны улиралд тасралтгүй гэрэлтэй байсан ч өдөр тутмын хэмнэл нь ургамлын цэцэг цэцэглэх, шувуу тэжээх, шавьжны нислэг, тархалт гэх мэт ажиглагддаг.

Улирлын хэлбэлзэл биоценозууд нь зөвхөн төлөв байдал, үйл ажиллагааны өөрчлөлтөөс гадна бие даасан зүйлийн нөхөн үржихүйн мөчлөг, улирлын шилжилт хөдөлгөөн, жилийн туршид хувь хүний ​​​​үеийн үхэл гэх мэт тоон харьцаагаар илэрхийлэгддэг. Жилийн тодорхой цагт. , олон төрөл зүйл нь нийгэмлэгийн амьдралаас бараг бүрэн хасагдсан, гүн нойрмоглолт (торпор, ичээ, диапауз) руу шилжиж, өндөг, үрийн үе шатанд тааламжгүй үеийг туулж, бусад биотопууд эсвэл газарзүйн байршил руу нүүж, нисдэг. бүс нутаг.

Биоценозын давхаргат бүтэц нь ихэвчлэн улирлын хэлбэлзэлтэй байдаг: ургамлын бие даасан давхарга нь жилийн харгалзах улиралд бүрмөсөн алга болдог, жишээлбэл, нэг наст ургамлаас бүрдэх өвслөг давхарга.

Нөхөрлөлийн улирлын хэмнэл нь цаг уурын бүс, зун, өвлийн ялгаатай бүс нутагт хамгийн тод илэрхийлэгддэг. Сул хэлбэрийн хувьд тэд өдрийн урт, температур, чийгшил нь жилийн туршид маш бага өөрчлөгддөг халуун орны ширэнгэн ойд ч ажиглагдаж болно.

Урт хугацааны хэлбэлзэл - аливаа биоценозын амьдралын хэвийн үзэгдэл. Энэ нь жилээс жилд цаг уурын нөхцөлийн өөрчлөлт (цаг уурын хэлбэлзэл) эсвэл нийгэмд нөлөөлж буй бусад гадаад хүчин зүйлсээс (жишээлбэл, голын үерийн зэрэг) хамаарна. Нэмж дурдахад, урт хугацааны үечлэл нь ургамлын гаралтай ургамлын амьдралын мөчлөгийн онцлог, амьтан эсвэл ургамлын эмгэг төрүүлэгч бичил биетний олон тооны нөхөн үржихүйн давтагдахтай холбоотой байж болно.

Үүний нэг жишээ бол Бараба ойт хээрийн нугад гарсан өөрчлөлт юм. Барабинскийн ойт хээрт унасан хур тунадасны хэмжээ жилээс жилд огцом хэлбэлздэг бөгөөд дүрмээр бол олон тооны хуурай жилүүд хур тунадас ихтэй урт хугацаанд ээлжлэн солигддог. 1950-1955 оны хуурай үед хөрс, гүний усны түвшин аажмаар буурч байна. Үсэрхэг өвс, Гмелиний кермек гэх мэт гүн үндэстэй өвс ургамлын үндэс системд нэвтрэн ороход түлхэц өгсөн. Эдгээр зүйл нь хөрс хатаахад хариу үйлдэл үзүүлээгүй боловч гүний усны түвшин нэмэгдэхийн хэрээр голчлон үхсэний улмаас зовж шаналж байв. үндэс төгсгөл усаар үерт автсан . Ган гачиг нь мезофилийн гүехэн үндэстэй төрөл зүйлд хүчтэй нөлөөлсөн - улаан шаргал, туранхай өвс, нялцгай биет болон бусад, түүнчлэн гидрофитүүд - ховхорсон өвс, зэгс өвс гэх мэт. Тэд үхэж, сийрэгжсэн эсвэл унтаа байдалд орсон. муж. Хуурайшилтын үеэр эрчимжсэн хөрсний хужиржилт давсны хордлогын улмаас улаан хясаа олноор нь үхэлд хүргэсэн. Нойтон жилүүдэд хөрсийг чийгшүүлэх нь дээд давхаргад давсгүй болоход энэ зүйл дахин гарч ирэв. Өндөр температур, хөрсний агааржуулалт ихсэх нь нитратжуулагч бактери үүсэх, нитрат хуримтлуулахад нөлөөлсөн. Энэ нь хээрийн Thistle, Bessarabian Dandelion болон бусад азотыг хайрладаг зарим зүйлийн хээрийн үржлийг өдөөж байв. Хөрсний чийг ихэссэний дараа нитрификацийн энерги буурахад үр тарианы өрсөлдөөнийг тэсвэрлэх чадваргүй эдгээр зүйлүүд нь сэтгэлийн хямралд орсон.

1953 онд бөөгнөрөлгүй царцааг олноор үржүүлэх явцад фитоценозын өөрчлөлт эрчимжсэн. Orthoptera нь зөөлөн навчит өвсний массын 80-90% -ийг иддэг: улаан буудайн өвс, bromegrass, fescue гэх мэт Хатуу навчит өвс, зэгс болон бусад газарт тэд гарч ирэх үед суулгацыг устгасан. Энэ жил царцаа иддэггүй хорхойнууд хурдацтай өсч, үр тарианы өрсөлдөөнийг арилгасан. Царцаа үржүүлгийн үр дагавар нь дараагийн хоёр жилийн үр тарианы харьцаанд нөлөөлсөн. Хуурай жилүүдэд Lasius niger болон Myrmica scabrinodis шоргоолжнууд өндөрлөг газруудаас гадна хатсан нам дор нугад амьдардаг байсан бөгөөд тэд шороон барилгын ажлыг эхлүүлсэн нь ургамлын ургах нөхцөл байдалд нөлөөлсөн.

Ценозын найрлага дахь ийм урт хугацааны өөрчлөлт нь орон нутгийн цаг уурын үе үе өөрчлөлтийн дараа давтагдах хандлагатай байдаг бөгөөд энэ нь агаар мандлын ерөнхий эргэлтийн өөрчлөлттэй холбоотой бөгөөд энэ нь эргээд нарны идэвхжил нэмэгдэж, суларч байгаатай холбоотой юм. Олон градусын хамаарлын улмаас нийгэм дэх өөрчлөлтүүд нь сансрын үйл явцын хэмнэлийг шууд тусгадаггүй.

Ургамлын амьдралын мөчлөгийн онцлогтой холбоотой фитоценозын урвуу өөрчлөлтийн жишээ бол шаргал ойн өөрчлөлт байж болно. Хатуу хаалттай титэмтэй боловсорч гүйцсэн beeches нь маш өтгөн сүүдэр үүсгэдэг тул ойд бараг ямар ч далд ургах, өвс бүрхэвч байхгүй бөгөөд шаргал модны суулгацууд дарагдаж үхдэг. Хөгшин моднууд насны хязгаарт хүрч, унах үед нарны гэрэл гарч ирэх "цонх"-оор хөрсөнд нэвтэрч, залуу beeches ургаж эхэлдэг. Хэсэг хугацааны турш ойн мод нь янз бүрийн насны онцлог шинж чанартай бөгөөд бүх хөгшин моднууд унаж, залуу beeches эхний давхаргад гарч ирсний дараа фитоценозын бараг нэг түвшний бүтэц дахин бий болдог. Бүхэл бүтэн мөчлөг нь хоёр хагас зуун жил болдог.

Нийгэмлэг дэх дэвшилттэй өөрчлөлтүүд нь эцсийн дүндээ энэ нийгэмлэгийг өөр нэг зонхилох зүйлээр солиход хүргэдэг. Ийм өөрчлөлтийн шалтгаан нь ценозын гаднах хүчин зүйлүүд, нэг чиглэлд удаан хугацаагаар үйлчилдэг, тухайлбал, нөхөн сэргээлтийн үр дүнд намаг хөрсний хуурайшилт ихсэх, усны орчны бохирдол нэмэгдэх, малын бэлчээрийг нэмэгдүүлэх, ой модыг гишгүүлэх зэрэг байж болно. цэцэрлэгт хүрээлэнгүүд хотын хүн амаар гэх мэт.. Нэг биоценозын үр дүнд гарсан өөрчлөлтийг өөр зүйл гэж нэрлэдэг экзогенетик. Хэрэв хүчин зүйлийн нөлөөлөл нэмэгдэж байгаа нь нийгэмлэгийн бүтцийг аажмаар хялбарчилж, бүтэц нь хомсдож, бүтээмж буурахад хүргэдэг бол ийм өөрчлөлтийг гэж нэрлэдэг. дигрессив эсвэл хазайлт.

Ийнхүү Доод Днеприйн дэнжийн элсэн дээрх бэлчээрийн ухралт дараах байдлаар хөгждөг. Бэлчээрийн дунд зэргийн бэлчээртэй хээр тал нь ширэгт өвсний үе шатанд байна. Феску, кипет, улаан буудайн өвс, өд өвс зонхилно. Бэлчээрийг эрчимжүүлснээр хоёр наст үндэстний үе шат гарч ирдэг бөгөөд ихэнхдээ сүүн ургамал, түүнчлэн хоёр наст, нэг наст ургамал зонхилдог. Өвсний ширэгт малын туурайгаар хугарч, дараа нь бараг бүрмөсөн алга болдог. Үндэслэг ургамлын гурав дахь үе шатанд сул, бага зэрэг ургасан элсэнд хамаарах өвс ургамал гарч ирдэг: элсэн улаан буудайн өвс, зэгс өвс, элсний шанага. Дараагийн шатанд нүцгэн элс нь өмнөх үе шатанд хамаарах псаммофитын бие даасан шугуйгаар гарч ирдэг. Ийнхүү өдтэй өвслөг хээрийн хээр шилжилтийн элсээр солигдоно. Үүний дагуу амьтны популяцийн шинж чанар өөрчлөгддөг.

Эндогенетик өөрчлөлтүүд хамт олны дотор болж буй үйл явцын үр дүнд үүсдэг. Амьд организмууд бие биетэйгээ болон тэдгээрийг хүрээлэн буй абиотик орчинтой харилцан үйлчлэлийн үр дүнд нийгэмлэгүүдийг өөрчлөх байгалийн, чиглэсэн үйл явц гэж нэрлэдэг. залгамж халаа.

Өв залгамжлалын шалтгаанууд.залгамж халаа(лат. залгамж халаа- тасралтгүй байдал, өв залгамжлал) нь нийгэмлэгүүдийн өөрийгөө хөгжүүлэх үйл явц юм. Өв залгамжлал нь тухайн ценоз дахь биологийн мөчлөгийн бүрэн бус байдал дээр суурилдаг. Амьд организм бүр өөрийн амьдралын үйл ажиллагааны үр дүнд хүрээлэн буй орчныг өөрчилж, зарим бодисыг зайлуулж, бодисын солилцооны бүтээгдэхүүнээр хангадаг. Популяциуд удаан хугацаагаар оршин тогтнохын хэрээр тэд хүрээлэн буй орчноо тааламжгүй чиглэлд өөрчилдөг бөгөөд үүний үр дүнд бусад зүйлийн популяциар нүүлгэн шилжүүлэгддэг бөгөөд үүний үр дүнд хүрээлэн буй орчны өөрчлөлт нь байгаль орчинд ашиг тустай болж хувирдаг. Ийнхүү нийгэмд зонхилох зүйлийн өөрчлөлт гарч байна. Зарим организмын үйл ажиллагаанаас үүдэлтэй хүрээлэн буй орчны өөрчлөлт нь экологийн эсрэг шаардлага бүхий бусдын үйл ажиллагаагаар яг нөхөгдөж байвал биоценозын урт хугацааны оршин тогтнох боломжтой.

Зүйлүүдийн өрсөлдөөнт харилцан үйлчлэлд үндэслэн залгамжлалын явцад байгаль орчны тодорхой нөхцөл байдалд тохирсон илүү тогтвортой хослолууд аажмаар үүсдэг. Сув залгамжлалын жишээ нь элсэн цөл дэх элсэн манхан эсвэл тогтсон усан сан (Зураг 153) хэт ургах үед төрөл зүйлийн өөрчлөлт байж болно.

Цагаан будаа. 153. Нуур ургах үед дараалан ургах явцад экосистемд гарсан өөрчлөлтүүд (Д. Казинс, 1982 он): 1–6 - зонхилох ургамлын төрөл зүйлийн өөрчлөлт

Каракум болон Төв Азийн бусад бүс нутгийн сул манхан элс нь анхандаа ургамалжилт, амьтдын байнгын популяцаас бүрэн ангид байдаг. Тэдэн дээр хамгийн түрүүнд суурьшсан нь олон наст өвс аристид бөгөөд энэ нь салхиар байнга элс тээвэрлэх нөхцөлд амьдралд сайн зохицдог. Энэ ургамлын үндэс нь хүйн ​​хэлбэртэй бөгөөд тус бүр нь цементжүүлсэн элсний ширхэгээр бүрхэгдсэн байдаг бөгөөд энэ нь үндсийг хуурайшихаас хамгаалж, гадаргуу дээр дуусвал механик гэмтлээс хамгаалдаг. Найлзуурууд нь босоогоор дээшээ ургадаг бөгөөд элс ургамлыг бүрхсэн тохиолдолд эхийн дээгүүр нэмэлт тариалах бүс үүсгэдэг. Аристидагийн улмаас зарим шавж аль хэдийн оршин тогтнож чаддаг тул Эремиас овгийн гүрвэлүүд хоол хүнс хайж манхан руу гүйж эхэлдэг. Урт үндэслэг иштэй элсэрхэг шанага нь аристидын үндэсээр бага зэрэг бэхлэгдсэн элсэн дээр суурьших боломжтой байдаг. Энэ нь элстэй амжилттай тэмцэж, хурдасаараа хурдан ургаж, 1-5 см-ийн гүнд салаалсан үндэслэг иштэй элсэнд нэвтэрч, нэг ургамлыг чийгшүүлэхэд ихээхэн хэмжээний талбай шаардлагатай байдаг. Зүлс, хясаагаар цементэлсэн элсэнд Жүзгөн, цагаан заг, түүнчлэн бусад өвслөг ургамлууд, голчлон түр зуурын өвслөг ургамал: өвслөг, загалмайт ургамал, эрвээхэй, бургас гэх мэт, дараа нь ургамлын дагуу өвсөн тэжээлт хөхтөн амьтад гарч ирдэг газрын хэрэм, ноосон хөлт жэрбоа, үдээс хойш gerbil. Шавжны төрөл зүйлийн төрөл зүйл болох гүрвэлийн хүнсний хангамж нэмэгдэж байна: урт чихтэй, элсэрхэг дугуй толгой, торлог шүлхий, геккон. Шувууд гарч ирдэг - заган бааз, хоубара тоодог, дараа нь могой, махчин хөхтөн амьтад. Төв Азийн тогтворгүй элс нь ургамлын төрөл зүйл, амьтдын амьдралын хэлбэрүүдийн олон талт байдгаараа ялгагдана, учир нь усны горим нь нэлээд таатай байдаг: элс нь хөрсөн дэх усны уурыг чийг болгон хувиргах чадвартай байдаг.

Аажмаар, байгалийн жамаар бие биенээ дараалан орлуулж буй нийгэмлэгүүдийн дараалсан цувралыг нэрлэдэг дараалсан цуврал.

Байгаль дээрх өв залгамжлал нь цар хүрээний хувьд маш олон янз байдаг. Тэдгээрийг янз бүрийн төрлийн бичил биетэн ба эгэл биетүүд бие биенээ сольж байдаг хадлан дусаах туршилтын хоолойд (Зураг 154), шалбааг, цөөрөмд, сапрофитууд тогтмол өөрчлөгдөж байдаг ойн навчны хог хаягдлын ижил хэсэгт ажиглагдаж болно. болон сапрофагууд, үхэж буй модны их бие, хожуул, мэнгэ, тарваганы нүхнээс хөөх, хэт гүехэн, өгөршсөн чулуулаг, орхигдсон тариалангийн талбай, далан, намаг, нуга, ой мод гэх мэт. залгамжлалын үйл явцын шатлал: биоценозын томоохон өөрчлөлтүүд нь жижиг хэсгүүдээс бүрддэг. Бодисын сайн зохицуулалттай, тогтвортой экосистемд ч гэсэн орон нутгийн олон дараалсан өөрчлөлтүүд байнга явагддаг бөгөөд энэ нь нөхөрлөлийн нарийн төвөгтэй дотоод бүтцийг дэмждэг.

Цагаан будаа. 154. Хадлан дусаах эгэл биетийн өөрчлөлт (Р. Дажо, 1975 он):

A - ерөнхий диаграмм;

B - тусгай цуврал:

1 - туг; 2 - ciliates colnoda; 3 - нарамеций; 4 - ходоодны цилиатууд; 5 - амеба; 6 - сувоики

Дараалсан өөрчлөлтүүдийн төрлүүд.Дараалсан өөрчлөлтийн хоёр үндсэн төрөл байдаг: 1) автотроф ба гетеротроф популяцийн аль алиных нь оролцоотой, 2) зөвхөн гетеротрофуудын оролцоотой. Хоёрдахь төрлийн залгамж чанар нь зөвхөн органик нэгдлүүдийн урьдчилсан хангамж эсвэл байнгын нийлүүлэлт бий болсон нөхцөлд л тохиолддог бөгөөд үүнээс үүдэн нийгэмлэг оршин тогтнодог: органик бодисоор их хэмжээгээр бохирдсон усан сан, задралын ургамлын бодисын хуримтлал, овоолго, овоолгын бууцанд. , бордоо, гуано сарьсан багваахайтай агуйд гэх мэт (Зураг 155).

Цагаан будаа. 155. 100 г хуурай органик бодисын хувьд хошоонгор (А), төмсний орой (B), арвай (C) зэрэг ургамлын үлдэгдэл задрах явцад бичил үетэн амьтдын янз бүрийн бүлгийн тооны өөрчлөлт (N. M. Chernova, 1977) : 1 - орибатид хачиг; 2 - анетид хачиг; 3 - анетидийн гипопус; 4 – тироглифоидын хачиг; 5 - тэдний гипопус; 6 - хаврын сүүл; 7 - бусад бүлгүүд

Ургамлын өөрчлөлттэй залгамжлал нь анхдагч ба хоёрдогч байж болно.

Анхдагч залгамжлал амьдралгүй газраас эхэлдэг - чулуулаг, хад, голын хурдас, шилжилтийн элсэнд гэх мэт. Ийм газар нутагласнаар амьд организмууд амьдрах орчноо эргэлт буцалтгүй өөрчилж, бие биенээ орлодог. Гол үүрэг нь ургамлын үхсэн үлдэгдэл эсвэл задралын бүтээгдэхүүний хуримтлалд хамаарах бөгөөд энэ нь ургамлын шинж чанар, үхсэн ургамлын массыг устгагч - амьтан, мөөгөнцөр, бичил биетний цогцолбороос хамаардаг. Хөрсний төлөв байдал аажмаар үүсдэг, сайтын ус зүйн горим, түүний бичил цаг уурын өөрчлөлт. Геоботаникийн ийм залгамж халааг гэж нэрлэдэг экогенетик,Учир нь тэдгээр нь амьдрах орчныг өөрчлөхөд хүргэдэг.

Уралын ойд хадан дээр үүссэн анхдагч дараалалд дөрвөн үе шатыг ялгадаг.

1. Чулуурхаг гадаргууг бүрэн бүрхсэн эндолит ба царцдасын хагны суурьшил. Crustose хаг нь өвөрмөц микрофлорыг агуулдаг бөгөөд эгэл биетэн, ротифер, нематодоор баялаг амьтны аймаг агуулдаг. Жижиг сапрофаг хачиг, голчлон далавчгүй шавж нь зөвхөн хагарлаас олддог. Бүх хүн амын идэвхжил нь ихэвчлэн бороо эсвэл манантай чулуулаг норсны дараа үе үе байдаг.

2. Foliose хаг давамгайлж, аажмаар тасралтгүй хивс үүсгэдэг. Пармелиа хагны тойрог дор тэдгээрийн ялгаруулж буй хүчлүүдийн үйлчлэл, хатаах үед таллигийн механик агшилтын үр дүнд ан цав үүсч, талли нь үхэж, детрит хуримтлагддаг. Жижиг үе хөлтүүд хагны доор олон тооны амьдардаг: булгийн сүүл, орибатид хачиг, хадлан цох, түлхэгч шумуулын авгалдай болон бусад нь тэдний ялгадасаас бүрддэг.

3. Литофил хөвд Hedwigia ciliata, Pleurozium schreberi-ийн суурьшил. Тэд хаг, хальсан хальсан хөрсийг булдаг. Хөвдний үндэслэг иш нь чулуунд биш, харин зузаан нь 3 см хүрдэг нарийн шороонд наалддаг бөгөөд хөвдний дор температур, чийгшлийн хэлбэлзэл нь хагны доороос хэд дахин бага байдаг. Бичил биетний идэвхжил нэмэгдэж, амьтны бүлгүүдийн олон янз байдал нэмэгддэг.

4. Гипнум хөвд, судасны ургамлын харагдах байдал. Ургамлын үлдэгдлийг задлах, хөрсний төрхийг бүрдүүлэхэд жижиг үе хөлтний үүрэг аажмаар буурч, илүү том сапрофаг сээр нуруугүй амьтдын оролцоо нэмэгдэж байна: enchytraeids, earthworms, шавьжны авгалдай.

Хоёрдогч залгамжлал нөхөн сэргээх шилжилтүүд юм. Эдгээр нь аль хэдийн бий болсон нийгэмлэгүүдэд организмын тогтсон харилцаа хэсэгчлэн тасалдсан тохиолдолд эхэлдэг, жишээлбэл, нэг буюу хэд хэдэн давхаргын ургамлыг устгасан (тайрах, гал түймэр хийх, хагалах гэх мэт). Ценозын өмнөх бүрэлдэхүүнийг сэргээхэд хүргэдэг шилжилтийг геоботаник гэж нэрлэдэг демутацийн.Үүний нэг жишээ нь Абаканы тал хээрийн уриншгүй газрын демутаци бөгөөд энэ нь үндсэн дөрвөн үе шатанд явагддаг: 1) нэг наст хогийн ургамлын давамгайлал - хагалгааны дараах 1-2 дахь жилд; 2) "том хогийн ургамал", голчлон төрөл бүрийн шарилж давамгайлах - 3-4 дэх жилдээ; 3) үндэслэг иштэй өвсөөр (буудайны өвс гэх мэт) нүүлгэн шилжүүлэлт, олон тооны буурцагт ургамал гарч ирэх - 5 дахь жилээс эхлэн; 4) хээрийн ширэгт өвсний давамгайллыг өдний өвстэй болгох - хагалгааны дараах 11-12 дахь жилд.

Нөхөн сэргээх өөрчлөлтүүд нь экологийн өөрчлөлтөөс илүү хурдан бөгөөд хялбар байдаг, учир нь эвдэрсэн амьдрах орчинд хөрсний төлөв байдал, үр, үндэс, өмнөх популяцийн хэсэг, өмнөх холболтууд хадгалагдан үлддэг. Демутаци нь анхдагч залгамжлалын аль нэг үе шатыг давтахгүй.

Өв залгамжлалын тодорхой хувилбарууд нь аль ч улиралтай яг таарч, дараа жил нь дахин эхэлдэг ээлжүүд юм. Эдгээр "улирлын" залгамж халаа Энэ нь ердийн фенологийн хэлбэрийн өөрчлөлт шиг харагддаг боловч тэдгээрийн мөн чанар нь өөр өөр байдаг. Жишээлбэл, хаврын улиралд хойд тэнгисийн планктонд замагны бөөнөөр үржих нь каланус хавч хэлбэрийн нөхөн үржихүйн долгионоор солигддог бөгөөд дараа нь ктенофорууд олноор гарч ирдэг бөгөөд тэдгээрийн дараа зарим төрлийн загас гарч ирдэг. Эдгээр өөрчлөлтүүд нь нэг аварга том трофик гинжин организмын хойд зуны богино хугацаанд аажим аажмаар нээгддэг тул дараагийн бүлэг бүр өмнөхөөсөө тэжээгддэг. Хэрэв тааламжгүй нөхцөл байдлын улмаас фитопланктоны массын нөхөн үржихүй, жишээлбэл, хавар тохиолдоогүй бол бүлгийн хэвийн харагдах хугацаанд бусад хүчин зүйлсийн таатай хослолыг үл харгалзан дараагийн бүх бүлгүүд дарагдах болно.

Ээлжийн өвөрмөц хувилбарыг танилцуулж байна шугаманд, эсвэл туузан дамжуулагч, залгамж . Тэд хөдөлгөөнт орчинд хөгждөг: гол мөрөн, горхи, далай дахь усны эргэлт. Хөгжлийн янз бүрийн үе шатанд усанд автсан планктоник бүлгүүд газарзүйн өөр өөр байршилд оршдог боловч нэг бүс нутагт тэдгээр нь байнгын найрлагатай байдаг. Үүнтэй ижил төрлийн конвейерийн хувирал ажиглагдаж байна, жишээлбэл, ойн ёроолд (Зураг 156). Түүний өөр өөр дэд давхаргад: хогийн дээд сул давхарга, дунд шахсан "исгэх" дэд давхарга, доод, бүрэн боловсруулсан мултра давхаргад олон тооны микропопуляция тогтмол мэдэгдэхүйц ялгаатай байдаг. Гэхдээ дээрээс ирж буй хог хаягдлын тодорхой хэсэг бүрт бичил биетэн, эгэл биетэн, нематод, жижиг үе хөлтний дараалсан өөрчлөлт гарч, ургамлын үлдэгдэл улам бүр гүнзгийрдэг. Хог хаягдал нь нийт хүн амын хамт аажмаар гүнзгий байр суурь эзэлдэг бөгөөд шинээр ирсэн хүмүүсийн дор булагдаж, хогийн ерөнхий давхарга өөрчлөгдөөгүй хэвээр байна.

Цагаан будаа. 156. Тусгаарлагдсан хог хаягдал (дээр) ба хөрсний дээд давхаргад (доор) жижиг үе хөлтний амьдралын хэлбэрийн өөрчлөлтийн аналоги (Н.М. Чернова, 1977 дагуу):

1 - микроартроподуудын өнгөц хэлбэрүүд;

2 – хагас хөрсний микроартропод;

3 - хөрсний хэлбэрүүд

Өв залгамжлалын үйл явц.Ф.Клементсийн хэлснээр өв залгамжлалын үйл явц нь хэд хэдэн үе шатаас бүрдэнэ: 1) амьдрал эзэлдэггүй газар нутаг үүсэх; 2) янз бүрийн организмууд эсвэл тэдгээрийн үндэс суурь руу шилжих; 3) тухайн газар нутагт тэдгээрийг байгуулах; 4) бие биетэйгээ өрсөлдөх, зарим зүйлийн нүүлгэн шилжүүлэлт; 5) амьдрах орчныг амьд организмаар өөрчлөх, нөхцөл байдал, харилцаа холбоог аажмаар тогтворжуулах.

Одоогийн байдлаар амьдрах боломжтой бараг бүх газрын гадаргууг янз бүрийн бүлгүүд эзэлдэг тул амьд оршнолуудаас ангид газар нутаг бий болох нь орон нутгийн шинж чанартай байдаг. Эдгээр нь мөсөн голууд ухрах, усан сан дахь усны ирмэг, хөрсний гулсалт, элэгдэл гэх мэт үйл ажиллагааны үр дүнд чөлөөлөгдсөн эсвэл хүний ​​​​үйл ажиллагааны үр дүнд үүссэн, жишээлбэл, их хэмжээний мөстлөгийг зайлуулах зэрэг юм. ашигт малтмалын нөөцийг боловсруулах явцад гүний чулуулаг .

Спор, ургамлын үрийг нэвтрүүлэх, чөлөөлөгдсөн талбайд амьтдыг нэвтрүүлэх нь ихэвчлэн санамсаргүй байдлаар явагддаг бөгөөд хүрээлэн буй биотопуудад ямар зүйл байдгаас хамаардаг. Шинэ амьдрах орчинд оршдог зүйлүүдээс зөвхөн экологийн валент нь тухайн абиотик нөхцөлд тохирсон зүйлүүд л үндэслэдэг. Тогтсон зүйлүүд аажмаар шинэ биотопыг бүхэлд нь эзэлж, бие биетэйгээ өрсөлддөг. Үүний үр дүнд төрөл зүйлийн бүтэц, янз бүрийн хэлбэрийн тоон харилцааны бүтцийн өөрчлөлт гарч ирдэг. Үүний зэрэгцээ хөгжиж буй нийгэмлэгийн нөлөөн дор амьдрах орчныг өөрчлөх үйл явц явагдаж байна. Энэ үйл явц нь биологийн мөчлөгийн тэнцвэртэй хэлбэр бүхий илүү бага тогтвортой тогтолцоог бий болгосноор төгсдөг.

Аливаа цар хүрээ, зэрэглэлийн залгамж чанар нь хэд хэдэн ерөнхий хэв маягаар тодорхойлогддог бөгөөд тэдгээрийн ихэнх нь хүний ​​практик үйл ажиллагаанд маш чухал байдаг.

Ямар ч дараалсан цувралд Өөрчлөлтийн хурд аажмаар удааширч байна.Эцсийн үр дүн нь харьцангуй тогтвортой үе шат үүсэх явдал юм - оргил нийгэмлэг, эсвэл цэвэршилт. Анхан шатны, анхдагчЗүйлүүдийн бүлэглэл нь хамгийн их динамизм, тогтворгүй байдлаар тодорхойлогддог. Оргил экосистемүүд нь биоценозын зохион байгуулалтын ийм шинж чанарыг олж авсан тул бодисын тэнцвэртэй эргэлтийг хадгалах боломжийг олгодог тул зохих нөхцөлд урт хугацааны туршид бие даан амьдрах чадвартай.

Зүйл залгамжлах явцад зүйлийн олон янз байдал аажмаар нэмэгддэг. Энэ нь ценозын доторх илүү төвөгтэй холболтууд, хүнсний сүлжээг салбарлан, трофик сүлжээний хүндрэл, симбиотик харилцааг үржүүлж, системийн зохицуулалтын чадавхийг бэхжүүлэхэд хүргэдэг. Энэ нь бие даасан зүйлийн хэт их нөхөн үржих магадлалыг бууруулж, хамгийн өргөн тархсан хэлбэрийн давамгайлах түвшинг бууруулдаг.

Бие даасан зүйлийн тоо ер бусын өсөлт нь ихэвчлэн харилцан зохицуулалтын тогтолцоо хангалттай хөгжөөгүй байгаа дараалсан цувралын хөгжлийн эхний үе шатанд боломжтой байдаг. IN төлөвшөөгүй нийгэмлэгүүдөөрөөр хэлбэл, залгамжлалын эхэнд байрладаг, богино хугацааны амьдралын мөчлөгтэй, нөхөн үржихүйн өндөр чадавхитай, суллагдсан орон зайг хурдан эзлэх чиглэлээр мэргэшсэн жижиг биетүүд давамгайлдаг. Тэдгээр нь ихэвчлэн өргөн тархах чадвартай байдаг бөгөөд энэ нь эзэнгүй газруудад хамгийн түрүүнд нэвтрэх боломжийг олгодог боловч өрсөлдөх чадвар багатай, орон зайг удаан хугацаанд хадгалах чадваргүй байдаг.

Аажмаар урт, нарийн төвөгтэй хөгжлийн мөчлөг бүхий том хэлбэрүүд гарч ирж, хөгжиж буй нийгэмлэгүүдэд тогтдог. Экологийн олон янз байдал нэмэгдэх нь организмын бүлгүүдийг экологийн цэгүүдэд илүү тодорхой хуваарилахад хүргэдэг. Ургамлын бүрхэвч нь илүү тод давхрагатай, шигтгэмэл болж, хуурай газрын экосистемийн орон зайн бүтцийн үндэс суурийг бүрдүүлдэг. Зарим зүйлийн амжилттай оршин тогтнох нь биохимийн шүүрэл, бусдын өсөлт, зан төлөвөөс хамаарах байдал нэмэгдэж байна: өрсөлдөөнт харилцааны давамгайлал нь харилцан хамааралтай ба трофик хамаарлаар солигддог.

Үүний үр дүнд нийгэмлэгүүд хүрээлэн буй орчны нөхцөл байдлаас тодорхой хэмжээний бие даасан байдал, бие даасан байдлыг олж авч, амьдралаа гадаад орчны хэлбэлзэлд захируулахгүй, харин өөрсдийн дотоод хэмнэлийг бий болгодог.

Системийн энергийн тэнцвэрт байдалд багагүй өөрчлөлт гардаг (Зураг 157). Эрчим хүчний үүднээс авч үзвэл залгамж чанар нь бодисын солилцоог хэвийн болгоход бүхэл бүтэн системийн нийт бүтээмж, эрчим хүчний зарцуулалт гэсэн хоёр үзүүлэлтийн тэгш бус байдалаар тодорхойлогддог нийгэмлэгийн тогтворгүй байдал юм.

Цагаан будаа. 157. Нарсан ойг хөгжүүлэх явцад нөхөрлөлийн эрчим хүчний үзүүлэлтүүдийн өөрчлөлт (дээр талд), хадлан дусаах эгэл биетний лабораторийн өсгөвөр (доор) (Ю. Одум, 1975 он):

P in - нийт үйлдвэрлэл; D - амьсгалах зардал; P h - цэвэр бүтээгдэхүүн (сүүдэртэй); B - биомасс

Цувралын үед бүлгэмийн нийт биомасс эхлээд өсөх боловч дараа нь энэ өсөлтийн хурд буурч, оргил үе шатанд системийн биомасс тогтворжино. Энэ нь өв залгамжлалын эхний үе шатанд, бүлгэмдлийн зүйлийн бүрдэл муу, хүнсний сүлжээ богино байх үед ургамлын массын өсөлтийг бүхэлд нь гетеротрофууд иддэггүйтэй холбоотой юм. Тиймээс харьцангуй өндөр байна цэвэр олон нийтийн бүтээгдэхүүн,Энэ нь түүний биомассыг нэмэгдүүлэх болно. Амьд организмын нийт масс болон үхсэн, задрахгүй органик бодисын нөөц хоёулаа хуримтлагддаг. Боловсронгуй, тогтвортой экосистемд ургамлын бараг бүх жилийн өсөлтийг гетеротрофууд хүнсний сүлжээнд нийлүүлж, хэрэглэдэг тул биоценозын цэвэр үйлдвэрлэл, түүний "ургац" тэг рүү ойртдог.

Ургамал эхлээд хөрсний нөөцөөс шим тэжээлийг авдаг боловч аажмаар эдгээр нөөц шавхагдаж, үхсэн органик бодис системд хуримтлагдах тусам түүний задрал нь ургамлын эрдэс тэжээлийн гол эх үүсвэр болж, шим тэжээлийн мөчлөг нь задгайгаас хаалттай болж хувирдаг.

Анхан шатны үйлдвэрлэл, нийгэмлэгийн нийт бодисын солилцоо (амьсгал) үүсэхэд зарцуулсан эрчим хүчний зарцуулалтын тэгш бус байдал нь зөвхөн гетеротроф организм оролцдог дараалалд илэрдэг. Энэ тохиолдолд анхдагч үйлдвэрлэл тэг байх ба хэрэв нийгэмлэгийн оршин тогтнож буй үхсэн органик бодисын урсгал нь систем дэх нөөцийг нөхөж чадахгүй бол нийгэмлэг удалгүй эрчим хүчний баазаа шавхах болно.

Эрчим хүчний хангамжийн сүлжээг уртасгах тусам ирж буй эрчим хүчийг ашиглах үр ашиг, өөрөөр хэлбэл бүхэл бүтэн системийн үр ашиг нэмэгддэг, учир нь эрчим хүчний ижил хэсэг нь их хэмжээний биомассыг хадгалахад зарцуулагддаг. Эдгээр хэв маягийн талаархи мэдлэг нь хүний ​​практик үйл ажиллагаанд чухал ач холбогдолтой юм.

Цувралын эхэнд байрлах биоценозын илүүдэл цэвэр үйлдвэрлэлийг устгаснаар бид залгамж чанарыг хойшлуулж, харин нийгэмлэгийн оршин тогтнох үндсийг алдагдуулж болохгүй. "Тэдний" хэрэгцээнд зориулж эрчим хүчийг бүрэн дүүрэн зарцуулдаг тогтвортой, оргил системд хөндлөнгөөс оролцох нь одоо байгаа тэнцвэрт байдлыг алдагдуулдаг. Эвдрэл нь ценозын өөрийгөө эдгээх чадвараас хэтрээгүй тохиолдолд үүссэн демутацийн өөрчлөлт нь түүнийг анхны байдалд нь буцааж өгч чадна. Үүнийг жишээлбэл, ойн огтлолтыг оновчтой төлөвлөхөд ашигладаг. Гэвч хэрэв нөлөөллийн хүч, давтамж нь эдгээр боломжоос давж гарвал анхны тогтвортой, төрөл зүйлээр баялаг нийгэмлэг аажмаар доройтож, өөрийгөө шинэчлэх чадвар багатай деривативуудаар солигдоно.

Нутгийн нутаг дэвсгэрт ой модыг устгаж, нутаг дэвсгэрийн зарим хэсгийг уугуул ургамлын төрөлд үлдээснээр анхны фитоценозууд харьцангуй богино хугацаанд - хэдэн арван жилийн хугацаанд сэргээгддэг. Том талбайг огтлох, ялангуяа хүчирхэг үндсийг нь тайлах төхөөрөмж ашиглах нь зөвхөн ойн нөхөрлөлийг төдийгүй олон мянган жилийн турш хувьсал өөрчлөгдөж байсан хөрсний бүрхэвчийг бүхэлд нь устгадаг. Энэ тохиолдолд өв залгамжлал нь бусад хялбаршуулсан бүлгэмдэлд хүргэдэг бөгөөд ойн оронд уулархаг нутаг, намаг эсвэл бусад үржил шимгүй экосистемүүд гарч ирдэг.

Тиймээс нийгэм нь тогтвортой байх, ценозд хор хөнөөл учруулахгүйгээр буцаан татах боломжтой цэвэр бүтээгдэхүүнээр хангах гэсэн хоёр эсрэг шинж чанарыг нэгэн зэрэг нэгтгэж чадахгүй.

Биологийн мөчлөгийн үндэс нь хөрсөн дэх органик бодисын задралын явцад үүсдэг залгамж чанар юм. Эдгээр нь эвдэрсэн хөрсний хэвийн байдлыг сэргээдэг байгалийн зохицуулалтын процессууд юм. Ялзмаг үүсэх үйл явц тасалдсаны улмаас байгалийн үржил шим алдагдах, пестицид, органик хог хаягдлаар хүрээлэн буй орчны бохирдол, элэгдэл, "хөрсний ядаргаа" болон бусад сөрөг үзэгдлүүд зэрэг нь энэ зууны тулгамдсан асуудлууд юм. хөрсний зохицуулалтын чадвар.

Экосистемийн тогтвортой байдал, бодисын биологийн эргэлтийн найдвартай байдал нь зүйлийн олон янз байдал, залгамжлалын бүрэн бүтэн байдалд суурилдаг.

Агроэкосистем Автотрофын өндөр цэвэр үйлдвэрлэл (ургац хураалт) авахын тулд хүмүүсийн бүтээсэн (хөдөө аж ахуйн экосистем) нь байгалийнхаас хэд хэдэн шинж чанараараа ялгаатай:

1. Тэдний доторх организмын олон янз байдал эрс багасдаг. Талбайд ихэвчлэн нэг буюу хэд хэдэн төрлийн ургамал тарьж ургуулдаг тул амьтны популяци, биоценоз дахь бичил биетний найрлага хоёулаа эрс хомсддог. Мал бэлчээрлэх нь бэлчээрийн нөхөрлөлийн зүйлийн бүтцийг ихээхэн хялбаршуулдаг. Энэ үзүүлэлтээр өвс багатай таримал бэлчээр нь хөдөө аж ахуйн ургамлын талбайтай ойролцоо байна. Хүний өсгөсөн амьтдын төрөл зүйлийн олон янз байдал нь байгалийн олон янз байдалтай харьцуулахад маш бага юм.

2. Хүний тарьж ургуулсан зүйл нь анхнаасаа алслагдсан байдалд зохиомлоор шалгаруулж хадгалагдаж, хүний ​​дэмжлэггүйгээр зэрлэг амьтадтай оршин тогтнохын төлөө тэмцэж чадахгүй.

3. Агроэкосистемд таримал төрөл зүйл ургахад шаардлагатай нөхцлийг бүрдүүлсэн хүн, амьтан, механизмын үйл ажиллагааны ачаар нарны эрчим хүчнээс гадна нэмэлт эрчим хүчний урсгалыг авдаг. Цэвэр анхан шатны үйлдвэрлэл (ургац) нь экосистемээс хасагдаж, хүнсний сүлжээнд ордоггүй. Үүнийг хортон шавьжаар хэсэгчлэн ашиглах нь хүсээгүй үзэгдэл бөгөөд хүний ​​​​үйл ажиллагаанаас бүх талаар урьдчилан сэргийлдэг.

Одоогийн байдлаар нийт газар нутгийн 30 гаруй хувийг тариалангийн талбай, бэлчээр эзэлдэг бөгөөд эдгээр системийг хадгалах хүний ​​үйл ажиллагаа дэлхийн байгаль орчны хүчин зүйл болж байна.

Агроэкосистемийг ихээхэн хялбаршуулсан хэдий ч тэдгээр нь олон биоценотик холболтыг хадгалсаар байгаа бөгөөд энэ нь эцсийн эцэст ургацын хувь заяанд нөлөөлдөг (Зураг 158). Улаан буудайн талбайн амьтан, ургамлын талаархи мэдээллийг харьцуулах нь маш энгийн агроценозын асар их төвөгтэй байдлыг харуулж байна.

Цагаан будаа. 158. Төмсний талбайн биоценотик холболтууд (V. Tishler, 1971 дагуу): хатуу шугамууд - ургамал дээр амьдардаг зүйлүүд; цэгтэй - хөрсний гадаргуу дээр амьдардаг зүйл; зузаан шугамууд - зонхилох зүйлүүд

Хөдөө аж ахуйн гол ургацтай холбоотой коэнотик бүлгүүд үүссэн түүх нь хэдэн зуун жилийн түүхтэй. Шууд утгаараа бидний нүдний өмнө агротехникийн дэглэмийн хатуу дарамтанд дасан зохицсон, популяцийн амьдрал дахь олон янзын хэлбэлзлийн мөчлөгтэй, давамгайлах тодорхой тойрог бүхий нийгэмлэгүүд үүсдэг. Янз бүрийн зүйлийн экологийн шинж чанар, дасан зохицох үзүүлэлтүүдийн хувьслын өөрчлөлтүүд тодорхой харагдаж байна.

Тариалангийн талбайнууд нь өндөр бүтээмжтэй, тогтвортой байхын тулд хамгийн тохиромжтой байх ёстой нөхцөл нь байгаль орчны үүднээс үл нийцдэг. Байгалийн экосистемд ургамлын анхдагч үйлдвэрлэлийг олон тооны хүнсний сүлжээнд хэрэглэж, эрдэс давс, нүүрстөрөгчийн давхар исэл хэлбэрээр биологийн мөчлөгийн системд буцааж өгдөг. Ургацыг байгалийн хэрэглэгчдээс нь хамгаалж, өөрөөсөө холдуулж, байгалийн хог хаягдлыг органик болон эрдэс бордоогоор орлуулснаар бид хүнсний олон сүлжээг эвдэж, иргэдийн тэнцвэрийг алдагдуулж байна. Үндсэндээ, хүн төрөлхтний тусын тулд бие даасан ургацын өндөр цэвэр үйлдвэрлэлийг бий болгох бүх хүчин чармайлт нь "байгалийн эсрэг" тэмцэл бөгөөд маш их хөдөлмөр, материаллаг нөөц шаарддаг.

Үүний зэрэгцээ агроценозууд нь хүн системийн бие даасан холбоосыг ашиглан үйлдвэрлэлийн процесс, бодисын эргэлтийг удирдах, популяцийн хэмжээг зохицуулахад суралцдаг аварга том лабораторийн үүрэг гүйцэтгэдэг. Агроценоз гэх мэт харьцангуй хялбаршуулсан системийг нарийвчлан судлах нь ерөнхий биоценологийн хөгжилд ноцтой хувь нэмэр оруулдаг. Ядуурсан нийгэмд амьд биетүүдийг организмын дээд системд нэгтгэх үндсэн хуулиуд илүү тодорхой гарч ирдэг. Орчин үеийн хөдөө аж ахуйд байдаг агротехникийн арсенал нь олон нийтэд нөлөөлөх янз бүрийн арга замыг туршилтаар болон өргөн цар хүрээтэй туршиж үзэх, тэдгээрийн тогтвортой байдлын түвшин, бие даасан холбоосуудын холболтын бат бөх байдлыг үнэлэх боломжийг олгодог.

Газар тариалангийн практикт зохиомлоор бий болсон талбай, цэцэрлэг, бэлчээрийн нуга, хүнсний ногооны талбай, хүлэмж болон бусад агроценозын бүх экосистем нь хүн төрөлхтний дараалсан өөрчлөлтийн эхний үе шатанд тусгайлан хадгалагддаг систем юм. Агроценозын хувьд энэ нь анхдагч нийгэмлэгүүдийн өндөр цэвэр бүтээгдэхүүн үйлдвэрлэх чадварыг ашигладаг. Гэвч ийм бүлгүүд тогтворгүй шинж чанартай, өөрийгөө шинэчлэх, өөрийгөө зохицуулах чадваргүй бөгөөд хортон шавьж, өвчний олноор үржихээс болж үхэх аюулд өртдөг (Зураг 159). Тэдгээрийг хүн төрөлхтөн хадгалахын тулд уйгагүй хүчин чармайлт шаарддаг.

Нутаг дэвсгэрийн хөдөө аж ахуйн хөгжил нь бие даасан зүйлийн тоог зохицуулах байгалиас бий болгосон механизмыг устгах, элбэг дэлбэг байдлын түвшинд гэнэтийн өөрчлөлт оруулахад хүргэдэг.

Агроценозын хувьд "экологийн тэсрэлт" ихэвчлэн тохиолддог, учир нь Ч Элтон бие даасан зүйлийн тоо хэт ихэссэн гэж нэрлэдэг. Эдгээр "дэлбэрэлтийн" үр дагавар нь хөдөө аж ахуй, ойн аж ахуйд ихээхэн ач холбогдолтой байж магадгүй юм. Ийнхүү өнгөрсөн зуунд Европоос Ирландад өвчин үүсгэгч мөөгөнцөр тархсан нь төмсний ургацыг бүхэлд нь устгаж, хүчтэй өлсгөлөнг үүсгэсэн. Францад үндэс aphids - phylloxera үржсэний улмаас 1 сая гаруй га усан үзмийн талбайг устгах шаардлагатай болжээ.

Хортон шавьжийн тоог зохиомлоор зохицуулах нь ихэнх тохиолдолд агроэкосистемийг хадгалах зайлшгүй нөхцөл юм. Энэ нь юуны түрүүнд байгалийн зохицуулалтын механизмын хяналтаас мултарсан төрөл зүйлийг дарах хэрэгцээтэй холбоотой юм. Зарим тохиолдолд төрөл зүйлийн элбэг дэлбэг байдлын байгалийн зохицуулалтыг бүрэн хадгалах нь эдийн засгийн шаардлагыг хангаж чадахгүй байна. Жишээлбэл, цагаан эрвээхэйн популяцийг ургацын дийлэнх нь үхэх түвшинд тогтворжуулах нь байгалийн шалгарлын үүднээс алимны модыг төрөл зүйл болгон оршин тогтноход заналхийлдэггүй. Эдийн засгийн үүднээс авч үзвэл цэцэрлэгт эрвээхэйний тоо байх ёстой түвшинг эрс багасгах шаардлагатай байна. Тиймээс хөдөө аж ахуйн практикт хүсээгүй зүйлийн тоог таслан зогсоохын тулд хүчирхэг арга хэрэгслийг ашигладаг: пестицид, гербицид гэх мэт. Эдгээр үйл ажиллагааны байгаль орчны үр дагавар нь тэдгээрийг ашиглахаас гадна хэд хэдэн хүсээгүй үр дагаварт хүргэдэг. .

Агроэкосистемд хөгжиж буй нийгэмлэгүүдийн хувьд байгаль орчны мэдлэгийн ерөнхий хөгжилтэй холбоотойгоор аажмаар өөрчлөгдөж байна. Коэнотик холболтын хуваагдмал шинж чанар, агроценозыг хэт хялбарчлах талаархи санаа бодлын оронд хүн төрөлхтөн зөвхөн бие даасан холбоосуудад ихээхэн нөлөөлдөг бөгөөд бүхэл бүтэн систем нь байгалийн хуулиудын дагуу хөгжсөөр байдаг тэдгээрийн нарийн төвөгтэй системийн зохион байгуулалтын талаархи ойлголт гарч ирэв (Зураг 1). 160).

Цагаан будаа. 160. Өвлийн улаан буудайн үр тарианы шавьжны хортон шавьжийн үе шатны холбоо (Н.И. Куликов, 1985 он):

1 - үр тарианы aphids; 2 - зургаан толботой навчис; 3 - судалтай навчис; 4 - ligus алдаанууд; 5 - талхны алдаа, 6 - үр тарианы трипс; 7 – талх судалтай бөөс бөөс; 8 - нахиалдаг ялаа; 9 - хаврын ялаа; 10 – швед ялаа

Орчин үеийн санаанууд онолын болон практикийн хувьд үр дүнтэй байдаг. Эдгээр нь агроценозын дотоод зохицуулалтын нөөцийг эрэлхийлэхэд түлхэц өгдөг бөгөөд үүнийг ашиглах нь хортон шавьжийг олноор үржүүлэх, тэдгээрийн химийн хяналтын сөрөг үр дагавраас урьдчилан сэргийлэх боломжийг олгодог. Соёлын фитоценозын оновчтой бүтцийг бий болгох нь анхдагч үйлдвэрлэлийн хязгаарыг нэмэгдүүлэх шинэ боломжийг агуулдаг. Агроценозын зохион байгуулалтын үндсэн хууль тогтоомж, тогтвортой байдлын хязгаарыг судлах нь онолын экологийг өвөрмөц материалаар хангадаг.

Экологийн үүднээс авч үзвэл хүний ​​байгалийн орчныг хялбаршуулж, ландшафтыг бүхэлд нь хөдөө аж ахуйн газар болгон хувиргах нь туйлын аюултай юм. Өндөр бүтээмжтэй, тогтвортой ландшафтыг бий болгох гол стратеги нь түүний олон талт байдлыг хадгалах, нэмэгдүүлэх явдал байх ёстой. "Хэрэв зэрлэг байгаль ухарвал бид түүний тогтвортой байдал, баялагийн зарим хэсгийг ургацаа хурааж авдаг газрын ландшафт руу шилжүүлж сурах ёстой" гэж К.Элтон бичжээ. Өндөр бүтээмжтэй тариалангийн талбайг хадгалахын зэрэгцээ антропоген нөлөөлөл ихэсдэггүй, төрөл зүйлийн олон янз байдал бүхий олон янзын хамгаалалттай газар нутгийг аль болох олон янзаар хадгалахад онцгой анхаарал хандуулах хэрэгтэй бөгөөд энэ нь нөхөрлөлүүд дараалан нөхөн сэргэх зүйлийн эх үүсвэр болдог. Хүний хувьд үнэ цэнэтэй байгалийн системийг ашиглах нь тэдний өөрийгөө эдгээх чадвараас хэтрэхгүй байх ёстой. Хөдөө аж ахуйн ландшафт нь талбайн эргэн тойронд ойн бүс, хашлага, хээр зэрэг олон янз байх ёстой.

Хөдөө аж ахуйн ландшафтын төлөвлөгөөт сэргээн босголтын санаа нь манай улсад төрсөн бөгөөд В.В.Докучаев, А.И. Одоогийн байдлаар эдгээр санаанууд нь хүмүүсийг хүрээлэн буй байгалийг хамгаалах ерөнхий стратегийн салшгүй хэсэг учраас экологийн онцгой ач холбогдолтой болж байна.

Тухайн биогеоценоз дахь бодисын эргэлтэд тодорхой зүйлийн ач холбогдлыг үнэлэхийн тулд түүний биомасс төдийгүй түүний үүсэх харьцангуй хурдыг мэдэх шаардлагатай. биологийн бүтээмж .

Тиймээс,

Биологийн бүтээмж гэдэг нь биогеоценозын нэг хэсэг болох ургамал, амьтан, бичил биетний тодорхой хэмжээний биомасс үүсгэх хурд юм.

Биологийн бүтээмж нь нэгж талбайд (эсвэл эзэлхүүн) нэгж хугацаанд нийлэгжсэн биомассын хэмжээгээр тодорхойлогддог бөгөөд ихэнхдээ нүүрстөрөгч эсвэл хуурай органик бодисын граммаар эсвэл эрчим хүчний нэгжээр илэрхийлэгддэг - калори эсвэл жоультай тэнцэх тоо.

Биологийн бүтээмжийг улиралд, жилээр, хэдэн жилээр эсвэл бусад цаг хугацааны нэгжээр үйлдвэрлэсэн хэмжээгээр илэрхийлж болно.

Газрын болон ёроолын организмын хувьд биологийн бүтээмжийг нэгж талбайд ногдох биомассын хэмжээгээр, планктон ба хөрсний организмын хувьд нэгж эзэлхүүнээр тодорхойлно.

Бүтээмж гэдэг ойлголтын түлхүүр үг хурд. Гэсэн хэдий ч "бүтээмж" гэсэн нэр томъёоны оронд "үйлдвэрлэл" гэсэн нэр томъёог ихэвчлэн ашигладаг боловч цаг хугацааны хүчин зүйлийг харгалзан үздэг.

Биологийн бүтээмжийг биомасстай хольж болохгүй.

Биомасс гэдэг нь судалгааны бүс нутаг эсвэл судалгааны эзлэхүүн дэх тодорхой организмын массын (жин) нэгжээр эсвэл энергийн нэгжээр илэрхийлсэн амьд бодисын хэмжээ юм.

Жишээ нь:

планктон замаг нь өндөр бүтээмжтэй ой модтой ижил хэмжээний органик бодисыг жилд нэгж талбайд нийлэгжүүлдэг боловч сүүлийнх нь биомасс нь хэдэн зуун мянга дахин их байдаг;

жижиг хөхтөн амьтдын популяци нь том хэмжээтэй харьцуулахад өсөлт, нөхөн үржихүйн түвшин өндөр байдаг тул ижил биомасстай өндөр бүтээмжтэй байдаг.

Ялгах экосистемийн анхдагч ба хоёрдогч бүтээмж.

Экосистемийн анхдагч бүтээмж гэдэг нь автотроф организмууд (үйлдвэрлэгчид) фотосинтезийн явцад нарны энергийг холбож, органик бодисын химийн холбоо хэлбэрээр хадгалах хурд юм. автотрофуудын (үйлдвэрлэгч) органик бодисын биомасс үүсэх хурд.

Үндсэн бүтээмжийг дараахь байдлаар хуваадаг нийт ба цэвэр бүтээмж.

Нийт анхдагч бүтээмж гэдэг нь үйлдвэрлэгчдийн органик бодисын хуримтлал, түүний дотор амьсгалын зардал юм(өөрөөр хэлбэл ургамлын амьдралын үйл явцад зарцуулагдах хэсгийг багтаасан).

Жишээлбэл, сэрүүн бүсийн халуун орны ой, боловсорч гүйцсэн ойд амьсгалын зардал 40-70%, планктон замаг, ихэнх хөдөө аж ахуйн таримал ургамалд 40% байдаг.

Цэвэр анхдагч бүтээмж гэдэг нь ургамлын эд эс дэх органик бодисын хуримтлалын хурдыг түүний ургамлын амьсгалын үйл ажиллагаанд зарцуулсан хэсгийг хассан хэмжээ юм.

Тиймээс ургамлын биомасс хэлбэрээр хуримтлагдсан цэвэр анхдагч үйлдвэрлэл нь фотосинтезийн явцад бий болгосон нийт анхдагч үйлдвэрлэлээс үргэлж бага байдаг.

Автотроф организмын (үйлдвэрлэгчдийн) цэвэр анхдагч бүтээмж нь түүний үндсэн дээр биомассыг бүрдүүлдэг гетеротроф организмын тэжээлийн эх үүсвэр болж чаддаг.

Хоёрдогч бүтээмж гэдэг нь гетеротроф организм (хэрэглэгч)-ийн биомасс үүсэх хурд юм.

Гетеротрофууд урьд өмнө бий болсон анхдагч бүтээгдэхүүний зардлаар массаа ихэсгэдэг тул хоёрдогч бүтээмжийг нийт ба цэвэр бүтээмжид хуваахаа больсон.

Хоёрдогч бүтээмжийг трофик түвшин тус бүрээр тус тусад нь тооцдог, учир нь тэдгээрийн биомассын өсөлт нь өмнөх түвшнээс гарч буй энергийн улмаас үүсдэг.

Хэрэглэгчдийн нэг трофик түвшнээс нөгөөд шилжих явцад эрчим хүчний ихээхэн хэсэг нь амин чухал үйл явцад зарцуулагддаг тул дараагийн трофик түвшин бүрийн хоёрдогч үйлдвэрлэл нь өмнөх үеийнхээс бага байх болно гэдгийг анхаарч үзэх хэрэгтэй. нэг.

Хэрэв экосистемд цэвэр анхдагч үйлдвэрлэл үүсэх хурд нь хэрэглэгчдийн боловсруулалтын хурдаас өндөр байвал энэ нь үйлдвэрлэгчдийн биомассын өсөлтөд хүргэдэг.

Хэрэв задралын гинжин хэлхээнд хог хаягдлын бүтээгдэхүүнийг задруулагчид хангалтгүй ашиглавал үхсэн органик бодис (нүүрс, шатдаг занар, хуурай навч гэх мэт) хуримтлагддаг.

Тогтвортой экосистемд биомасс тогтмол хэвээр байна, учир нь бараг бүх бүтээгдсэн бүтээгдэхүүнийг хүнсний сүлжээнд янз бүрийн хэрэглэгчид, задалдагчид хэрэглэдэг. байгаль нийт бүтээгдэхүүнээ бүхэлд нь ашиглахыг эрмэлздэг.

Гэсэн хэдий ч орлого, үйлдвэрлэлийн тэгш байдал нь нэлээд ховор үзэгдэл бөгөөд хамгийн тогтвортой нийгэмд, жишээлбэл, халуун орны бүсэд ажиглагддаг. Гэсэн хэдий ч энэ нь хөдөө аж ахуйг хөгжүүлэхэд бодитой хүндрэл учруулж байна.

Халуун орны өтгөн ойг шатааснаар хүн чөлөөлөгдсөн нутаг дэвсгэрт өндөр ургац авна гэж найдаж байна. Гэсэн хэдий ч удалгүй энэ нутаг дэвсгэрийн хөрс туйлын үржил шимгүй болох нь тогтоогджээ - энэ газарт ургадаг ойн жилийн бүх бүтээгдэхүүнийг янз бүрийн хэрэглэгчид, задалдагчид идэж, хөрсөнд юу ч үлдээгээгүй.

Биогеоценозын анхдагч ба хоёрдогч үйлдвэрлэлээс гадна завсрын болон эцсийн бүтээгдэхүүн.

Завсрын бүтээгдэхүүн - Эдгээр нь биогеоценозын гишүүд хэрэглэсний дараа энэ системийн бодисын эргэлтэд дахин ордог бүтээгдэхүүн юм.

Эцсийн бүтээгдэхүүн - Эдгээр нь тухайн экосистемийн хил хязгаараас гадуур авсан бүтээгдэхүүн юм.

Жишээлбэл, үр тариа тариалах, гэрийн тэжээвэр амьтдыг өсгөх, ан агнах, загасчлах гэх мэт үйл явцад хүмүүсийн олж авсан бүтээгдэхүүн.

Янз бүрийн экосистемийн бүтээмж нь ижил биш бөгөөд байгаль орчны олон хүчин зүйлээс, ялангуяа цаг уурын (дулаан, чийг гэх мэт) хамаардаг.

Түүгээр ч зогсохгүй, амьдралын баялаг экосистемд органик бодисын анхдагч үйлдвэрлэл нь харьцангуй ядуу экосистемийн үйлдвэрлэлээс 50 дахин илүү байж болно.

Хамгийн бүтээмжтэй экосистемүүд нь амсар, шүрэн хад (дундаж бүтээмж 20 г/м хүрдэг) юм. 2 өдөрт), халуун орны ширэнгэн ой, намаг (дундаж бүтээмж 10 г/м 2 өдөрт).

Өндөр бүтээмжтэй экосистемийг цаг уурын таатай нөхцөл бүрдүүлдэг, ялангуяа гаднаас нэмэлт эрчим хүчийг экосистемд нийлүүлдэг.

Абиотик бүрэлдэхүүн хэсгүүдээс эрчим хүч нийлүүлэх нь амьд организмын өөрийн амин чухал үйл ажиллагааг хангах зардлыг бууруулдаг, өөрөөр хэлбэл. Тэд амьсгалын зардлаа нөхдөг.

Жишээлбэл, далайн түрлэгийн энерги нь амьсгалын замаар алдагдсан энергийг нөхөх замаар далайн эргийн байгалийн экосистемийн бүтээмжийг нэмэгдүүлдэг.

Бүтээмж бага (0.1-0.5 г/м 2 Өдөрт) нь чийг, дулааны дутагдал нь трофикийн доод түвшний хөгжлийг хязгаарладаг цөл, тундрын экосистемээр тодорхойлогддог, түүнчлэн далай, далай тэнгисийн ил задгай ус, илүүдэл устай үед органик бодис харьцангуй бага.

Дэлхийн бөмбөрцгийн ихэнх хэсэг нь бүтээмж багатай далай, цөлөөр бүрхэгдсэн байдаг бол өндөр бүтээмж нь дэлхийн харьцангуй жижиг хэсгүүдэд (этуар, шүрэн хад, намаг, ширэнгэн ой) түгээмэл байдаг гэдгийг тэмдэглэх нь зүйтэй.

Экосистемийн анхдагч бүтээмжийн өөрчлөлт хойд зүгээс урагшаа дараах дарааллаар явагдана.

хуурай газрын Арктикийн биогеоценозуудад бүтээмж бага, Хойд туйлын тэнгис, түүнчлэн Антарктидын тэнгисүүд өндөр бүтээмжтэй байдаг;

халуун орны хувьд газрын асар их хэсгийг бүтээмжгүй цөл эзэлдэг бөгөөд энэ бүсийн тэнгисүүд бас ядуу;

Шүрэн хад, бэлчир, намаг, ялангуяа халуун орны ширэнгэн ойн хамгийн өндөр бүтээмжтэй биогеоценозууд экваторын бүсэд оршдог.

Таныг хойд зүгээс урагшлах тусам дэлхийн гадаргын нэг нэгжид тусах нарны эрчим хүчний тодорхой хэмжээ нэмэгдэж, энэ нь төрөл зүйл олшрох, илүү их биомасс хуримтлагдах, хуурай газрын экосистемийн бүтээмж нэмэгдэхэд хүргэдэг.

Далайн экосистемд нөхцөл байдал хуурай газрынхаас өөр байдаг.

Хойд тэнгисийн бүтээмж өндөр, мөн гүнээс хүчилтөрөгч, шим тэжээлээр баялаг хүйтэн ус ирдэг эрс тэс өмнөд өргөргийн тэнгисүүд байдаг. Халуун усанд хүчилтөрөгч бага уусдаг, шим тэжээл багатай байдаг (халуун орны хувьд төрөл зүйлээр баялаг боловч харьцангуй үржил шимгүй байдаг).

Дэлхий дээрх нийт цэвэр анхдагч бүтээмж нь жилд 170 тэрбум тонн бөгөөд үүний 115 тэрбум тонн нь хуурай газрын экосистемээс, 55 тэрбум тонн нь далайн экосистемээс бүрддэг.

Хоёрдогч үйлдвэрлэл (гетеротроф организмын биомасс, ялангуяа амьтдын биомасс) нь анхдагч үйлдвэрлэлээс (ургамлын биомасс - фитомасс) хэд дахин бага байдаг.

Өөр өөр экосистемд том масс нь биомассын бага хувийг (нийт биомассын 0.05% -аас 5%) бүрдүүлдэг боловч хуурай газрын амьтад нь бие даасан экосистем болон бүхэлдээ биосферт тохиолддог үйл явцыг зохицуулахад ихээхэн үүрэг гүйцэтгэдэг.

Хүмүүсийн амьдрал, үйлдвэрлэлийн үйл ажиллагаа нь үндсэн биогеоценозын бүтээмж, анхдагч үйлдвэрлэл, дэлхийн тархалтаас хамаардаг нь тодорхой юм.

Хүн амын шим тэжээлийг газар нутгийн 10 орчим хувийг эзэлдэг, жил бүр ойролцоогоор 9.1 тэрбум тонн органик бодисоор хангадаг газар тариалангаар хангадаг бөгөөд энэ нь дэлхийн нөөцийн нэлээд хэсгийг бүрдүүлдэг.

Нэмж дурдахад, анхдагч бүтээгдэхүүний асар их массыг хүн төрөлхтөн үйлдвэрлэлийн болон өдөр тутмын амьдралдаа техникийн түүхий эд болгон (түлш, хөвөн, маалинга, эфирийн тосны ургамал гэх мэт) ашигладаг бөгөөд 50 орчим хувь нь хог хаягдал руу алдагддаг.

Гэхдээ хүн зөвхөн үндсэн бүтээгдэхүүнийг хэрэглэдэггүй. Энэ нь амьтдын хоол хүнс хэлбэрээр асар их хэмжээний хоёрдогч бүтээгдэхүүнийг шим мандлын бөмбөрцөгөөс зайлуулж, зардлыг тооцоход маш хэцүү байдаг.

Тиймээс экосистемийн бүтээмж, анхдагч бүтээгдэхүүний дэлхийн тархалтын талаархи одоо байгаа санаанууд нь манай гараг дээрх нөхцөл байдлыг хянах, байгалийн нөөцийг зохистой ашиглах арга хэмжээг шинжлэх ухааны үндэслэлтэй боловсруулах боломжийг олгодог.

Анхдагч ба хоёрдогч бүтээгдэхүүн

Экосистем үйлдвэрлэгч нарны энергийг нийлэгжсэн органик бодисын химийн холбоонд тогтоох хурд нь бүлгүүдийн бүтээмжийг тодорхойлдог. Нэгж хугацаанд ургамлын үүсгэсэн органик массыг нэрлэдэг үндсэн бүтээгдэхүүн нийгэмлэгүүд. Бүтээгдэхүүнийг ургамлын нойтон эсвэл хуурай масс эсвэл эрчим хүчний нэгжээр тоон хэмжээгээр илэрхийлдэг - түүнтэй тэнцэх тооны жоуль.

Нийт анхдагч үйлдвэрлэл– фотосинтезийн өгөгдсөн хурдаар нэгж хугацаанд ургамлын үүсгэсэн бодисын хэмжээ. Энэ үйлдвэрлэлийн нэг хэсэг нь ургамлын амьдралыг хадгалахад зарцуулагддаг (амьсгалын зардал). Энэ хэсэг нь нэлээд том байж болно. Халуун орны ой, боловсорч гүйцсэн сэрүүн ойд энэ нь нийт үйлдвэрлэлийн 40-70% -ийг эзэлдэг. Планктон замаг нь бодисын солилцоонд тогтмол эрчим хүчний 40 орчим хувийг ашигладаг. Ихэнх газар тариалангийн ургамал амьсгалахад ижил хэмжээний мөнгө зарцуулдаг. Үүсгэсэн органик массын үлдсэн хэсэг нь тодорхойлогддог цэвэр анхан шатны үйлдвэрлэл, Энэ нь ургамлын өсөлтийн хэмжээг илэрхийлдэг. Цэвэр анхдагч үйлдвэрлэл нь хэрэглэгчид болон задлагчдад зориулсан эрчим хүчний нөөц юм. Хүнсний сүлжээнд боловсруулагдсан тул гетеротроф организмын массыг нөхөхөд ашигладаг. Нэгж цаг тутамд хэрэглэгчдийн массын өсөлт хоёрдогч бүтээгдэхүүн нийгэмлэгүүд. Хоёрдогч үйлдвэрлэлийг трофик түвшин тус бүрээр тусад нь тооцдог, учир нь тэдгээрийн массын өсөлт нь өмнөхөөсөө гарч буй энергийн улмаас үүсдэг.

Гетеротрофууд нь трофик гинжин хэлхээнд багтдаг бөгөөд эцэст нь нийгэмлэгийн цэвэр үндсэн үйлдвэрлэлээр амьдардаг. Өөр өөр экосистемд тэд өөр өөр хэмжээгээр хэрэглэдэг. Хэрэв хүнсний сүлжээн дэх анхдагч бүтээгдэхүүнийг зайлуулах хурд нь ургамлын өсөлтийн хурдаас хоцорч байвал энэ нь үйлдвэрлэгчдийн нийт биомассын аажмаар нэмэгдэхэд хүргэдэг. Доод биомасс тухайн бүлэг эсвэл бүхэл бүтэн нийгэмлэгийн организмын нийт массыг ойлгох. Биомассыг ихэвчлэн эквивалент энергийн нэгжээр илэрхийлдэг.

Хог хаягдлын бүтээгдэхүүнийг задралын гинжин хэлхээнд хангалтгүй ашигласнаар системд үхсэн органик бодис хуримтлагддаг бөгөөд энэ нь жишээлбэл, намаг хүлэрт, гүехэн устай газар ургах, тайгын ойд хог хаягдлын их нөөц бий болох гэх мэт тохиолддог. Бараг бүх анхдагч үйлдвэрлэл нь хоол хүнс, задралын гинжин хэлхээнд зарцуулагддаг тул бодисын тэнцвэртэй мөчлөгтэй нийгэмлэгийн биомасс харьцангуй тогтмол хэвээр байна.

Пирамидын дүрэм

Экосистем нь трофик түвшин бүрт анхдагч болон хоёрдогч үйлдвэрлэлийн аль алиных нь бүтээн байгуулалт, хэрэглээний харьцангуй хурдаар маш олон янз байдаг. Гэсэн хэдий ч бүх экосистемүүд нь үндсэн болон хоёрдогч үйлдвэрлэлийн тодорхой тоон харьцаагаар тодорхойлогддог. Бүтээгдэхүүний пирамидын дүрэм: өмнөх трофик түвшин бүрт нэгж хугацаанд бий болсон биомассын хэмжээ дараагийнхаас их байна. Графикийн хувьд энэ дүрмийг пирамид хэлбэрээр илэрхийлж, дээшээ нарийсч, бие биенийхээ дээр байрлуулсан ижил өндөртэй тэгш өнцөгтүүдээр үүсгэгдсэн бөгөөд тэдгээрийн урт нь холбогдох трофик түвшинд үйлдвэрлэлийн цар хүрээтэй тохирч байна. Бүтээгдэхүүний пирамид нь хүнсний сүлжээн дэх эрчим хүчний хэрэглээний хуулийг тусгасан байдаг.

Органик бодис үүсэх хурд нь түүний нийт нөөцийг, өөрөөр хэлбэл трофик түвшин бүрийн бүх организмын нийт биомассыг тодорхойлдоггүй. Тодорхой экосистемд байгаа үйлдвэрлэгчид эсвэл хэрэглэгчдийн биомасс нь тодорхой трофик түвшинд органик бодисын хуримтлал, түүнийг илүү өндөр түвшинд шилжүүлэх хоорондын хамаарал, өөрөөр хэлбэл үүссэн нөөцийн хэрэглээ хэр зэрэг хамааралтай байгаагаас хамаарна. Гол үйлдвэрлэгч, хэрэглэгчдийн үе үеийн эргэлтийн хурд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг.

Цагаан будаа. 150.Зарим биоценоз дахь биомассын пирамидууд (F. Dre, 1976 дагуу): P – үйлдвэрлэгчид; RK – өвсөн тэжээлт хэрэглэгчид; PC - махчин хэрэглэгчид; F - фитопланктон; 3 - зоопланктон

Ихэнх хуурай газрын экосистемд энэ нь бас хамаатай биомассын пирамидын дүрэм, өөрөөр хэлбэл, ургамлын нийт масс нь бүх фитофаг ба өвсөн тэжээлт амьтдын биомассаас их байх ба тэдгээрийн масс нь эргээд бүх махчин амьтдын массаас давсан байна (Зураг 150). Газрын экосистем дэх ургамлын жилийн өсөлт ба биомассын харьцаа харьцангуй бага байна. Гол үйлдвэрлэгчид нь амьдралын мөчлөгийн үргэлжлэх хугацаа, хэмжээ, өсөлтийн хурдаараа ялгаатай байдаг өөр өөр фитоценозуудад энэ харьцаа 2-76% хооронд хэлбэлздэг. Биомасын харьцангуй өсөлтийн хурд нь янз бүрийн бүсийн ойд ялангуяа бага байдаг бөгөөд жилийн үйлдвэрлэл нь урт насалдаг том модны биед хуримтлагдсан ургамлын нийт массын ердөө 2-6% -ийг эзэлдэг. Хамгийн үр бүтээлтэй халуун орны ширэнгэн ойд ч энэ үзүүлэлт 6.5% -иас хэтрэхгүй байна. Өвслөг хэлбэрүүд давамгайлсан бүлгүүдэд биомассын нөхөн үржихүйн түвшин хамаагүй өндөр байдаг: тал хээрт жилийн үйлдвэрлэл 41-55%, өвслөг тугай, түр зуурын бутлаг хагас цөлд 70-76% хүрдэг.

Анхдагч үйлдвэрлэлийн болон ургамлын биомассын харьцаа нь ургамлын массыг бэлчээрлэх цар хүрээг тодорхойлдог бөгөөд энэ нь түүний бүтээмжийг бууруулахгүй байх боломжтой юм. Амьтдын хэрэглэдэг анхдагч үйлдвэрлэлийн харьцангуй эзлэх хувь өвслөг бүлгүүдэд ой модтой харьцуулахад өндөр байдаг. Тал хээрийн туурайтан, мэрэгч амьтад, фитофагот шавжууд ургамлын жилийн өсөлтийн 70 хүртэлх хувийг ашигладаг бол ойд дунджаар 10% -иас ихгүй байна. Гэсэн хэдий ч хуурай газрын бүлгэмдлийн амьтдын ургамлын массыг устгах боломжит хязгаарыг бүрэн хэрэгжүүлээгүй бөгөөд жилийн үйлдвэрлэлийн ихээхэн хэсэг нь хог хаягдал болж дуусдаг.

Гол үйлдвэрлэгчид нь үе дамжсан өндөр эргэлттэй нэг эсийн замаг байдаг далай тэнгисийн пелагик бүсэд жилийн үйлдвэрлэл нь биомассын нөөцөөс хэдэн арав, бүр хэдэн зуу дахин их байдаг (Зураг 151). Бүх цэвэр анхдагч үйлдвэрлэл нь хүнсний гинжин хэлхээнд маш хурдан оролцдог тул замагны биомассын хуримтлал маш бага боловч нөхөн үржихүйн өндөр хурдтай тул органик бодисын нөхөн сэргэлтийн хурдыг хадгалахад замаг бага хэмжээгээр хангалттай байдаг.

Цагаан будаа. 151.Бактерийн үйлдвэрлэл ба биомассын харьцааны схем (1), фитопланктон (2), зоопланктон (3), бентос (4) болон загас (5) Баренцын тэнгист (С.А.Зерновын Л.А. Зенкевичийн хэлснээр, 1949)

Далайн хувьд биомассын пирамидын дүрэм хүчингүй (пирамид доошоо харагдана). Трофикийн өндөр түвшинд биомасс хуримтлуулах хандлага давамгайлдаг, учир нь том махчин амьтдын амьдрах хугацаа урт, тэдний үеийнхний эргэлтийн хурд нь эсрэгээрээ бага, хүнсний гинжин хэлхээнд орж буй бодисын ихээхэн хэсэг нь хадгалагддаг. тэдний бие.

Пирамидын бүх гурван дүрэм - үйлдвэрлэл, биомасс ба тоонууд нь эцэстээ экосистем дэх энергийн харилцааг илэрхийлдэг бөгөөд хэрэв сүүлийн хоёр нь тодорхой трофик бүтэцтэй нийгэмлэгүүдэд илэрдэг бол эхнийх нь (бүтээгдэхүүний пирамид) бүх нийтийн шинж чанартай байдаг.

Экосистемийн бүтээмжийн хуулиудын мэдлэг, эрчим хүчний урсгалыг тооцоолох чадвар нь практик ач холбогдолтой. Хүн төрөлхтний хүнсний хангамжийн гол эх үүсвэр нь агроценозын анхан шатны үйлдвэрлэл, байгалийн бүлгүүдийг хүний ​​мөлжлөг юм. Амьтны уураг нь ургамлын гаралтай хоолонд байдаггүй хүний ​​​​хувьд зайлшгүй шаардлагатай олон тооны амин хүчлийг агуулдаг тул хөдөө аж ахуйн болон арилжааны амьтдаас гаргаж авсан хоёрдогч бүтээгдэхүүн нь чухал ач холбогдолтой юм. Эрчим хүчний урсгал, экосистемийн бүтээмжийн цар хүрээг нарийн тооцоолох нь тэдгээрт агуулагдах бодисын эргэлтийг хүн төрөлхтөнд ашигтай бүтээгдэхүүнээс хамгийн их ургац авахын тулд зохицуулах боломжийг олгодог. Нэмж дурдахад, ургамлын болон амьтны биомассыг байгалийн системээс зайлуулах зөвшөөрөгдөх хязгаарын талаар сайн ойлголттой байх шаардлагатай бөгөөд ингэснээр тэдний бүтээмжийг алдагдуулахгүй байх шаардлагатай. Ийм тооцоолол нь арга зүйн хүндрэлээс шалтгаалан ихэвчлэн маш нарийн төвөгтэй байдаг бөгөөд энгийн усны экосистемд хамгийн нарийвчлалтай хийгддэг. Тодорхой бүлгэмийн эрчим хүчний харилцааны жишээ бол нууруудын аль нэгний экосистемд олж авсан өгөгдөл юм (Хүснэгт 2). P/B харьцаа нь өсөлтийн хурдыг илэрхийлдэг.

Хүснэгт 2

Эвтроф нуурын экосистем дэх эрчим хүчний урсгал (кЖ/м2) ургалтын улиралд дунджаар (G. G. Vinberg, 1969)

Энэхүү усан нийгэмлэгт биомассын пирамидын дүрмийг баримталдаг, учир нь үйлдвэрлэгчдийн нийт масс нь фитофагийнхаас өндөр, харин махчин амьтдын эзлэх хувь эсрэгээрээ бага байдаг. Хамгийн өндөр бүтээмж нь фито ба бактериопланктоны шинж чанар юм. Судалгаанд хамрагдсан нууранд тэдгээрийн P/B харьцаа нэлээд бага байгаа нь хүнсний гинжин хэлхээнд анхдагч үйлдвэрлэлийн оролцоо харьцангуй сул байгааг харуулж байна. Том нялцгай биетүүд дээр үндэслэсэн бентосын биомасс нь планктоноос бараг хоёр дахин их байдаг бол үйлдвэрлэл нь хэд дахин бага байдаг. Зоопланктоны хувьд махчин бус зүйлийн үйлдвэрлэл нь тэдний хэрэглэгчдийн хоолны дэглэмээс арай өндөр байдаг тул планктонуудын хүнсний холбоо нэлээд хурцадмал байдаг. Махчин бус загасны үйлдвэрлэл нь усан сангийн анхдагч үйлдвэрлэлийн ердөө 0.5 орчим хувийг эзэлдэг тул загас нь нуурын экосистем дэх эрчим хүчний урсгалд бага зэрэг байр эзэлдэг. Гэсэн хэдий ч тэд зоопланктон ба бентосын өсөлтийн ихээхэн хэсгийг хэрэглэдэг тул тэдгээрийн үйлдвэрлэлийг зохицуулахад чухал нөлөө үзүүлдэг.

Эрчим хүчний урсгалын тодорхойлолт нь бүхэлдээ экологийн системийн үйл ажиллагаанаас хүн төрөлхтөнд ашиг тустай эцсийн бүтээгдэхүүний хамаарлыг тогтоохын тулд нарийвчилсан биологийн шинжилгээний үндэс суурь болдог.

Бүтээмж нь хоёрдугаарт ордог

ХОЁРДАГЧ БҮТЭЭГДЭХҮҮН гэдэг нь бүх гетеротроф организмын (амьтан, мөөгөнцөр, ихэнх бактери) нэгж хугацаанд нэгж талбайд үйлдвэрлэсэн органик бодисын нийт хэмжээг хэлнэ. Хоёрдогч бүтээмжийг анхдагч бүтээмжтэй адил нийт ба цэвэр гэж хуваадаг.

Экологийн нэвтэрхий толь бичиг. - Кишинев: Молдавын Зөвлөлт нэвтэрхий толь бичгийн ерөнхий редакц. I.I. Деду. 1989 он.

Хоёрдогч бүтээмж (хоёрдогч бүтээгдэхүүн)

хэрэглэгчдийн биологийн бүтээмж (үйлдвэрлэл).

Эдварт. Байгаль орчны нэр томъёо, тодорхойлолтуудын толь бичиг, 2010

Бусад толь бичгүүдээс "Хоёрдогч бүтээмж" гэж юу болохыг харна уу.

Хэрэглэгчдийн биологийн бүтээмж (үйлдвэрлэл). Экологийн толь бичиг, 2001 ... Экологийн толь бичиг

Цагийн нэгжид (өдөр, сар, жил) ценопопуляци эсвэл биоценозын үүсгэсэн биомассын хэмжээ. Биоценозын биологийн бүтээмжийг бүх трофик түвшинд (автотрофын анхдагч үйлдвэрлэл, хоёрдогч... ...) тодорхойлох нь онцгой чухал юм. Экологийн толь бичиг

1 жилийн хугацаанд түүний биомассын нийт өсөлт. Хамгийн сүүлийн үеийн тооцоогоор (Whittaker, 1980) ургамлын жилийн (анхдагч) үйлдвэрлэл нь 170 109 тонн (хуурай жин) бөгөөд ойролцоогоор 300 500 1021 Ж энерги агуулдаг. Үүнээс фитоценозын эзлэх хувь...... ... Экологийн толь бичиг

Байгалийн бүлгүүд эсвэл тэдгээрийн бие даасан бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн амьд организмын нөхөн үржихүйн тодорхой хурдыг хадгалах чадвар. Биомассын хэмжүүр нь нэгж хугацаанд бий болсон үйлдвэрлэлийн хэмжээ (биомасс) юм. Материаллаг талаасаа...... Биологийн нэвтэрхий толь бичиг

ДАЛАЙН БҮТЭЭГДЭХҮҮН- Тодорхой хугацааны туршид далайн аль ч бүлэг организмын бүтээмж. Өдөр, сар, өсөн нэмэгдэж буй улирал эсвэл жилийн массын эсвэл дулааны нэгжээр хэмждэг. Ерөнхий, харьцангуй, анхдагч, хоёрдогч, ... ... гэж байдаг. Далайн нэвтэрхий толь бичгийн лавлах ном

- (Био... ба... Логиа нь амьд байгалийн тухай шинжлэх ухааны цогц юм. Судалгааны сэдэв нь амьдралын бүхий л илрэлүүд: амьд оршнолууд ба тэдгээрийн байгалийн бүлгүүдийн бүтэц, үүрэг, тэдгээрийн тархалт, гарал үүсэл, хөгжил, бие биетэйгээ болон амьгүйтэй харилцах харилцаа …… Зөвлөлтийн агуу нэвтэрхий толь бичиг

Экосистем буюу экологийн систем (эртний Грекийн οἶκος оршин суух, оршин суух, σύστημα системээс) амьд организмын бүлгэмдэл (биоценоз), тэдгээрийн амьдрах орчин (биотоп), холболтын систем, ... ... Wikipedia-аас бүрдэх биологийн систем

ХҮҮХДҮҮД- ХҮҮХДҮҮД. Агуулга: I. Үзэл баримтлалын тодорхойлолт. R-ийн үед бие махбодид тохиолддог өөрчлөлтүүд.Р-ийн шалтгаанууд...................................... ......... 109 II. Физиологийн клиник явц Р. 132 Ш.Механик Р.................. 152 IV. R-ийг хадгалах нь.................. 169 V … Агуу анагаах ухааны нэвтэрхий толь бичиг

ГОСТ Р 53554-2009: Нүүрс устөрөгчийн ордуудыг хайх, хайх, ашиглах. Нэр томьёо, тодорхойлолт- Нэр томьёо ГОСТ Р 53554 2009: Нүүрс устөрөгчийн ордуудыг хайх, хайх, ашиглах. Нэр томьёо, тодорхойлолт Эх баримт бичиг: 16 нүүрсустөрөгчийн урхи Тайлбар Ордуудыг тоо хэмжээ, чанар, үүсэх нөхцлөөр нь тооцно... ... Норматив, техникийн баримт бичгийн нэр томъёоны толь бичиг-лавлах ном

СУДАЛГАА, ШИРЭЭ- [Англи] Ширээний судалгаа] маркетингийн системд судалж буй асуудлын талаархи одоо байгаа, хоёрдогч мэдээллийг (талбар эсвэл анхан шатны судалгаанаас ялгаатай) судлах. Хоёрдогч мэдээлэл гэдэг нь бусад хүмүүсийн цуглуулсан мэдээллийг хэлнэ. ... Маркетинг. Том тайлбар толь бичиг

БИОЛОГИЙН БҮТЭЭГДЭХҮҮН - нэгж талбайд биоценозын явцад үүссэн биомассын органик бодисын өсөлт.[...]

Экосистем, бүлгэмдэл эсвэл тэдгээрийн аль нэг хэсгийн анхдагч бүтээмжийг фотосинтез эсвэл химийн синтезийн явцад (хими үйлдвэрлэгчид) үйлдвэрлэгч организм (гол төлөв ногоон ургамал) нарны энергийг шингээх хурдаар тодорхойлогддог. Энэ энерги нь үйлдвэрлэгчдийн эдэд органик бодис хэлбэрээр материаллаг болдог.[...]

БҮТЭЭГДЭХҮҮН (үйлдвэрлэл) АНХДАГЧ - үйлдвэрлэгчдийн биологийн бүтээмж (үйлдвэрлэл) (гол төлөв фитоценоз). БҮТЭЭГДЭХҮҮН - Биологийн бүтээгдэхүүнүүдийг үзнэ үү.[...]

АНХДАГЧ БОХИРДУУЛАГЧ - бохирдуулагч эх үүсвэрээс байгаль орчинд шууд орж буй буюу ялгарч буй бохирдуулагч бодис. P.Z.V. байгаль орчинд хоёрдогч бохирдуулагч бодис үүсэх, хуримтлагдахад хувь нэмэр оруулж болно. УРСГАЛ ШИЛЖҮҮЛЭХ (гол мөрөн) - голын урсгалын байгалийн чиглэлийг гидравлик байгууламж ашиглан өөр ус зайлуулах сав руу шилжүүлэх замаар өөрчлөх (ГОСТ 19185-73). БЭЛЧЭЭЛ ДЭЛГЭРҮҮЛЭХ, хэт бэлчээрлэх - малыг хяналтгүй бэлчээж, бэлчээрийн ургамлыг доройтуулж, ашиг шим, ашиг шимийг нь бууруулж (бэлчээр ухах гэж нэрлэдэг) мал нядалгааны газар үүсэх [...]

АНХДАГЧ БҮТЭЭМЖ - Үндсэн бүтээмжийг үзнэ үү.[...]

Экосистем дэх ургамлын анхдагч бүтээмж (үйлдвэрлэгч) нь экосистем дэх биохимийн үйл явцын нийт энерги, улмаар нүүрстөрөгч болон бусад шим тэжээлийн бодисын биогеохимийн мөчлөгийн эрчмийг тодорхойлдог. Амьд системийг тодорхойлох элемент болох нүүрстөрөгчийн биогеохимийн мөчлөг нь дэлхийн царцдас буюу агаар мандалд харьцангуй бага хэмжээгээр оршдог биогенийн мөчлөгт оролцдог бусад элементүүдийн циклээс илүү сайн судлагдсан. Гэсэн хэдий ч азот ба хүчилтөрөгчийн биогеохимийн мөчлөгийг, наад зах нь экосистем, агаар мандал дахь солилцооны хувьд харьцангуй бүрэн судалсан.[...]

Нарийн тодорхой хөтөлбөрийн дагуу хийсэн урт хугацааны ажиглалтын анхан шатны мэдээллийг нөөц газар бүрийн "Байгалийн түүх"-д оруулсан болно. Үүнд жилээс жилд гол мөрний урсац бүрэлдэх он сар өдөр, ургамал цэцэглэх хугацаа, шувуудын ирэлт, гол зүйлийн амьтдын тоо, үр, жимс, мөөгний ургац хураалт, байгалийн янз бүрийн үзэгдлийн талаарх мэдээллийг багтаасан болно. бүртгэгдсэн. Энэ нь эдгээр үзэгдлийн тогтмол байдлын зэргийг шүүж, тэдгээрийн өөрчлөлтийн зүй тогтлыг ойлгох, урьдчилан таамаглах, байгалийн биогеоценозын биологийн бүтээмжийг нэмэгдүүлэх арга замыг боловсруулах боломжийг олгодог.[...]

Экосистемийн бүтээмж нь тодорхой экосистемээр дамжин өнгөрөх энергийн урсгалтай нягт холбоотой байдаг. Экосистем бүрт хүнсний сүлжээнд орж ирж буй энергийн нэг хэсэг нь органик нэгдлүүд хэлбэрээр хуримтлагддаг. Биомасс (амьд бодис) -ийг тасралтгүй үйлдвэрлэх нь биосферийн үндсэн үйл явцын нэг юм. Фотосинтез эсвэл химосинтезийн явцад үйлдвэрлэгчдийн үүсгэсэн органик бодисыг экосистемийн (бүлэглэлийн) анхдагч үйлдвэрлэл гэж нэрлэдэг. Энэ нь ургамлын нойтон эсвэл хуурай масс эсвэл эрчим хүчний нэгжээр тоон хэмжээгээр илэрхийлэгддэг - калори эсвэл жоультай тэнцэх тоо. Анхдагч үйлдвэрлэл нь экосистемийн биотик бүрэлдэхүүнээр дамжих эрчим хүчний нийт урсгалыг, улмаар экосистемд оршин тогтнох боломжтой амьд организмын биомассыг тодорхойлдог (Зураг 12.44).[...]

АНХАН БҮТЭЭГДЭХҮҮН - биомасс (дээр ба газар доорх эрхтэнүүд), түүнчлэн үйлдвэрлэгчдийн нэгж хугацаанд нэгж талбайд үйлдвэрлэсэн эрчим хүч, биоген дэгдэмхий бодисууд. Бүтээмж нь фотосинтезийн эрчмээс, сүүлийнх нь агаар дахь нүүрстөрөгчийн давхар ислийн агууламжаас хамаардаг тул дэлхийн агаар мандалд CO2-ийн агууламж нэмэгдсэнтэй холбоотойгоор анхдагч бүтээмж нэмэгдсэн гэж үзсэн. Гэвч антропогенийн бусад нөлөөлөл (бохирдол гэх мэт) болон илүү бүтээмжтэй биотик бүлгүүдийг бүтээмж багатай бүлгүүдээр сольсны улмаас манай гариг ​​дээрх биологийн бүтээмж сүүлийн үед 20%-иар буурсан байна.[...]

Цэвэр анхдагч бүтээмж (NPP) гэдэг нь ургамлын органик бодисын хуримтлалын хурдыг амьсгалын болон фото амьсгалын зардлыг хассан [...]

Цэвэр анхдагч бүтээмж гэдэг нь судалгааны хугацаанд ургамлын эд эс дэх органик бодисын хуримтлалын хурдыг (R) ургамлын амьсгалахад зарцуулсан хэсгийг хасч тооцно: Rl/ = Rv R.[...]

Нийт анхдагч бүтээмж (GPP) нь ургамлын химийн энергийг хуримтлуулах хурд юм.

Нийт анхдагч бүтээмж гэдэг нь фотосинтезийн явцад органик бодисын хуримтлал, түүний дотор хэмжилтийн явцад амьсгалахад зарцуулагдах хэсэг юм. Үүнийг Ra-аар тэмдэглэсэн бөгөөд нэгж талбайд ногдох масс эсвэл эрчим хүчний нэгжээр эсвэл нэгж хугацаанд эзлэхүүнээр илэрхийлэгдэнэ.[...]

Махчин амьтны түвшний гуравдагч бүтээмж нь хоёрдогч бүтээмжийн 10 орчим хувийг эзэлдэг бөгөөд 20% хүрэх нь ховор байдаг. Тиймээс доод түвшнээс дээд түвшинд шилжих үед анхдагч энерги хурдан буурдаг.[...]

Экосистемийн үндсэн төрлүүдийн биомасс ба анхдагч бүтээмжийг Хүснэгт 12.7 ба Зураг дээр үзүүлэв. 12.45.[...]

Хамгийн бүтээмжтэй газруудад органик бодисын нийлэгжилт маш эрчимтэй явагддаг. Ийнхүү Газар дундын тэнгист 4-р сард анхдагч үйлдвэрлэлийн хэмжээ усны гадаргын давхаргад дунджаар 10 мг С/(м2-хоног), фотосинтезийн бүх давхаргад 210 мг С/(м2-хоног) түвшинд байна. Бүтээмжийн мэдэгдэхүйц өндөр - фотосинтезийн давхаргад 580 мг С/(м2 ■ өдөр) хүртэл циклоны эргэлтийн бүсэд ажиглагдаж байна. Үүнтэй төстэй утга нь дээшилсэн бүсүүдийн хувьд мөн адил байдаг: Калифорнийн эрэг орчмын Номхон далайд 0-2000 м-ийн гүнд нэгтгэсэн өдрийн дундаж үйлдвэрлэлийн хэмжээ 560 мг С/м2 түвшинд байна.[...]

Үндсэн экосистемийн анхдагч ба хоёрдогч бүтээмжийн үзүүлэлтүүдийг Хүснэгтэнд үзүүлэв. 6.1.[...]

Ургамлын хувьд хүрээлэн буй орчны бүтээмж нь өсөлтийг хязгаарлаж буй нөөц, нөхцөл байдлаас шалтгаална. Хуурай газрын бүлгүүдэд температур буурч, өсөн нэмэгдэж буй улирлын үргэлжлэх хугацааг өндрөөр богиносгох нь үйлдвэрлэлийн хэмжээ буурахад хүргэдэг бол усны биетүүдэд ихэвчлэн температур, гэрэлтүүлэгтэй зэрэгцэн гүнд буурдаг. Чийгийн дутагдлаас болж өсөлтийг хязгаарлаж болох хуурай нөхцөлд үйлдвэрлэлийн хэмжээ ихэвчлэн огцом буурч, азот, фосфор, кали зэрэг үндсэн шим тэжээлийн бодисуудын урсгал нэмэгдэхэд бараг үргэлж нэмэгддэг. Өргөн утгаараа амьтны хүрээлэн буй орчны бүтээмж нь хүнсний гинжин хэлхээний суурь дахь нөөцийн хэмжээ, температур болон бусад нөхцлөөс хамаардаг тул ижил хэв маягийг дагаж мөрддөг.[...]

Биологийн бүтээмж гэдэг нь тухайн хүн ам эсвэл нөхөрлөлийн нэгж талбайд нэгж хугацаанд үйлдвэрлэсэн органик бодисын (биомасс) нийт хэмжээ юм. Энэ тохиолдолд автотрофуудын (ногоон ургамал) фотосинтезийн явцад үүссэн анхдагч биомасс ба нэгж талбайд нэгж хугацаанд гетеротрофуудын үүсгэсэн хоёрдогч биомассыг ялгадаг. Анхдагч үйлдвэрлэлийг нийт (тодорхой хугацааны фотосинтезийн бүтээгдэхүүний нийт хэмжээтэй тэнцүү) ба цэвэр (ургамлын амьсгалахад ашигласан нийт бүтээгдэхүүн ба хэсгийн хоорондох зөрүүтэй тэнцүү) гэж хуваадаг. Өвслөг ургамалд нийт анхдагч үйлдвэрлэлийн 40-50%-ийг амьсгалахад зарцуулдаг бол модонд анхдагч үйлдвэрлэлийн 70-80%-ийг эзэлдэг.[...]

Дэлхийн бараг бүх цэвэр анхдагч үйлдвэрлэл нь бүх гетеротроф организмын амьдралыг тэтгэдэг. Хэрэглэгчдийн дутуу зарцуулсан эрчим хүч нь тэдний бие, хөрсний ялзмаг, усны биетийн органик хурдас зэрэгт хуримтлагддаг. Хүн амын хоол тэжээлийг газар нутгийн 10 орчим хувийг эзэлдэг хөдөө аж ахуйн ургацаар хангадаг. Таримал ургамлын жилийн өсөлт нь газрын нийт бүтээмжийн ойролцоогоор 16% -тай тэнцэх бөгөөд ихэнх нь ойд тохиолддог [...].

100 гаруй жилийн өмнө ойн бүтэц, бүтээмжийг бүрдүүлэхэд хүрээлэн буй орчны анхдагч, үндсэн ач холбогдлыг онцлон тэмдэглэж, Морозов Г.Ф. ойн аж ахуйд орчин үеийн экологи, биологийн мэдээ болж байв.[...]

Хүснэгтийн 1a-b мөрүүдээс. Зураг 6.4-т далай дахь ургамлын биомассын анхдагч үйлдвэрлэл (нүүрстөрөгчөөр илэрхийлэгддэг) хуурай газрынхаас бараг тал хувьтай байгааг харуулж байна. Эдгээр бараг бүх бүтээгдэхүүн нь фитопланктон юм. Төрөл бүрийн организмын хувьд далайн биологийн бүтээмжийн хуваарилалтыг Хүснэгтэнд үзүүлэв. 6.6 (ЗХУ-ын ШУА-ийн Далай судлалын хүрээлэнгийн мэдээлснээр).[...]

Ширээн дээрээс 1.3-аас харахад хуурай газрын экосистем хамгийн бүтээмжтэй байдаг. Газар нутаг нь далай тэнгисийн хагастай тэнцэх хэмжээний талбайтай хэдий ч түүний экосистем нь жилийн нүүрстөрөгчийн анхдагч үйлдвэрлэлийг Дэлхийн далайгаас 2 дахин их (52.8 тэрбум тонн ба 24.8 тэрбум тонн тус тус), хуурай газрын экосистемийн харьцангуй бүтээмжтэй харьцуулахад 7 дахин их байна. далайн экосистемийн бүтээмж. Эндээс, ялангуяа далайн биологийн нөөцийг бүрэн хөгжүүлэх нь хүн төрөлхтөнд хүнсний асуудлыг шийдвэрлэх боломжийг олгоно гэсэн найдвар тийм ч үндэслэлгүй юм. Энэ бүс нутагт боломж бага байгаа бололтой - одоо загас, загас, хөлт амьтдын олон популяцийн ашиглалтын түвшин нэн чухал түвшинд ойртож байгаа бөгөөд олон тооны арилжааны сээр нуруугүй амьтад - нялцгай биет, хавч хэлбэрт болон бусад амьтдын хувьд тэдний тоо мэдэгдэхүйц буурсантай холбоотой. Байгалийн популяци, үржүүлгийн ажил нь далайн тусгай фермүүдэд эдийн засгийн хувьд ашигтай болж, үржүүлгийн аж ахуйг хөгжүүлж байна. Замаг замаг (далайн замаг), фукус зэрэг хүнсний замаг, түүнчлэн агар-агар болон бусад олон үнэт бодисыг үйлдвэрлэхэд ашигладаг замаг зэрэг нь ойролцоогоор ижил байна.[...]

ОХУ-ын нутаг дэвсгэрт, хангалттай чийгтэй бүс нутагт анхдагч бүтээмж хойд зүгээс урагшаа нэмэгдэж, дулааны урсгал нэмэгдэж, өсөн нэмэгдэж буй улирал (улирал) үргэлжлэх болно. Ургамлын жилийн өсөлт Хойд мөсөн далайн эрэг, арлуудад 20 ц/га, Кавказын Хар тэнгисийн эрэг дэх Краснодарын хязгаарт 200 ц/га-аас дээш байна (Зураг 12.46).[... ]

Ургамлын бүлгүүдийн тогтвортой байдлыг тэдгээрийн анхдагч биологийн бүтээмж (PBP) - хуурай массаар (ц/га) хэмждэг газар дээрх болон газар доорх органик массын жилд ургах дундаж утгаар тодорхойлж болно. GGBP нь дулаан, чийгийн нөөц, түүнчлэн хөрсний шинж чанараас хамаардаг бөгөөд ОХУ-ын нутаг дэвсгэрт Арктикийн тундрын хувьд 10 ц/га, нуга хээр 100-110, чийг багатай (хагас цөл) 7-10 ц/га [ ..]

Зөвхөн үхсэн ургамлын органик үлдэгдэл (анхдагч органик бодис) төдийгүй тэдгээрийн микробиологийн өөрчлөлтийн бүтээгдэхүүн, түүнчлэн амьтдын үлдэгдэл (хоёрдогч органик бодис) хөрсөнд ордог. Газрын янз бүрийн экосистемийн анхдагч бүтээмж харилцан адилгүй бөгөөд хуурай органик бодис (тундрын төрөл бүрийн төрөл) -аас жилд 30-35 тн/га (халуун орны ширэнгэн ой) хүртэл хэлбэлздэг (Хүснэгт 3-ыг үз). Агроэкосистемд хөрс нь жилд 2-3 ц/га (мөр тариа)-аас 7-9 ц/га (олон наст өвс) хүртэл ургамлын үлдэгдлийг хүлээн авдаг. Хөрсөн дэх бараг бүх органик бодисыг бичил биетэн, хөрсний амьтны аймгийн төлөөлөгчид боловсруулдаг. Энэхүү боловсруулалтын эцсийн бүтээгдэхүүн нь ашигт малтмалын нэгдлүүд юм. Гэсэн хэдий ч анхдагч органик нэгдлүүдийг хувиргах тодорхой арга замууд, янз бүрийн тогтвортой байдал, нарийн төвөгтэй органик бүтээгдэхүүнүүд үүсэх, хөрс үүсэх, ургамлын тэжээлд хувирах янз бүрийн үе шатанд тэдгээрийн оролцоо үндсэндээ судлагдаагүй хэвээр байна.[...]

Антропоген нөлөөллийн хоёр дахь төрөл болох усан санг шим тэжээлээр баяжуулах нь зөвхөн фитопланктон төдийгүй бусад усны бүлгүүд, тэр дундаа загасны бүтээмжийг нэмэгдүүлдэг бөгөөд үүнийг эдийн засгийн үүднээс авч үзэх нь зүйтэй. Гэсэн хэдий ч ихэнх тохиолдолд усны биетийг анхдагч шим тэжээлээр аяндаа антропоген баяжуулах нь экологийн систем болох усны биет нь шим тэжээлээр хэт ачаалал өгдөг. Үүний үр дагавар нь фитопланктон ("ус цэцэглэх") хэт хурдацтай хөгжиж, задралын явцад хүхэрт устөрөгч эсвэл бусад хорт бодис ялгардаг. Энэ нь усан сангийн амьтдын үхэлд хүргэж, усыг ундны зориулалтаар ашиглах боломжгүй болгодог.[...]

Судалгаанд хамрагдсан бүх BGC-ийг хэв зүйн хувьд тодорхойлж, дараа нь бүтээмжийн градиент болон залгамжлалын насны хүчин зүйлийн дагуу тэдгээрийг эрэмбэлсэн. Хуурайшсан экотопууд дээр ерөнхий хээтэй 4 дараалсан эгнээ тогтоогдсон: голын гольдролын бургас ой - ■ үерийн тамын ойн төрөл (нарс ой, хус ой, царс ой, саарал шаргал ой) - ■ үерийн тамын гацуур ой - "■ гацуур модны сорил ой (cli). ). Цуврал бүрийн хувьд компьютерийг үндсэн цэвэр үйлдвэрлэлийн P, амьд фитомассын нөөц M, биомассын В-ийн нийт нөөцийг залгамжлалын насны ординат (r) дагуу ойролцоолж, зэрэгцүүлэхэд ашигласан. M ба В функцүүдийн эхний деривативыг t-д хамааруулан тооцоолсноор бид DM-ийн амьд фитомассын нөөц болон DV-ийн бүх биомассын одоогийн өөрчлөлтийг олж авсан. Дараа нь өв залгамжлалын насны арван жил тутамд жилийн хог хаягдлын дундаж үнэ цэнэ, фитомассын алдагдлын дундаж утгыг A = P - DM томъёогоор, гетеротроф амьсгалын I/1 зардлыг R = P - DV томъёогоор тооцоолсон. b утга нь автотроф блокийн энергийн нөөцийн сарнилтыг (сардалт) илэрхийлдэг ба d/, - BGC-ийн гетеротроф блок. b утга нь гетеротроф блок руу орох химийн энергийн урсгалыг тодорхойлдог. Үхсэн органик бодисын BGC дахь нөөцийн утгыг ойролцоолсны дараа устгагчийн биомасс (детрит) - £ detr, ydetr = B - M тэгшитгэлээс олж авсан DAde ™ утгууд - нөөцийн одоогийн өөрчлөлт. үхсэн биомасс ба устгагч - D1Lr = /(g) функцийн анхны деривативыг ашиглан тооцоолсон. Хангалттай байдлыг шалгахдаа үр дүнг D detr = £ - R/g = DV - DM тэгшитгэлээс олж авсан утгуудтай харьцуулах замаар хийсэн.[...]

Биогеоценоз бүр нь зүйлийн олон янз байдал, популяцийн хэмжээ, зүйл бүрийн нягтрал, биомасс, бүтээмж зэргээр тодорхойлогддог. Тоо нь тухайн нутаг дэвсгэрт (голын сав газар, далайн бүс гэх мэт) амьтдын тоо эсвэл ургамлын тоогоор тодорхойлогддог. Энэ нь хүн амын элбэг дэлбэг байдлын хэмжүүр юм. Нягт нь нэгж талбайд ногдох хувь хүний ​​тоогоор тодорхойлогддог. Тухайлбал, 1.га ойд 800 мод буюу 1км2-д ногдох хүн амын тоо. Анхдагч бүтээмж гэдэг нь нэгж талбайд ногдох ургамлын биомассын нэгж хугацаанд нэмэгдэхийг хэлнэ. Хоёрдогч бүтээмж нь нэгж талбайд гетеротроф организмын нэгж хугацаанд үүссэн биомасс юм. Биомасс гэдэг нь ажиглалтын үед биогеоценоз дахь ургамал, амьтны организмын нийт цогц юм.[...]

Байгаль орчны төлөв байдлыг үнэлэх ирээдүйтэй аргуудын нэг бол бодисын шим тэжээлийн эргэлт, биотагийн бүтээмжийг хянах явдал юм. Биогеоценозын төлөв байдал, Д.А. Криволуцкий ба Е.А. Федоров (1984), ургамлыг (азот, фосфор) авах боломжтой биогенийн элементүүдийн хангамж зэрэг үзүүлэлтүүдийг бодитойгоор тодорхойлдог; экосистемийн анхдагч ба хоёрдогч бүтээмж. Бохирдуулагчид маш бага концентрацитай ч гэсэн удаан хугацаагаар өртөхөд хүрээлэн буй орчны болзошгүй үр дагавар гарч ирэхэд удаан хугацаа шаардагдана. Эдгээр үр дагаврыг урьдчилан таамаглах, урьдчилан сэргийлэхийн тулд цэцгийн тоос, үрийн тоо, меристем эс дэх хромосомын эмгэгийн давтамж, ургамлын эдийн уургийн фракцийн найрлага зэрэг эмзэг үзүүлэлтүүдийг ашиглаж болно.

Өмнө дурьдсанчлан, тодорхой хугацаанд фотосинтезийн явцад үүссэн бодисын нийт хэмжээг нийт анхдагч үйлдвэрлэл гэж нэрлэдэг. Анхдагч үйлдвэрлэлийн нэг хэсгийг ургамал эрчим хүчний эх үүсвэр болгон ашигладаг. Нийт анхдагч үйлдвэрлэл болон ургамлын хэрэглэж буй органик бодисын хэсгийн хоорондох ялгааг цэвэр анхдагч үйлдвэрлэл гэж нэрлэдэг бөгөөд трофикийн өндөр түвшинд организмд хэрэглэх боломжтой байдаг. Хүснэгтэнд Хүснэгт 17.1-д Хойд тэнгисийн бүтээмжийн мэдээллийг харуулав. Барилгын нийт загас нь нийт анхдагч үйлдвэрлэлийн эрчим хүчний үнэ цэнийн 0.1% -иас бага хувийг эзэлдэг. Анхны харцаар харахад гайхмаар зүйл бол хүнсний сүлжээний түвшин бүрт их хэмжээний энерги алдагдаж, эхний трофик түвшин ба бүтээгдэхүүнийг хүмүүс, энэ тохиолдолд загас хэрэглэдэг түвшин хоорондын олон тооны трофик түвшинтэй холбон тайлбарлаж байна. Цэвэр анхдагч үйлдвэрлэлийн хэмжээг тогтсон нөөцөд харьцуулсан харьцааг шинэчлэх хурдны тогтмол хэмжигдэхүүн гэж нэрлэдэг бөгөөд энэ нь хүн ам жилд хэдэн удаа өөрчлөгдөж байгааг харуулдаг.[...]

Фотосинтезийн үйл явц нь байгалийн усан дахь бүх органик бодисын харагдах байдал, тэдгээрийн хүрээ, концентрацийн гол эх үүсвэр юм. Мэдэгдэж байгаагаар фитопланктон нь хамгийн их бүтээмжтэй байдаг бөгөөд энэ нь ой модтой хамт агаар мандалд хүчилтөрөгчийн агууламжийг тодорхойлдог. Фитопланктоныг устгах (детрит ба түүний задралын бүтээгдэхүүн) нь байгалийн усан дахь органик бодисын анхны бөгөөд гол эх үүсвэр юм. Тиймээс тодорхойлох ёстой усны үзүүлэлтүүдийн ерөнхий жагсаалтад анхан шатны үйлдвэрлэл, устгалын хэмжилт, үүнтэй холбоотой бактери ба фитопланктон эсийн тоог тодорхойлох чухал байр суурийг эзэлдэг нь санамсаргүй хэрэг биш юм. Анхны үйлдвэрлэл, устгалын хэмжээ нь усанд ууссан хүчилтөрөгчийн бие даасан тодорхойлогдсон концентрацийн хэмжээг ихээхэн тодорхойлдог нь ойлгомжтой. Байгалийн усан дахь органик бодисын хоёр дахь эх үүсвэр нь модны навч, ургамлыг устгасан бүтээгдэхүүн агуулсан гадаргын болон гүний урсац юм. Энэхүү эх сурвалжийн ач холбогдлын тод жишээ бол хүлэрт намаг дундуур урсдаг Ижил мөрний зүүн эргийн цутгал, мөн үерийн хайлсан усанд агуулагдах органик бодисын өндөр агууламж байж болно.[...]

Үүнийг хүснэгтэд онцлон тэмдэглэх нь зүйтэй. Хүснэгт 5-д "урт хугацааны" эрчим хүчний шилжүүлгийн тухай, тухайлбал, нэг жил эсвэл түүнээс ч урт хугацааны ерөнхий өгөгдлийг харуулав. Өсөн нэмэгдэж буй улирлын хамгийн үр бүтээлтэй үед, ялангуяа хойд зүгийн зуны урт өдрүүдэд нарны эрчим хүчний өдрийн нийт хэрэглээний 5% -иас илүүг нийт бүтээгдэхүүн болгон хувиргаж, нэг өдрийн дотор нийт үйлдвэрлэлийн 50% -иас илүүг эргүүлж чаддаг. цэвэр анхан шатны үйлдвэрлэлд шилжүүлнэ (Хүснэгт 6). Гэхдээ хамгийн таатай нөхцөлд ч өдөр тутмын ийм өндөр бүтээмжийг жилийн турш хадгалах боломжгүй бөгөөд газар тариалангийн томоохон талбайд ийм өндөр ургац авах боломжгүй юм (Хүснэгт 6-д өгсөн өгөгдлийг 11-р хүснэгтийн сүүлийн баганын тоон үзүүлэлттэй харьцуул. ).[... ]

Биомасс гэдэг нь 1 м3 буюу 1 м2 талбайд ногдох организмын ердийн тоог (масс эсвэл эзэлхүүнээр) хэлнэ. Тодорхой хугацаанд үүссэн биомассын хэмжээг бүтээмж гэнэ. Орчин үеийн эрин үед амьд организмын анхдагч бүтээмжийг автотроф ургамлын фотосинтезээр тодорхойлдог. Гэхдээ гараг дээрх бүх амьд бодисууд автотрофын ургамлаас бий болсон эрчим хүчний нөөцийг хадгалах, өөрчлөхөд оролцдог. В.И.Вернадскийн тооцоогоор дэлхий дээрх амьд бодисын нийт масс нь хэдэн зуун тэрбум тонн бөгөөд 500 мянган төрлийн ургамал, 2 сая орчим амьтны төрөл зүйл багтдаг.[...]

Холимог болон навчит ой нь органик бодисын асар их нөөцтэй бөгөөд амьд биомасс нь ойролцоогоор 45% (ургамлын 90%) эзэлдэг. Ой мод нь хөрсний үржил шим өндөртэй байдаг. Фитомассын анхдагч бүтээмжийн хэмжээ нь өргөн навчит ой нь хүчилтөрөгчийн горимыг үр дүнтэй хадгалах чадвартай байдаг.[...]

Агроэкосистемийн хөрс хамгийн их доройтдог. Агроэкосистемийн тогтворгүй байдлын шалтгаан нь тэдгээрийн хялбаршуулсан фитоценозтой холбоотой бөгөөд энэ нь өөрөө оновчтой зохицуулалт, бүтцийн тогтвортой байдал, бүтээмжийг хангаж чадахгүй байна. Хэрэв байгалийн экосистемд биологийн бүтээмж нь байгалийн жам ёсны хууль тогтоомжийн нөлөөгөөр хангагддаг бол агроэкосистем дэх анхан шатны үйлдвэрлэлийн (ургац) гарц нь тухайн хүн, түүний агрономийн мэдлэгийн түвшин, техникийн тоног төхөөрөмж зэрэг субъектив хүчин зүйлээс бүрэн хамаардаг. нийгэм-эдийн засгийн нөхцөл байдал гэх мэт тогтворгүй хэвээр байна гэсэн үг.[...]

Худаг дуусгах үйл явцад тавигдах үндсэн шаардлагуудыг өгч, цооногийг нээх, бэхлэх, шалгах технологи, техникийг тоймлон харуулав. Өрөмдлөгийн болон цементийн шингэн, материал, химийн урвалжуудын шинж чанарыг бүтээмжтэй формацын анхдагч ба хоёрдогч нээхтэй холбон тайлбарласан болно. Худагны дотогшлох урсгал, хайгуулын арга, ёроолын нүхний бүсэд нөлөөлөх аргуудыг тусгасан болно. Худаг нээх, бэхлэх, турших, дуусгах чанарыг үнэлэх аргуудыг тоймлон харуулав. Бүтээмжтэй объектуудын усан сангийн шинж чанарыг хадгалах асуудалд онцгой анхаарал хандуулдаг.[...]

Системийн оролт нь нарны энергийн урсгал юм. Үүний дийлэнх нь дулаан болон ялгардаг. Ургамлын үр дүнтэй шингэсэн энергийн нэг хэсэг нь фотосинтезийн явцад нүүрс ус болон бусад органик бодисын химийн холбооны энерги болж хувирдаг. Энэ бол экосистемийн нийт анхдагч үйлдвэрлэл юм. Эрчим хүчний зарим хэсэг нь ургамлын амьсгалын явцад алдагддаг бол зарим нь ургамал дахь биохимийн бусад процессуудад ашиглагддаг бөгөөд эцэст нь дулаан болон ялгардаг. Шинээр үүссэн органик бодисын үлдэгдэл нь ургамлын биомассын өсөлтийг тодорхойлдог - экосистемийн цэвэр анхдагч бүтээмж.[...]

Олон тэрбум жилийн хувьслын явцад байгаль нь Ле Шательегийн зарчмын үйл ажиллагааг хамгийн богино хугацаанд сэргээх хамгийн үр дүнтэй аргуудыг боловсруулсан. Энэ үйл явцад шийдвэрлэх үүрэг нь бодисын бүрэн хаалттай мөчлөг, өндөр бүтээмжээр тодорхойлогддог гажиггүй биота бүхий онгон нутаг дэвсгэрүүд юм. Тиймээс биосфер дахь антропоген нөлөөллийг бууруулах, Ле Шательегийн зарчмын үр нөлөөг сэргээхийн тулд дэлхийн хэмжээнд эдийн засгийн үйл ажиллагааны тэлэлтийг зогсоох, биосферийн байгалийн бүс нутгийг хөгжүүлэхийг зогсоох шаардлагатай байна. соёл иргэншлийн нөлөөгөөр гажуудсан бөгөөд энэ нь биосферийг нөхөн сэргээх бодит эх үүсвэр болох ёстой. Тивүүдийн хамгийн бүтээмжтэй бүлгүүд бол ой мод, намаг газар бөгөөд халуун орны бүлгүүд хамгийн их бүтээмжтэй байдаг. Эдгээр нөхөрлөлийн бүтээмж нь сэрүүн бүсийн харгалзах нөхөрлөлийн бүтээмжээс 4 дахин их байна. Тиймээс, Ле Шательегийн зарчмын дагуу байгаль орчны хохирлыг нөхөх үр ашгийн үүднээс авч үзвэл онгон халуун орны ой, намаг газрын нэгж талбай нь сэрүүн бүсийн ой, намаг бүхий дөрвөн нэгж талбайтай тэнцэнэ. . Цэвэрлэгээтэй газар ургадаг хоёрдогч ой нь онгон ой, намагтай харьцуулахад бодисын эргэлтийн хаалттай байдал, байгаль орчны эвдрэлийг нөхөх чадвараас мянга дахин муу байдаг. Татаж авснаас хойш ердөө 300 орчим жилийн дараа нөхөн сэргээх үйл явц дуусч, ой мод анхны эвдрэлгүй байдалдаа буцаж ирдэг. Эдийн засгийн хувьд тохиромжтой мод бүрэлдэх үед дунджаар 50 жил тутам хийгдэж байгаа үе үе ойн хомсдол нь бодисын битүү эргэлттэй, гадаад орчны эвдрэлийг нөхөх чадвартай анхдагч ойг нөхөн сэргээх үйл явцыг тасалдуулж байна.[... .]

Зарим ойн 1 га талбай жилд дунджаар 2.1 109 кЖ нарны эрчим хүч авдаг гэсэн тооцоо бий. Гэсэн хэдий ч, хэрэв бид жилийн турш хадгалагдсан ургамлын бүх бодисыг шатаах юм бол үр дүн нь зөвхөн 1.1 106 кЖ байх болно, энэ нь хүлээн авсан эрчим хүчний 0.5% -иас бага байна. Энэ нь фотосинтезийн (ногоон ургамал) бодит бүтээмж буюу анхдагч бүтээмж нь 0.5% -иас хэтрэхгүй гэсэн үг юм. Хоёрдогч бүтээмж маш бага байдаг: трофик гинжин хэлхээний өмнөх холбоос бүрээс дараагийн руу шилжих үед энергийн 90-99% алдагддаг. Жишээлбэл, 1 м2 хөрсний гадаргуу дээр ургамал өдөрт ойролцоогоор 84 кЖ-тэй тэнцэх хэмжээний бодис үүсгэдэг бол анхдагч хэрэглэгчдийн үйлдвэрлэл 8.4 кЖ, хоёрдогч хэрэглэгчдийнх 0.8 кЖ-ээс хэтрэхгүй байх болно. 1 кг үхрийн мах бэлтгэхийн тулд тухайлбал 70-90 кг шинэ өвс хэрэгтэй гэсэн тодорхой тооцоо бий.[...]

Нарны энергийг нэгдмэл байдалд ойр үр ашигтайгаар органик бодисын энерги болгон хувиргах боломжтой. Гэсэн хэдий ч фотосинтезийн ажиглагдсан үр ашиг нь энэ утгаас хамаагүй бага байна. Энэ нөхцөл байдлын шалтгааныг байгалийн экосистемд фотосинтезийн үр ашиг бусад хүчин зүйлээр хязгаарлагддагтай холбон тайлбарлаж байна. Тиймээс далайд анхдагч бүтээмж нь азот, фосфорын агууламжаар хязгаарлагддаг бөгөөд үүнийг биотагаар нэмэгдүүлэх боломжгүй юм. Газар дээр ургамлын бүтээмж чийгээр хязгаарлагддаг бөгөөд түүний нөөц нь зөвхөн тодорхой хязгаарт биотагаар зохицуулагддаг.[...]

Тоонуудыг хянах хамгийн оновчтой арга бол амьтны нутаг дэвсгэр юм. Нутаг дэвсгэр бүр нь зөвхөн нэг өөрөө нөхөн үржихүйд хамаарах бөгөөд энэ нь түүнийг бүх өрсөлдөгчдөөс (дуут дохио, үнэрийн тэмдэг гэх мэт) хамгаалдаг. Газар нутгийн хэмжээ, түүний анхдагч бүтээмжтэй хамаарал нь генетикийн хувьд тогтдог.[...]

Экосистемийг тодорхойлдог нийт эрчим хүчний урсгал нь ойролцоох биетүүдээс хүлээн авсан нарны цацраг болон урт долгионы дулааны цацрагаас бүрдэнэ. Хоёр төрлийн цацраг нь хүрээлэн буй орчны цаг уурын нөхцлийг (температур, усны ууршилтын хурд, агаарын хөдөлгөөн гэх мэт) тодорхойлдог боловч нарны цацрагийн энергийн багахан хэсгийг фотосинтезд ашигладаг бөгөөд энэ нь нарны цацрагийн амьд бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг эрчим хүчээр хангадаг. экосистем. Энэ энергийн ачаар экосистемийн үндсэн буюу анхдагч үйлдвэрлэл үүсдэг. Иймээс экосистемийн анхдагч бүтээмжийг органик бодисын химийн холбоо хэлбэрээр хуримтлуулж, фотосинтезийн үйл явцад үйлдвэрлэгчдийн цацрагийн энергийг ашиглах хурд гэж тодорхойлдог. Анхдагч бүтээмж P нь масс, эрчим хүчний нэгж эсвэл цаг хугацааны нэгжтэй тэнцэх нэгжээр илэрхийлэгдэнэ.[...]

Давхаргажилтын хөгжил нь ерөнхийдөө гиполимнионоос хүчилтөрөгч алдагдахад хүргэдэг бөгөөд энэ нь ёроолын тунадасыг исэлдүүлэх чадваргүй агааргүй ёроолын ус үүсгэдэг. Ийм нөхцөлд их хэмжээний органик бодисыг хадгалах боломжтой. Давхаргажсан нууруудын гадаргын ус нь голдуу фосфор, азотоор шавхагдаж, эдгээр элементүүд нь термоклины доор живж, хуримтлагддаг планктон организмын эдэд орсны улмаас багасдаг. Гадаргын уснаас шим тэжээлийг зайлуулах нь тэдний анхдагч бүтээмжид ихээхэн нөлөөлдөг. Тогтмол тодорхойлогддог термоклинтай Киву нуурын үндсэн бүтээмж нь Зүүн Африкийн Эдвард нуур эсвэл Мобуту-Секо нуурын дөрөвний нэгтэй тэнцэх бөгөөд тэдгээр нь ойролцоогоор ижил хэмжээтэй, химийн найрлагатай төстэй боловч давхаргажилт багатай байдаг. .