Правило накопичення токсичних речовин

• Якщо енергія при переході на більш високий рівень екологічної піраміди десятикратно втрачається, то накопичення токсичних і радіоактивних речовин в такій пропорції збільшується

Продуктивність та енергетика екосистем

Біологічна продуктивність

• Швидкість відтворення біомаси рослин, тварин і мікроорганізмів, які входять до складу екосистеми

Продукційний процес

• Синтез, нагромадження й трансформація органічної речовини, поглинання і проходження енергії крізь біосистеми і екосистеми різних рівнів організації

• Відображає потоки речовини й енергії крізь різноманітні живі системи

• Характеризується такими параметрами як продуктивність, біомаса, продукція

• Динамічний параметр, що кількісно характеризує інтенсивність трансформації речовини та енергії

• Біологічна продуктивність може бути виражена продукцією за сезон, добу (за певну одиницю часу)

Продуктивність первинна

• Біомаса (надземних та підземних органів), а також енергія і біогенні леткі речовини, синтезовані продуцентами на одиниці площі за одиницю часу

Чиста первинна продуктивність

• Швидкість накопичення енергії (акумуляції її у вигляді біомаси) автотрофними організмами

Продуктивність первинна валова

• Загальна кількість створюваної в процесі фотосинтезу органічної речовини, з урахуванням енергії, використаної на дихання рослин

Продуктивність вторинна

• Біомаса, а також енергія і леткі біогенні речовини, що виробляються усіма консументами на одиниці площі за одиницю часу

Продуктивність екосистеми

• Кількість біомаси, що продукується організмами екосистеми протягом певного часу (місяць, рік) на одиницю поверхні чи об'єму води

Біомаса

• Кількість живої речовини на одиниці площі чи об'єму місцеперебування в момент спостереження

• Визначається сумою біомаси усіх популяцій, що населяють дану екосистему

• Статичний параметр, тому визначають суху біомасу

• Суха біомаса – кількість біомаси на одиницю площі або об'єму води

Біологічна продуктивність

• Відтворення біомаси на 1 м2 площі (чи в 1 м3 об'єму) за одиницю часу і виражається найчастіше в грамах вуглецю чи сухої органічної речовини

Продукція екосистем

• Валова первинна продукція – загальна кількість створеної органічної речовини

• Чиста первинна продукція – те, що залишилось після витрат на дихання

Біологічна продукція

• Первинна біологічна продукція – створюють рослини (продуценти)

• Вторинна біологічна продукція - створюють гетеротрофи (консументи, редуценти) в результаті споживання рослинної і тваринної біомаси

Питома продуктивність

• Первинна – відношення продуктивності певної ділянки суходолу до її площі. Характеризує ефективність трансформації сонячної енергії в біомасу рослинних угруповань залежно від рясності та видового складу

• Вторинна – відношення показника продуктивності до показника біомаси конкретної біосистеми. Характеризує швидкість акумуляції енергії одиницею біомаси певної екосистеми

Біологічна продуктивність екосистеми залежить:

• Кількість ресурсів ґрунту (поживних речовин, вологи)

• Атмосфери

• Сонячного світла

• Тепла

Продуктивність екосистем

• Тропічні ліси – найпродуктивніші екосистеми (2 – 3 кг на 1м2 за рік чистої продукції)

• Середня продуктивність екосистем Землі – 0,3 кг на 1м2 за рік

• Загальна річна продукція сухої органічної речовини на планеті Земля становить близько 200 млрд. тон

Фітобіомаса

• Вологи тропіки – більше 500 т / 1 га

• Тайга – від 300 до 400 т

• Степ – 125 – 150 т

• Тундра – 12,5 – 25 т

• Арктика – 2,5 – 5 т

• Субтропічні та тропічні пустелі – до 2,5 т/га

Екологічна стійкість екосистем

• Властивість системи зберігати притаманні їй риси і особливості (склад і структуру) за умов впливу факторів, що виводять систему зі стану рівноваги