Поток энергии в биосфере

Поток энергии в экосистемах – это
перемещение веществ и транспорт энергии в

Главный и единственный источник энергии, обеспечивающий круговорот в экосистеме – это

Экологический фактор
– это условие среды обитания, оказывающее воздействие на организм.

Свет

Качество света

Инфракрасные лучи (почти 50%)

Видимый свет (50%)

Ультрафиолетовые лучи (до 1%)

Спектр электромагнитных излучений и спектр видимого света

ФАР (фотосинтетическая активная радиация)

Это лучи активно влияющие на растительные организмы, ускоряя

Интенсивность или сила света

Интенсивность или сила света измеряются
количеством джоулей или ккал,

Буготакские сопки – характеризуются резким отличием растительности их северных и южных

Продолжительность воздействия света

или Фотопериод - длина дня, продолжительность светового периода суток

Вызывает

Законы термодинамики экосистем

1 закон термодинамики Закон сохранения энергии

«Энергия ни откуда не появляется
и никуда

Энтропия (от греч. entropia поворот, превращение)
функция состояния термодинамической системы, определяющая меру

Второй закон термодинамики

Закон энтропии –
в замкнутой экосистеме энтропия будет только

6% отражается от атмосферы

19% поглощаются атмосферой и облаками

4% отражаются от поверхности

Фотосинтез

синтез клетками высших растений, водорослей и некоторыми бактериями (продуцентами) органических веществ

Фотосинтез
Это единственный процесс в биосфере,
ведущий к увеличению свободной энергии
и

КПД фотосинтеза

КПД фотосинтеза в 5% считается очень высоким
В целом по

ЗАКОН ПИРАМИДЫ ЭНЕРГИИ (Р. Линдемана) или правило 10 %

1000 000 ккал

с

ЗАКОН ОДНОНАПРАВЛЕННОСТИ ПОТОКА ЭНЕРГИИ

энергия, получаемая сообществом (экосистемой) и усваиваемая продуцентами,

Согласно 1-го закона термодинамики
энергия в экосистеме
не может создаваться заново и

Второй закон термодинамики в применении к экосистемам

Не может быть ни одного

- графические изображения соотношения между продуцентами и консументами всех уровней (травоядных,

Пирамида энергии

- это графическая модель величины потока энергии и (или) продуктивности

Пирамида биомасс

графическая модель
последовательного расположения биомасс популяций естественных экосистем,
основанием которой

Пирамида чисел

графическая модель распределения численности популяций в трофических цепях,
основанием которой

Пирамида чисел

Неорганические вещества

Органические вещества

автотрофы

Органические вещества

гетеротрофы

Между автотрофами и гетеротрофами в экосистемах существуют сложные

ПИЩЕВАЯ ЦЕПЬ

Аналоги:
цепь питания
трофическая цепь
- ряд организмов, в котором каждое предыдущее

ТРОФИЧЕСКИЙ УРОВЕНЬ

совокупность организмов, объединяемых типом питания.

Автотрофные организмы
(ПРОДУЦЕНТЫ)

1 т.у.

2 т.у.

Растительноядные животные (консументы

Пищевые цепи, которые начинаются с растений,
идут через растительноядные животные к

ДЕТРИТНЫЕ, или цепи разложения
пищевая цепь, в которой органическое вещество мертвых растений,

Как правило, пищевые цепи в экосистеме тесно переплетаются.
Совокупность пищевых связей

Плотность сетей определяет устойчивость экосистемы

Продуктивность экосистем

Скорость фиксации солнечной энергии продуцентами определяет продуктивность сообществ
т.е. продуктивность тесно

Человек научился получать энергию для своих производственных и бытовых нужд самыми

Продуктивность экосистемы
- способность живых организмов и в целом экосистем производить

– это органическое вещество, создаваемое продуцентами в процессе фотосинтеза или хемосинтеза.

Единицы

Валовая первичная продуктивность (валовой фотосинтез)

общее количество продуктов фотосинтеза, производимое экосистемой
на единицу

Чистая первичная продуктивность

продуктивность экосистемы
за вычетом расхода энергии растениями на дыхание,
г/м2/год

дыхание

дыхание

дыхание

В

Турбинная модель продуктивности биосферы

Низкий уровень продук-ти
– 0,1 …0,5 г/м2 в сутки
характерна

Первичная биологическая продуктивность различных типов экосистем (Реймерс, 1990)

Эстуарий

(от лат. aestuarium — затопляемое устье реки)
— однорукавное, воронкообразное устье реки,

Продуктивность океана

В настоящее время, и во все прошлые геологические времена жизнь

Основными продуцентами в океане являются одноклеточные водоросли, отличающиеся высокой скоростью оборота

На высших трофических уровнях преобладает тенденция к накоплению биомассы, поскольку длительность