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