Общая оценка продуктивности биосферы. Распределение первичной продукции в основных экосистемах
То пространство на земном шаре, в котором обитают живые организмы и функционируют экосистемы, называется биосферой. Продуктивность же биосферы, над которой человек уже установил в настоящее время свое господство, представляет собой сумму продуктивностей различных экосистем, составляющих биосферу.
. Продуктивность биосферыобщий прирост ее биомассы в течение 1 года. По последним вычислениям ежегодная (первичная) продукция растений составляет 170 • 109 т (сухая масса) и заключает около 300500 • 1021 Дж энергии. Из этого количества на долю фитоценозов суши падает 117 • 109 т. Наибольшую часть этого количества (74 • 109 т) дают леса, особенно тропической зоны. Продукция животных (вторичная) составляет около 909 • 106 т на суше и 3025 • 106 т - в мировом океане, всего 3934 • 106 т ежегодно.
Это связано с меньшей эффективностью фотосинтеза в океане, так как использование лучистой энергии Солнца на площади океана равно 0, 04%, на суше — 0, 1 %. Зеленые растения в биомассе суши составляют 99%, животные и микроорганизмы — 1%. Биомасса на суше распределена неравномерно и возрастает от полюсов к экватору, так же возрастает видовое разнообразие.
Биологическая продуктивность биосферы, всего живого вещества Земли составляет 1, 7 х1015 МДж/год. По абсолютному своему значению она сопоставима, в пределах одного порядка величин, с такими глобальными геологическими процессами, как энергия приливно-отливных течений (2, 3 x 1015 МДж/год), энергия движения воздушных масс атмосферы (1, 3 x 1015 МДж/год) и величина теплового потока из недр Земли, равная 1, 3 x 1015 МДж/год; на порядок выше энергии землетрясений Земли и на два порядка выше энергии речного стока и вулканических извержений.
Главный источник энергии для ландшафтной оболочки и для биосферы— солнечная радиациия. Для биосферы солнечная энергия — это, прежде всего, «движитель» биогеохимических циклов биофильных элементов и главный компонент фотосинтеза — источника первичной продукции. Продуктивность биосферы складывается из продуктивности различных природных экосистем (одновременно и энергий ландшафтов). Нахождение человеческой популяции в фазе экспоненциального роста показывает, что давление среды в масштабе всей биосферы пока не действует ограничивающим образом на рост популяции в биосфере в целом, пока не достигнуто насыщение человечеокой популяцией. Когда и на каком уровне будет достигнуто такое насыщение, будет зависеть в значительной степени от деятельности самого человека: сумеет ли человечество повысить продуктивность биосферы и насколько оно сумеет сохранить ее компенсаторные возможности.
Посредством повышения плотности растительного покрова, отбора сортов и культур с наивысшим КПД фотосинтеза можно существенно повысить эффективность использования солнечной энергии на «энергетическом входе» в биосферу. Это приведет к увеличению продуктивности сельхозкультур в 2 -3 раза. В большом биосферном круговороте, вовлекая в культуру новые перспективные виды растений, животных, микроорганизмов, можно повысить продуктивность биосферы еще в несколько раз.
Использованные источники: 1. Биосфера и место в ней человека/П. Давинью, М. Танг; пер. с фр. П. М. Рафеса 4 под ред. А. Н. Формозова. -Москва: Прогрес, 1968. - 256 с.
Спасибо за внимание
Скачать презентацию Общая оценка продуктивности биосферы Распределение первичной продукции в
Общая оценка продуктивности биосферы.pptx