Вопрос 2

Скорость фиксации солнечной энергии определяет продуктивность экосистемы. Основным показателем продуктивности является биомасса.

Биомасса – это выраженное в единицах массы или энергии количество живого вещества на единице площади или объема. Биомасса измеряется в: т/га, г/см³, г/м². Т – тонны, г – граммы.

Биомассу, произведенную на единице площади за единицу времени, называют биологической продукцией.

Биологическая продукция, произведенная автотрофными организмами – это первичная биологическая продукция. Соответственно, продукция, произведенная гетеротрофными компонентами – это есть вторичная биологическая продукция. В целом вторичная продукция колеблется от 1 до 10 % от первичной.

Развитие (изменение) экосистем в результате действия внешних и внутренних причин называют динамикой экосистем. Пример: человеческая жизнь, озеро – болото - лес.

Типы изменений экосистем:

1. Флуктуации (колебания, отклонения от какого-либо среднего состояния и возвращение на какой-либо определенный средний уровень). Происходят под воздействиями сезонного воздействия климата (весна, лето, зима, осень).

2. Сукцессии (направленные необратимые изменения экосистем под воздействием внешних и внутренних причин – озеро, болото).

3. Эволюция (сукцессия, которая продолжается миллионы лет, в течение геологических эпох). Результатом эволюции является возникновение новых видов.

Стабильность экосистемы:

Пример: Поле (не обрабатывается человеком) – зарастает дернином (дерн) за 2-3 года – зарастает кустарником через 5-7 лет – появляется лиственный лес (береза) через 60 лет - +ель = смешанный лес через 100 лет – только ель (хвойник, ельник) за 1000-чи лет.

Выводы: сначала изменения происходят быстро. Затем скорость сукцессии снижается. Заключительная стадия развития экосистемы, на которой она находится в равновесном состоянии с окружающей средой, продолжается длительное время.

Под экологической стабильностью понимают способность экосистемы противостоять внутренним и внешним факторам среды (Принцип Ле-Шателье). Сукцессии есть еще катастрофические = антропогенные (вырубка, вспашка, пожар; исчезли степи; перевыпас скота (уплотняют землю, поедают зеленые растения).

Вывод: чем более сложную структуру имеет экосистема, тем она более устойчива к воздействию внешних факторов. Вывод из вывода (экологический принцип): функцию устойчивости выполняет живая часть (биота) экосистемы.

Вопрос 3 Типы экосистем:

1. Природные экосистемы (естественные)

   1. Пустыня

   2. Лес

2. Антропогенные (искусственные) экосистемы

   1. Лесохозяйственные (искусственно посаженный лес)

   2. Сельскохозяйственные (поля, сады, виноградники, искусственные пастбища)

   3. Водохозяйственные (каналы, водохранилища)

   4. Техногенные (шахты, насыпи, карьеры, отвалы)

   5. Селитебные (города, населенные пункты)

3. Охраняемые

   1. Заповедники

   2. Заказники

   3. Национальные парки

   4. Ботанические сады.

ТЕМА: Биосфера

1. Состав и строение биосферы

2. Круговорот веществ и потоки энергии в биосфере

3. Природные условия и природные ресурсы

Биосфера (Эдуард Зюсс 1975г) – это своеобразная оболочка Земли, содержащая всю совокупность живых организмов и ту часть вещества планеты, которая находится в непрерывном обмене с этими организмами.

Основоположником учения о биосфере является В.И.Вернадский. Выдвинул свою теорию в XX ст. Был по специальности геохимиком.

Жесткий ультрафиолет. От него защищает озоновый слой. Выше озонового экрана жизни нет. В литосфере жизнь распространена всего на десяток метров. 11,5 км – Марианская впадина (в ней существует жизнь) . Примерно 45 км – размер биосферы (очень уязвимая пленка жизни). 1,5 млн видов животных, 375 тыс. видов растений (на самом деле животных и растений около 5-6 миллионов видов, описана только ¼ или 1/3 часть), человек разумный (Homo Sapiens).

28.03.2012

Лекция 4

Тема: Биосфера

Современная биосфера обладает следующими свойствами:

1. Биосфера – это открытая система. Её существование невозможно без притока энергии извне. В первую очередь космической энергии, Солнца и других звезд. Самый известный цикл 11-летний.

Другой тип активности 22 года. Третий тип – 89 лет.

активность

годы

11 22 89

2. Биосфера – это централизованная система. Центральным звеном выступает живое вещество планеты. Все живые организмы являются центром биосферы. Антропоцентризм – когда человек ставит себя в центр биосферы (это неверно!!!)

3. Биосфера – это организованная система, для которой характерен гомеостаз (способность поддерживать динамическое равновесие живых организмов с окружающей средой, т.е. способность регулировать численность).

4. Биосфера обладает огромным разнообразием живой и неживой природы, а также большим биологическим разнообразием.

5. Для современной биосферы характерны материальный круговорот веществ и четко направленные потоки энергии.

Вещественный состав биосферы:

(По Вернадскому)

1. Живое вещество планеты. ¼% от массы биосферы.

2. Биогенное вещество. Вещество рожденное и перерабатываемое живыми организмами. Вещество произошло из живого вещества. Полезные ископаемые, известняки, атмосфера.

3. Вещество косное. Мертвое. Произошло без участия живых организмов. Продукты тектонической деятельности в твердом, жидком, газообразном состояниях, метеориты.

4. Биокосное вещество. Произошло от косного путем переработки живыми организмами. Почва, кора вода, илы.

5. 6) 7).(не будем разбирать)

Главным трансформатором космической энергии в биосфере являются зеленые растения. Площадь Земли = 1/10.000 Солнца. Площадь зеленых листьев = 4% от площади Солнца. (!) Перерабатывают космическую энергию в энергию химических связей.