Продуктивность экосистемы
Продуктивность экосистемы — это скорость, с которой организмы образуют органическое вещество за определённое время. Она показывает, сколько биомассы создаётся на определённой площади или в определённом объёме экосистемы.
Основную часть органического вещества создают продуценты — растения, водоросли и некоторые бактерии. Этот процесс называют первичной продукцией. Органическое вещество, образованное животными, грибами и другими потребителями, называют вторичной продукцией. Поэтому продуктивность экосистемы складывается из продукции разных групп организмов.
Как измеряют продуктивность
Продуктивность связана с потоком энергии в экосистеме: часть поступившей энергии превращается в химическую энергию органических веществ. Единицы измерения могут быть разными: например, \(\text{г}/(\text{м}^2\cdot\text{год})\) для массы или \(\text{кДж}/(\text{м}^2\cdot\text{год})\) для энергии. На величину продуктивности влияют освещённость, температура, вода, минеральные вещества и состав сообщества.
Здесь \(P\) — продуктивность, \(\Delta B\) — прирост биомассы, а \(\Delta t\) — промежуток времени. Если сравнивают экосистемы, важно учитывать одинаковую площадь или объём и одинаковый срок наблюдения.
За месяц на участке площадью \(1\ \text{м}^2\) растения образовали \(600\ \text{г}\) органического вещества. Продуктивность участка равна \(600\ \text{г}/(\text{м}^2\cdot\text{мес})\). Если сравнивают участок с площадью \(2\ \text{м}^2\), общий прирост сам по себе ещё не позволяет сделать вывод: нужно разделить его на площадь.
Продуктивность — это скорость образования органического вещества, а биомасса — его запас, то есть количество вещества, накопленного в организмах в данный момент. Большая биомасса не всегда означает большую продуктивность: старый лес может иметь большой запас биомассы, но небольшой ежегодный прирост.
Что обязательно нужно знать, чтобы вычислить продуктивность по формуле \(P=\frac{\Delta B}{\Delta t}\)?
Главное
- Продуктивность — скорость образования органического вещества организмами.
- Её вычисляют как отношение прироста биомассы к времени: \(P=\frac{\Delta B}{\Delta t}\); часто учитывают площадь или объём.
- Не следует путать продуктивность со запасом биомассы.