Lom productivity ntawm ecosystems

Txhua txhua xyoo cov neeg yog nce depletes lub ntiaj chaw cov kev pab. Nws tsis yog li ntawd nyob rau hauv xyoo tsis ntev los ib tug enormous tseem ceeb los ntsuam xyuas yuav ua li cas muaj ntau yam kev pab muaj peev xwm muab ib tug kev biocoenosis. Niaj hnub no, ecosystem productivity yog qhov tseem ceeb heev thaum xaiv cov qauv ntawm cov kev tswj, raws li tus xov tooj ntawm cov khoom uas yuav tsum tau ncaj qha nyob economic feasibility ua hauj lwm.

Ntawm no yog cov ntsiab teeb meem uas tam sim no txojkev kws tshawb fawb:

• Yuav ua li cas npaum li cas hnub ci zog yog muaj thiab ntau npaum li cas yog assimilated los ntawm cov nroj tsuag raws li nws yog ntsuas?
• Nyob rau hauv ib co hom ecosystems yog lub siab tshaj plaws kev ua tau zoo thiab cov uas muab feem ntau ntawm cov thawj lawm?
• Yuav ua li cas yam txwv cov xov tooj ntawm cov thawj cov khoom zos thiab thooj plawv?
• Yuav ua li cas yog lub efficiency uas zog yog hloov dua siab tshiab los ntawm cov nroj tsuag?
• Yuav ua li cas yog qhov txawv ntawm cov assimilation efficiency, nqus tsev vacuum ntau lawm thiab tej kev ua tau zoo?
• Raws li ecosystems txawv nyob rau hauv tus nqi los yog volume ntawm biomass ntawm autotrophic kab mob?
• Yuav ua li cas npaum li cas lub zog yog muaj rau cov neeg thiab ntau npaum li cas tsis zoo rau peb siv?

Peb yuav sim los ntawm tsawg kawg yog cov teb lawv nyob rau hauv no tsab xov xwm. Ua ntej, peb nrog lub tswv yim. Yog li, lub productivity ntawm lub ecosystem yog tus txheej txheem ntawm tsub zuj zuj ntawm cov organic teeb meem mus rau ib yam twg li. Yuav ua li cas tus kab mob no yog lub luag hauj lwm rau txoj hauj lwm no?

Autotrophs thiab heterotrophs

Peb paub hais tias ib co kab mob yuav tau coj los ua ke organic molecules los ntawm inorganic precursors. Lawv hu ua autotrophs, lub ntsiab lus "pub tus kheej noj". Nyob rau hauv qhov tseeb, lub productivity ntawm ecosystems nyob precisely rau cov kev ua ub. Autotrophs kuj raug xa mus rau raws li thawj producers. Kab mob uas yuav muaj peev xwm los tsim txoj organic molecules los ntawm tej yam yooj yim inorganic tshuaj (dej, CO2), feem ntau yuav mus rau lub chav kawm ntawv ntawm cov nroj tsuag, tab sis tib lub peev xwm muaj los ntawm ib co kab mob. Cov txheej txheem uas lawv coj los ua ke organic teeb meem, hu ua photochemical synthesis. Raws li nws yog ib qho yooj yim to taub los ntawm lub npe, photosynthesis yuav tsum tau tshav ntuj.

Peb kuj yuav tsum hais txog cov neeg txoj kev, lub npe hu ua chemosynthesis. Ib txhia autotrophs mas tshwj xeeb kab mob uas muaj peev xwm hloov inorganic cov as-ham rau hauv organic tebchaw tsis muaj tshav ntuj saib. Muaj ntau ntau pab pawg ntawm chemosynthetic kab mob nyob rau hauv cov hiav txwv thiab cov dej tshiab, thiab feem ntau lawv yog pom nyob rau hauv tej kev kawm nrog ib tug high school cov ntsiab lus ntawm hydrogen sulfide los yog sulfur. Raws li chlorophyll nroj tsuag thiab lwm yam kab mob uas muaj peev xwm ntawm photochemical synthesis, chemosynthetic kab mob - autotrophs. Txawm li cas los, lub productivity ntawm lub ecosystem hu ua tus tshaj plaws ua si ntawm cov nroj tsuag, vim nws yog lub luag hauj lwm rau tsub zuj zuj ntawm ntau tshaj 90% organic teeb meem. Chemosynthesis plays ib tug disproportionately me luag hauj lwm.

Meanwhile, muaj ntau yam kab mob muaj peev xwm muab tau tus tsim nyog lub zog, tab sis noj lwm yam kab mob. Lawv yog cov hu ua heterotrophs. Nyob rau hauv hauv paus ntsiab lus, lawv yog tag nrho cov tib nroj tsuag (lawv kuj "noj" organic npaj), cov tsiaj, cov kab mob, fungi thiab microorganisms. Heterotrophic kuj raug xa mus rau raws li "tau txais kev pab."

Lub luag hauj lwm ntawm cov nroj tsuag

Feem ntau, lo lus "tsim tau" nyob rau hauv cov ntaub ntawv no yog hais txog cov nroj tsuag muaj peev xwm cia ib qhov nqi ntawm cov organic teeb meem. Thiab qhov no yog vim li, txij li thaum tsuas cog kab mob muaj peev xwm hloov inorganic tshuaj mus rau hauv cov organic. Yog tsis muaj lawv, lub neej nws tus kheej nyob rau hauv lub ntiaj teb no yuav tsis yooj yim sua, thiab yog li ntawd lub productivity ntawm lub ecosystem yog suav tias yog los ntawm no foundations. Nyob rau hauv kev, cov lus nug yog heev yooj yim: yog li cas ib tug ntau ntawm cov organic teeb meem Tshuag li nroj tsuag?

Yuav ua li cas biocenoses yog cov feem ntau tsim?

Oddly txaus, tab sis tus txiv neej-ua biocenoses tsis yog feem ntau tsim. Jungles, swamps, zoov nuj txeeg loj loj tauj dej ntws nyob rau hauv no hwm lawv yog cov nyob deb tom ntej. Nyob rau hauv tas li ntawd, cov biocenoses neutralize enormous nqi ntawm tej yam tshuaj lom uas, ib zaug dua, poob mus rau qhov xwm ntawm tib neeg kev ua ub no, raws li zoo raws li tsim ntau tshaj 70% ntawm cov pa uas muaj nyob hauv lub ntuj kaaj quas lug ntawm peb ntiaj chaw. Los ntawm txoj kev, nyob rau hauv ntau cov phau ntawv tseem cav hais tias lub feem ntau tsim "breadbasket" ntawm lub ntiaj teb yog cov dej hiav txwv. Oddly txaus, tab sis tsab ntawv no yog heev deb ntawm qhov tseeb.

"Dej hiav txwv paradox"

Koj paub, yog muab piv nrog rau cov lom productivity ntawm lub ecosystem ntawm lub seas thiab oceans? Nrog rau cov semi-deserts! Loj nqi ntawm cov biomass vim lub fact tias nws yog dej rau tej qhov chaw nyob ib tug loj ib feem ntawm cov ntiaj chaw lub chaw. Yog li ntawd ntau lub sij hawm hauv lub kwv yees siv ntawm lub hiav txwv raws li lub ntsiab qhov chaw ntawm cov as-ham rau tag nrho ntawm cov tib neeg nyob rau hauv lub tuaj xyoo, nws tsis yog tau, vim hais tias cov nyiaj txiag yooj yim ntawm no yog heev tsawg. Txawm li cas los, qhov uas tsis muaj hauj lwm zoo ntawm no hom ntawm ecosystem nyob rau hauv tsis muaj txoj kev diminishes qhov tseem ceeb ntawm cov dej hiav txwv rau lub neej ntawm tag nrho cov nyob yam, yog li lawv yuav tsum tau muaj kev tiv thaiv raws li ib tug ntau txhij txhua txoj kev uas tau.

Niaj hnub nimno environmentalists hais tias lub peev xwm ntawm ua liaj ua teb av yog deb ntawm sab sab, thiab nyob rau hauv lub neej yav tom ntej peb yuav tsum tau txais lawv ntau tshaj harvests. Tshwj xeeb kev cia siab yog paib ntawm lub nplej tom teb, uas muaj peev xwm muab ib tug wealth uas zoo organic teeb meem vim nws nws tus yam ntxwv.

Cov ntaub ntawv hais txog lub productivity ntawm lom systems

Nyob rau hauv dav dav, lub ecosystem yog txhais productivity tus nqi ntawm photosynthesis thiab tsub zuj zuj ntawm cov organic teeb meem nyob rau hauv ib tug muab biocenosis. Hais tias organic loj, uas yog tsim ib chav tsev ntawm lub sij hawm no yog hu ua thawj lawm. Yuav kom qhia nws nyob rau hauv ob txoj kev: yog nyob rau hauv Joules los yog nyob rau hauv qhuav nyhav ntawm cov nroj tsuag. Gross khoom uas hu ua nws cov ntim tsim tsob nroj kab mob rau ib lub chav tsev ntawm lub sij hawm, ntawm qhov tus nqi ntawm photosynthesis. Nws yuav tsum tau nco ntsoov hais tias hais tias ib co ntawm cov khoom no yuav mus nyob rau hauv lub neej ntawm cov nroj tsuag lawv tus kheej. Tus so ces organic - net thawj productivity ntawm lub ecosystem. Hais tias nws los rau cov zaub mov heterotrophic, uas muaj xws li koj thiab kuv.

Yog muaj ib tug "sab sauv txwv" thawj lawm?

Nyob rau hauv ib nutshell, tus "yawg." Cia wb mus ib nyuag saib yuav ua li cas zoo, nyob rau hauv tus, tus txheej txheem ntawm photosynthesis. Nco ntsoov hais tias cov kev siv ntawm solar tawg xeeb lub ntiaj teb nto, npaum li cas nyob rau hauv lub qhov chaw: Qhov siab tshaj plaws hwj chim zis yam ntxwv ntawm lub equatorial tsam. Nws txo exponentially raws li peb txoj kev ua tus ncej. Kwv yees li ib nrab ntawm cov hnub ci zog thaws rov los los ntawm dej khov, daus, dej hiav txwv los yog deserts, absorbed gases nyob rau hauv cov cua. Piv txwv li, atmospheric ozone layer absorbs yuav luag tag nrho cov UV tawg! Tsuas yog ib nrab ntawm cov teeb uas ntog rau nplooj ntawm cov nroj tsuag siv nyob rau hauv cov tshuaj tiv thaiv ntawm photosynthesis. Yog li ntawd hais tias cov lom productivity ntawm ecosystems - qhov tshwm sim ntawm hloov ib tug tsis tseem ceeb txaus ib feem ntawm lub zog ntawm lub hnub!

Yuav ua li cas yog ib theem lawm?

Raws li, qhov thib ob cov khoom hu ua consuments txoj kev loj hlob (piv txwv li cov neeg muas zaub) rau tej qho lub sij hawm ntawm lub sij hawm. Ntawm cov hoob kawm, tus productivity ntawm lub ecosystem nyob rau lawv mus rau ib tug npaum li cas tsawg degree, tab sis nws yog precisely no biomass plays ib qho tseem ceeb luag hauj lwm nyob rau hauv tib neeg lub neej. Nco ntsoov tias ob organics tau suav nyias nyob rau txhua trophic theem. Yog li, tsim ecosystem hom yog muab faib ua ob hom: thawj thiab.

Qhov ratio ntawm thawj thiab lawm

Raws li tej zaum koj yuav twv, qhov ratio ntawm biomass thiab tag nrho tsob nroj loj yog tus me me. Txawm nyob rau hauv lub jungles thiab swamps ntawm no tus nqi tsis tshua tshaj lub cim ntawm 6.5%. Qhov ntau herbaceous nroj tsuag nyob rau hauv lub zej lub zos, lub siab dua tus nqi ntawm tsub zuj zuj ntawm cov organic teeb meem thiab tus loj dua cov tsis sib xws.

Tus nqi ntawm tsim thiab cov nyiaj ntawm cov organic tshuaj

Feem ntau limiting tus nqi ntawm tsim ntawm organic teeb meem thawj keeb kwm nkaus nyob rau hauv lub xeev ntawm lub photosynthetic apparatus ntawm cov nroj tsuag (PAR). Cov nqi siab tshaj plaws ntawm lub efficiency ntawm photosynthesis, uas twb tiav nyob rau hauv lub laboratory, yog 12% ntawm cov PAR. Nyob rau hauv tej yam ntuj tso tej yam kev mob, cov nqi ntawm 5% yog suav tias yog heev thiab suab tsis tshwm sim. Nws yog ntseeg hais tias uptake nyob rau hauv lub ntiaj teb no tshav ntuj tsis pub tshaj 0.1%.

Lub tsev ntawm thawj ntau lawm

Nws yuav tsum tau muab sau tseg tias productivity ntawm lub ntuj ecosystem - ib daim heev unevenly thoob plaws lub ntiaj chaw. Cov yuag tag nrho ntawm tag nrho cov organic tshuaj uas ntaub ntawv rau ntawm qhov chaw ntawm lub ntiaj teb txhua lub xyoo yog ib yam uas qhov kev txiav txim ntawm 150-200 billion tons. Nco ntsoov li cas peb hais txog cov productivity ntawm cov dej hiav txwv saum toj no? Yog li ntawd, 2/3 ntawm no substance tsim nyob rau lub teb chaws! Cia li xav txog tej yam: giant, enormous cov nqi ntawm cov hydrosphere daim ntawv peb lub sij hawm tsawg organic tshaj lub me me piece ntawm av, ib tug loj ib feem ntawm uas yog suab puam!

Ntau tshaj 90% ntawm cov sau organic teeb meem nyob rau hauv ib daim ntawv los yog lwm los rau cov zaub mov heterotrophic kab mob. Tsuas yog ib tug me me ib feem ntawm lub hnub ci zog cia rau hauv daim ntawv ntawm cov av humus (raws li tau zoo raws li cov roj thiab thee, tus tsim ntawm cov uas yog txawm niaj hnub no). Nyob rau hauv ib ncig ntawm peb lub teb chaws tus thawj lawm nreg xws li los ntawm 20 kg / his (nyob ze ntawm lub Arctic hiav txwv) kom ntau tshaj 200 kg / his nyob rau hauv lub Caucasus. Nyob rau hauv cov suab puam chaw, qhov no tus nqi tsis pub tshaj 20 c / ha.

Nyob rau hauv hauv paus ntsiab lus, zoo tib yam rau lub tsib continents ntawm peb lub ntiaj teb sov kev siv ntawm ntau lawm, yuav luag: nyob rau hauv South America nroj tsuag accumulates thiab ib tug ib nrab sij hawm ntau qhuav teeb meem, vim cov yav tom ntej climatic tej yam kev mob. Muaj productivity ntawm ntuj thiab dag ecosystems siab tshaj plaws.

Uas muab hwj chim rau cov neeg?

Kwv yees li 1.4 billion hectares yog rau ntawm qhov chaw ntawm peb ntiaj chaw plantations cultivated los ntawm txiv neej nroj tsuag uas muab rau peb nrog koj cov zaub mov. Nws yog - txog 10% ntawm lub ntiaj chaw ecosystems. Oddly txaus, tab sis ib nrab xwb tau txais ntau lawm mus ncaj qha rau tib neeg noj. Tag nrho cov so yog siv raws li pub rau tsiaj txhu thiab yog tus xav tau kev pab ntawm cov sector (uas tsis yog-zaub mov ua). Zaum tau ntev lawm sounding lub tswb: lub productivity thiab biomass ntawm peb ntiaj chaw lub ecosystems yuav muab tsis muaj ntau tshaj li 50% ntawm cov kev xav tau ntawm noob neej nyob rau hauv lub protein. Cias muab, ib nrab ntawm lub ntiaj teb no tus pej xeem nyob rau hauv tej yam kev mob ntawm mob protein deficiency.

Biocenosis-champions

Raws li peb twb hais tias, tus loj tshaj productivity yog yus muaj los ntawm equatorial forests. Cia li xav hais tias: rau ib tug hectare ntawm lub ecological zej zog yuav npog ntau tshaj 500 tons ntawm qhuav teeb meem! Thiab qhov no yog tsis yog qhov kev txwv. Nyob rau hauv Brazil, piv txwv li, ib tug hectare ntawm hav zoov ua ntawm 1,200 thiab 1,500 tons (!) Ntawm organic teeb meem rau ib lub xyoo! Cia li xav hais tias: ib square Meter mus txog ob quintals ntawm organic! Nyob rau hauv tundra nyob rau tib cheeb tsam no yog tsim tsis ntau tshaj 12 m, thiab ib tug nruab nrab sawb forests - tsis pub dhau 400 m Qhov no nquag siv tsiaj txhu teb nyob rau hauv cov qhov chaw :. Productivity dag ecosystem nyob rau hauv ib daim teb ntawm qab zib pas nrig, uas muaj peev xwm ntxiv mus rau 80 tons ntawm qhuav teeb meem hectares ntawm cov qoob loo nyob qhov twg lwm yuav tsis tau lub cev. Txawm li cas los, me ntsis txawv los ntawm lawv cov bays Orinoco, Mississippi, raws li zoo li ib co thaj tsam ntawm Chad. Ntawm no, rau hauv lub xyoo ntawm tus ecosystem "muab" mus txog rau 300 tons ntawm cov ntaub ntawv uas ib hectare!

tau

Yog li, tsim tau kev ntsuam xyuas yuav tsum tau nqa tawm precisely rau cov thawj substance. Lub fact tias cov theem nrab cov khoom yog tsis ntau tshaj 10% ntawm cov nqi no, cov nqi sib txawv heev, thiab yog li ua ib tug ncauj lus kom ntxaws tsom xam ntawm qhov ntsuas no yog tsuas tsis yooj yim sua.