ПРАКТИКА 4. ЭКОСИСТЕМЫ И БИОСФЕРА Ларионова Екатерина Владимировна, доцент каф. ЭБЖ

Цель усвоить основные принципы функционирования экосистем, осознать опасность антропогенного воздействия на экосистемы Основные понятия : биоценоз, биотоп, трофическая структура, автотрофный и гетеротрофный тип питания, продуценты, консументы, редуценты, пирамиды численности, биомассы, энергии, правило 10 процентов, первичная и вторичная продуктивность, гомеостаз экосистем, первичная, вторичная сукцессия ричная сукцессия

Характеристика экосистемы Задание 1. Охарактеризовать структуру экосистемы, принципы функционирования по алгоритму : Тип экосистемы Компоненты экосистемы Трофическая структура Энергетика экосистемы Продуктивность экосистемы Круговорот веществ

Тип экосистемы

Трофическая структура экосистем. Энергетика экосистем

Правило 10 процентов 7000 кг 700 кг 70 кг

Правило 10 процентов Задание 2. Даны следующие организмы : лисица, землеройка, дождевой червь, листовой опад 1. Составьте пищевую цепь. 2. Укажите количество трофических уровней. 3. Укажите консумента I уровня в этой цепи. 4. Известно, что с одного трофического уровня на другой переходит 8 процентов энергии. Сколько понадобится растительности, чтобы выросла одна лисица весом 6 кг.

Пирамиды численности, биомассы, энергии Редуценты Консументы Продуценты Редуценты Консументы Продуценты Пирамида численности Кол - во особей, шт. Пирамида биомассы Масса, кг / кг Редуценты Консументы Продуценты Пирамида энергии, Энергия, Дж / кг

Пирамида биомассы Задание 3. Постройте пирамиды биомассы озера в зимний и весенний период по следующим данным ( Грин, Стаут, Тейлор, 1990): Экологические группы организмов Биомасса, г/м 3 ЗимаВесна Продуценты2100 Первичные консументы 1012 Вторичные консументы 36 Объясните, почему в течение года пирамида « переворачивается ».

Инверсия пирамиды биомассы Чем можно объяснить тот факт, что в большинстве морских экосистем с повышением трофического уровня биомасса не уменьшается, а увеличивается. Биомасса фитопланктона меньше, чем биомасса зоопланктона, биомасса зоопланктона меньше, чем биомасса животных, которые им питаются. Рыба Зоопланктон Фитопланктон

Пирамиды численности и биомассы Задание 4. Построить пирамиду численности пищевой цепи. Известна общая годовая продуктивность пищевой цепочки 40 тонн. Исходные данные приведены в таблице. Пищевая цепь Масса одной особи, г Масса всего тр. уровня, кг Кол - во особей, шт. Ястреб 2000 Ужи 100 Лягушки 10 Кузнечеки 1 Растения 5

Сукцессия Задание 5. Определите из представленного списка тип сукцессии. Составить ряд сукцессии. Указать длительность сукцессии. Как изменяется продуктивность и биомасса ? превращение заброшенных полей в дубравы ;

Сукцессия превращение гарей в еловые леса ;

Сукцессия постепенное обрастание голой скалы ; появление на сыпучих песках сосняка ;

Продуктивность экосистем Продуктивность - биомасса, производимая на единице площади в единицу времени. Единицы измерения Ккал /( м 2 × год ), кДж /( м 2 × год ). Валовая первичная продукция (P g ) – скорость накопления органического вещества продуцентами. Чистая первичная продукция (P 1N )– скорость накопления органического вещества продуцентами, за вычетом энергии, пошедшей на дыхание. Вторичная продукция (P 2 ) – прирост массы консументов за единицу времени.

Продуктивность экосистем Тип экосистемыПлощадь, 10 –6 км 2 Мировая ПП, 10 –9 т / год Глобальная биомасса, 10 –9 т ПП, г /( м 2 год ) Биомасса, кг / м 2 Тропический дождевой лес 1737,4765 Экстремальные пустыни, скалы, пески и лед 240,070,5 Открытый океан 33241,51 Всего Задание 6. В таблице приведены первичная продукция и растительная биомасса некоторых экосистем Земли. Используя данные таблицы, определите участие ( в %) различных типов экосистем Земли в формировании биомассы и первичной продукции ( ПП ) биосферы.

Гомеостаз экосистем Задание 7. Выбрать любую экосистему, описать ее состав и структуру. Описать поведение экосистемы после ее разрушения. Пусковой механизм придумать самостоятельно.