පරිසර පද්ධති ජෛව

වසරකට මිනිසුන් වඩ වඩාත් ග්රහයා සම්පත් අඩුකරනු ලබයි ඇත. එය පසුගිය වසර තුල දැවැන්ත වැදගත්කම යම් biocoenosis දිය හැකි ආකාරය බොහෝ සම්පත් තක්සේරු කිරීමට බව පුදුමයට කරුණක් නො වේ. අද, පරිසර ඵලදායිතාව තීරණාත්මක කළමනාකරණ ක්රමය තෝරා විට, කෙලින්ම ලබා ගත හැකි වන නිෂ්පාදන සංඛ්යාව ආර්ථික ශක්යතා කටයුතු රඳා පවතී පරිදි වේ.

මෙහි දැනට විද්යාඥයන් මුහුණ පා සිටින බව ප්රධාන කරුණු වේ:

• සූර්ය ශක්තිය ලබා ගත හැකි කොපමණ වන අතර එය මනිනු ලබන්නේ ලෙස ශාක විසින් කොපමණ උකහා ඇත?
• පරිසර පද්ධති සමහර වර්ග ඉහලම කාර්ය සාධනය සහ වන මූලික නිෂ්පාදනය බොහෝ ලබා ද?
• කුමක්ද මේ සීමා සාධක දේශීය හා ගෝලීය වශයෙන් ප්රාථමික නිෂ්පාදන සංඛ්යාව ෙකොපමණද;
• බලශක්ති ශාක විසින් පරිවර්තනය කරනු ලැබේ සමග කාර්යක්ෂමතාව කුමක් ද?
• උකහා ගැනීම කාර්යක්ෂමතාව, පිරිසිදු නිෂ්පාදන හා පාරිසරික කාර්ය සාධනය අතර ඇති වෙනස කුමක්ද?
• පරිසර පද්ධති ජෛව ස්කන්ධ ප්රමාණය හෝ පරිමාව වෙනස් ලෙස autotrophic ජීවීන්?
• කොපමණ බලශක්ති ජනතාවට ලබා ගත හැකි වන අතර, අප කොතරම් භාවිතා කරන්නේ?

අපි අවම වශයෙන් අර්ධ වශයෙන් මෙම ලිපිය ඔවුන් පිළිතුරු දීමට උත්සාහ කරනු ඇත. පළමුව, මූලික සංකල්ප සමග ගනුදෙනු ඉඩ දෙන්න. මේ අනුව, පරිසර පද්ධතිය ඵලදායිතාව යම් තාක් දුරට කාබනික ද්රව්ය සමුච්චය ක්රියාවලිය වේ. මෙම කාර්යය සඳහා වගකිව යුතු දේ ජීවීන් ද?

Autotrophs හා විෂම

අපි සමහර ජීවීන් අකාබනික පූර්ව ව හයන් කාබනික අණු සංස්ෙල්ෂණය හැකි බව අපි දන්නවා. ඔවුන් තේරුම "ස්වයං-ආහාර", autotrophs ලෙස හැඳින්වේ. ඇත්ත වශයෙන්ම, පරිසර පද්ධති වල ඵලදායිතාව ඔවුන්ගේ ක්රියාකාරකම් හරියටම රඳා පවතී. Autotrophs ද ලෙස ප්රාථමික නිෂ්පාදකයන් සඳහන්. සරල අකාබනික දව (ජලය, CO 2) සිට සංකීර්ණ කාබනික අණු හැකි බව ජීවීන්, බොහෝ ශාක පන්තියට අයත්, නමුත් සමහර බැක්ටීරියා විසින් භුක්ති සමාන හැකියාවන්. ඔවුන් කාබනික ද්රව්ය සංශ්ලේෂණය වන මෙම ක්රියාවලිය, photochemical සංස්ලේෂණය ලෙස හැඳින්වේ. එය එම නම තේරුම් ගැනීමට පහසුය ලෙස, ප්රභාසංස්ලේෂණය හිරු එළිය අවශ්ය වේ.

ඒ වගේම අපි chemosynthesis ලෙස හඳුන්වනු, මාර්ගය සඳහන් කර තිබිය යුතුය. සමහර autotrophs ප්රධාන වශයෙන් අකාබනික බවට පරිවර්තනය කළ හැකි බැක්ටීරියා විශේෂඥ පෝෂ්ය පදාර්ථ හිරු එළිය ප්රවේශ තොරව කාබනික සංයෝග බවට. කණ්ඩායම් කිහිපයක් ඇත ඉයු බැක්ටීරියාවන් මුහුදේ සහ නැවුම් ජලය, සහ බොහෝ විට ඔවුන් හයිඩ්රජන් සල්ෆයිඩ් හෝ සල්ෆර් ඉහළ අන්තර්ගතයක් සහිත පරිසර තුළ දක්නට ලැබේ. autotrophs - හරිතප්රද ශාක හා photochemical සංස්ලේෂණය කළ අනෙකුත් ජීවීන්, ඉයු ජීවීන් ලෙස. කෙසේ වෙතත්, පරිසර පද්ධතිය ඵලදායිතාව, වෘක්ෂලතා වඩාත් ක්රියාකාරකම් ලෙස එය 90% කට වඩා වැඩි කාබනික ද්රව්ය සමුච්චය සඳහා වගකිව යුතු වන නිසා. Chemosynthesis වූ අසමානුපාතිකව කුඩා කාර්යභාරයක් ඉටු කරයි.

මේ අතර, බොහෝ ජීවීන් අවශ්ය ශක්තිය ලබා ගැනීම, නමුත් අනෙකුත් ජීවීන් ආහාරයට ගත හැක. ඔවුන් විෂම ලෙස හැඳින්වේ. මූලධර්මය දී, ඔවුන් සියල්ලෝ ම එක ම ශාක (ඔවුන් ද කාබනික සූදානම් "කන්න"), සතුන්, බැක්ටීරියා, දිලීර හා ක්ෂුද්ර ජීවීන් වේ. Heterotrophic ද ලෙස සඳහන් "පාරිභෝගික."

ශාක භූමිකාව

සාමාන්යයෙන්, මේ අවස්ථාවේ දී "ඵලදායිතාව" යන වචනය කාබනික ද්රව්ය එක්තරා ගබඩා කිරීමට ශාක හැකියාව සඳහන් කරයි. එකම බලාගාරය ජීවීන් අකාබනික ද්රව්යයන්ගේ කාබනික බවට පත් කළ හැකි බැවින් හා මෙම නැහැ, පුදුමයක් නොවේ. ඔවුන් නොමැතිව, අපේ පෘථීවිය මත ජීවිතය පවා නොහැකි වනු ඇත, එම නිසා එම පරිසර පද්ධතිය ඵලදායිතාව මෙම ඉදිරිදර්ශනය සිට සැලකේ. පොදුවේ ගත් කල, ප්රශ්නය ඉතා සරළ ය: ඒ දේ කාබනික ද්රව්ය ගොඩක් ශාක දක්වා කොටස් කළ හැක්කේ කෙසේද?

වඩාත් ඵලදායී දේ biocenoses ද?

නියමාකාර තරම්, නමුත් මිනිසා විසින් නිර්මාණය කරන ලද biocenoses වඩාත් ඵලදායී නොවේ. කැලෑ, වගුරු බිම්, ඔවුන් නොදැන සිටින මේ සම්බන්ධයෙන් කැලෑ විශාල නිවර්තන ගංගා. මීට අමතරව, මෙම biocenoses නැවත වරක්, මානව ක්රියාකාරකම් වල ස්වභාවය වැටෙන, විෂ ද්රව්ය විශාල ප්රමාණයක් උදාසීන මෙන්ම, අපගේ ග්රහලෝකයේ වායුගෝලය අඩංගු ඔක්සිජන් 70% කට වඩා වැඩි උත්පාදනය. මාර්ගය වන විට, බොහෝ පාඨ තවමත් පෘථිවි වඩාත් ඵලදායී "breadbasket" සාගර බව තර්ක කරයි. නියමාකාර තරම්, නමුත් මේ ප්රකාශය සත්යයෙන් බොහෝ දුර ඇත.

"සාගර විරුද්ධාභාෂය"

ඔබ මුහුදු හා සාගරවල ඇති පරිසර පද්ධතිය පිළිබඳ ජෛව හා සසඳන වීම, කියලා? අවසන් පූර්ව කාන්තාර සමග! එය ජලය හිස් තැන් ග්රහයාගේ මතුපිට විශාල කොටසක් අයිති බව ඇත්ත නිසා ජෛව ස්කන්ධයෙන් විශාල ප්රමාණයක්. මෙම ආර්ථික ශක්යතා ඉතා අඩු නිසා බොහෝ වතාවක් ඉදිරි වසර කිහිපය තුළ දී මානව වර්ගයාගේ සමස්ත පෝෂ්ය පදාර්ථ ප්රධාන මූලාශ්රය ලෙස මුහුදු අනාවැකි භාවිතය, එය, නැති තරම්ය හැකි ය. කෙසේ වෙතත්, කිසිදු ආකාරයකින් පරිසර පද්ධතිය මේ වර්ගයේ අඩු කාර්යක්ෂමතාවය සෑම දෙයක්ම ජීවිතය සඳහා සාගර වැදගත්කම අඩු වී, ඒ නිසා ඔවුන් හැකි වඩාත් ගැඹුරු ක්රමයක් ලෙස ආරක්ෂා කර ගත යුතු වෙනවා.

නවීන පරිසරවේදීන් කෘෂිකාර්මික ඉඩම් ධාරිතාව වියැකී දා සිට වන අතර, අනාගතයේ දී අපි බහුල අස්වැන්න වැඩි නිසා ඔවුන් වැඩියෙන් ලබා ගැනීමට හැකි වනු ඇත බව වාර්තා වේ. විශේෂ බලාපොරොත්තු මත සිසුවියෝ ඇත කුඹුරු, නිසා එහි අනන්ය ලක්ෂණ වටිනා කාබනික ද්රව්ය විශාල ධනයක් ලබා දීමට හැකි වන.

ජීව විද්යාත්මක පද්ධති ඵලදායීතාව පිළිබඳ මූලික තොරතුරු

පොදුවේ ගත් කල, පරිසර පද්ධතිය ප්රභාසංස්ලේෂණයේ ඵලදායිතාව අනුපාතය හා දෙන biocenosis දී කාබනික ද්රව්ය සමුච්චය අර්ථ දක්වා ඇත. ඒකක කාලයක් නිර්මාණය කරන බව කාබනික ස්කන්ධය, ප්රාථමික නිෂ්පාදනය ලෙස හැඳින්වේ. ක්රම දෙකක් දී එය ප්රකාශ කිරීම සඳහා: ජූල් හෝ ශාක වියළි බර එක්කෝ. දළ නිෂ්පාදන ප්රභාසංස්ලේෂණයේ නියත වේගයකින්, කාලය නිශ්චිත ඒකකයක් සඳහා එහි වෙළුම් නිර්මාණය බලාගාරය ජීවීන් හමුවිය. එය මෙම ද්රව්ය සමහර ශාක තමන් ජීවිතය ඉදිරියටම යන බව මතක තබා ගත යුතුය. පරිසර පද්ධතිය ශුද්ධ ප්රාථමික ඵලදායිතාව - කාබනික ඒ අවට. ඒ ඔබ සහ මම ඇතුළත් ආහාර heterotrophic, එන.

එය "ඉහළ සීමාව" ප්රාථමික නිෂ්පාදනය තිබේද?

ඉතා කෙටියෙන් කියනවා නම්, මෙම "ඔව්." ගේ, ප්රතිපත්තිමය, කොහොමද ඵලදායී ගැන කෙටියෙන් සලකා බලමු ප්රභාසංස්ලේෂණයේ ක්රියාවලිය. සූර්ය විකිරණ තීව්රතාව පොළොව මතුපිට වෙත බව මතක තබා ගන්න, බොහෝ ස්ථානය මත රඳා පවතී: සමකාසන්න කලාපයේ උපරිම බලයක් නිෂ්පාදනය ලක්ෂණයක්. අපි පොලු ළඟා ලෙස එය මේදක්වා ඉතා අඩු වේ. අයිස්, හිම, ජලය හෝ කාන්තාර විසින් පිළිබිඹු සූර්ය බලශක්ති අඩකට පමණ, වායු ගෝලයේ වායු අවශෝෂණය. උදාහරණයක් ලෙස, වායුගෝලීය ඕසෝන් ස්ථරය පාහේ සියලු UV විකිරණ අවශෝෂණය! ප්රභාසංස්ලේෂණය ප්රතිචාරය භාවිතා ශාක පත්ර මත වැටෙන ආලෝකය අඩක් පමණි. හිරු ශක්තිය සොච්චම් කොටසක් බවට පත් කිරීමේ ප්රතිඵලයක් - පරිසර පද්ධති වල ජෛව බව ඒ නිසා!

ද්විතියික නිෂ්පාදනය යනු කුමක්ද?

consuments වර්ධනය (එනම්, පාරිභෝගිකයින්,) කාලය යම් විශේෂිත කාලයක් සඳහා කැඳවා ඒ අනුව, ද්විතීක නිෂ්පාදන. ඇත්ත වශයෙන්ම, පරිසර පද්ධතිය ඵලදායිතාව ඉතාම අඩු උපාධිය ඔවුන් මත රඳා පවතී, නමුත් එය හරියටම මෙම ජෛව මිනිස් ජීවිතයේ වැදගත් කාර්යභාරයක් ඉටු කරයි වේ. ද්විතීයික organics එක් එක් trophic මට්ටමින්, ෙවන් ෙවන් වශෙයන් ගණන් කර බව සටහන් කර ගන්න. ප්රාථමික හා ද්විතීයික: ඒ අනුව, ඵලදායිතාව පරිසර පද්ධතිය වර්ග වර්ග දෙකකට බෙදා ඇත.

ප්රාථමික හා ද්විතීයික නිෂ්පාදන අනුපාතය

ඔබ සිතන පරිදිම, ජෛව ස්කන්ධ අනුපාතය සහ මුළු බලාගාරය ජනතා සාපේක්ෂව කුඩා වේ. පවා මෙම අනුපාතය කැලෑ වගුරු බිම් තුළ කලාතුරකින් 6.5% ක ලකුණ ඉක්මවා යයි. ප්රජාව තුළ වඩා ශාකයන්ට, කාබනික ද්රව්ය එකතු වීම සහ වැඩි විෂමතාවේ අනුපාතය ඉහළ.

කාබනික ද්රව්ය ගොඩනැගීමට හා මුදල අනුපාතය

සාමාන්යයෙන් ශාක (PAR) යන ප්රභාසංස්ලේෂක යාන්ත්රනයේ රාජ්ය මත මුලුමනින් ම යැපෙන කාබනික ද්රව්ය ප්රාථමික සම්භවයක් ගොඩනැගීමට අනුපාතය සීමා. , රසායනාගාරයේ දී අත්පත් වූ ප්රභාසංස්ලේෂණය කාර්යක්ෂමතාව උපරිම වටිනාකම, එම PAR 12% ක් පමණ වේ. ස්වාභාවික තත්වයන්, 5% ක අගය ඉතා ඉහළ සලකා ප්රායෝගිකව සිදු නොවේ ඇත. එය ලෝකයේ හිරු එළිය ශරීරයට අහිතකර 0.1% ඉක්මවා නොවන බව විශ්වාස කෙරේ.

ප්රාථමික නිෂ්පාදන බෙදා හැරීමේ

කෑල්ලක් ඉතා ග්රහ ලෝකය පුරා අසාමාන - එය ස්වභාවික පරිසර පද්ධතිය ඵලදායිතාව බව සඳහන් කළ යුතු ය. සෑම වසරකම පොළොව මතුපිට සෑෙදන සියලු කාබනික ද්රව්ය මුළු බර ටොන් බිලියන 150-200 අනුපිළිවෙල වේ. අප ඉහත සාගර ඵලදායීතාව ගැන කී දේ මතක තබා ගන්න? ඒ නිසා, මේ ද්රව්යය 2/3 ඉඩම මත තනන ලද! මේ විදිහට හිතන්න: ජලගෝලයකට ආකෘති යෝධ, අති විශාල ප්රමාණයන්ගෙන් ඉඩම් කෑල්ල වඩා තුන් ගුණයක් අඩු කාබනික, වන විශාල කොටසක් කාන්තාර වේ!

එක් හෝ තවත් රාශිභූත කාබනික ද්රව්ය 90% කට වඩා වැඩි ආහාර heterotrophic ජීවීන් එන. සූර්ය ශක්තියෙන් කුඩා කොටසක් පමණක් පස හියුමස් ස්වරූපයෙන් (මෙන්ම තෙල් හා ගල් අඟුරු, අද පවා වන ගොඩනැගීමට) ගබඩා කර. 20 kg / ha (ආක්ටික් සාගරයේ අසල) 200 කට වැඩි kg / කොකේසස් හෙක්ටයාර් දක්වා අපේ රටේ ප්රාථමික නිෂ්පාදනය වාසි භූමිය මත. කාන්තාර ප්රදේශ, මෙම අගය 20 ඇ / හෙක්ටයාර ඉක්මවා නැත.

ප්රතිපත්තියක් වශයෙන්, නිෂ්පාදන අපේ ලෝකය උණුසුම් තීව්රතාවෙන් මහාද්වීප පහ දක්වා සර්වසම පාහේ: දකුණු ඇමරිකාවේ වෘක්ෂලතා යහපත් දේශගුණය නිසා හමාරක ගුණයක් වැඩි වියළි ද්රව්ය එකතු වීම. එහි ස්වභාවික හා කෘතිම පරිසර පද්ධති උපරිම ඵලදායිතාව.

බව ජනතාවට බලය දෙයි?

ආසන්න වශයෙන් හෙක්ටයාර බිලියන 1.4 ඔබේ ආහාර අපට ලබා දෙන මිනිසා ශාක විසින් වගා, අපගේ ග්රහ ලෝකය වතු මතුපිට වේ. එය වේ - ග්රහ ලෝකයේ පරිසර පද්ධති 10% පමණ. නියමාකාර තරම්, නමුත් අඩක් පමණක් ලැබී මිනිස් පරිභෝජනය සඳහා නිෂ්පාදනය සෘජුව ම යයි. අනිත් සියලුම සතුන් ඇති කිරීම සඳහා ආහාර ලෙස යොදා සහ (අ ආහාර නොවන නිශ්පාදනය) අංශයේ අවශ්යතා වේ. දීර්ඝ කාලයක් පුරා විද්යාඥයින් අනතුරු ඇඟවීම හඬක් කර ඇත: අපගේ ග්රහලෝකයේ පරිසර පද්ධති වල ඵලදායීතාවය හා ජෛව ස්කන්ධ, ප්රෝටීන් තුළ මිනිස් අවශ්යතා තවත් 50% ට වඩා ලබා ගත හැක. සරලව කිවහොත්, ලෝක ජනගහනයෙන් අඩක් නිදන්ගත ප්රෝටීන් ඌනතාව කොන්දේසි යටතේ ජීවත් වෙති.

Biocenosis-ශූරතාව

අප දැනටමත් පවසා ඇති පරිදි, ශ්රේෂ්ඨතම ඵලදායිතාව සමක වනාන්තර ලක්ෂණ වේ. එදා පාරිසරික ප්රජාව එක් හෙක්ටයාර් මත වියළි ද්රව්ය ටොන් 500 කට වඩා වැඩි ආවරණය කළ හැකි! මෙම සීමාව නොවේ. බ්රසීලයේ, උදාහරණයක් ලෙස, වනාන්තර එක් හෙක්ටයාර් ටොන් 1,200 ක් හා අතර 1500 නිෂ්පාදනය (!) කාබනික ද්රව්ය වසර සඳහා! එදා කාබනික quintals දෙකකට වර්ග මීටර් දක්වා එක්! එම ප්රදේශය tundra දී මධ්ය බිම් වනාන්තර 12 m කට වඩා වැඩි නොව, පිහිටුවා ඇත - මීටර් 400 ක් ඇතුළත මෙම ක්රියාකාරීව වියළි ද්රව්ය ටොන් 80 ක් දක්වා රැස් කළ හැකි උක්, කෙතක එම ප්රදේශ :. ඵලදායිතා කෘතිම පරිසර පද්ධතිය, පශු ගොවිපලවල් භාවිතා වෙනත් ඕනෑම තැනක බෝග හෙක්ටයාර ශාරීරිකව කිරීමට නොහැකි වනු ඇත. කෙසේ වෙතත්, තරමක් ඔවුන්ගේ බොකු ඔරිනොකෝ, මිසිසිපි වෙනස් මෙන්ම, චැඩ් සමහර ප්රදේශයේ. මෙතන, පරිසර පද්ධතියක් වන වසර සඳහා ද්රව්ය ටොන් 300 ක් හෙක්ටයාරයකට දක්වා "දෙන්න!"

ප්රතිඵල

මේ අනුව, ඵලදායිතාව තක්සේරු හරියටම ප්රාථමික ද්රව්යයක් මත සිදු කළ යුතුය. ද්විතීයික නිෂ්පාදන මෙම අගය 10% කට වඩා වැඩි නොවන අතර, එහි අගය විශාල වශයෙන් වෙනස් වේ, සහ ඒ නිසා මෙම දර්ශකය පිලිබඳ සවිස්තර විශ්ලේෂනයක් සරලව වටහා දේ කරන බව.