http://npc-news.ru/

Схема биотического баланса

Энергетический принцип исследования водных экосистем и кон­цепция трофических уровней, получившие широкое распростране­ние в гидробиологии, позволяют представить полученные резуль­таты в виде так называемых биотических балансов водных эко­систем. В основе биотических балансов лежат фундаментальные законы природы — законы сохранения. В практике и теории гид­робиологических исследований уже накоплен значительный опыт количественного описания потоков энергии и составления биоти­ческих балансов энергии водных экосистем, однако потоки ве­ществ в экосистемах и их влияния на функционирование систем в целом изучены еще недостаточно хорошо. Правда, это вовсе не означает, что исследования энергетических потоков имеют ка­кие-то теоретически значимые преимущества перед изучением по­токов веществ в экосистемах. Напротив, оценки продуктивности экосистем делаются именно на основании изучения потоков ве­ществ. Это, например, относится к исследованиям круговорота био­генных элементов, углерода и других веществ.

При разработке балансового подхода в гидробиологии было постулировано, что «… различные по своему систематическому положению организмы могут по отношению к общим процессам превращения веществ в водоеме занимать то же место» (см. [18], с. 596). Это революционное положение предшествовало концепции трофических уровней, предложенной Линдеманом и в дальней­шем успешно используемой в экологии и, в частности, в продук­ционной гидробиологии.

В экологических системах потоки энергии и веществ обуслов­лены наличием трофических связей или трофических уровней. Представители каждого трофического уровня выступают одновре­менно и как потребители вещества и энергии тех организмов, ко­торые служат им пищей, и как поставщики энергии и вещества для тех, для кого они сами выступают как источники пищи. К по­требителям переходит та часть энергии ассимилированной ими пищи (потока энергии), которая создается йа конкретном трофи­ческом уровне в виде продукции. Биотический баланс экологиче­ской системы может быть представлен как баланс потоков энер­гии между всеми трофическими уровнями.

Схема биотического баланса водных экосистем была предло­жена и впервые составлена Г. Р. Винбергом в 1970 г. [25] для оз. Дривяты (Белоруссия) при проведении исследований по Меж­дународной биологической программе (табл. 21). В последующие годы эта схема получила широкое распространение в исследова­ниях советских и зарубежных гидробиологов. Были составлены 4 и продолжают составляться) биотические балансы для озер и

Таблица 21

БИОТИЧЕСКИЙ БАЛАНС ОЗ. ДРИВЯТЫ (ПО [25])

Группа

в

р

Р/В

Я

RIB

С

Первичная продукция

фитопланктон

230

5021

22

1255

5,5

макрофиты

335

418

1,25

84

0,25

перифитон.

29

502

?

126

?

Всего

5941

.—

1465

Бактериопланктон

30,1

1849

61

0,5

1849

61

3699

Зоопланктон

фильтаторы

27,6

502

20

0,4

753

30

1569

хищники

14,43

130

9

0,4

190,4

13,2

403,8

Бентос

нехищный

8,83

27,2

3,07

0,3

63,2

7,2

113,0

крупные моллюски

62,8

18,8

0,3

0,3

43,9

1,5

79,5

хищники

2,85

10,5

3,68

0,3

24,3

8,5

43,5

Рыбы

нехищные

79,5

31,4

0,4

0,2

125,5

1,6

196,6

хищные

20,9

6,3

0,3

0,3

14,6

0,7

25,1

Примечание. В —

— биомасса (кДж/м2), средняя

за вегетационный се-

зон; Р — Продукция (кДж/м2) за вегетационный сезон

R — траты на

обмен

(кДж/м2); С — рацион (кДж/м2).

водохранилищ нашей страны, значение первичной продукции в ко­торых различалось почти в 300 раз: от 117 до 33 472 кДж/м2 за вегетационный сезон. Как уже говорилось в главе 1, продукция фитопланктона закономерно возрастает по направлению от север­ных водоемов к южным. Это, конечно, не означает, что в север­ных широтах не могут встречаться продуктивные и высокопро­дуктивные водоемы, а в южных — малопродуктивные. Однако в целом в высоких широтах преобладают малопродуктивные, а в низких — высокопродуктивные водоемы.

Анализ биотических балансов для разных озер и водохранилищ позволил выявить некоторые общие закономерности.

Суммарная биомасса (кДж/м2) всех гидробионтов, включая водные растения, бактерии, зоопланктон, зообентос и рыб, в эко­системах различных озер и водохранилищ возрастает пропорцио­нально увеличению первичной продукции (Рр) в них за год (рис. 31):


Комментарии закрыты.