Піраміди біомаси - студопедія

Вона характеризує загальну масу живої речовини в сухій вазі на кожному трофічному рівні екосистеми.

Для різних екосистем ця піраміда може виглядати по-різному. Піраміди біомаси екосистем суші зазвичай характеризуються такою ж формою, як і піраміда енергії. Тобто кількість біомаси на кожному наступному рівні такої екосистеми як правило менше, ніж на попередньому рівні. Але це правило вже не є абсолютним. Так для екосистем моря як правило характерна перевернута піраміда біомаси, основа якої менше, ніж наступні ступені. Так загальна біомаса всіх споживачів фітопланктону може бути істотно вище, ніж маса самого фітопланктону, сукупна маса великих риб може виявитися менше маси дрібних риб. Така ситуація взагалі характерна для екосистем з дуже дрібними продуцентами і великими консументами. Причина цього - різкі відмінності в тривалості життя і продуктивності організмів на різних рівнях. Наприклад, час життя фітопланктону оцінюється декількома днями або навіть годинами, в той час як великі тварини можуть десятиліттями накопичувати масу. У той же час фітопланктон має велику продуктивність, але вся продукція досить швидко виїдається, так що урожай на корені фітопланктону в кожен момент часу виявляється порівняно малим. При цьому через трофічний рівень продуцентів проходити набагато більший потік енергії, ніж через рівні консументів. Незручностей, пов'язаних з використанням пірамід чисельності, можна уникнути шляхом побудови пірамід біомаси, в яких враховується сумарна маса організмів (біомаса) кожного трофічного рівня. Визначення біомаси включає не тільки облік чисельності, а й зважування окремих особин, так що це більш трудомісткий процес, що вимагає більше часу і спеціального устаткування. В ідеалі потрібно було б порівнювати суху масу, яка може бути або обчислена із загальної маси, або прямо визначена після видалення води.

Таким чином, прямокутники в піраміди біомаси відображають масу організмів кожного трофічного рівня, віднесену до одиниці площі або об'єму. На малюнку 5 показана типова піраміда біомаси з характерним зменшенням біомаси на кожному наступному трофічному рівні.

Малюнок 5 Піраміди біомаси

Така піраміда добре характеризує трофічну структуру екосистеми для оцінок врожаю на корені. При відборі зразків - іншими словами, в даний момент часу - завжди визначається так звана біомаса на корені, або урожай на корені. Тип А найбільш поширений. Тип Б відноситься до перевернутим пірамід. Цифри означають продукцію, виражену в грамах сухої маси, що приходить на 1 м.

Важливо пам'ятати, що ця величина не містить ніякої інформації про швидкість утворення біомаси (продуктивність) або її споживання; інакше можуть виникнути помилки з двох причин:

1. якщо швидкість споживання біомаси (втрата внаслідок поїдання) приблизно відповідає швидкості її утворення, то урожай на корені не обов'язково свідчить про продуктивність, тобто кількість енергії і речовини, які переходять з одного трофічного рівня на інший за даний період часу, наприклад за рік. Наприклад, на родючому, інтенсивно використовується пасовищі урожай трав на корені може бути нижче, а продуктивність вище, ніж на менш родючому, але мало використовується для випасу.

2. продуцентів невеликих розмірів, таким, як водорості, властива висока швидкість росту і розмноження, врівноважена інтенсивним споживанням їх в їжу іншими організмами і природною смертю. Таким чином, хоча біомаса на корені може бути малої в порівнянні з великими продуцентами (наприклад, деревами), продуктивність при цьому може бути не меншою, так як дерева накопичують біомасу протягом тривалого часу. Іншими словами, фітопланктон з такою ж продуктивністю, як у дерева, матиме набагато меншу біомасу, хоча він міг би підтримати життя такої ж маси тварин. Взагалі популяції великих і довговічних рослин володіють меншою швидкістю поновлення в порівнянні з дрібними і короткоживущими і акумулюють речовину і енергію протягом більш тривалого часу. Одне з можливих наслідків цього показано на малюнку 3, де перевернута піраміда біомаси описує співтовариство Ла-Маншу. Зоопланктон має більшу, біомасою, ніж фітопланктон, яким він харчується. Це характерно для планктонних угруповань озер і морів в певну пору року; біомаса фітопланктону перевищує біомасу зоопланктону під час весняного «цвітіння», але в інші періоди можливо зворотне співвідношення. Подібних здаються аномалій можна уникнути, застосовуючи піраміди енергії.