Цель работы



Дата28.11.2019
өлшемі87 Kb.
түріЛабораторная работа




Лабораторная работа №2
Цель работы: Ознакомление с понятием экосистем, составляющими экосистем, динамикой развития и существования экосистем. Изучение на примерах построения пищевых цепей, трофических уровней, экологических пирамид распределения потоков энергии и продуктивности в экосистемах
Теория:
Понятие экосистемы:

Экосистема – это любая совокупность взаимодействующих живых организмов и условий среды. Экосистемами являются например, муравейник, участок леса, географический ландшафт.

Экосистемы состоят из живого и неживого компонентов, по типу питания подразделяются на автотрофные и гетеротрофные организмы.

Автотрофы синтезируют необходимые им органические вещества из неорганических по источнику энергии для синтеза. Они разделяются на два типа, фотоавтотрофы и хемоатотрофы.

Фотоавтотрофы для синтеза органических веществ используют солнечную энергию. Это зеленые растения, имеющие хлорофилл и другие пигменты и усваивающие солнечный свет. Процесс, при котором происходит его усвоение, называется фотосинтезом.

Хемоавтотрофы для синтеза органических веществ используют химическую энергию. Это серобактерии и железобактерии, получающие энергию при окислении соединений железа и серы. Хемоавтотрофы играют значительную роль только в системах подземных вод. Их роль в наземных источниках сравнительно невелика.

Гетеротрофы используют органические вещества, которые синтезированы автотрофами, и вместе с этими веществами получают энергию. Гетеротрофы, таким образом, зависят в своем существовании от автотрофов и понимание этой зависимости необходимо для понимания экосистем.
Ход работы:
Вариант 1.3.

Пищевые звенья

Биомасса (Б)

Продукция (П)

Затраты на дыхание (ТД)

Рацион (Р)

Дождевой червь

13

187

380

580

Большая синица

5

76

118

199

Ястреб

51

98

3

152

Листовая подстилка

126










Дрозд

4

15

46

65


Задание 1.

Составить схему пищевой цепи (сети) из перечисленных организмов, обозначить трофические уровни и дать им определения, указать к какому типу относится пищевая цепь. Данные занести в таблицу.

Пищевая цепь: Листовая подстилка (детрит) – дождевой червь (редуцент) – дрозд (первычный консумент) – большая синица (первычный консумент) – ястреб (вторичный консумент)

Четыре трофических уровня.

Тип пищевой цепи – детритная цепь.


Номер трофического уровня, n

Наименование пищевых звеньев

Ассимиляционная продукция (АП)

АП=П+ТД


Эффективность использования рациона на рост трофического звена (%), К1=П*100/Р

Эффективность использования АП на рост трофического уровня (%), К2=Р*100/АП

Обеспеченность пищей (ОП)

АП троф.звена АПтр.зв.=П/Б

АП троф. уровня (средний) АПт.у.=ΣАП/n

ОПт.зв.

ОПт.у.

I

Листовая подстилка

-

-

-

-

-

-

II

Дождевой червь

14,78

567

32,24

102,3

0,32

0,32

III

Дрозд

3,75

127,5

23,07

207,05

0,04

0,31

IV

Большая синица

15,2

127,5

38,2

207,05

0,99

0,33

V

Ястреб

1,92

101

64,47

150,5

2,47

0,37


Задание 2.

Определить из рисунка 2.1 на котором показаны потоки энергии, проходящей через небольшую часть луговой экосистемы: какова эффективность образования чистой продукции у птиц, питающихся семенами.


Заглатывается: 80*103

Дыхание и фекалии: 59,2*103

[(80*103 – 59,2*103) / 80]*100% = 26%
Задание 3.

Для экосистемы, указанной в таблице 2.1, рассчитать чистую первичную продукцию, продуктивность сообщества и определить эффективность их образования. Сравнить экосистемы. Какие сообщества являются более стабильными.

Большой ручей

Валовая первичная продукция

20800

Дыхание автотрофов

12000

Дыхание гетеротрофов

6800

20800 – 12000 = 8800 – чистая продукция

20800 – (12000 + 6800) = 2000 – продуктивность сообщества

(8800/20800)*100% = 42,3% - первичная эффективность

(2000/8800)*100% = 22,7% - вторичная эффективность
Задание 4.

С помощью рисунка 2.2: Дать объяснение различия между пирамидами А и В


Пирамиды биомассы, могут быть не только правильной формы как пирамида А, но и перевернутыми (обращенными) – пирамида В. Например пирамида такого типа может возникнуть в водных экосистемах, где биомасса консументов преобладает над биомассой продуцентов.

Это объясняется тем, что в водных экосистемах продуцентом является микроскопический фитопланктон, быстро растущий и размножающийся), который в достаточном количестве непрерывно поставляет живую пищу консументам, намного медленно растущим и размножающимся. Зоопланктон (или другие животные, питающиеся фитопланктоном) накапливают биомассу годами и десятилетиями, тогда как фитопланктон имеет крайне короткий период жизни (несколько дней или часов).



Задание 5.

Пользуясь правилом экологической пирамиды, подсчитать какая площадь соответствующего биоценоза может выкормить одну особь последнего звена в цепи питания, если биологическая продуктивность планктона 600 г/м2 в год, а донной растительности 1000 г/м2 в год.

5.11 Планктон – нехищная рыба – щука 10 кг

Правило экологической пирамиды


Количество растительного вещества, служащего основой цепи питания, примерно в 10 раз больше, чем масса растительноядных животных, и каждый последующий пищевой уровень также имеет массу, в 10 раз меньшую.

Сухая биомасса щуки 10*(1-0,6) = 4 кг = 4000 г.

Сухая биомасса рыбы 4000*10 = 40000 г.

Сухая биомасса планктона 400000 г.

Если биологическая продуктивность планктона составляет 600 г. с 1 м2 получаем 400000*1/600 = 666,67 м2
Задание 6.

По данным приведенным в таблицу 2.2 определить какой из видов более эффективно использует энергию пищи на рост и накопление жировых запасов, а также определить какой процент энергии у животных затрачивается на жизнедеятельность.







Вид

Корм

Вторичная продукция

потребленный

усвоенный

1

Малый суслик

535

427

40

2

Степной суслик

278

206

54

3

Степной тушканчик

370

312

48

Энергия пищи:

535=40+x+108 (40x %) 278 = 100%

X=R 278 =54x %

Вывод: наиболее эффективно использует энергию пищи степной суслик

Процент энергии затраченный на жизнедеятельность:

1. (427/535)*100% = 79%

2. (206/278)*100% = 74%

3. (312/370)*100% = 84%
Задание 7.

По данным таблицам 2.3, пользуясь универсальной моделью потока энергии, рассчитать количество усвоенной пищи и ту часть усвоенной пищи, которая идет на метаболизм и на прирост биомассы. На что расходуется большая часть энергии пищи?




Год

Урожай растений

Изъято сусликами

Кормовые остатки

Экскременты

Прирост биомассы популяций

2010

1150

240

121

24

4,2

2011

590

180

101

16

3,0

2012

1940

340

247

13

2,0


2010 г.

Усвоенная пища = Изъято – Корм. ост. – Экскр.

240 – 121 – 24 = 95 кг/га

Прирост биомассы (4,2/95)*100% = 4,42 %

Метаболизм 100% - 4,42% = 95,58
2011 г.

Усвоенная пища 180 – 101 – 16 = 63 кг/га

Прирост биомассы (3/63)*100% = 4,76%

Метаболизм 100% - 4,76% = 95,24%


2012 г.

Усвоенная пища 340 – 247 – 13 = 80 кг/га

Прирост биомассы (2/80)*100% = 2,5%

Метаболизм 100% - 2,5% = 97,5%



Вывод:

В ходе проделанной лабораторной работы я была ознакомлена с понятием экосистем, её составляющими. Изучила на примерах построение пищевых цепей, трофических уровней и продуктивность экосистем.

Достарыңызбен бөлісу:


©dereksiz.org 2019
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет