význam převodu účinnost při určování energetické dráhy

Naposledy Aktualizován dne Wed, 06 Jan 2021 |druhová Bohatost

rozměry čistá primární produkce, která proudí podél každé z možných energetických drah závisí na převodu efektivnosti v, jak se používá energie a přešel od jednoho kroku k dalšímu. Znalost hodnoty pouze tři kategorie účinnost přenosu je vše, co je požadováno předpovědět vzor toku energie. Jedná se o účinnost asimilace spotřeby (CE) (AE) a efektivitu výroby (PE).

relativní význam energetických drah závisí na třech účinnostech přenosu:…

bentické mikrořasy

obrázek 17.23 vztah mezi procentem čisté primární produkce (NPP) spotřebované býložravci a čistou primární produktivitou. o, fytoplankton;*, bentické mikrořasy;□, makroalgální lůžka;♦, Sladkovodní makrofytové louky;■, mořské louky; a, bažiny; a, pastviny; o, mangrovy;*, lesy. (Data z řady zdrojů, sestavená společností Cebrian, 1999.)

… účinnost spotřeby,…

účinnost spotřeby,

obrázek 17.23 vztah mezi procentem čisté primární produkce (NPP) spotřebované býložravci a čistou primární produktivitou. o, fytoplankton;*, bentické mikrořasy;□, makroalgální lůžka;♦, Sladkovodní makrofytové louky;■, mořské louky; a, bažiny; a, pastviny; o, mangrovy;*, lesy. (Data z řady zdrojů, sestavená společností Cebrian, 1999.)

Opakovat ve slovech, CE je procento z celkové produktivity k dispozici na jedné trofické úrovni (Pn-1), které je spotřebováno ve skutečnosti (‚požití‘) trofické prostoru ‚o jednu úroveň nahoru‘ (V). Pro primární spotřebitele v systému grazer, CE je procento joulů vyrobených za jednotku času jako je, které si najde cestu do vnitřností býložravců. V případě sekundárních spotřebitelů je to procento produktivity býložravců konzumovaných masožravci. Zbytek zemře, aniž by byl sněden, a vstupuje do rozkladného řetězce.

různé hlášené hodnoty účinnosti spotřeby býložravců jsou uvedeny na obrázku 17.23. Většina odhadů jsou pozoruhodně nízké, obvykle odrážející nepřitažlivosti hodně rostlinného materiálu, protože jeho vysokého podílu strukturální podpory tkáně, ale někdy také v důsledku obecně nízké býložravec hustoty (protože akce z jejich přirozených nepřátel). Spotřebitelé, mikroskopických rostlin (řas rostoucích na postele nebo volně žijící fytoplanktonu) lze dosáhnout větší hustoty, mají méně strukturální tkáně se vypořádat s, a tvoří větší procento primární produkce. Střední hodnoty účinnosti spotřeby jsou nižší než 5% lesy, 25% pastviny a více než 50% ve fytoplanktonu dominují společenství. O spotřebě masožravců, kteří se živí svou kořistí, víme mnohem méně a veškeré odhady jsou spekulativní. Predátoři obratlovců mohou konzumovat 50-100% produkce z

kořisti obratlovců, ale možná pouze 5% z kořisti Bezobratlých. Predátoři Bezobratlých konzumují možná 25% dostupné produkce Bezobratlých kořisti.

… asimilační účinnost…

asimilační účinnost,

Asimilace účinnost je podíl energie z potravin přijata do vnitřností spotřebitelů v trofické prostor (Ve), který se přizpůsobil přes střevní stěnu („) a je k dispozici pro zabudování do růstu nebo do práce. Zbytek je ztracen jako výkaly a vstupuje do základny rozkladného systému. „Asimilační účinnost“ je mnohem méně snadno připisována mikroorganismům. Potraviny nevstupují do invaginace vnějšího světa procházejícího tělem mikroorganismu (jako střeva vyššího organismu) a výkaly se nevyrábějí. V tom smyslu, že bakterie a plísně typicky asimilovat účinně 100% z mrtvé organické hmoty tráví externě a vstřebat, jsou často řekl, aby ‚asimilace účinnost 100%.

účinnost asimilace je obvykle nízká u býložravců, detritivorů a mikrobivorů (20-50%) a vysoká u masožravců (kolem 80%). Obecně platí, že zvířata jsou špatně vybavené pro boj s mrtvé organické hmoty (hlavně rostlinného materiálu) a živé vegetace, není pochyb o tom částečně proto, že z velmi rozšířený výskyt fyzikálních a chemických přípravků na obranu, ale především v důsledku vysokého podílu komplexních strukturálních chemických látek, jako jsou celulóza a lignin v jejich make-up. Jak popisuje Kapitola 11, mnoho zvířat však obsahuje symbiotickou střevní mikroflóru, která produkuje celulázu a pomáhá při asimilaci rostlinné organické hmoty. V jednom smyslu tato zvířata využila svůj vlastní osobní rozkladový systém. Způsob, jakým rostliny přidělují produkci kořenům, dřevu, listům, semenům a plodům, ovlivňuje jejich užitečnost pro býložravce. Semena a plody mohou být asimilovány s účinností až 60-70% a listy s účinností asi 50%, zatímco účinnost asimilace dřeva může být až 15%. Krmivo pro zvířata masožravců (a detritivorů, jako jsou supi, kteří konzumují jatečně upravená těla zvířat) představuje menší problém pro trávení a asimilaci.

… a efektivita výroby…

efektivita výroby, PE = Pn/ a “ X 100.

účinnost výroby je procento asimilované energie (An), která je začleněna do nové biomasy (Pn). Zbytek je zcela ztracen pro komunitu jako respirační teplo. (Sekreční a vylučovací produkty bohaté na energii, které se podílely na metabolických procesech, mohou být považovány za produkci, Pn a mohou být k dispozici, jako mrtvá těla, rozkladačům.)

účinnost produkce se liší hlavně podle taxonomické třídy dotčených organismů. Bezobratlí mají obecně vysokou účinnost (30-40%), ztrácejí relativně málo energie v respiračním teple a přeměňují se více na produkci.

vodní trofické úrovněobrázek 17.24 frekvenční distribuce účinnosti přenosu na trofické úrovni ve 48 trofických studiích vodních společenstev. Mezi studiemi a mezi trofickými úrovněmi existují značné rozdíly. Průměr je 10,13 % (SE = 0,49). (After Pauly & Christensen, 1995.)

Mezi obratlovci, ectotherms (jehož tělesná teplota kolísá podle teploty okolního prostředí) mají střední hodnoty pro PE (kolem 10%), zatímco živočicha, s jejich vysoké energetické výdaje spojené s udržováním konstantní teploty, převést pouze 1-2% z asimilované energie na výrobu. Malé tělo živočicha mají nejnižší účinnost, s malými hmyzožravci (např. střízlíci a rejsci), které mají nejnižší výrobní efektivitu. Na druhé straně mikroorganismy, včetně prvoků, mají tendenci mít velmi vysokou efektivitu výroby. Mají krátký život, malou velikost a rychlý obrat populace. Bohužel dostupné metody nejsou dostatečně citlivé na detekci populačních změn na stupnicích času a prostoru relevantních pro mikroorganismy, zejména v půdě. Obecně platí, že účinnost výroby se zvyšuje s velikostí u endotermůa velmi výrazně klesá u ektotermů.

účinnost přenosu trofické úrovně, … které kombinují

TLTE = Pn / Pn-1 X 100. uveďte účinnost přenosu trofické úrovně

celková účinnost trofického přenosu z jedné trofické úrovně na druhou je jednoduše CE X AE X PE. V období po Lindemann (1942) průkopnickou práci, to bylo obecně předpokládá, že trofické převodu účinnost kolem 10%, ba někteří ekologové uvedených 10% „zákon“. Nicméně, tam je jistě žádný zákon přírody, že výsledky v přesně jednu desetinu energie, která vstupuje do trofické úrovně přenosu na další. Například, kompilace trofické studií z širokého sortimentu sladkovodních a mořských prostředí odhalila, že trofické úrovně převodu účinnost se pohybovala mezi asi 2 a 24%, i když tím byl 10.13% (Obrázek 17.24).

(a) Les

Dýchání \

Grazer systému,

buněčného Dýchání,

Dekompozice systému,

Dekompozice systému,

(b) Louky a pastviny

buněčného Dýchání,

buněčného Dýchání,

buněčného Dýchání,

buněčného Dýchání,

(c) Plankton společenství

buněčného Dýchání,

Grazer systému,

Grazer systému,

Dekompozice systému,

buněčného Dýchání,

Dekompozice systému,

buněčného Dýchání,

(d) Stream společenství

buněčného Dýchání,

Ze suchozemských povodí

Obrázek 17.25 Obecné zákonitosti toku energie pro: a) Les, b) pastviny, c) Společenství mořského planktonu a d) Společenství potoka nebo malého rybníka. Relativní velikosti krabic a šipek jsou úměrné relativní velikosti oddílů a toků. DOM, mrtvá organická hmota; je, čistá primární produkce.

Pokračujte ve čtení Zde: tok energie kontrastními komunitami

byl tento článek užitečný?

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna.