Показатели и классификации биологического круговорота. Основные показатели биологического круговорота Общая система описания биологического круговорота включает в себя ряд последовательных направлений, соответствующих происходящим процессам.
Несомненно, процессам придается исключительное значение, особенно на первоначальном, описательном этапе исследования круговорота. В рамках круговорота описание процессов касается разных уровней организации биосферы. Предложено выделять обменные процессы в биогеоценозах суши, а также общие этапы трансформации, которые включают в себя ряд последовательных и взаимосвязанных процессов от синтеза органического вещества растительностью - до этапа минерализации органического вещества почвы.
Вторая группа описания круговорота состоит из численных показателей, фактически количественно отражающих проявления различных процессов. В самом общем виде в системе показателей используются четыре равноценных подгруппы. Первая из них отражает все особенности продукционно-деструкционных процессов. Вторая подгруппа - включает в себя химический состав отдельных компонентов биогеоценоза.
Третья подгруппа показателей объединяет использование энергетических характеристик в биологическом круговороте. Четвертая подгруппа - это показатели, отражающие время круговорота Богатырев, 2005 . Основные показатели биологического круговорота подразделяются на три группы. Первая группа объединяет те из них, которые характеризуют продуктивность наземных экосистем. Эти показатели относятся к числу фундаментальных и только на их основании можно составить представление не только о структуре и функционировании наземных экосистем, но и о направленности биологического круговорота.
Продуктивность - это способность живых организмов создавать, трансформировать и консервировать органическое вещество. Установлено, что значительная часть солнечной энергии расходуется на транспирацию, и только от 0,8-1,0 - на фотосинтез табл. 2 Таблица 2 - Показатели продуктивности некоторых зональных растительных сообществ Показатель Пятнистые дриадово-моховые тундры Таймыр Ельники Валдая 80 лет Луговая степь Тамбовская низменность Фитомасса, г м2 сухого вещества 1958 36400 2530 Продуктивность, г м2 в сутки 0,4 4,6 2,9 Опад, г м2 9 612 1060 Подстилки опад зеленой массы 13 6 1 Надземная фитомасса подземная фитомасса 0,12 4,0 0,17 Фотосинтезирующая масса нефотосинтезирующая масса 0,04 0,02 0,15 Фотосинтезирующая часть прироста нефотосин-тезирующая часть прироста 0,17 0,30 0,45 Вторая группа показателей, которые широко используются при характеристике биологического круговорота - это данные о химическом составе живых организмов. При изучении биологического круговорота существенное значение уделяется таким важнейшим макроэлементам как кальций, магний, кремний и ряд других.
Особенно важное значение принадлежит азоту.
Третья группа показателей круговорота может быть основана на энергетических величинах. Расчеты показывают, что во всей биомассе суши заключено около 4 х 1016 МДж. Максимальные величины сосредоточены в экваториальных и североамериканских лесах из секвойи и пихты Дугласа, где эти величины, соответственно, составляют от 800 до 1700 МДж м. В таежных лесах эти показатели снижаются до 500 МДж м, а в широколиственных лесах возрастают до 650 МДж м. Обращает на себя внимание, что эти величины вполне сопоставимы с тем количеством, которое аккумулируется в гумусе почв. В частности, в типичных черноземах сосредоточено около 1000 МДж м, значительно больше сосредоточено потенциальной энергии в торфах Васильевская, Богатырев, 2003 . 2.2.