Биологические потребности человека и пищевые ресурсы

 

Производство продовольствия - древняя отрасль деятельности человека. Но и сейчас, в век космонавтики, электроники, химии и биологии, производства продовольствия является мерой прогресса человека и общества. Продовольственная проблема - проблема обеспечения людей пищей. Во многих странах резко стоит проблема голода населения, что вызывает высокую смертность и многие болезни. Ученые считают что возможна продовольственная катастрофа, если сохраниться существующая практика землевладения, не измениться положение дел в планирование семьи т.к. население Земли растет, а потому растет производство зерна на душу населения продолжает сокращаться. Растения - источник органического вещества: Фактор ограничивающий урожайность с/х культур - это предел возможностей фотосинтеза. Для защиты почв, сохранения воды и восстановления плодородия разрушенных земель необходимы крупномасштабные международные усилия.

 

 

9. Круговороты веществ и потоки энергии в биосфере на примере азота

 

Любая жизнь требует постоянного притока энергии и вещества. Энергия расходуется на осуществление основных жизненных реакций, вещество идет на построение тел организмов. Существование природных экосистем сопровождается сложными процессами вещественно-энергетического обмена между живой и неживой природой. Эти процессы очень важны и зависят не только от состава биотических сообществ, но и от физической среды их обитания.

Поток энергии в сообществе — это ее переход от организмов одного уровня к другому в форме химических связей органических соединений (пищи).

Поток (круговорот) вещества — перемещение вещества в форме химических элементов и их соединений от продуцентов к редуцентам и далее (через химические реакции, происходящие без участия живых организмов) вновь к продуцентам.

В отличие от веществ, которые непрерывно циркулируют по разным блокам экосистемы и всегда могут вновь входить в круговорот, энергия может быть использована в организме только один раз. Существование всех экосистем зависит от постоянного притока энергии, которая необходима всем организмам для поддержания их жизнедеятельности и самовоспроизведения.

Лишь около половины солнечного потока, падающего на зеленые растения, поглощается фотосинтетическими элементами, и лишь малая доля поглощенной энергии (от 1/100 до 1/20 части) запасается в виде энергии, необходимой для деятельности тканей растений.

По мере удаления от первичного продуцента скорость потока энергии (то есть количество энергии, выраженное в энергетических единицах, перешедшее с одного трофического уровня на другой) резко ослабевает. Падение количества энергии при переходе с одного трофического уровня на более высокий определяет число самих этих уровней. Подсчитано, что на любой трофический уровень поступает лишь около 10% (или чуть более) энергии предыдущего уровня. Поэтому общее число трофических уровней редко превышает 3—4.

Азот — незаменимый биогенный элемент, поскольку он входит в состав белков и нуклеиновых кислот. Атмосфера — неисчерпаемый резервуар азота, однако основная часть живых организмов не может непосредственно использовать этот азот: он должен быть предварительно связан в виде химических соединений.

Круговорот азота (рис. 12) тесно связан с круговоротом углерода. Несмотря на то что круговорот азота сложнее, чем круговорот углерода, он, как правило, происходит быстрее.

 

 

 

	Оксиды азота			Азот (N2)
	в атмосфере			атмосферы
Нитраты в почве и воде		Растительные белки	Животные белки

   

 

 

  Деструкторы

 

 

 

 

Аммиак и ионы    

 

аммония в почве и воде