Решить задачи на составление трофических цепей и расчета биомассы
1) Определите, какую массу растений сохранит от поедания гусеницами пара синиц при выкармли- вании 4 птенцов. Вес одного птенца 5 грамма.
2) Какая масса растений необходима для существования лисы массой 12кг, из которых 60% - вода?
3) Какая площадь необходима для существования дельфина массой 120кг, из которых 70% - вода. если продуктивность биоценоза 1кв.м моря 400г сухой биомассы в год?
4) Определите, сколько волков может прокормиться на протяжении года на площади 200000 м2 (производительность 1 м2 составляет 300 г), если масса 1 волка 60 кг. Сколько зайцев при этом будет съедено, если масса зайца 4 кг
Для решения этих задач, связанных с трофическими цепями и расчетами биомассы, мы будем использовать понятия о пищевых цепях, балансе энергии и биомассе в экосистемах. Давайте разберем каждую задачу по порядку.
### 1. Определите, какую массу растений сохранит от поедания гусеницами пара синиц при выкармливании 4 птенцов. Вес одного птенца 5 грамма.
**Решение:**
1. Найдем массу всех птенцов:
\[
\text{Общая масса птенцов} = 4 \text{ птенца} \times 5 \text{ г} = 20 \text{ г}.
\]
2. На каждые 100 г птенца требуется 300 г корма (растений). Значит, масса корма (растений) для 20 г птенца будет равна:
\[
\text{Необходимая масса корма} = 300 \text{ г} \times \left(\frac{20 \text{ г}}{100 \text{ г}}\right) = 60 \text{ г}.
\]
Таким образом, пара синиц сохранит от поедания 60 г растений.
### 2. Какая масса растений необходима для существования лисы массой 12 кг, из которых 60% - вода?
**Решение:**
1. Рассчитаем массу сухого тела лисы:
\[
\text{Масса воды} = 12 \text{ кг} \times 0.6 = 7.2 \text{ кг},
\]
\[
\text{Масса сухого тела} = 12 \text{ кг} - 7.2 \text{ кг} = 4.8 \text{ кг}.
\]
2. Если на каждые 100 г тела животного требуется 300 г корма, то для лисы нужно:
\[
\text{Необходимая масса корма} = 300 \text{ г} \times \left(\frac{4.8 \text{ кг}}{0.1 \text{ кг}}\right) = 14400 \text{ г} = 14.4 \text{ кг}.
\]
Таким образом, для существования лисы требуется 14.4 кг растений.
### 3. Какая площадь необходима для существования дельфина массой 120 кг, из которых 70% - вода, если продуктивность биоценоза 1 кв. м моря 400 г сухой биомассы в год?
**Решение:**
1. Рассчитаем массу сухого тела дельфина:
\[
\text{Масса воды} = 120 \text{ кг} \times 0.7 = 84 \text{ кг},
\]
\[
\text{Масса сухого тела} = 120 \text{ кг} - 84 \text{ кг} = 36 \text{ кг}.
\]
2. Определим, сколько корма нужно дельфину:
\[
\text{Необходимая масса корма} = 300 \text{ г} \times \left(\frac{36 \text{ кг}}{0.1 \text{ кг}}\right) = 10800 \text{ г} = 10.8 \text{ кг}.
\]
3. Теперь найдём, сколько площади нужно для этого корма, учитывая продуктивность:
\[
\text{Необходимая площадь} = \frac{10.8 \text{ кг}}{0.4 \text{ кг/м}^2} = 27 \text{ м}^2.
\]
Таким образом, для существования дельфина необходима площадь в 27 м².
### 4. Определите, сколько волков может прокормиться на протяжении года на площади 200000 м² (производительность 1 м² составляет 300 г), если масса 1 волка 60 кг. Сколько зайцев при этом будет съедено, если масса зайца 4 кг?
**Решение:**
1. Определим общую массу корма на указанной площади:
\[
\text{Общий корм} = 200000 \text{ м}^2 \times 300 \text{ г/m}^2 = 60000000 \text{ г} = 60000 \text{ кг}.
\]
2. Рассчитаем, сколько корма нужно одному волку:
\[
\text{Необходимая масса корма для волка} = 300 \text{ г} \times \left(\frac{60 \text{ кг}}{0.1 \text{ кг}}\right) = 180000 \text{ г} = 180 \text{ кг}.
\]
3. Определим, сколько волков может прокормиться:
\[
\text{Количество волков} = \frac{60000 \text{ кг}}{180 \text{ кг}} \approx 333.33 \text{ волка}.
\]
Округляем до 333 волков.
4. Теперь вычислим, сколько зайцев может быть съедено:
\[
\text{Количество корма, необходимое для 333 волков} = 333 \text{ волка} \times 180 \text{ кг} = 59940 \text{ кг}.
\]
Остается корма:
\[
60000 \text{ кг} - 59940 \text{ кг} = 60 \text{ кг}.
\]
5. Теперь посчитаем, сколько зайцев будет съедено:
\[
\text{Количество зайцев} = \frac{60 \text{ кг}}{4 \text{ кг}} = 15 \text{ зайцев}.
\]
Таким образом, на площади 200000 м² может прокормиться 333 волка, и при этом будет съедено 15 зайцев.