В таких задача сначала высчитывают сухую массу животного, про которого задача, а потом делают расчеты уже по его сухой массе. Пользуясь правилом Задача 5 Пользуясь таблицей и…
В таких задача сначала высчитывают сухую массу животного, про которого задача, а потом делают расчеты уже по его сухой массе. Пользуясь правилом Задача 5 Пользуясь таблицей и правилом экологической пирамиды, определите, какая площадь (в га соответствующего биоценоза может выкормить одну особь последнего звена в цепи питания: планктон — рыба — тюлень Тюлень м - 300 кг 60 % указанной массы составляет вода р (продуктивность планктона) - 600г/м° в год.
Давайте решим задачу поэтапно.
Шаг 1. Определение сухой массы тюленя
Дано:
- Масса тюленя: 300 кг
- Вода в тюлене: 60%
Рассчитаем сухую массу тюленя: \[ \text{Сухая масса} = \text{Общая масса} \times (1 - \text{доля воды}) \]
\[ \text{Сухая масса} = 300\,\text{кг} \times (1 - 0,6) = 300\,\text{кг} \times 0,4 = 120\,\text{кг} \]
Шаг 2. Определение сухой массы рыбы и планктона
Нам нужно определить сухие массы для планктона и рыбы, чтобы понять, какая площадь планктона может обеспечить такую массу планктона, которая в свою очередь сможет накормить рыбу, а рыба — тюленя.
В экологической пирамиде обычно предполагается, что обменный коэффициент или соотношения между уровнями близки к стандартным. Для этого используем правило, что «сухая масса» следующего уровня в пирамиде примерно в 10 раз больше, чем у уровня чуть выше, учитывая потери, или принимаются стандартные коэффициенты.
Шаг 3. Расчет продукции планктона и площади
Дано:
- Продуктивность планктона: 600 г/м² в год.
Значит в течение года планктон производит: \[ P = 600\,\textг/м^2 \]
Для определения, сколько площади нужно планкону, чтобы обеспечить сухую массу рыбы (а потом и тюленя), необходимо знать, какая доля продукции превращается в массу животных на последующих трофических уровнях.
Как правило, для определения площади используют правило экологической пирамиды, предполагая, что из продукции планктона только часть идет на питание рыб, а из рыбы — на питание тюленя.
Допустим, что коэффициент перевода продукции с одного по пирамиде уровня на следующий — это 10% (обменный коэффициент), то есть:
- Для рыбы: сухая масса рыбы примерно в 10 раз больше сухой массы планктона,
- Для тюленя: сухая масса тюленя примерно в 10 раз больше массы рыбы или в соответствии с trophic transfer efficiency.
Пусть:
- \( M_P \) — сухая масса планктона,
- \( M_F \) — сухая масса рыбы,
- \( M_T \) — сухая масса тюленя.
Соответственно:
\[ M_F \approx 10 \times M_P \] \[ M_T \approx 10 \times M_F = 100 \times M_P \]
Изменяя, найдем \( M_P \):
\[ M_T = 120\,\text{кг} \] \[ M_P = \frac{M_T}{100} = \frac{120\,\text{кг}}{100} = 1,2\,\text{кг} \]
Это сухая масса планктона, необходимая для того, чтобы обеспечить такую массу рыбы, а далее — тюленя.
Шаг 4. Расчет площади планктона
Известно, что:
\[ \text{Продуктивность} = 600\,\textг/м^2 \]
и нам нужен планктон, обладающий массой 1,2 кг (или 1200 г), то есть:
\[ \text{Площадь} = \frac{\text{необходимая масса планктона}}{\text{продуктивность}} \]
\[ \text{Площадь} = \frac{1200\,\textг}{600\,\textг/м^2} = 2\,\text{м}^2 \]
или в гектарах:
\[ 2\,\text{м}^2 = 0,0002\,\text{га} \]
Ответ: для выкорма одной особи тюленя массой 300 кг (с учетом воды) необходимо приблизительно 0,0002 га биоценоза планктона.
Если есть дополнительные данные или нужно учесть более точные параметры, их можно включить.
