• Главная
• Новое
• Популярное
• Поиск
• Карта
• Связь

Первичная продукция и эвапотранспирация

Эволюционная экология / Взаимодействие климата и растительности / Первичная продукция и эвапотранспирация

Страница 1

В наземных экосистемах климат в первую очередь определяет то количество солнечной энергии, которое растения способны связать в виде химической энергии, или, иначе говоря, в виде валовой первичной продукции (табл. 3.1). В теплых сухих районах важнейшим лимитирующим фактором является вода, и если сток ее незначителен, первичная продукция оказывается в прямой линейной зависимости от количества осадков (см. с. 23—24 и рис. 1.4). Когда величина годового количества осадков превышает 80 см, рост первичной продукции замедляется и при дальнейшем увеличении количества осадков очень медленно выходит на плато (рис. 3.8). Обратите внимание, что на приведенном графике некоторые точки находятся под кривой; это, по-видимому, можно объяснить потерями воды со стоком и просачиванием в хранилища грунтовых вод.

Рис. 3.8. График зависимости чистой первичной продукции (надземных частей) от среднего годового количества осадков.

Эвапотранспирацией называется суммарное испарение воды в атмосферу как за счет чисто физического процесса испарения, так и за счет биологических процессов транспирации и дыхания. Количество воды, возвращенное этим способом в атмосферу, строго зависит от температуры, возрастая с ее повыщением. То суммарное количество воды, которое в зависимости от температуры теоретически могло бы быть «выдано» в виде пара экологической системой при условии очень обильных осадков, называют потенциальной Эвапотранспирацией данной экосистемы (ПЭТ). Из-за того, что во многих экосистемах воды обычно не хватает, наблюдаемая фактическая эвапотранспирация (ФЭТ) в той или иной степени ниже потенциальной (ясно, что ФЭТ никогда не может превысить ПЭТ и может быть равна ей только в местообитаниях, насыщенных влагой). Фактическую эвапотранспирацию рассматривают как величину, противоположную количеству осадков, поскольку она как раз представляет собой ту массу воды, которая в данном месте возвращается обратно в атмосферу.

Таблица 3.1. Чистая первичная продуктивность и чистая первичная продукция для основных экосистем земного шара

Из Whittaker, 1970. Communities and Ecosystems. Перепечатано с разрешения Macmillan Publisliing Co., Inc. Copyriglit Robert H. Wliittaker, 1970

Потенциальная эвапотранспирация в любой точке земного щара определяется теми же факторами, что и температура, причем в первую очередь следует назвать географическую широту, высоту над уровнем моря, облачный покров и наклон местности (топография). Между ПЭТ и температурой существует почти однозначное соответствие. Величину ПЭТ можно опенить в сантиметрах воды, а если на одну шкалу времени нанести годовой ход осадков и величины ПЭТ (рис. 3.9), то полученный график покажет изменения количества доступной воды. Дефипит воды наблюдается тогда, когда ПЭТ превышает количество осадков, а избыток — в случае противоположного соотношения указанных величин. В период избытка воды некоторая часть ее может запасаться растениями, а другая часть накапливаться в виде почвенной влаги»