ОСОБЕННОСТИ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ БИОМАССЫ НА СУШЕ И В МИРОВОМ ОКЕАНЕ (44-46)

44 Национальная ассоциация ученых (НАУ) # 53, 20 20
НАУКИ О ЗЕМЛЕ

УДК 504.75

ОСОБЕННОСТИ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ БИОМАССЫ НА СУШЕ И В МИРОВОМ ОКЕАНЕ

Васин Денис Викторович
Головина Екатерина Сергеевна
г. Москва,
Московский государственный областной университет

Vasin Denis Viktorovich
Golovina Ekaterina Sergeevna
Moscow,
Moscow state regional University
DOI: 10.31618/nas.2413 -5291.2020.1.53.156
Аннотация
В данной публикации рассматриваются вопросы распределения биомассы и биологической
продуктивности на суше и в Мировом океане. Приводятся с татистические данные о количестве фитомассы
и зоомассы, объясняется их зональное распределение.
Также в статье указываются причины, влияющие на зональное распределение живого вещества.
Ключевые слова: зональность, живое вещество, биомасса, фитомасса, зоо масса, биологическая
продуктивность биосфера.

Живое вещество распределено на Земле
очень неравномерно, при этом его масса в целом
увеличивается от полюсов к экватору. Необходимо
отметить, что живое вещество принимает поток
солнечной энергии и осуществляет ее
превращение, перераспределение и поэтому
является главнейшим фактором, определяющим
облик ландшафтов Земли. [1.]
В.И. Вернадский утверждал, что живое
вещество выражается нам в окружающей природе
во всюдности жизни, в захвате ею, если этому не
препятствуют непреодолимые препятствия,
всякого свободного пространства биосферы.
Область жизни — вся поверхность планеты. [5.]
Количество живого вещества составляет
биомассу. Биомасса — выраженное в единицах
массы (веса) количество живого вещества,
приходящееся на единицу площади или объема,
при этом различают фитомассу, зоомассу и
бактериомассу. На суше преобладает биомасса
зеленых растений (фитомасса) — 99,2%, а в океане
— животные и микроорганизмы (93,7%) (табл.1).
Таблица 1.
Распределение живого вещества на Земле
Показатель Суша Океан
Площадь 149×10 6 км 2 (29%) 361×10 6 км 2 (71%)
Биомасса 2420×10 9т (99,87%) 3,2×10 9т (0,13%)
Растения 99,2% 6,3%
Животные 0,8% 93,7%
В настоящее время по видовому составу на
Земле преобладают животные (более 2 млн. видов)
над растениями (0,5 млн.). Запасы фитомассы
составляют 99% запасов живой биомассы Земли,
поэтому геохимическая роль живого вещества
может быть оценена геохимической ра ботой
зеленых растений [2.] Биомасса суши более чем в
1000 раз превышает биомассу океана. На суше
биомасса и количество видов организмов в целом
увеличиваются от полюсов к экватору, хотя есть
исключение в виде субтропических и тропических
пустынь.
В.И Вер надский был одним из первых, кто в
20 -х и 30 -х годах дал подсчёты биомассы суши для
растительности [3.] Масса живого вещества леса по
Вернадскому составляет 10 11-10 12 т, а травяной
растительности 10 10-10 11 т. Также он предположил,
что биомасса концентрируе тся на контакте
контрастных сред(почвы, воды и воздуха) и места
наибольшей концентрации организмов в биосфере
В. И. Вернадский назвал «пленками жизни ». Общая
структура биосферы представлена на рис.1

Национальная ассоциация ученых (НАУ) # 53, 20 20 45
Рис. 1 Общая структура биосферы [4.]

Как было уже отмечено, распределение жизни
в биосфере отличается крайней неравномерностью.
В арктических, субтропических и тропических
пустынях, в тропических зонах океана, вдалеке от
вод континентального шельфа, а также на больших
глубинах океана и высокогорьях концентрация
жизни невысока.
Биопродуктивность - это скорость
продуцирования (прироста) биомассы за
определенное время. Биомасса производится
продуцентами - организмами, которые пос редством
фото - или хемосинтеза способны образовывать
органические вещества из неорганических, а также
консументами - организмами, которые питаются
органическими веществами, созданными
продуцентами. Первичной продуктивностью
называется биомасса, которую про дуценты
создают за единицу времени в процессе
фотосинтеза, и которая накапливается в
экосистемах и используется в дальнейшем
редуцентами и консументами. Вторичной
продуктивностью называется биомасса, созданная
консументами за единицу времени. Наиболее
высо кими показателями биомассы и
продуктивности характеризуются в первую
очередь влажные тропические леса, а
минимальными показателями обладают сухие
пустыни скалы и ледники (табл. 2).
Таблица 2.
Биомасса разных типов экосистем [4.]
Тип экосистем Площадь,
в 10 6 км
Биомасса растений,
кг/м2 Мировая величина
колебания в
среднем
Биомасса
растений, в 10 9т
Биомасса
животных, в 10 9т
Влажные тропические леса 17,0 6-80 45 765 330
Тропические сезонно -
зеленые леса 7,5 6-80 35 260 90
Вечнозеленые леса
умеренного пояса 5,0 6-200 35 175 50
Листопадные леса
умеренного пояса 7,0 6-60 30 210 110
Тайга 12,0 6-40 20 240 57
Лесо -кустарниковые
сообщества 8,5 2-20 6 50 40
Саванна 15,0 0,2 -15 4 60 220
Лугостепь 9,0 0,2 -5 1,6 14 60
Тундра и высокогорье 8,0 0,1 -3 0,6 5 35
Пустыни и полупустыни 18,0 0,1 -4 0,7 13 8
Сухие пустыни, скалы,
ледники 24,0 0-0,2 0,02 0,5 0,02

46 Национальная ассоциация ученых (НАУ) # 53, 20 20
Культивируемые
земли 14,0 0,4 -12 1 14 6
Болота и марши 2,0 3-50 15 30 20
Озера и водотоки 2,0 0,01 0,02 0,05 10
Материковые экосистемы
в целом 149 - 12,3 1837 1005
Открытый океан 332,0 0-0,005 0,003 1,0 800
Зоны апвеллинга 0,4 0,005 -0,1 0,02 0,008 4
Континентальный шельф 26,6 0,001 -0,04 0,01 0,27 160
Заросли водорослей и рифы 0,6 0,04 -4 2 1,2 12
Эстуарии 1,4 0,01 -6 1 1,2 21
Морские экосистемы в
целом 361 - 0,01 3,9 997
Общая биомасса Земли 510 - 3,6 1841 2002
Недостаточно изучено распределение
биомассы в океане (особенно в удаленных его
частях), при этом было обнаружено ее
неоднородное распределение по вертикали и
горизонтали.
Главная контактная зона географической
оболочки, формирующаяся на границе суши,
океа на и атмосферы характеризуется мощным
слоем живых организмов, который составляет здесь
от нескольких метров до нескольких десятков
метров и больше и самым разнообразным видовым
составом организмов.
Как уже было отмечено, по величине сухого
органического ве щества, материки существенно
превосходят океаны.
Как на суше, так и в океане наблюдается
горизонтальная зональность в распределении
живого вещества. На земной поверхности
максимальное количество биомассы растений
приходится на экваториальный,
субэкваториа льный и умеренный пояса, а Мировом
океане максимальные запасы зоопланктона на
единицу площади находятся в субарктическом и
северном умеренном поясах. Необходимо выделить
главную закономерность в распределении живого
вещества и для суши и для океана: везде
тропические пояса характеризуются
минимальными величинами биомассы.
На суше величина биомассы зависит в первую
очередь от климатических и гидрологических
показателей, при этом максимальные значения
характерны для лесных экосистем (табл. 2),
особенно для влажных тропических лесов и
тропических сезонно -зеленых лесов, где
пра ктически оптимальное сочетание температуры
и влаги. От вечнозелёных тропических лесов
биомасса начинает постепенно убывать, что
связано с наличием лимитирующего фактора (либо
недостаток тепла, либо нехватка влаги). Биомасса
центральных районов Антарктиды, Гренландии и
островной Арктики имеет очень низкие показатели.
В океане зональность в распределения
биомассы проявляется в уменьшении значений от
прибрежных зон (континентальный шельф) к
центральным частям океанов, что объясняется
уменьшением количества ор ганических
соединений и минеральных элементов в воде.
Высокое содержание органических веществ
усиливает биологическую активность, что
изменяет прозрачность и цвет воды. Максимальные
показатели биомассы характерны для умеренного
пояса в северной части Атлан тического и Тихого
океанов, а минимальные в центральной части
Северного Ледовитого океана, а также в
тропических широтах Атлантического, Тихого и
Индийского океанов
Таким образом, биомасса и продуктивность
суши и океанов имеют очень значительные
различия, на что влияют многие причины. Главная
из них состоит в том, что микроскопические
продуценты погружены в воду и удалены друг от
друга. Кроме того, солнечное излучение в большей
мере поглощается водой, чем поверхностью суши.

Список литературы:
1. Вернадский В.И. Очерки геохимии. 2 -е
русское изд., Л., 1934
2. Базилевич Н.И, Родин Л.Е. Географические
закономерности продуктивности и круговорота
химических элементов в основных типах
растительности Земли. Сборник общие
теоретические проблемы биологической
продукт ивности, Изд -во «Наука», Л.:, 1969, стр 24 -
33
3. Ковда В.А. Проблема биологической и
хозяйственной продуктивности суши. Сборник
общие теоретические проблемы биологической
продуктивности, Изд -во «Наука», Л.:, 1969, стр. 8 -
24
4. РеймерсН.Ф. Природопользовани е.
Словарь -справочник –М.: Изд -во «Мысль», 1990,
639 стр.
5. Вернадский В.И. Биосфера и ноосфера. – М.:
Изд -во «Айрис Пресс», 2004, 142 стр.