biológiai ciklus
Ezek a napok, a növények és az állatok átalakítja a természeti környezetet. Egy példa erre a korallzátonyok az óceán, tőzeg betétek a mocsarak, a terjedését zuzmók, algák település, romlásnak hegye, és a mikroorganizmusok. A biológiai körforgásba vesznek részt szinte minden kémiai elemek a periódusos rendszer D. I. Mendeleeva, de közülük alapvető, létfontosságú.
Carbon. A szénforrások a természetben, mint számos, mint azok változatos. Eközben csak a szén-dioxid, található vagy a gáz- állapotban a légkörben vagy oldott állapotban a vízben van a szénforrás, amely alapjául szolgál feldolgozásához ez a szerves anyag élőlények. A leválasztott széndioxid a növények fotoszintézis során alakítjuk cukor és más bioszintetikus folyamatok alakítjuk proteid, lipidek, stb ... Ezek a különböző anyagok szénhidrát táplálkozás állatok és zöld növények. Másrészt, az összes mikroorganizmust lélegezni és bocsátanak ki, a szén, a szén-dioxid alakjában. Amikor a halál következik be, a saprophagous lebomlott, és mineralizált szervek alkotó az áramkört, ami után a szén gyakran újra belép a keringésbe a széndioxid formájában (úgynevezett „talaj légzés”). Felhalmozódó elhalt növényi és állati maradványok lassú keringés a szén: állat-saprophagous és szaprofita mikroorganizmusok a talajban élő, alakítjuk felhalmozott a felületén szermaradványok humusz. Az arány a kitettség az organizmusok humusz nem ugyanaz, és áramkörök gombák és a baktériumok, így a végső szén-mineralizáció különböző hosszúságúak. Általános szabály, hogy a humusz gyorsan bomlik.
Néha lánc lehet rövid és hiányos. Ebben az esetben, a lánc van akadályozva consuments működnek hiánya miatt a levegő vagy túl magas savtartalma, miáltal a szerves maradványok felhalmozódnak az alakja és formája tőzeglápok. Egyes tőzeglápok dús fedelét tőzegmohából réteg 20 m vagy annál több. Itt a ciklus és megáll. Felgyülemlése a fosszilis szerves vegyületek, mint a szén és az olaj azt jelzi, hogy a ciklus lelassult a geológiai időskálán.
A víz is lassulását szén, mivel a szén-dioxid formájában akkumulálódott kréta, mészkő, dolomit és korall. Ezek a szén tömege gyakran kihagyják a forgalomból egy egész geológiai időszakok, mindaddig, amíg nem emelkedik a tengerszint felett. Ebből a szempontból oldódási kicsapódását eredményezi mészkő és a föld alatti víz, vagy befolyása alatt zuzmók és a növények gyökereit virágzás kezdődik befogadás szén és kalcium a ciklusban.
Nitrogént. nitrogén-ciklus meglehetősen bonyolult. A légkör tartalmaz 78% nitrogén, azonban annak érdekében, hogy fel lehetne használni a túlnyomó többsége az élő szervezetek, meg kell rögzíteni formájában bizonyos kémiai vegyületek. Nitrogénkötésre bekövetkezik vulkáni tevékenység által villámkisülések a légkörben az égés során a meteoritok. Azonban sokkal fontosabb a folyamat nitrogénkötését van, mint a szabadon élő mikroorganizmus, és él a gyökerek, és néha a levelek bizonyos növények. A szabadon élő baktériumok fix nitrogén aerob organizmusok (pl. E. Dwelling oxigén jelenlétében), és anaerob (m. E. nélkül tartózkodni hozzáférést az oxigén). A nitrogén mennyisége által rögzített ilyen szabadon élő baktériumok 2-3 kg, 5 - 6 kg per 1 hektár. A szerepet játszik nitrogénmegkötés, úgy tűnik, hogy a talajban élő kék-zöld alga.
Haladva a módon a termékek az anyagcsere és a továbbra is a növények és állatok, hogy lebontják a szerves anyagokat az ásványi, a baktériumok átalakítására nitrogén a szerves anyagok ammóniumsók.
Az a képesség, nitrogén széles tartományban változtatni vegyértéke határozza meg egy adott szerepet a létesítmény különböző szerves vegyületek.
Nagy forgalomban a víz felszínén a világon jól ismert. Napenergia okoz a víz elpárolgása hoz létre terek légköri nedvesség. Ez a nedvesség lecsapódik a felhők által szállított a szél. Lehűléskor a felhő csapadék esik, mint az eső és hó. Csapadék felszívódik a talajban vagy a lefolyó felszínén. A víz visszatér a tenger és az óceánok. A víz mennyiségét elpárologtattuk növények általában nagy. Ha a nedvesség vagy víz számos növény esetében, párolgás növekszik. Egy nyírfa elpárolog nap 75 liter vizet, 100 liter Bük-, Linden -200 L, és 1 hektáros erdő - 20-50 ezer liter .. Bereznyak akinek lombozat tömege 1 hektár csak 4940 kg, elpárolog 47 ezer. Liter vizet naponta, míg luc, tűlevelek, amelynek tömege 1 ha van 31 ezer. Kg. -., Mindössze 43 ezer liter ökrök lustaság. Búza 1 ha használja az időszakra 3750 tonna vizet, amely megfelel a 375 mm eső.
Oxigén mennyiségi szempontból - a fő összetevője élő anyag. Ha figyelembe veszik a víz a szövetekben, akkor például, emberi test tartalmaz 62,8% oxigén és 19,4% szén. Ha figyelembe vesszük a bioszférában általában oxigén képest a szén és hidrogén ez a legfőbb eleme.
oxigén ciklus bonyolítja az a tény, hogy ez az elem képezhet számos kémiai vegyületek. Az eredmény egy több közbenső ciklusok közötti litoszféra és a légkörbe vagy a hidroszféra, és ezek között két környezet.
Oxigén egy bizonyos koncentráció, ez nagyon mérgező a sejtek és szövetek, még aerob organizmusok. Francia tudós Louis Pasteur (1822 - 1895) kimutatták, hogy nincs anaerob élő szervezet nem képes ellenállni az oxigén koncentrációja nagyobb, mint az atmoszferikus és 1% (Pasteur-hatás).
oxigén ciklus zajlik elsősorban között a légkör és az élő szervezetek. A folyamatot a termelés és a kibocsátás az oxigén gáz a folyamat során a fotoszintézis szemben a fogyasztás a légzés során. Amikor ez történik, megsemmisítése szerves anyagok és a kölcsönhatás az oxigén hidrogénnel. Bizonyos tekintetben hasonlít az oxigén ciklus fordított forgalomban a szén-dioxid: az egyik mozgás ellentétes irányban, hogy a mozgás a másik.
Kén. A túlnyomó részét a keringés tagnak van egy üledékes természet, és előfordul a talajban és a vízben. A fő forrása a kén, megfizethető élőlények - ez mindenféle szulfátok. A jó oldhatóság vízben sok szulfátok megkönnyíti szervetlen kén az ökoszisztémában. Nedvszívó szulfátok, elültetjük őket vissza, és termelnek kéntartalmú aminosavak.
Különböző szerves hab biocönózissal vannak baktériumok bontják, amely végül hidrogén-szulfid a sulfoproteinov a talajban található. Egyes baktériumok is termelnek hidrogén-szulfid a szulfátok, visszanyerhető általuk anaerob körülmények között. Ezek a baktériumok felhasználásával szulfátok, megkapja a szükséges energiát a csere anyagok.
Másrészt, vannak olyan baktériumok, amelyek képesek oxidálni hidrogén-szulfid ismét szulfátok, ami ismét növeli az ellátási kén álló gyártók. Ezeket a baktériumokat nevezzük chemosynthetic, mivel képes a sejtek energia fény nélkül, csak abból a oxidációja egyszerű vegyi anyagok. Így, a bioszférában üledékes kőzetek tartalmaznak alapvető kellékek kén, amely megtalálható elsősorban a formájában a pirit, valamint szulfátok, például a gipsz.
Foszfor. foszfor ciklus viszonylag egyszerű és nagyon hiányos. Foszfor - az egyik fő összetevője az élő anyag amit találtam elég nagy összeg. foszfor rendelkezésre álló tartalékok érző lények, teljesen összpontosított a litoszféra. A fő forrásai a szervetlen foszfor - vulkáni kőzetek (mint például apatit) vagy üledékes kőzetek (azaz például foszfát). Ásványi foszfor - ritka elem a bioszférában, ez nem több, mint 1% a kéreg, amely a fő tényező korlátozza a termelékenység több ökoszisztéma. A szervetlen foszfort földkéreg részt forgalomban áztatással és oldódását a kontinentális vizeken. Ez esik a szárazföldi környezet felszívódik a növények, amelyek annak részvételét szintetizálnak különböző szerves vegyületek, és így benne van a trofikus kapcsolatok. A szerves foszfátok, valamint holttestek, a hulladék és a váladék az élőlények vissza a földre, ahol ismét kitett mikroorganizmusok és átalakított ásványi ortofoszfát, azonnal fogyasztható zöld növények és más autotróf (a görög autos -. Self és trophe - élelmiszer, táplálás).
A vízi ökoszisztémák foszfor hozta folyóvíz. Rivers folyamatosan gazdagítják óceánok foszfátok, amely elősegíti a fitoplankton szervezetek és ártalmatlanítani a különböző szinteken a tápláléklánc édesvízi vagy tengeri vizeken. Története bármely kémiai elem a táj áll számtalan ciklusok eltérő alkalmazási körét és időtartamát. Ellentétes folyamat - felhalmozódása, a biogén és mineralizáció - alkotnak egy biológiai ciklust tartalmaznak.
Tundra tájak vannak kialakítva a hideg éghajlaton rövid nyári időszakban, és ezért terméketlen. Alacsony levegő hőmérséklet és a talaj - a kiváltó oka a sok fontos jellemzője a tundra. A hiány hőség és a „hullámok” élet: az év melegebb nyarak növelik a termelési élő anyag. Néhány növény virágzik tundra csak a jó években (például füzike a sarkvidéki tundra). Növények lassan fejlődnek a tundra. Zuzmók nőnek évente 1-10 mm; boróka a Kola félszigeten egy hordó átmérője 83 mm és 544 lehet növekedési gyűrűk. Ez nemcsak az alacsony hőmérsékleti befolyás, hanem az elégtelen mennyiségű tápanyagot.
Sok tundra fontos szerepet játszanak a mohák és zuzmók. Vannak tájak, ahol túlsúlyban vannak.
A tundra Hibin biomassza növények 170,3 u / ha, ebből 72% származik a föld alatti részét. Éves biomassza növekedés 23,5 c / ha, és az éves alom - 21,9 c / ha. Így az igazi nyereség, egyenlő a különbség a növekedés és az alom nagyon kicsi - 1,6 t / ha (északi tajga - 10 kg / ha, az erdőben Dél - 30 kg / ha, a nedves trópusokon - 75 q / ha) .
Mivel az alacsony hőmérsékletű bomlási maradványok tundra organizmusok lassú, sok csoport a mikroorganizmusok nem működik, vagy a munka nagyon gyenge (bomló baktériumok cellulóz, és mások.). Ez felhalmozódásához vezet a szerves anyagok a felszínen, és a talajban.
Lomblevelű erdők Magyarországon forgalmazott európai részén a Kaukázus. Távol-Keleten. Ez minden régiójában nedves meleg mérsékelt éghajlat. Biomassza nem sokkal kisebb, mint a nedves trópusokon (3000 5000 kg / ha), de az éves termelés és a zöld asszimiláló tömege kevesebb, mint egy párszor. Termékek tartomány 80-150 q / ha (a nedves trópusokon - 300 - 500 T / ha), a zöld asszimilációs tömeg tölgy 1% a biomassza és akár 40 t / ha (8% és 400 q / ha a nedves trópusokon).
Széles levelű fák viszonylag gazdag hamu, különösen a levelek (legfeljebb 5%). A hamu hagy sok Ca - akár 20% vagy 0,6 - 3,8% a szárazanyag-tartalom alapján, kisebb, mint a K (0,15 - 2,0%) és az Si (0,4 - 2,8%), még kevésbé Mg , A1, P, és a Fe, Mn, Na, C1.
Az erdei biomassza nem sokkal rosszabb, mint nedves trópusokon és lombhullató erdők. A déli tajga biomassza meghaladja 3000 kg / ha, és csak az északi tajga csökken 500-1500 kg / ha. Zoomass az erdőben elhanyagolható (az erdő déli - 0,01% -a biomassza).
Több, mint 60% a biomassza faanyag bemutatásra, amely szál (körülbelül 50%), a lignin (20 - 30%), a hemicellulóz (10%).
Éves termelés a déli tajga majdnem ugyanaz, mint a lombhullató erdőkben (85 c / ha ellen 90 c / ha tölgy), az északi tajga - sokkal kevésbé (40 - 60 kg / ha). Vegetatív alom az erdő déli mögött ligetek, és 55 t / ha (a tölgy 65 q / ha); az északi tajga még kisebb - 35 kg / ha.
Puszták és sivatagok hasonló sok geokémiai tulajdonságait. Biomassza a pusztákon a nagyságrenddel kisebb, mint az erdei táj - 100-350 kg / ha. A legtöbb ez ellentétben van az erdők koncentrálódnak a gyökerek (70 - 90% -os). Állati biomassza fekete talaj síkságon 6% körüli. Az éves termelési 13 - 50 kg / ha, azaz 30 - .. 50% a biomassza.
Évente a biológiai ciklusát az atomok részt vesz a sztyepp száz kilogramm vízben oldódó anyagok (1-n), azaz, sokkal több, mint az erdőben (rét sztyepp - 700 kg / ha Southern boreális erdők - 155 kg / ha) ... A rét Plains alom évente vissza 700 kg / ha vízben oldódó anyagok száraz - 150 kg / ha (lucfenyő déli tajga - 120 kg / ha). Az alom bázis fontos szerepet játszanak, teljesen semlegesíti a szerves savak.
Ellentétben fa táj talajokban sztyepp akkumulálódik 20 - 30-szor több, szerves anyagok, mint a biomassza (réti sztyepp - 8000 t / ha a humusz száraz sztyepp - 1000-1500 q / ha). A sztyepp és sivatagi legjellemzőbb Ca, Na és Mg, amelyek alatt összegyűlt sótartalmú vizek, talaj és időjárás termékek.