- Визначаємо суху масу вовка (30% від ваги тіла):
55 кг х 0,3 = 16,5 кг
- На підставі правила екологічної піраміди визначаємо суху масу парнокопитних та рослин, які складають трофічна ланцюг:
трав'янисті рослини → парнокопитні → вовк
1650 кг 165 кг 16,5 кг
Відповідь: Площа лісу, на якій може прогодуватися вовк вагою 55 кг, складає 825 м 2.
Завдання 4. Визначте площа акваторії моря, потрібного для прогодування дельфіна звичайного масою 60 кг (30% сухої речовини) в ланцюзі харчування: фітопланктон → риба → дельфін. Продуктивність фітопланктону - 500 г / м 2.
- Визначаємо суху масу дельфіна:
60 кг х 0,3 = 18 кг
- Виходячи з правила екологічної піраміди визначаємо суху масу риби і фітопланктону, які складають трофічна ланцюг:
фітопланктон → риба → дельфін
1800 кг 180 т 18 кг
- Отже, маса фітопланктону, що є основою ланцюга харчування, приблизно в 10 разів більше, ніж маса риби, маса риби - в 10 м перевищує масу дельфіна. Продуктивність фітопланктону - 500 г / м 2 (0,5 кг / м 2). Визначаємо площу акваторії моря, яка необхідна для прогодування дельфіна:
Відповідь: Площа акваторії моря, яка потрібна для прогодування дельфіна масою 60 кг - 3600 м 2.
Завдання 5. Біомаса сухого сіна з м 2 поля становить 300 м На підставі правила екологічної піраміди визначте, скільки гектарів поля необхідно, щоб прогодувати одного школяра масою 50 кг (70% маси становить вода), згідно харчовому ланцюжку: трава → корова → людина .
- Визначаємо суху масу людини (30%):
50 кг х 0,3 = 15 кг
- На підставі правила екологічної піраміди, знаходимо суху масу інших компонентів трофічного ланцюга корова → людина
1500 кг 150 кг 15 кг
- Продуктивність поля з травою відома - 300 г / м 2. Виходячи з цього, визначаємо, яка площа поля необхідна для прогодування одного школяра:
1м 2 - 300 г (0,3 кг)
х = 5000 м 2 (0,5 га)
Відповідь: Щоб прогодувати одного школяра масою 50 кг, необхідно 0,5 га поля.
Завдання 1. Установіть відповідність між організмом і трофічних рівнем екологічної піраміди, на якому він знаходиться, і впишіть в таблицю: циклоп, фітопланктон, судак, карась, річковий рак.
Відповідь: Маса одного сича 0,2 кг, тому кількість сичів, яку може прогодувати даний ланцюг харчування, становить 40 шт.
Завдання 3. Використовуючи правило екологічної піраміди, визначте, на скільки збільшилася маса молодий лисиці за тиждень мішкування, якщо протягом цього тижня вона з'їла 200 полівок і мишей (маса одного гризуна складає приблизно 10 г). Візьміть до уваги; що масова частка води в організмі становить 70% від загальної маси тіла.
- Згідно з правилом екологічної піраміди, кожний наступний харчової рівень засвоює лише 10% маси і енергії. Отже, визначаємо масу всіх полівок, яких з'їла лисиця, і знаходимо 10% від маси:
- У перерахунку на суху речовину (30%) ця маса становить:
200 г х 0,3 = 60 г
Відповідь: Маса лисиці за тиждень мішкування збільшилася на 60 м
Завдання 4. Визначте площа акваторії річки, яка потрібна для прогодування судака масою 1 кг (30% сухої речовини) в ланцюзі харчування: фітопланктон → травоїдна риба → судак. Продуктивність фітопланктону - 700 г / м 2.
- Знаходимо суху масу судака (30%):
1 кг х 0,3 - 300 г
- На підставі правила екологічної піраміди визначаємо суху масу травоїдних риб і фітопланктону, які входять до складу ланцюга харчування:
фітопланктон → травоїдна риба → судак
30 кг 3000 г (3 кг) 300 г
- Виходячи з продуктивності фітопланктону, визначаємо площа акваторії річки, яка потрібна для прогодування судака:
1м 2 - 700 г (0,7 кг)
Відповідь: Площа акваторії річки, необхідна для прогодування судака масою 1 кг, складає приблизно 43 м 2.
Завдання 5. Біомаса планктону становить 500 г / м 2 площі моря. Користуючись правилом екологічної піраміди, визначте, яка площа моря може прогодувати одного білого ведмедя масою 500 кг (70% становить вода) згідно харчовому ланцюжку: планктон → риба тюлень → білий ведмідь.
- Визначаємо суху масу ведмедя (30%):
500 кг х 0,3 = І50 кг
- На підставі правила екологічної піраміди визначаємо суху масу інших компонентів трофічного ланцюга:
планктон → риба → тюлень → білий ведмідь
150 000 кг 15 000 кг 1500 кг 150 кг
- Маса фітопланктону, що є основою ланцюга харчування, становить 150 т. Знаючи біологічну продуктивність планктону, знаходимо площа моря, яка може прогодувати ведмедя:
х = 300 000 м 2 (30 га)
Відповідь: Білого ведмедя масою 500 кг може прогодувати акваторія моря площею 30 га.
Додаткове завдання. Початкова чисельність популяції оленя становить 1000 особин. Оленями харчуються вовки. Частина популяції оленів, виживала до кінця кожного року, збільшує свою чисельність на 40%. Початкова чисельність популяції вовків становить 10 особин, один вовк споживає по 30 оленів щорічно;
річний приріст популяції вовків становить 10%. У разі відсутності вовків природна смертність оленів від хвороб становить 30%.
- Розрахуйте, яка буде чисельність оленів через 3 роки; 10 років при повній відсутності хижаків. Покажіть зміни чисельності оленів протягом даного періоду часу графічно.
- Розрахуйте, яка буде чисельність оленів через 3 роки; 10 років з урахуванням впливу на. неї вовків.
- Знайдемо чисельність популяції оленів з урахуванням того, що вона має приріст 40% кожного року і природну смертність від хвороб - 30%. Розрахунок чисельності популяції для кожного наступного року будемо вести від реальної кількості живих оленів на кінець року.
При наявності вовків кількість оленів за три роки збільшується з 1000 до 1262, а через 10 років різко падає до 729.
3. Зобразимо графічно зміни чисельності популяції оленів протягом 10 років:
Висновок: При відсутності хижаків чисельність популяції оленів поступово падає. Це пояснюється смертністю від хвороб, яка досягає 30%. При обмеженій кількості хижаків спочатку спостерігається зростання чисельності популяції оленів. Це пояснюється зменшенням смертності через хвороби. Коли кількість хижаків збільшується, популяція оленів різко скорочується. Таким чином, кількість хижаків повинна бути під контролем, щоб не викликати різке зменшення популяції.