Біомаса

БІОМА́СА (від біо… і маса) — одне із найважливіших понять екології, яке означає загальну масу сирої або сухої органічної речовини особин одного виду, групи або спільноти в цілому, що припадає на одиницю поверх­ні або обʼєму місця існува­н­ня (г/м², г/м³). Аналізуючи потік енергії в екосистемі, Б. виражають в одиницях енергії на від­повід­ну поверх­ню (Дж/м²). Б. рослин. організмів називають фітомасою, Б. тварин­них організмів — зоомасою, органічну масу мертвих організмів — мортмасою. Кількість Б., від­твореної організмами даної системи за одиницю часу, називають біо­логічною продуктивністю.

Це один із важливих показників ресурсовід­творювальних можливостей і стану екосистеми. Заг. Б. всіх живих організмів біосфери — від 1,8 х 1012 т до 3 х 1012 т. Бл. 90 % цієї величини складає маса наземних рослин. Бл. 8 % від заг. рослин­ної маси дають оброблені землі. У с. госп-ві частину фітомаси (зерно, плоди), заради якої вирощують рослини, називають урожаєм. Серед екосистем найбільшу Б. мають тропічні ліси (500 т/га і вище), бл. 300 т/га становить Б. листяних лісів у зонах помірного клімату. Заг. запас деревини бл. 3000 млрд т. Маса квітк. рослин луків оцінюється в середньому 5 т/га. У водному середовищі фітомаса пред­ставлена одноклітин. водоростями фітопланктону та великими прикріпленими водоростями. Б. фітопланктону іноді буває меншою від маси тварин, які нею живляться. Маса великих прикріплених мор. водоростей може досягати кількох кг/м². Серед гетеротрофних організмів найбільшу масу в біо­сфері мають мікроорганізми — бактерії, гриби, актиноміцети та ін. Їхня Б., напр., у продуктивних лісах, може досягати кількох т/га. В зоні помірного клімату найбільшу масу має ґрунтова фауна (дощові червʼяки, личинки комах, нематоди, багатоніжки та ін.). В лісовій зоні маса цих організмів складає сотні кг/га, тоді як маса хребет. організмів (ссавці, птахи) в основному коливається в межах 1–15 кг/га. Зоопланктон у мало­продуктивних мор. водах дорівнює кільком десяткам мг/м² або мг/м³, а у високо­продуктивних р-нах морів Б. зоопланктону досягає 10 г/м². Маса зообентосу (дон­них тварин) роз­поділена дуже нерівномірно й зі збільше­н­ням глибини зменшується. Озера теж значно різняться за зоомасою: зоопланктон здебільшого становить 1–2 г/м³, а маса зообентосу часто буває меншою від маси зоопланктону. Б. тварин Світ. океану в 20 разів більша, ніж заг. маса водних рослин, і становить бл. 6 х 109 т. В озерах серед. й високої продуктивності Б. риб — прибл. 75– 100 кг/га. Ви­вче­н­ня Б. і зʼясува­н­ня продуктивності окремих видів та екосистем загалом, закономірностей їх геогр. роз­поділу має велике значе­н­ня для раціонал. природокористува­н­ня та охорони біо­сфери Землі. Інформація про фітомасу (корм) і зоомасу (чисельність травоїдних тварин) використовується для раціонал. веде­н­ня мислив. господарства. Фітомаса й продуктивність окремих видів рослин у ценозі враховуються під час планува­н­ня збору сировини лікар. та ін. корисних рослин. Потреби целюлозної промисловості й енергет. галузі зумовили створе­н­ня швидкорослих порід дерев, фітомаса яких використовується як сировина.

Першим у світі привернув увагу до ви­значе­н­ня заг. Б. всіх форм життя В. Вернадський. У своєму вчен­ні про біо­сферу та геол. роль живих організмів він зафіксував нерівномірність роз­поділу Б. у товщі біо­сфери та її найбільшу концентрацію на стику літо­сфери з атмо­сферою й у верх­ніх шарах гідро­сфери. Це т. зв. «плівки життя». У 70–90-х рр. роз­кри­т­тя закономірностей функціонува­н­ня і значе­н­ня «плівок життя» в цілому зна­йшло місце в працях М. Голубця. Загостре­н­ня екол. про­блем у 2-й пол. 20 ст. спонукало до глибокого і всебічного ви­вче­н­ня закономірностей формува­н­ня Б. у різних типів біо­ценозів. Роз­виток обчислювал. техніки сприяв поширен­ню моделюва­н­ня біо­ценозів з метою поліпше­н­ня про­гнозува­н­ня їхньої поведінки. В основі моделей лежать принципи структурно-функціон. організації обʼєктів моделюва­н­ня. Звʼязок складових біо­ценозу від­бувається завдяки трьом групам процесів: пере­творе­н­ня й пере­міще­н­ня речовини (біо­маси); енергет. забезпече­н­ня роботи й на­громадже­н­ня енергії у звʼязаній формі; впорядкува­н­ня на­званих процесів (інформац. дія). Значний здобуток у напрямі моделюва­н­ня самоорганізації фітоценозу (осн. продуцента Б.) належить групі укр. дослідників на чолі з О. Івахненком. Україна має кілька центрів екол. дослідж., де ви­вчають організацію й динаміку фіто- і зоо­спільнот — ін­ститути НАНУ (ботаніки, зоології, гідробіо­логії, біо­логії пд. морів) та Ін­ститут агро­екології та біо­технології УААН.

Завантажити статтю