Tài liệu Sự phân bố của năng suất sơ cấp trong sinh quyển docx

Sự phân bố của năng suất sơ
cấp trong sinh quyển


Thực vật tạo nên nguồn thức ăn sơ cấp
cho mọi sinh vật dị dưỡng. Sức sản xuất
sơ cấp hay thứ cấp của các hệ sinh thái
hoặc một phần bất kỳ của chúng đều
được xác định như tốc độ, với nó năng
lượng được đồng hóa bởi sinh vật sản
xuất hay sinh vật tiêu thụ.
Nói chung, năng suất sinh học
(Productivity) của một hệ sinh thái là khả
năng hay điều kiện tốt đảm bảo cho sự
thành tạo năng suất hay là mức độ giàu
có, phì nhiêu của hệ. Trong một quần xã
sinh vật giàu có hay một quần xã sinh vật
có năng suất cao, số lượng sinh vật có thể
nhiều hơn những quần xã nghèo, năng
suất thấp, nhưng đôi khi lại không đúng
như vậy, nếu như sinh vật trong quần xã
giàu bị biến đổi hay thoát đi nhanh.
Chẳng hạn một thửa ruộng mật điền lắm
sâu bọ thì mùa màng thu hoạch lại thấp
hơn một thửa ruộng xấu, tuy nhiên, tổng
năng lượng lại cao hơn Nói đến năng
suất sinh học ta thấy có bao hàm ý niệm
lợi ích đối với con người, bởi vậy không
nên lầm lẫn sinh khối (Biomass) hiện

hữu hay mùa màng trên mặt đất trong
một khoảng thời gian nào đó với năng
suất sinh học. E. P. Odum (1983) còn
nhấn mạnh rằng, năng suất sinh học của
hệ thống hay sản lượng của các thành
phần cấu trúc nên quần thể hoàn toàn
không thể xác định được bằng cách cân
hay đếm một cách đơn giản những cơ thể
có mặt, mặc dù những dẫn liệu về mùa
màng thu hoạch trên mặt đất là cơ sở
để đánh giá đúng đắn năng suất sinh
học sơ cấp, nếu như đại lượng đo đạc
của các sinh vật đủ lớn và chất sống được
tích lũy theo thời gian không bị phát tán.
Đối với mặt đất, năng suất sơ cấp phân
bố tập trung chủ yếu trên bề mặt, ở dưới
sâu rất ít. Hơn nữa trong vùng vĩ độ thấp,
sinh khối trên mặt đất cao hơn so với
vùng vĩ độ trung bình. Ngược lại, dưới
mặt đất, sinh khối thực vật ở vùng vĩ độ
trung bình cao hơn so với vĩ độ thấp.
Điều đương nhiên, trong quá trình
phân huỷ, lớp đất màu mỡ ở vùng vĩ
độ trung bình dày hơn rất nhiều so với
vùng thuộc vĩ độ thấp. Do vậy, ở vùng
nhiệt đới xích đạo, nếu rừng bị chặt
trắng, những trận mưa rào sẽ nhanh
chóng rửa trôi lớp đất mõng màu mỡ này,
và trời nắng, nhất là vào mùa khô, nước
bốc hơi sẽ kéo lên bề mặt những oxyt sắt,

nhôm làm cho đất bị kết vón trở thành
đá ong hoá. Tuy nhiên, ở vùng vĩ độ
thấp, nền nhiệt cao quanh năm, độ ẩm và
lượng mưa lớn nên năng suất sinh học
của các hệ sinh thái tự nhiên rất cao. O.
Dum (1983) đã đánh giá năng suất sơ cấp
của các hệ sinh thái trong sinh quyển như
sau :




Các hệ
sinh thái

Diện tích

(106km
2
)

PG
(kcal/m
2
/năm)
Tổng PG
(106kcal/m
2
/
năm)

Biển:
Khơi đ
ại
dương
Khối
nước
gần bờ
Vùng
nước
trồi
Cửa
sông và
rạn san
hô

326,0
34,0
0,4
2,0
362,4

1.000
2.000
6.000
20.000

32,6
6,8
0,2
4,0

43,6
Tổng số

Trên
cạn:
Hoang
mạc và
đồng rêu

Đ
ồng cỏ
và bãi
chăn thả

Rừng
khô
Rừng
lá
kim ôn
đớI
B
ắc bán
cầu
Đất
cày
cấy

40,0
42,0
9,4

10,0

10,0
4,9
4,0

14,7
135,0

200
2.500
2.500
3.000

3.000
8.000
12.000

20.000

0,8
10,5
2,4
3,0

3,0
3,9
4,8

29,0

57,4
(không
đầu tư
hay đầu
tư ít)
Rừng
ẩm ôn
đớI
Các hệ
nông
nghiệp
thâm
canh
Rừng
ẩm
thường

xanh
nhiệt
đớI và
cận
nhiệt
đớI
Tổng số

Tổng s
ố
chung
và giá
trị

trung
bình
PG
(Không

tính nơi
băng
tuyết
và số
liệu
được
làm
tròn)
500,0 2.000 100,0
Ở biển và đại dương sự sống phân bố
theo chiều thẳng đứng sâu hơn, dĩ nhiên
tầng quang hợp (tầng tạo sinh) chỉ
nằm ở lớp nước được chiếu sáng, tập
trung ở độ sâu nhỏ hơn 100m,
thường ở 50 - 60m, tuỳ thuộc vào độ
trong của khối nước. Nước gần bờ có độ
trong thấp, nhưng giàu muối dinh dưỡng
do dòng lục địa mang ra, còn nước ở
khơi có độ trong cao, nhưng nghèo muối.
Vì thế, năng suất sơ cấp trong vùng nước
nông vùng thềm lục địa trở nên giàu hơn.
Năng suất sơ cấp của các vực nước thuộc
vĩ độ trung bình cao hơn nhiều so với
vùng nước thuộc các vĩ độ thấp, vì ở các
vĩ độ thấp, khối nước quanh năm bị phân

tầng, ngăn cản sự luân chuyển muối dinh
dưỡng từ đáy lên bề mặt, trừ những khu
vực nước trồi (Upwelling). Ngược lại ở
vĩ độ ôn đới, khối nước trong năm có thể
được xáo trộn từ 1 đến 2 lần, tạo điều
kiện phân bố lại nguồn muối dinh dưỡng
trong toàn khối nước.
Thu Nga