Cтраница 2
В круговорот веществ в земледелии во азота воздуха, связываемого скармливании животным корма из ной степени попадает в навоз. Таким минеральных удобрений и широком служит средством прогрессивного в хозяйстве азота, фосфора и калия. [16]
Знание круговоротов веществ на Земле имеет большой практический смысл, так как они существенно влияют на жизнь человека и, в то же время, подвергаются влиянию со стороны человека. Последствия этих воздействий стали сравнимы с результатами геологических процессов. Возникают новые пути миграции элементов, появляются новые химические соединения, существенно изменяются скорости оборота веществ в биосфере. [17]
Процессы круговорота веществ в водоеме, возникающие пищевые связи, поедание одних организмов другими, происходящее при этом преобразование органических веществ приводят в конечном итоге к образованию продукции, используемой человеком. Величина продукции рыбы в водоеме зависит от качества и количества естественной пищи, экологических условий, видового состава рыб. Чем быстрее растет рыба и чем короче ее пищевой ряд, тем выше может быть естественная продуктивность водоема. Необходимо учитывать, что характер питания у рыб по мере роста меняется. Так, мальки карпа питаются планктонными ракообразными, а затем донными организмами. Двухлетний карп потребляет уже в основном донные организмы, но при недостатке их использует и зоопланктон. В незначительном количестве он потребляет также фитопланктон и высшую водную растительность. Основная пища белого толстолобика - фитопланктон и детрит. Белый амур на первых этапах развития питается зоопланктоном, а затем переходит на питание высшей водной растительностью. [18]
Для круговорота важнейших веществ на нашей планете имеет, несомненно, общебиологическое значение способность микробов быть своеобразными могильщиками, разрушать растительные и животные остатки, расщепляя при этом высокомолекулярные соединения. Работа могильщиков, осуществляемая микроорганизмами, необходима, прежде всего, для того, чтобы поверхность земного шара не превратилась в обширное кладбище мертвой материи, а также и для того, чтобы углерод, азот и другие элементы могли быть сохранены и использованы в новых циклах. Все живущее после смерти должно каким-то способом разрушаться, а углерод и азот, содержащиеся в отмерших организмах, должны использоваться вновь. Поэтому в природе должны существовать специальные системы ( обычно они бывают у живых организмов), способные гидролизовать и в конечном этапе окислить или восстановить все сложные молекулы до СОг и ассимилируемого азота. Это одинаково верно и для животных, и растений, и также для самих микробов. Учитывая быстрое размножение последних, можно ясно представить, что если бы таких процессов не было, то земной шар уже давно был бы покрыт толстым слоем мертвых микроорганизмов. [19]
В круговороте веществ на земле углеводы занимают промежуточное место между неорганическими и органическими соединениями. Они являются первичными продуктами фотохимического восстановления двуокиси углерода - главного и, вероятно, единственного пути биосинтеза органических веществ в современных геологических условиях. Моносахариды в результате последующих превращений образуют полисахариды - необходимые компоненты любой живой клетки. С другой стороны, при распаде моносахаридов выделяется энергия, требуемая для синтетических процессов в организме, и образуются продукты, являющиеся исходными веществами для биосинтеза других полимеров живой клетки: белков, нуклеиновых кислот и липидов. [20]
В круговороте веществ участвуют все элементы, это процесс, необходимый для существования жизни в биосфере. В процессе большого круговорота элементы попадают в так называемый резервный фонд - большую массу медленно движущихся веществ, в основном находящихся в литосфере и в малой степени или совсем не связанных с биосферой. [21]
В круговороте веществ в природе огромное значение имеет не только накопление растительных веществ, но и их разложение, в котором очень важная роль принадлежит процессам естественного разложения древесины и одревесневших растительных остатков. Разложение - это биохимический процесс, протекающий при участии, главным образом, микроорганизмов, которые выделяют особые гидролитические ферменты, разлагающие нерастворимые вещества ( целлюлозу, лигнин, гемицеллюлозу и др.) до растворимых соединений. [22]
При круговороте вещества обеспечивается также другая, весьма важная для стабильности качества окружающей среды, функция - ликвидация метаболических отходов жизнедеятельности живых организмов. При отсутствии этой функции в цикле круговорота вещества окружающая среда очень скоро насытилась бы отходами жизнедеятельности живых организмов и стала бы непригодной для развития жизни, так как ни один вид в природе не может существовать среди своих отбросов. [23]
В круговороте веществ в биосфере постоянно участвуют в основном одни и те же элементы: водород, углерод, азот, кислород, сера. Из неживой природы они переходят в состав растений, из растений - в животных и человека. Атомы этих элементов переходят из организма в организм и удерживаются в круге жизни сотни миллионов лет, что подтверждается данными изотопного анализа. Указанные пять элементов называют биофильными элементами ( жизнелюбивыми), при этом не все их изотопы, а только легкие. [24]
В общем круговороте веществ в водоеме, в формировании хорошего качества воды участвуют многие организмы. Однако-доля участия или удельный вес отдельных видов в этих процессах очень различны. Этот факт может быть положен в основу предлагаемой методики, которая должна гарантировать сохранность полезных человеку гидробионтов. [25]
Существует лишь круговорот веществ, поддерживаемый потоком энергии. [26]
Однако этот стихийный круговорот веществ был резко нарушен с развитием капитализма и распространением товарного способа производства и на сельское хозяйство. [27]
Важнейшая особенность круговорота веществ и энергии при развитии культурного процесса почвообразования - отчуждение с урожаем части созданного растениями органического вещества и заключенных в нем питательных элементов. Развитие культурного почвообразовательного процесса в условиях разумной целенаправленной деятельности человека приводит к улучшению почв и повышению их плодородия. [28]
Движущими силами круговорота веществ служат потоки энергии Солнца и деятельность живого вещества, приводящие к перемещению огромных масс химических элементов, концентрированию и перераспределению аккумулированной в процессе фотосинтеза энергии. Благодаря фотосинтезу и непрерывно действующим циклическим круговоротам биогенных элементов создается устойчивая организованность всех экосистем и биосферы в целом, осуществляется их нормальное функционирование. [29]
Требование замкнутости круговорота веществ обусловливает необходимость существования пространственно ограниченных скорректированных сообществ организмов, способных как к синтезу, так и к разложению органических веществ. Стабильное существование жизни на определенной территории обеспечивается совпадением потоков синтеза и разложения органических веществ, создаваемых различными организмами. Это означает существование сложнейшей скоррелированности строго определенной совокупности видов в сообществе. Скоррелированность организмов сообщества обеспечивается обменом потоками вещества и энергии. Такой обмен затухает с ростом расстояния между организмами в содружестве, поэтому наибольшая скоррелированность обеспечивается при наименьших размерах экосистем. [30]