Cтраница 3
Биоконверсия возобновляемого растительного сырья в топливо, кормовые и пищевые продукты, полупродукты для химической и микробиологической промышленности рассматривается в настоящее время как одна из ключевых отраслей биотехнологии. В научной литературе по этим вопросам ежегодно появляются тысячи публикаций. Анализ показывает, что ситуация в этой области меняется к лучшему весьма быстрыми темпами. В изучение проблем биоконверсии растительной биомассы вовлекаются все новые и новые группы исследователей. [31]
Важная роль в экономике биогеоценоза принадлежит цепям питания, которые составляют трофическую структуру и по которым осуществляется перенос энергии и круговорот веществ. Первичным источником энергии в цепи питания является солнечное излучение, энергия которого составляет 4 6 1026Дж / с. Поверхности Земли достигается 1 / 2000000 часть этого количества энергии, из которых около 1 - 2 % ассимилируется растениями. Энергия, накопленная в растительной биомассе, составляет чистую первичную продукцию биогеоценоза. Фи-тобиомасса используется в качестве источника энергии и материала для создания биомассы потребителей первого порядка и далее по пищевой цепи. Обычно продуктивность последующего трофического уровня составляет не более 5 - 20 % предыдущего. [32]
Следует отметить, что в настоящее время во многих промышленных районах наземная растительность выделяет в процессе фотосинтеза меньше кислорода, чем его потребляют промышленность, транспорт, люди, животные. Это понятно: один только реактивный лайнер при перелете из Америки в Европу за 8 ч расходует 50 - 75 т кислорода, а такое количество кислорода за это же время может выделить 25 - 50 тысяч гектаров леса. В частности, например, для США характерен большой дефицит кислорода, который пополняется поступлением его из других районов планеты. В общем количество кислорода в околоземной оболочке биосферы ежегодно уменьшается на несколько миллиардов тонн. Правда, это по сравнению с общим количеством кислорода в биосфере не так много, но такая тенденция заставляет думать о будущем. Очевидно, что нужно заботиться о сохранении и увеличении растительной биомассы на земле и о разумном потреблении атмосферного кислорода на промышленные нужды. [33]
С другой стороны, увеличение антропогенной доли потребления продукции биосферы сопровождается уменьшением в ней абсолютного количества биомассы, способной к фотосинтезу и поддерживающей замкнутость круговорота веществ. Так, общая площадь сельхозугодий, в которых не поддерживается замкнутый круговорот веществ, достигает около 12 % всей площади суши. Вырубка наиболее продуктивных тропических лесов достигает 20 га / мин и, если сохранится существующая тенденция, через 80 - 100 лет таких лесов не останется. Растет доля малопродуктивных территорий. Сейчас в мире площадь пустынь антропогенного происхождения составляет около 1 млрд. га. Сахара продолжает распространяться со скоростью 3 га / мин. Под различные строения ( дороги, города, аэродромы и др.) в мире отчуждается 11 - 13 га / мин. Все это приводит к уменьшению абсолютного количества продуктивной растительной биомассы, обеспечивающей синтезирующую ветвь круговорота веществ, и снижает компенсаторные возможности биосферы. [34]