Какое количество солнечной энергии поступало в экосистему за месяц, если прирост биомассы популяции щук в озере за лето составил 10 кг, а прирост плотвы был равен половине рациона щук, который, в свою очередь, составил 20% от прироста биомассы фитопланктона, где в 1 кг фитопланктона содержится 6 × 10^2 ккал энергии, и в данной пищевой цепи соблюдаются правила 10% и 1%?

Биология 11 класс Экосистемы и пищевые цепи солнечная энергия экосистема биомасса Щука плотва фитопланктон пищевая цепь прирост калории правила 10% 1% Новый

Для решения этой задачи нам нужно последовательно рассчитать, сколько солнечной энергии поступает в экосистему, основываясь на данных о биомассе и правилах передачи энергии в пищевых цепях. Давайте разберем это по шагам.

Шаг 1: Определим прирост биомассы фитопланктона Мы знаем, что прирост биомассы щук составил 10 кг. Поскольку щуки составляют уровень хищников, а их рацион – это плотва, нам нужно сначала определить прирост плотвы.

Шаг 2: Прирост плотвы Согласно условию, прирост плотвы равен половине рациона щук. Рацион щук составляет 20% от прироста биомассы фитопланктона. Обозначим прирост биомассы фитопланктона как X.

Таким образом, рацион щук:

• Рацион щук = 0.2 * X

Прирост плотвы:

• Прирост плотвы = 0.5 (Рацион щук) = 0.5 (0.2 X) = 0.1 X

Шаг 3: Прирост биомассы щук и плотвы Согласно правилу 10%, прирост биомассы щук (10 кг) составляет 10% от рациона. Поэтому:

• 10 кг = 0.1 * (Рацион щук)
• Рацион щук = 10 кг / 0.1 = 100 кг

Теперь мы можем выразить прирост биомассы фитопланктона:

• 0.2 * X = 100 кг
• X = 100 кг / 0.2 = 500 кг

Таким образом, прирост биомассы фитопланктона составляет 500 кг.

Шаг 4: Энергия, содержащаяся в фитопланктоне Мы знаем, что в 1 кг фитопланктона содержится 600 ккал энергии. Следовательно, общее количество энергии в фитопланктоне:

• Энергия = 500 кг * 600 ккал/кг = 300000 ккал.

Шаг 5: Учет правила 1% Согласно правилу 1%, только 1% энергии, получаемой от фитопланктона, передается на уровень хищников (щук). Следовательно, энергия, доступная щукам:

• Энергия для щук = 0.01 * 300000 ккал = 3000 ккал.

Шаг 6: Солнечная энергия Теперь, чтобы узнать, сколько солнечной энергии поступало в экосистему, мы используем правило 10%. Энергия, переданная на уровень фитопланктона, составляет 10% от солнечной энергии:

• Солнечная энергия = Энергия для фитопланктона / 0.1 = 300000 ккал / 0.1 = 3000000 ккал.

Таким образом, общее количество солнечной энергии, поступавшее в экосистему за месяц, составило 3000000 ккал.