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 фитоплан...
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%?
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 фитопланктонаМы 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 плотвыСогласно 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 * XШаг 3: Прирост биомассы щук и плотвыСогласно 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 фитопланктонеМы 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 энергияТеперь, 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.