На 1 га черноземной почвы масса аэробных и анаэробных бактерий, минерализующих остатки растительности, достигает сотен килограммов.

 

Процессы преобразования органического вещества весьма разнообразны. Например, целлюлоза под влиянием микроорганизмов расщепляется либо до диоксида углерода и воды (в присутствии кислорода), либо до водорода и метана (в анаэробных условиях).

Продуктами разложения лигнина могут быть органические (гуминовые) кислоты.

Смолы и жиры подвергаются окислению до СО2 и воды, но в анаэробных условиях практически не разлагаются.

В аэробных условиях минерализация органики всегда идет более интенсивно. Но такие условия, в чистом виде возникают не всегда.Как правило, они чередуются с анаэробными, при которых возможно накопление промежуточных продуктов.

Азотосодержащие вещества, например белки, вначале подвергаются процессу аммонификации, связанному с образованием аммиака и солей аммония, а далее подвергаются превращениям с образованием нитритов и нитратов, доступных в ионной форме для ассимиляции растениями.

В анаэробных условиях соли азотной кислоты подвергаются денитрификации с образованием свободного азота.

 

Энергетика и продуктивность биогеоценоза

Трофическая цепь в биогеоценозе есть одновременно и цепь энергетическая. В ней реализуется передача энергии Солнца от продуцентов ко всем консументам.

 

Так, 1 г сухого органического вещества растений содержит в среднем 18,7 кДж или (4,5ккал) энергии. Один грамм сухого вещества животного (мяса) содержит 23,5 кДж или (5,6 ккал) энергии.

 

Организмы – потребители т.е. консументы, питаясь органическим веществом продуцентов, получают от них энергию, идущую как на построение собственного органического вещества так и на дыхание, теплоотдачу, выполнение движений в процессе поиска пищи, ускольза­ния от врагов и т.п.

 

Таким образом, в экосистеме имеет место непрерывный поток энергии, заключающийся в передаче ее от одного пищевого уровня к другому.

В силу второго закона термодинамики этот процесс связан с рассеиванием энергии на каждом последующем звене, т.е. сопровождается возрастанием энтропии.

Рассеивание энергии и возрастание энтропии все время компенсируется поступлением энергии от Солнца.

 

В процессе жизнедеятельности любого сообщества создается и расходуется органическое вещество. Это значит, что каждая экологическая система обладает определенной продуктивностью.