Биомасса и продукция прибрежно-водной растительности

Определение первичной продукции, в том числе создаваемой прибрежно-водной растительностью, — одна из центральных задач гидробиологии. Это связано с тем, что создаваемое растениями органическое вещество, так же как и в наземных сообществах, является первопищей для всех гетеротрофных организмов.

В прибрежье (литорали) основная масса органического вещества продуцируется прибрежно-водными растениями. В небольших и мелководных водоемах (рыбоводных прудах, небольших реках, озерах и водохранилищах) продукция, создаваемая водной растительностью, соизмерима с продукцией фитопланктона, а иногда и превышает ее.

Прежде чем перейти к конкретному рассмотрению методов определения биомассы и продукции прибрежно-водной растительности, необходимо уточнить терминологию этих понятий, поскольку часто специалисты для одного и того же понятия используют совершенно разные термины; «урожай», «фитомасса», «растительная масса», «продуктивность», «продукция» и др. (И. М. Распопов, А. П. Белавская, 1973).

Международный союз биологических наук (International Union of Biological Sciences) разработал широкую программу исследований биологической продуктивности биоценозов суши и водоемов. Для руководства этими исследованиями была создана Международная биологическая программа (International Biological Programme).

В 1966 г. для унификации применяемых в современной литературе терминов и понятий терминологический комитет Международной биологической программы утвердил следующие понятия, которые относят к первичной продукции.

Биомасса — масса живого вещества, накопленная в экосистеме к данному моменту времени на определенной площади.

Биомасса растений (синоним — фитомасса) — масса живых и отмерших растений, но сохранивших свое анатомическое строение к данному моменту времени на определенной площади.

Максимальная биомасса — биомасса растений, достигаемая в пик развития растительного сообщества в данный вегетационный сезон.

Структура биомасса — соотношение подземной и надземной частей растений, а также однолетних и многолетних, фотосинтезирующих и нефотосинтезирующих частей растений.

Ветошь — отмершие части растений, сохранившие механическую связь с растением.

Опад — количество поступающего в сообщество мертвого органического вещества растений. Обычно этот термин используется для надземных органов растений, тогда как для отмирающих подземных органов применяют термин отпад.

Подстилка — масса многолетних отложений растительных остатков разной степени минерализации.

Прирост — масса организма или сообщества организмов, накопленная на единице площади за единицу времени.

Истинный прирост — отношение величины прироста к величине опада за единицу времени на единице площади.

Первичная продукция — количество органического вещества, создаваемое автотрофами на единице площади за определенный промежуток времени.

Общая, или валовая, первичная продукция — общее количество органического вещества, создаваемое автотрофами в процессе фотосинтеза на определенной площади за определенный промежуток времени. Эту величину называют также валовым фотосинтезом.

Чистая первичная продукция — количество органического вещества, создаваемое автотрофами в процессе фотосинтеза на единице площади за определенный промежуток времени, за вычетом его некоторого количества, потраченного продуцентами на поддержание жизни (при дыхании).

Абсолютно чистая первичная продукция — количество органического вещества, синтезированного автотрофами на единице площади за определенный промежуток времени за вычетом потерь, связанных с поддержанием жизни продуцентов, отмерших органов, потреблением растений и их частей различными гетеротрофами.

Скорость биологического круговорота — промежуток времени, в течение которого химический элемент проходит путь от поглощения его живым веществом до выхода из состава живого вещества.