Биомасса

БИОМАССА, суммарная масса сухого или сырого вещества организмов вида, группы видов, сообщества и так далее; выражается обычно в единицах массы или заключённой в ней энергии и относится к определённой площади или объёму среды обитания (г/м², г/м³, кг/га, Дж/м², кал/м² и так далее). В экологии значения биомассы используются для оценки так называемого трофоэнергетического потенциала экологических систем (смотри Трофическая цепь, Трофический уровень) и расчёта биологической продукции, то есть величины биомассы, создаваемой организмами в единицу времени (смотри Биологическая продуктивность). В качестве составляющих биомассы принято выделять фитомассу (масса растений), зоомассу (масса животных), бактериальную массу, иногда мортмассу (неразложившиеся остатки мёртвых организмов, например в форме опада, лесной подстилки). Соотношения между величинами биомассы разных групп организмов, биомассы и биологической продуктивностью чрезвычайно сложны и неоднозначны. Они определяются такими факторами, как температура, свет, химические особенности среды, разнообразие и формы взаимоотношений организмов (в первую очередь трофических), структура экосистемы и др. Большая биомасса может быть как при высокой биологической продуктивности, так и при низкой, что обусловлено интенсивными или замедленными процессами утилизации гетеротрофными организмами органических вещества, образуемого автотрофными организмами.

На суше, где резко доминируют растения, биомасса максимальна в тропических лесах (до 1700 т/га сухого органического вещества) и минимальна в жарких и полярных пустынях (около 2 т/га); в умеренном поясе наиболее высока биомасса широколиственных лесов (до 500 т/га). На долю зоомассы в наземных экосистемах приходится лишь незначительная часть (обычно менее 1%) общей биомассы. При этом беспозвоночные по величине биомассы намного опережают позвоночных. Например, в широколиственных лесах суммарная зоомасса может достигать 1000 кг/га (сырого вещества), из которых на долю позвоночных приходится около 15 кг/га. Среди беспозвоночных в условиях хорошего увлажнения максимальных величин биомассы достигают почвенные сапрофаги (потребители мортмассы), особенно дождевые черви (в лесах умеренного пояса до 800 кг/га), а в относительно засушливых травяных экосистемах - фитофаги, питающиеся живыми растениями (до 100 кг/га). Плотоядные животные в наземных экосистемах обычно составляют не более 5% общей зоомассы. Эти соотношения частично отражаются в так называемой пирамиде биомассы, которая нередко не соответствует пирамиде величин биологической продуктивности. В Мировом океане, где основная часть первичной продукции образуется высокопродуктивным фитопланктоном и может немедленно полностью вовлекаться в биологический круговорот, зоомасса более чем в 20 раз превышает фитомассу; особенно велика она в прибрежной зоне тропических морей (коралловые рифы). Биомасса всей биосферы оценивается в 1,8·10¹⁸ г сухого вещества или 3·10²² Дж. Не менее 90% планетарной биомассы составляют наземные растения, остальная часть приходится на водные растения и гетеротрофные организмы.

Лит.: Родин Л. Е., Базилевич Н.И. Динамика органического вещества и биологический круговорот зольных элементов и азота в основных типах растительности земного шара. М.; Л., 1965; Методы определения продукции водных животных. Минск, 1968; Ресурсы биосферы. Л., 1975. Вып. 1.