Дана пищевая цепь: трава - кузнечик - лягушка - аист . Масса аиста- 10 кг. На территории площадью 100...

Для решения данной задачи необходимо учесть принципы экосистемной энергетики, а также соотношение биомассы между различными уровнями пищевой цепи. Рассмотрим каждый уровень пищевой цепи и используем правило 10%, согласно которому на каждом трофическом уровне передается лишь 10% энергии от предыдущего уровня.

Этап 1: Определение биомассы аистов

Масса одного аиста составляет 10 кг. С учетом того, что на территории площадью 100 га обитает 8 аистов, общая масса аистов будет:

[ \text{Общая масса аистов} = 10 \, \text{кг} \times 8 = 80 \, \text{кг} ]

Этап 2: Определение биомассы лягушек

Согласно правилу 10%, биомасса лягушек, необходимая для поддержания данной популяции аистов, составит:

[ \text{Биомасса лягушек} = \frac{\text{Биомасса аистов}}{0.1} = \frac{80 \, \text{кг}}{0.1} = 800 \, \text{кг} ]

Этап 3: Определение биомассы кузнечиков

Аналогично, биомасса кузнечиков, необходимая для поддержания популяции лягушек, составит:

[ \text{Биомасса кузнечиков} = \frac{\text{Биомасса лягушек}}{0.1} = \frac{800 \, \text{кг}}{0.1} = 8000 \, \text{кг} ]

Этап 4: Определение биомассы травы

Теперь найдем биомассу травы, необходимую для обеспечения кузнечиков:

[ \text{Биомасса травы} = \frac{\text{Биомасса кузнечиков}}{0.1} = \frac{8000 \, \text{кг}}{0.1} = 80000 \, \text{кг} ]

Этап 5: Коррекция на площадь

Теперь у нас есть биомасса травы на 100 га. Чтобы найти биомассу травы на 50 га, нужно учесть, что биомасса пропорциональна площади:

[ \text{Биомасса травы на 50 га} = \frac{80000 \, \text{кг}}{100 \, \text{га}} \times 50 \, \text{га} = 40000 \, \text{кг} ]

Ответ

Таким образом, биомасса травы на территории площадью 50 га, необходимая для полного энергетического обеспечения данной пищевой цепочки, составляет 40000 кг.

Для решения задачи нужно учесть уровень трофической цепи. В данной цепи:

1. Аист (4-й уровень) - 10 кг.
2. Лягушка (3-й уровень) - обычно 10% от массы аиста, то есть 1 кг.
3. Кузнечик (2-й уровень) - также 10% от массы лягушки, то есть 0.1 кг.
4. Трава (1-й уровень) - 10% от массы кузнечика, то есть 0.01 кг.

Теперь найдем, сколько аистов обитает на 50 га:

На 100 га обитает 8 аистов, значит на 50 га обитает 4 аиста.

Теперь найдем биомассу лягушек, кузнечиков и травы:

• Лягушки: 4 аиста * 1 кг = 4 кг.
• Кузнечики: 4 лягушки * 0.1 кг = 0.4 кг.
• Трава: 4 кузнечика * 0.01 кг = 0.004 кг.

Теперь пересчитаем биомассу травы на 50 га:

Поскольку на 100 га обитает 8 аистов, а биомасса травы для 4 аистов на 50 га составляет 0.004 кг, то для полного энергетического обеспечения необходимо учитывать, что масса травы должна быть значительно выше, учитывая коэффициент трансформации энергии.

Если предположить, что для поддержания 1 кг биомассы травы необходимо 10 кг (типичный коэффициент для первичных производителей), то:

Масса травы = 0.004 кг * 10 = 0.04 кг на 50 га.

Итак, биомасса травы на 50 га необходимая для полного обеспечения пищевой цепочки составляет 0.04 кг.

Для решения задачи о пищевой цепочке и биомассе травы на территории нужно учитывать энергетические законы экосистем. Основным принципом является то, что на каждом уровне пищевой цепи теряется около 90% энергии, поступающей с предыдущего уровня. Это связано с тем, что большая часть энергии расходуется на дыхание, тепло, движение, поддержание жизнедеятельности и только около 10% передается на следующий трофический уровень.

Дано:

1. Пищевая цепь: трава → кузнечик → лягушка → аист.
2. Масса одного аиста: 10 кг.
3. В 100 га обитает 8 аистов, значит на 50 га будет 4 аиста.
4. Потери энергии при переходе на каждый следующий уровень составляют 90%, или только 10% энергии сохраняется.
5. Нужно найти биомассу травы, обеспечивающую полный энергетический цикл.

Решение:

Шаг 1. Определяем общую массу всех аистов на 50 га.

На 50 га обитает 4 аиста, каждый массой 10 кг.
Общая масса аистов:
[ M_{\text{аистов}} = 4 \times 10 = 40 \, \text{кг}. ]

Шаг 2. Определяем массу лягушек, необходимую для питания аистов.

Аисты питаются лягушками. Поскольку на каждом уровне теряется 90% энергии, масса лягушек должна быть в 10 раз больше массы аистов:
[ M{\text{лягушек}} = M{\text{аистов}} \times 10 = 40 \times 10 = 400 \, \text{кг}. ]

Шаг 3. Определяем массу кузнечиков, необходимую для питания лягушек.

Лягушки питаются кузнечиками. Аналогично, масса кузнечиков должна быть в 10 раз больше массы лягушек:
[ M{\text{кузнечиков}} = M{\text{лягушек}} \times 10 = 400 \times 10 = 4000 \, \text{кг}. ]

Шаг 4. Определяем массу травы, необходимую для питания кузнечиков.

Кузнечики питаются травой. Чтобы обеспечить их энергией, масса травы должна быть в 10 раз больше массы кузнечиков:
[ M{\text{травы}} = M{\text{кузнечиков}} \times 10 = 4000 \times 10 = 40\,000 \, \text{кг}. ]

Шаг 5. Ответ.

На территории 50 га для полного обеспечения пищевой цепочки требуется 40 000 кг (40 тонн) травы.