Розв’язання вправ та завдань до підручника «Біологія» П.Г. Балана 11 клас - 2011 рік
ПРАКТИЧНА РОБОТА № 3
Тема: Розв’язування задач з екології.
Мета: навчитись розв’язувати типові екологічні задачі, скласти спрощену математичну модель взаємин хижака і жертви в угрупованні.
Обладнання: текст практичної роботи в підручнику.
Хід роботи
Задача 1. Людина має масу тіла 70 кг, з якої 60 % становить вода. Яка площа акваторії моря здатна її прогодувати, якщо в їжу споживається риба, що живиться водоростями (фітопланктоном). Продуктивність фітопланктону становить 600 г/м2 сухої біомаси.
Розв’язання
1. Використовуємо правило екологічної піраміди, згідно з яким на кожному з ланцюгів живлення запасається лише 10 % спожитої біомаси.
Визначаємо суху біомасу людини:
70 кг —100 %; х кг — 40 %; х — 28 кг.
Для створення 28 кг сухої біомаси людині потрібно спожити 280 кг риби, а рибі — відповідно 2800 кг фітопланктону.
Визначимо площу акваторії, на якій мешкає відповідна маса фітопланктону:
2800 кг — х; 0,6 кг — 1 м2; х = 4666,6 м2.
Задача 2. Визначте продуктивність агроценозу площею 1 га (суху речовину та енергію, яка в ній запасається), якщо протягом доби рослинами створюється 560 г/м2 сухої речовини, а в 1 г сухої біомаси, створеної рослинами, запасається 22 кДж енергії.
Розв'язання.
1. Визначаємо масу сухої речовини агроценозу на площі 1 га (10 000 м2).
0,56 кг — м2; х—10 000 м2; х = 5600 кг.
2. Визначаємо кількість енергії, яка запасається рослинами агроценозу на площі в 1 га. 1г — 22 кДж;
560 000 г — х; х = 123 200 000 кДж або 2 933 000 ккал (1 ккал = 4,2 кДж). Відповідь: Продуктивність агроценозу площею 1 га — 5600 кг сухої речовини, в якій запасається 2 933 000 ккал.
Задача 3. Маса самця сивуча (тюлень з родини морські леви) становить 400 кг. До складу його гарему входять три самки масою 200, 230 та 250 кг. У даному місці мешкання Основу їжі сивучів становлять риби, які живляться планктоном. Чи достатньо акваторії площею 50 000 м2 для нормального харчування сивучів, якщо продуктивність планктону становить 700 г/м2, а вміст води у тілі тюленів становить близько 60 % ?
Розв’язання
1. Визначаємо суху масу тюленів.
а) 400 кг х 0,4 — 160 кг; б) 200 кг х 0,4 = 80 кг;
в) 230 кг х 0,4 = 92 кг; г) 250 кг х 0,4 = 100 кг.
Загальна маса тюленів 430 кг.
2. На підставі правила екологічної піраміди визначаємо масу риби та фітопланктону необхідні для життєдіяльності тюленів:
фітопланктон → рослиноїдні риби → тюлені
43 000 кг 4300 кг 430 кг
3. Знаходимо площу акваторії моря, необхідну для нормального харчування тюленів:
0,7 кг— м2; 43 000 кг — х; х = 61 428 м2.
Відповідь: Для нормального існування тюленів площі в 50 000 м2 недостатньо. Задача 4. Скільки корів масою 300 кг може прогодувати пасовище площею 2 га, якщо продуктивність рослин, якими вони живляться, становить 800 г/м2 сухої речовини, а вміст води у тілі корови становить близько 60 % ?
Розв’язання.
1. Визначаємо суху біомасу однієї корови:
300 кг х 0,4 = 120 кг.
2. Знаходимо, яка площа пасовища прогодує одну корову:
0,8 кг — м2; 120 кг — х; х = 120м2.
3. Визначаємо скільки корів може прогодувати пасовище площею 2 га (20 000 м2). 20 000 : 150 = 133 (корів).
Відповідь: Пасовище площею 2 га з продуктивністю 800 г/м2 може прогодувати 133 корови.
Задача 5. Ланцюг живлення складається з наступних ланок: рослини — миша —змія — орел-змієїд. Визначте масу мишей, якщо маса орла-змієїда становить 2 кг. Розв’язання
Згідно з правилом екологічної піраміди на кожному з ланцюгів живлення запасається 10 % спожитої біомаси, ланцюг живлення орла-змієїда:
рослини →миша змія → орел-змієїд
2000 кг 200 кг 20 кг 2 кг
Відповідь: Для того, щоб орел-змієїд набрав масу 2 кг, йому необхідно 200 кг мишей. Якщо маса однієї миші становить приблизно 100 г, то кількість мишей — 2000 шт.
