Get Adobe Flash player

Кузнецов A. E. Научные основы экобиотехнологии . Раздел 1

Кузнецов A. E. Научные основы экобиотехнологии . Страница 32

Для оценки эффективности биологического культивирования или очистки сточных вод можно использовать соотношение П/(П + Д), аналогичное удельному экономическому (энергетическому в пересчете на энергию, заключенную в биомассе и субстрате) коэффициенту выхода биомассы от субстрата. В производствах получения биомассы стремятся достичь максимальных значений П. В процессе биологической очистки в идеале надо стремиться к минимизации Π (и увеличению Д) при поддержании высокой концентрации физиологически активной биомассы. В частности, преимущество аэротенка по сравнению с биофильтром - более высокое значение П, а недостаток - более высокий выход избыточной биомассы (высокое значение П/(П + Д). В сооружениях биологической очистки продуктивность активного ила (молодой биоценоз) и соответственно окислительная мощность аэротенков выше, чем продуктивность биопленки (зрелого ценоза) и окислительная мощность биофильтра.

Продуктивность экосистем определяется главным образом лимитирующими факторами: наличием воды, питательных веществ, интенсивностью солнечной радиации, способностью системы исг!ользовать вещества и др. Эти факторы в разных экосистемах неодинаковы: в пустыне - это вода, в глубоководных зонах моря - освещенность и недостаток биогенных элементов.

На продуктивность экосистемы влияет также ее структура. Например, первичная продукция лиственного леса обычно превосходит продукцию пшеничного поля благодаря вертикальной ярусности, когда каждый ярус (деревья, кустарник, подрост, трава) поглощает часть солнечной энергии.

Отношение энергетического потока в разных точках пищевой цепи (в %) часто называют экологической эффективностью.

У теплокровных животных доля ассимилированной энергии А, идущей на дыхание, в 10 раз и более выше, чем у холоднокровных, поэтому у первых меньшие отношения П/А, эффективность же переноса энергии между трофическими уровнями в пищевой цепи с участием теплокровных ниже, чем в цепи с участием холоднокровных, т.е. экологическая эффективность первых ниже.