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24_80 生物基礎:生物の多様性と生体 / 生物基礎:生態系/生物の多様性

生態系における物質収支の例題解説

著者名: laionet
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例題)現存量が変化しない極相輪における有機物の物質収支を調べたところ、以下のような値が得られた。生産者の1年間の呼吸料を求めよ。単位はg/m2乗・年である。

生産者:光合成量2650 落葉・落枝量350 根の脱落量250
消費者:同化量75 呼吸量30 不消化排出量25

生産者1年間の呼吸量をxとおきます。

まずは消費者について考えてみましょう


生産者の被食料=消費者の現存量=
成長料+被食料+死亡量+呼吸量+不消化排出量
・・・①

また 消費者の同化量=成長料+被食料+死亡量+呼吸量・・・②

②の式に数字を当てはめると
消費者の同化量=75となります・・・③ 

②のことも踏まえて、③を①の式に当てはめると

生産者の被食料=消費者の現存量=75+25=100となります・・・④

次に生産者について考えてみましょう


生産者の光合成量=生産者の現存量=成長量+被食料+枯死量+呼吸料・・⑤

④より⑤の式に当てはめてみると

2650=成長量+100+(350+250)+x・・・⑥となります。あとは成長量が分かれば求められますね!

ここで大事なのは問題文の現存量が変化しないという言葉です


例えば、今現在のある植物の現存量をyとします。そして1年経ったとします。当然その植物は成長して大きくなりますよね。つまり1年たったときの現存量はy+成長量ということになります。しかし、問題文では現存量は変化しないと書かれています。つまりこの場合では成長量が0ということです。式で表すと

今の現存量=被食料+枯死量+呼吸料=
y+被食料+枯死量+呼吸量1年後の現存量


ということになります。なので⑥の式は

2650=0+100+(350+250)+x
2650=0+100+600+x
2650=700+x
1950=x

答え 1950g/m・年 となります



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