1598005439-1326b994f1090c560653e496106b7ac8 (811216), страница 9
Текст из файла (страница 9)
Растении болот В болотном комплексе южного Квебека (Канада) сезонный (150 дней) прирост растений достигал 6,1 г/м' сухой массы в сутки, а устойчивый привес-845 г(м' сухой массы. Домннируюшими формами растений были камыш речной (5с!грму Яив!агу!!з), хвощ речной (Еди!вегит Яив!аг(!е), камыш большой (Ясириз са!Ыиу), тростник обыкновенный (РЬгадт!геу голппили) н болотница (Е!еосйаг!з ра!мыуй). Несмотря на то что средняя производительность растений составляла примерно 6 г/м' сухой массы в сутки, она имела строго бимодальный характер с пиками в июле (12,9 г/м' в сутки) и в середине сентября (4,7 г/мз в сутки). Количество биомассы, образующейся в заболоченных местах, зависит от содержания в почве питательных веществ [1 8, 323, а также от гидрологических циклов (25, 303 н ряда факторов биологического характера ('313.
Богатые питательными веществами болота могут давать ежегодно 2000 — 3700 г(м' сухой массы, в частности соленые болота — 3500 и более, особенно при наличии водорослевых компонент. В обогащенной питательными веществами воде количество растительного планктона может достигать 700 г/мв сухой массы в год (163; производительность речной воды колеблется от 100 до 600 г)м' сухой массы в год (16, 23, 333.
Следовательно, заболоченные земли, достаточ- культур, как рогоз широколистный (Турйа !аг!7о!!а) и саурурус пониклый (5аиуигив сеулш), соответственно имеем 1500 и 800 г/м' сухой массы ("163. Результаты изучения годовой производительности (выхода) семи культур солевых болот шт. Луизиана представлены в табл. 2. Учет подводной части рас~ений может сушественно повлиять на данные об нх производительности.
Так, прн изучении полупогруженных макрофитов пресноводных болот шт. Висконсин было установлено (283, что первичный годовой выход колебался от 118! для осоки озерной (Сагех !асму!го) до 3200 гаму сухой массы для рогоза широколистного (Турйа (пгйо!!и), в то время как годовое увеличение рогоза широколистного в шт. Оклахома составляло всего лишь 800 г!м' сухой массы )192. ио богатые питательными веществами, являются более продуктивными средами для образования биомассы, чем чистые водоемы. 2.2. Состав н энергоемкость Целесообразность использования биомассы в качестве источника энергии определяется ее энергоемкостью и содержанием в ней питательных вешеств и золы.
В органическом веществе тканей большинства растений содержится 46-48% углерода, а у водорослей с высоким содержанием жира и, следовательно, с повышенной энергоемкостью оно достигает 54%. Вместе с тем наземные растения, как правило, содержат около 5% золы, в то время как в водных растениях известковых почв количество золы сост.авляет 25;; для некоторых рдестов (Рогатодего), 50;;. для ряда харовых водорослей (СЬага) и 90; для коралловых полипов (Сота!Ивасеае) (!63, Хотя энергоемкость некоторых водорослей значительно выше энергоемкости наземных растений, однако вследствие относительно высокого содержания золы количество энергии в макрофитах на сухую массу приблизительно такое же, как у наземных растений (34 — 363. При исследовании 11 видов сосудистых водных растений было установлено, что их теплота сгорания составляет 16 353-19058 кДжуг сухой массы (343.
Результаты изучения тканей пяти видов растений заболоченных земель показали, что содержание золы колеблется от 5,97, в тростнике обычном (РЬгадвбгеу соттивй) до 15,6;~ в хвоше речном (Еди!зегит Яис!аг!Ье) при среднем содержании 8,5; на сухую массу. При этом концентрация азота находилась в пределах 1,2 — 2,1% на сухую массу, а соотношение углерода и азота от 20:1 до 30:1. 3. ВЫВОДЫ Водорослевые культуры могут быть эффективным источником энергетического сырья только при таком методе сбора урожая, который исключает использование больших площадей и расходование больших количеств воды и питательных веществ.
В некоторых случаях питательные вешества могут быть получены из окислительных прудов, предназначенных для обработки культивируемых растений, а водоемами могут служить мелкие, аэрируемые пруды с большим расходом нли с рецнркуляционными системами. В гаких специализированных системах скорость производства биомассы в небольших масштабах может достигать 60 г/мз сухой массы в сутки. Заболоченные земли с полупогруженнымн макрофитамн характеризуются высокой продуктивностью (до 600 гум! сухой массы в год) и относительно большим выходом биомассы, Однако такие земли, как правило, представляют собой относительно небольшие изолированные участки, не говоря уже о том, что, как и для всех растительных источников биомассы, скорость производства биомассы водорослей зависит от времени года.
Исключение, по-вндимому, составляют районы вдоль цо- 4-89 Часть 1 Источвван биомассы бережья Мексиканского залива, где рост водорослей происходит в течение всего года, хотя и очень медленный зимой. Кроме того, заболоченные земли являются неустойчивыми экосистемами, и любое нарушение таких систем может повлиять не только на способность последующего роста всех растений, но и на соседние ассоциации биологических систем.
Поэтому активное использование заболоченных земель в качестве источника энергетического сырья требует решение ряда проблем, в том числе оценки географической и сезонной доступности биомассы водорослей, а также экологических последствий ее сбора. Литература 1, Са1йп М. РЬотовуптЬеыь аз а гсзоигсе Гог епегку апд гпатег(аЬ, Аш. Бс(., 64, 270-278 (1976).
2. М!пи! А., М(уас)й Б., Бап Р!егго А., Тагпига Б., етн. Вю!отйса! Бо!аг Епегку Сопчетз!оп, Асайеппс Ргеш, Хеп уота 1977. 3. ХаыЬапт 3.А. РЬогозуп(Ьевп: ТЬе ратЬ оГ сагЬоп, (п: Р)апт ВтосЬеппяпу (Воппег 3., Чатает З.Е., едв.1 Асаньею!с Ргевв, Хеп Чог1т, ХЧ, 1965, рр. 875-902. 4. Оо!йшап ЕС, Оп!боот а!Ба1 шавв си!(игев, 1: Арр1!сайопв, н'шзт Кез., 13, 1-20 (1979). (1957). 5. Тапиуо Н.
ТЬе пава си!Юге о( а!Вае, Алл. Кеч. Р1алт РЬуно1, 8, 309 — 334 6; Роту М.Б. Бтатив о( шагше актопошу, и!(Ь врсс(а1 ге(сгепсе то тйе порка, ш; Ргосеейшш оГ гЬе Хгптй 1пгепгайопа! Беаччссд Бушровнгш (Зепвеп А., Бшш 3., ейз.), Бс!епсс Ргзвв, Рппсетоп ХЗ, !978, рр. 35-38. 7. Засхзоп О, А. Хитг!епп апд ргодист!оп о( 8!апг Ке(р, Масгосумп ругнега, он зоийгегп Са!гтошта, Е(тла(. Осеалодг., 22, 979 — 995 (1977). 8. Нап М. К., йергешегу Р., Еуоп С. К„КоЫег О.
О. Ргоссьвшк оГ Масгосувйз руп(сга (РЬасорЬусеае), Гог Гсппепгайоп то шсйгапе, (п: Ргосеедтпкв оГ йте Хш(Ь !птегпатюиа1 Беаиеей Бушройшп (Зспьеп А., Бтеш 3., етЬ.), Бсгепсе Ргевв, Рппсетоп, ХЗ, 1978, рр. 493 — 498. 9. БсЬпе!йег С.%., Беаг1св К.В. Бтапгйпк стор о( Ьеп(Ьтс веагчеейз оп тЬе Сагойпа сопйпеп1а! вЬе!Г !и: Ргосесй!пш о( гЬе Х!птЬ Гптегпайопа! Беапеед Бушровиип (Зспвеп А., 81еш 3., сгн.), Бс!спсе Ргем, Рйпсетоп, ХЗ, 1978, рр. 293 — 30!. 1О. Ерр!еу К.%,, Кспкег Е Н., Нагпьоп %.
О. Хйгагс шгд РЬугор1апщоп рпл(исйоп ш воитЬегп (п воийтегп Сай(огп!а соавга! тчатеть, Етшло!. Осеалодг., 24, 483-494 (1979) 11, Соте!! Р. 1.. Езтиаппе ргойистХ(ту, Вгоус(елее, 28, 646 — 650 (!978). !2. Ре!а Сгит А.А. ТЬе го1е оГ ййа! шатьйеь ш йте ртойистпйту оГ соаьта! па!ага, Аззос. Баатйеаят Вю1. ВиП., 20, 147 — 156 (!973).
13. НагсЬсг В.О., Мапл К.Н, АЬочеягоипд ргодист(оп оГ птатвЬ согйкгаш (Брагйпа а1тегшйога) псаг 1Ье погтЬегп епй о( Кв гапке, .!. ГЬЬ Вез. Вд Сал„32, 83-87 (1975). 14. Нор)тшьоп С. Б., ОоввсйпК 3. О., Раггопйо К. Т. АЬочеягоипд ргойисйоп оГ вечеп шапЬ р!апт врос!ш ш соавта( Еошяапж Еса1аду, 59, 760 — 769 (1978).
15. %Ьтгс Р. А., %егвв Т. Е., Тгарапт 3. М., ТЬей 1.. В. Ргодисйчту апд десошроз!Поп о( тЬе йош!пап! за!1 пшгвЬ р!апп |и Еоить!апа, Есо(оду, 59, 751 — 759 (1978). (1963). 16. Р.Г. %евйа(тс Согпрапвопв оГ р1апг ргодосйиту, В!о!. Яез., 38, 385 — 425 17, ОоЫшап С. К. (сг(.), Ргипагу Ргодист!ч!гу ш Ат(иат!с Епигопгпспп (ргоссей(пш о( ап 1пгегпайопа! Вю!о8!са( Ргоктапапе ГгсзЬ %атег Ргодисйоп зушропшп, Ра1!апха, Ка!у, Арп! 26 — Мау 1, 1965), (Зп!четв!(у о( Са!йогша Ргеы, ВегКе(еу, СА, 1966.
18. Аис!шг А.Х. Р., Воисвагд А., Ра)ашКопзК! 1. Р!апт зтапй!пя стор апй ргодистпчту гс(а!юпв |п а Бс!грш-Ег(и!ьегшп пст!апд, Есо1оду, 57, 941 — 952 (1976). 19. РспГоипд%.Т. Рппгагу ргодист!оп оГ чавси!аг ациайс р(апн, Е(шло(. Осзалодг., 1, 92 — 101 (1956). 20.
Вгу1шйту М., Мапл К.М. Ап апа!уйв оГ Гас!ать кочсгп!пя ргойисйчтту ш !а1тсз апд гезегчопз, Е!тло1. Огеападт., 18, 1-14 (1973) 21. Вспешап Е К. ВюГие!в: А ьитчсу, ЕК-746-БК Е!ссгпо Роччег Ксзсзтсй !пвьнитс, Ра!о Айо, СА, 1978. 22. Оо1ие(тс С.О., Овиа(й %.3. Ропот Вош зо!аг епегку На а!Бас-ргодиссд шетЬапе, БоГаг Елетду, 7, 86 — 92 (!963). 23. АзЬаге Е., Аикспвтеш Р.С., БЬагоп А.С., %сппчоггй К.Г %1!вол Е.Н., %(ве Р. 1..