Produktivnost ekosistemov je osrednji ekološki koncept za razumevanje raznolikosti in razlik med različnimi okolji na Zemlji. Ta parameter je temeljna podlaga za delovanje ekoloških omrežij.
Kaj so temelji produktivnosti ekosistema? Kakšne vrste obstajajo? V naslednjih vrsticah bomo odgovorili na vprašanja o njegovem delovanju in osnovah.
Produktivnost v ekosistemih
Živali in rastline porabijo energijo, ki jo pridobijo s hrano, za opravljanje svojih življenjskih funkcij. Poleg tega ta energija bo porabljena za rast živega bitja. Rast s funkcionalnega vidika ni nič drugega kot povečanje biomase - energije, shranjene v obliki snovi v živih bitjih.
To povečanje biomase je učinkovit način za določanje dinamike ekosistemov in ga je mogoče meriti na različne načine.
V ekologiji je produktivnost ali primarna proizvodnja povečanje biomase na enoto površine in čas. Za tako preprosto definicijo se skriva merljiv parameter, ki vpliva na veliko kompleksnost ekoloških sistemov na Zemlji.
Produktivnost torej meri spremembo števila živih bitij v določenem času in kraju. Obstajajo različne vrste produktivnosti, o katerih bomo razpravljali v naslednjih razdelkih.
Povzeti model ekosistema.
Primarna produktivnost: vrata do energije
Včasih ljudje pozabimo na pomen rastlin za življenje. Zaradi načina prehranjevanja veljajo rastlinski organizmi za primarne proizvajalce: vrata energije v ekosisteme.
Kot vemo, rastline sami proizvajajo hrano na podlagi fotosinteze. Rastline skozi vrsto kompleksnih biokemičnih reakcij sintetizirajo sladkorje iz organskih in anorganskih snovi, ki služijo rasti njihove biomase.
No, v rastlinah, povečanje biomase na enoto časa in površine je znano kot primarna produktivnost. Ta primarna produktivnost je ključna za dinamiko ekosistemov, saj so rastline "prehod" za energijo od Sonca do živilskih mrež.
Razlikujemo lahko bruto primarno proizvodnjo -preprosto povečanje biomase -ali neto -povečanje biomase, ki odšteje energijo, porabljeno pri dihanju-. Čista vrednost je tista, ki na splošno poroča o največji uporabnosti.
Osrednji pomen primarne proizvodnje
Primarna produktivnost je dejavnik, ki določa strukturo trofičnih verig, torej prehranske in etološke odnose med živimi bitji v ekosistemih.
To je zato, ker so rastline osnova prehrane rastlinojedega, rastlinojede živali od mesojedih in tako naprej, vse do super plenilcev. Zato bo proizvodnja biomase v rastlinah vplivala na vse elemente trofičnega spleta.
Za ponazoritev tega lahko pomislimo na travniški ekosistem. Če je v določenem letu produktivnost pašnika nizka -na primer zaradi pomanjkanja dežja -bodo kunci (rastlinojede živali) imeli manj hrane in njihova populacija se bo zmanjšala. To pa bo vplivalo na volkove (plenilce), saj bo za lov na voljo manj rastlinojedih živali.
Ekosistemi z zelo visoko produktivnostjo
Med različnimi ekosistemi na našem planetu se produktivnost zelo razlikuje. Obstajajo zelo produktivna okolja, kjer živalska biomasa vsako leto izjemno raste. Med ekosistemi z večjo produktivnostjo lahko izpostavimo naslednje:
- Mokrišča.
- Koralni grebeni.
- Estuariji.
- Obalna območja.
- Ekvatorialni gozdovi.
Vsem tem področjem je skupna visoka primarna produktivnost, ki je podrejena ogromni skupnosti potrošnikov - rastlinojedih in mesojedih. Te vrste ekosistemov, razen da so zelo produktivne, podpirajo ogromno biotsko raznovrstnost.
Nizko produktivni ekosistemi
Nasprotno pa so v drugih ekosistemih primarni proizvajalci (fotosintetika) izredno redki in močno omejujejo okoljsko produktivnost. Tak je primer puščav, polarnih območij in osrednjih območij oceanov. Kot je logično, odsotnost primarnih proizvajalcev popolnoma omejuje prisotnost potrošnikov.
Sekundarna produktivnost
Sekundarna produktivnost se nanaša na rast biomase potrošnikov glede na površino in leto. Kot smo že komentirali, jih omejujejo primarni proizvajalci.
Poleg tega pri sekundarnih proizvajalcih obstaja velika omejitev zaradi nizke učinkovitosti predelave. Živali lahko pretvorijo le okoli 10% energije, ki jo vsebujejo rastline. V primeru plenilcev se le 1% prevede v čisto biomaso.
Več energije žival porabi s presnovo, manj biomase proizvede.
Skratka, produktivnost ekosistema je parameter, ki nam posreduje pomembne informacije o dinamiki ekosistemov in močno vpliva na prehranjevalne mreže živali in rastlin.
