Ecosysteemproductiviteit is een centraal ecologisch concept om de verscheidenheid en verschillen tussen verschillende omgevingen op aarde te begrijpen. Deze parameter is de fundamentele basis waarop de werking van ecologische netwerken ligt.
Wat zijn de fundamenten van ecosysteemproductiviteit? Welke soorten zijn er? In de volgende regels zullen we de vragen over de werking en de grondbeginselen beantwoorden.
Productiviteit in ecosystemen
Dieren en planten gebruiken de energie die ze uit hun voedsel halen om hun vitale functies te vervullen. Daarnaast, die energie zal worden gebruikt voor de groei van het levende wezen. Groei is, vanuit functioneel oogpunt, niets meer dan een toename van biomassa - energie opgeslagen in de vorm van materie in levende wezens.
Deze toename van biomassa is een efficiënte manier om de dynamiek van ecosystemen te bepalen en kan op verschillende manieren worden gemeten.
In ecologie is productiviteit of primaire productie: de toename van biomassa per oppervlakte-eenheid en tijd. Achter zo'n eenvoudige definitie ligt een meetbare parameter die de enorme complexiteit van de ecologische systemen op aarde beïnvloedt.
Productiviteit meet daarom de verandering in het aantal levende wezens op een bepaalde tijd en plaats. Er zijn verschillende soorten productiviteit, die we in de volgende paragrafen zullen bespreken.
Een samengevat ecosysteemmodel.
Primaire productiviteit: de poort naar energie
Soms vergeten wij mensen het belang van planten voor het leven. Vanwege hun voedingswijze worden plantenorganismen beschouwd als primaire producenten: de poort van energie naar ecosystemen.
Zoals we weten, planten maken hun eigen voedsel op basis van fotosynthese. Via een reeks complexe biochemische reacties synthetiseren planten suikers uit organische en anorganische materie die dienen voor de groei van hun biomassa.
Nou, in de planten, de toename van biomassa per tijdseenheid en oppervlakte staat bekend als primaire productiviteit. Deze primaire productiviteit is cruciaal voor de dynamiek van ecosystemen, aangezien planten de "toegangspoort" zijn voor energie van de zon naar voedselwebben.
We kunnen onderscheid maken tussen bruto primaire productie -de eenvoudige toename van biomassa- of netto -de toename van biomassa met aftrek van de energie die wordt verbruikt in de ademhaling-. De nettowaarde is degene die over het algemeen het meeste nut meldt.
Centraal belang van primaire productie
Primaire productiviteit is de factor die de structuur van trofische ketens bepaalt, dat wil zeggen de voedings- en ethologische relaties tussen levende wezens in ecosystemen.
Dit komt omdat planten de basis vormen van het dieet van de herbivoor, herbivoren van carnivoren enzovoort, tot superroofdieren. Daarom zal de productie van biomassa in planten uiteindelijk alle elementen van het trofische web aantasten.
Als voorbeeld hiervan kunnen we denken aan een graslandecosysteem. Als een bepaald jaar de productiviteit van het weiland laag is -door gebrek aan regen bijvoorbeeld-, zullen de konijnen (herbivoren) minder voedsel hebben en zal hun populatie afnemen. Dit zal op zijn beurt gevolgen hebben voor de wolven (roofdieren), omdat er minder herbivoren beschikbaar zullen zijn om op te jagen.
Ecosystemen met een zeer hoge productiviteit
Tussen de verschillende ecosystemen op onze planeet varieert de productiviteit enorm. Er zijn zeer productieve omgevingen, waar dierlijke biomassa elk jaar enorm groeit. Onder de ecosystemen met een hogere productiviteit kunnen we het volgende benadrukken:
- De wetlands.
- Koraalrif.
- estuaria.
- Kustgebieden.
- Equatoriale bossen.
Al deze gebieden hebben een hoge primaire productiviteit gemeen, die op haar beurt onderhevig is aan een enorme gemeenschap van consumenten - herbivoren en carnivoren. Dit soort ecosystemen is niet alleen zeer productief, ze ondersteunen een enorme biodiversiteit.
Ecosystemen met lage productiviteit
In andere ecosystemen zijn primaire producenten (fotosynthetische middelen) daarentegen uiterst schaars en beperken ze de milieuproductiviteit sterk. Dat is het geval met woestijnen, poolgebieden en centrale gebieden van de oceanen. Het is logisch dat de afwezigheid van primaire producenten de aanwezigheid van consumenten volledig beperkt.
Secundaire productiviteit
Secundaire productiviteit verwijst naar de groei van consumentenbiomassa per gebied en per jaar. Zoals we al hebben opgemerkt, worden deze beperkt door de primaire producenten.
Daarnaast, er is een enorme beperking in secundaire producenten vanwege de lage verwerkingsefficiëntie. Dieren zijn slechts in staat om ongeveer 10% van de energie die planten bevatten om te zetten. In het geval van predatoren wordt slechts 1% omgezet in pure biomassa.
Hoe meer energie een dier verbruikt met zijn stofwisseling, hoe minder biomassa het genereert.
Concluderend, de productiviteit van een ecosysteem is een parameter die ons belangrijke informatie verschaft over de dynamiek van ecosystemen en het heeft grote invloed op de voedselwebben van dieren en planten.
