Hvad er et økosystems produktivitet?

Skrevet og kontrolleret af biolog Miguel Mata Gallego

Sidste ændring: 21 december, 2022

Et økosystems produktivitet er et centralt økologisk koncept, der bruges til at forstå variationen og forskellighederne i jordens miljøer. Dette parameter er grundlaget for funktionen af økologiske netværk.

Hvad er grundlaget for et økosystems produktivitet? Hvilke typer findes der? I denne artikel vil vi svare på disse spørgsmål om dets funktion og grundlag.

Et økosystems produktivitet

Dyr og planter bruger energi, som de får fra deres føde, til at opfylde livsnødvendige funktioner. Ligeledes vil denne energi blive brugt til væksten af levende væsener. Vækst er fra et funktionelt synspunkt intet mere end en øgning af biomasse – energi opbevaret i form af levende væsener.

Denne øgning af biomasse er en effektiv måde at afgøre dynamikkerne i økosystemer på, og de kan måles på forskellige måder.

Indenfor økologi er produktivitet øgningen af biomasse per overflade per tidsenhed. Foruden disse simple definitioner ligger dog et målbart parameter, som påvirker det enorme kompleksitet af de økologiske systemer, som findes på jorden.

Produktivitet måler dermed ændringer i mængden af levende organismer på et bestemt tidspunkt og sted. Der er forskellige typer af produktivitet, som vi vil kommentere på i de næste afsnit.

Primær produktivitet: Porten til energi

Nogle gange glemmer vi mennesker betydningen af planter for liv. På grund af deres måde at få næring på er planteorganismer anset som primære producenter: Porten til energi i økosystemer.

Planter laver helt sikkert deres egen føde baseret på fotosyntese. Gennem en række komplekse biokemiske reaktioner omdanner planter sukker fra organisk og uorganisk materiale, som hjælper på væksten af deres biomasse.

I planter er øgningen af biomasse per tidsenhed per overflade kendt som primær produktivitet. Denne primære produktivitet er livsnødvendig for dynamikkerne i økosystemet, fordi planter er “porten” til solens energi i fødekæden.

Vi kan derfor skelne mellem primær bruttoproduktion – den simple øgning af biomasse – og primær netproduktion – øgningen af biomasse ved at fratrække den energi, der bruges på respiration. Generelt er netværdien den mest gavnlige.

Central betydning af primær produktivitet

Primær produktivitet er den faktor, som afgør strukturen af fødekæder, hvilket er det føderelaterede og etologiske forhold mellem levende væsener i økosystemet.

Det skyldes, at planter er grundlaget for føde til planteædere, planteædere for kødædere og så videre, indtil de når de største rovdyr. Produktionen af biomasse i planter vil derfor til sidst påvirke alle elementer i fødekæden.

For eksempel kan vi se på et økosystem for græsarealer. Hvis der et år er fald i produktivitet i græsarealet – for eksempel på grund af mangel på regn – vil harer (planteædere) have mindre føde, og deres bestand vil falde. Dette vil med tiden påvirke ulvene (rovdyr), eftersom der vil være færre planteædere tilgængelige, som de kan jage.

Økosystemer med meget høj produktivitet

Blandt de forskellige økosystemer på vores planet varierer produktivitet meget. Der er meget produktive miljøer, hvor dyrets biomasse vokser enormt år efter år. Blandt økosystemerne med den højeste produktivitet, kan vi understrege de følgende:

• Vådområder.
• Koralreve.
• Flodmundinger.
• Kystområder.
• Ækvatoriale skove.

Alle disse områder har meget høj primær produktivitet, hvilket med tiden skaber et stort samfund af forbrugere – planteædere og kødædere. Disse typer af økosystemer, foruden at være meget produktive, fasciliterer åbenlyst en enorm biodiversitet.

Økosystemer med lav produktivitet

I kontrast er primære producenter (de fotosyntetiske) i andre økosystemer ekstremt sjældne, hvilket begrænser økosystemets produktivitet meget. Det er tilfældet med ørkener, polære områder og centrale områder i have. Fraværet af de primære producenter begrænser åbenlyst tilstedeværelsen af forbrugere meget.

Et økosystems produktivitet: Sekundær produktivitet

Sekundær produktivitet refererer til væksten af forbrugerbiomasse per område om året. Som vi allerede har nævnt, er disse begrænset af primære producenter.

Der er også en stor begrænsning af sekundære producenter på grund af bearbejdning af lav effektivitet. Dyr er kun i stand til at omdanne omkring 10% af energien, der er i planter. I tilfælde af rovdyr ender kun 1% med at blive omdannet til ren biomasse.

Jo mere energi et dyr bruger på sine metaboliske processer, jo mindre biomasse skaber den.

Som konklusion er et økosystems produktivitet et parameter, som giver os vigtig information om dynamikkerne i økosystemet, og det påvirker fødekæden bestående af dyr og planter meget.