Produktywność pierwotna a wtórna ekosystemu
Produktywność ekosystemu to tempo wytwarzania biomasy (materii organicznej) przez organizmy. Produktywność pierwotna to materia organiczna wytwarzana przez producentów (głównie w fotosyntezie), a produktywność wtórna – przez konsumentów, którzy wykorzystują zjedzony pokarm do budowy własnego ciała. W obu przypadkach wyróżnia się produkcję brutto (całkowitą) i produkcję netto – pozostałą po odjęciu strat na oddychanie.
Produkcja pierwotna
| Pojęcie | Znaczenie |
|---|---|
| Produkcja pierwotna brutto (PPB) | cała materia organiczna wytworzona przez producentów w fotosyntezie (lub chemosyntezie) w danym czasie na danej powierzchni |
| Produkcja pierwotna netto (PPN) | część produkcji brutto, która pozostaje po odjęciu materii zużytej przez producentów na własne oddychanie: PPN = PPB − R (R – oddychanie) |
Produkcja pierwotna netto to przyrost biomasy roślin – materia dostępna dla konsumentów i destruentów.
Produkcja wtórna
| Pojęcie | Znaczenie |
|---|---|
| Produkcja wtórna brutto | materia organiczna przyswojona (strawiona i wchłonięta) przez konsumentów |
| Produkcja wtórna netto | część przyswojonej materii wbudowana w ciała konsumentów (przyrost biomasy, potomstwo) po odjęciu strat na oddychanie |
Nie cały zjedzony pokarm jest przyswajany – część zostaje wydalona w postaci kału. Dlatego: pokarm zjedzony = pokarm przyswojony + niestrawione resztki, a pokarm przyswojony = przyrost biomasy + straty na oddychanie (i wydalanie).
Przepływ energii przez poziomy troficzne
Na każdym poziomie troficznym duża część energii jest tracona – głównie jako ciepło wydzielane w oddychaniu komórkowym, a także w niestrawionych resztkach. Przyjmuje się, że na kolejny poziom troficzny przechodzi średnio tylko około 10% energii (tzw. reguła 10%).
- dlatego łańcuchy pokarmowe są krótkie – zwykle mają 3–5 ogniw,
- biomasa i liczebność organizmów zazwyczaj maleją na wyższych poziomach troficznych – przedstawia się to w postaci piramid ekologicznych (energii, biomasy, liczebności),
- piramida energii zawsze ma typowy kształt (szeroka podstawa), bo energia nie może wzrastać na wyższych poziomach.
Z tego wynika, że żywienie się produktami roślinnymi jest „energetycznie” bardziej wydajne niż produktami zwierzęcymi – z tej samej powierzchni upraw można wyżywić więcej ludzi.
Od czego zależy produktywność?
- ilość światła, temperatura i dostępność wody,
- zasobność w pierwiastki biogenne (azot, fosfor),
- długość okresu wegetacyjnego.
| Ekosystem | Produktywność pierwotna |
|---|---|
| wilgotne lasy równikowe, rafy koralowe, ujścia rzek, bagna | bardzo wysoka |
| lasy strefy umiarkowanej, uprawy rolne | średnia |
| pustynie, tundra, otwarty ocean | niska (otwarty ocean ma małą produktywność na jednostkę powierzchni z powodu niedoboru biogenów, ale ze względu na ogromną powierzchnię daje dużą część produkcji całej Ziemi) |
Najczęstsze błędy na maturze
- Mylenie produkcji brutto z netto – netto to brutto minus straty na oddychanie.
- „Energia krąży w ekosystemie” – energia przepływa i jest tracona; krąży materia.
- „Cały pokarm jest wbudowywany w ciało konsumenta” – większość energii jest tracona w oddychaniu i z niestrawionymi resztkami.
Zobacz też: Podstawowe pojęcia z ekologii · Sukcesja ekologiczna · Warunki fotosyntezy · Biologia do matury – wszystkie działy
Notatka rozbudowana i zaktualizowana w październiku 2026 r.
Testy i zadania maturalne z odpowiedziami: Ekologia →
Wszystkie notatki z biologii do matury: Biologia do matury – przewodnik po działach →