Ekosistemlerin Üretkenliği Yeşil bitkilerin kullanılabilir besin enerjisi yapma hızına=Birim zamanda üretilen madde miktarına NET ÜRETİM denir. Birimi g/m 2 /yıl veya kcal/m2/yıl’dır. Bitkiler ürettiğinden çok daha fazla enerjiyi absorbe eder, buna BÜRÜT ÜRETİM denir Net Üretim (NÜ)= Bürüt Üretim (BÜ) – Solunum (S) Üretkenliği pek çok faktör etkiler Üretkenlik = Genotip + Çevre Faktörleri -Bazı Bitkiler diğerlerinden daha fazla fotosentez kapasitesine sahiptir -Güneş enerjisi miktarı, -Su ve mineral maddeler, -İklim Faktörleri -Toplumun olgunluk durumu -İnsanın etki derecesi (Sınırlandırıcı faktörler ortadan kalktığı sürece net üretim artar)

Farklı Ekosistemlerin Net Üretimi Yüksek Verimli Tropikal ormanlar, Haliçler, mercan resifleri, ılıman iklim ormanları, alüvyon ovalar Kcal/m2/yıl Orta verimli Orta derecede yağış alan ormanlar, çayır alanları, tarım alanlarının çoğu, sığ göller Kcal/m2/yıl Az verimli Çayır alanları, dağ alanları, derin göller, kıta sahanlığındaki sular, bazı tarım alanları Kcal/m2/yıl Çok az verimli Çöl ve tundralar, derin okyanuslar >500 Kcal/m2/yıl En verimli ekosistemler Tropikal Yağmur Ormanları görülmekle birlikte, buralar tarım alanına dönüştürüldüğünde hızla çoraklaşmaktadır. Buralarda mineraller toprakta değil bitki örtüsünde tutulmaktadır.

Mercan resifi Tropikal Yağmur Orm. Ü/S=1 Ototrofik Ekosistem Ü>S Heterotrofik EkosistemÜ<S Genç Alg Kültürü Ötrofik Göller Tarım alanı İlk Orman Olgun Orman Temiz Orman Akarsuları Oligotrofik Göller Çöller Farklı Ekosistemlerde Brüt üretim ile Solunum Arasındaki İlişkiler Fotosenteteik Üretim Solunum

Ekosistemlerde Enerji Akışı Enerji ??

Enerji= İş yapabilme yeteneği Canlı Sistemlerde Enerji Gerektiren Süreçler Büyüme Hareket Üreme Zarar gören dokuların tamiri Enerji Farklı Şekillerde Bulunabilir -Güneş Enerjisi -Kimyasal Enerji -Mekanik Enerji -Elektrik Enerjisi Depolanmış olarak potansiyel enerji, Hareket enerjisi olarak kinetik enerji şeklinde bulunur

Ekosistemin İşleyişi Dünya kapalı olan, madde giriş ve çıkışı olmayan bir sistemdir. Bu nedenle hayat için gerekli olan kimyasal maddelerin sürekli olarak tekrar kullanılması gerekir. Karbon, oksijen, azot, su ve fosfor gibi hayati maddeler döngü halindedir. Biyojeokimyasal döngüleri sağlayan da güneş enerjisidir. Böylece ekosistemin, iki önemli mekanizma sayesinde çalıştığı ortaya çıkar. Bunlar kimyasal devirler ve enerji akımıdır. Doğal yaşam ortamlarında kirlilik yoktur çünkü her atık başka bir canlının gıdasını oluşturur.

Enerjinin Tek Yönlü Akışı 1,700,000 kilokalori 1,679,190 kcal kullanılmayan Primer Üreticiler 20,810 kcal 98.8% 1.2% Isı & Diğer Kayıplar 13,197 kcal 2,265 kcal 272 kcal 16 kcal 5 kcal 4,245 kcal 720 kcal 90 kcal Ayrıştırıcılar Otçullar 3,368 kcal 0.2% Primer tüketiciler Etçiller 383 kcal 0.02% Sekonder tüketiciler Üst Etçiller 21 kcal % Tersiyer & Kuaterner tüketiciler

Güneşten gelen enerji Üreticiler Birincil Tüketici İkincil Tüketici % 90 % 9 % 0,9 %100 % 10% 1% 0,1 Enerji Akışı Enerji Kaybı Güneşten gelen enerjinin kullanımı 8

6H 2 O + 6CO 2 C 6 H 12 O 6 + 6O 2

- Pek çok kara ekosisteminde besin piramiti üçüncü basamakta dur abilir. Çünkü yeterli birincil üretim (enerji) yoktur. - Deniz ve tatlı su ekosistemlerinde ise sularda bol bulunan algler ve yosunlar sayesinde piramit, daha fazla basamaklıdır.

ENERJİ, besin zincirinde canlıdan canlıya akarken çeşitli kayıplar olur.

Güneşten alınan ışık enerjisinin yaklaşık %10’u bitki dokularında depolanır. Bir canlı bitkiyi yediğinde elde ettiği enerjinin,sadece %10 luk kısmını yeni dokuların yapımda ise hayatsal faaliyetleri,vücut ısısını korumak ve hareket için kullanır.Ayrıca dışkı ve üre atımıyla da bir kısmını kaybeder. Güneşten alınan ışık enerjisinin yaklaşık %10’u bitki dokularında depolanır. Bir canlı bitkiyi yediğinde elde ettiği enerjinin,sadece %10 luk kısmını yeni dokuların yapımda ise hayatsal faaliyetleri,vücut ısısını korumak ve hareket için kullanır.Ayrıca dışkı ve üre atımıyla da bir kısmını kaybeder.

I. Enerji ne yoktan var edilir ne de var olan enerji yok edilir, sadece enerji şekillerinin birbirine dönüşümü sağlanabilir (Canlı organizmalar enerji yaratamaz çevrelerindeki enerjiyi kullanır) Termodinamik Kanunları Enerji sistemin çevresine veya çevreden sisteme doğru hareket eder, fakat sisteme giren ve çıkan enerji aynıdır. Enerji bir formdan başka bir forma dönüştürülür. Buna enerjinin korunumu kanunu denir. Çukurova'da kullanıldıktan sonra Seyhan Nehri'ne karışıp Akdeniz'e ulaşan tarım ilacı, ortamdan kaybolmuş değildir. Er geç ekosistemin bir yerinde ortaya çıkacak, ya Bodrum'un çam ormanlarım öldürecek; ya da Adana'nın balığını zehirleyecektir. (Doğa Sihirbaz Değildir) Birinci Termodinamik Kanunu;

Enerji bir formdan diğer dönüştürülürken, yararlı enerjinin bir kısmı daha az iş yapabilen ısı enerjisi şeklinde çevreye verilir. Bu enerji canlı sistem tarafından tekrar kullanılamaz

İkinci Termodinamik Kanunu: (Bedelsiz Yarar Olmaz) Her enerji dönüşümünde enerjinin bir kısmı iş yapamayacak kadar dağınık bir şekle girer. Örneğin, tane yemle sığır yetiştirilen ülkelerde, hayvanların beslendiği 100 kalori değerindeki tahıldan sadece 10 kalori değerinde et elde edilir. Bu nedenle, et bir lükstür ve ancak nüfusunu sınırın altında dengeleyebilmiş ülkelerde yaygın şekilde besin maddesi olarak kullanılır. Çin, Hindistan gibi en kalabalık ülkelerde halk fazla et yemez, daha doğrusu yiyemez.

. Sonuç olarak iş yapabilen enerji miktarı zamana bağlı olarak azalmaktadır. Düşük kaliteli enerji daha az yoğun ve düzensizdir. Sistem ve çevrenin düzensizliği gittikçe bozulmaktadır, entropi artmaktadır, Sürekli bozulmaya uğrayan bir sistemin sıcaklığı mutlak sıfıra düşmez. Ekosistemde kuvvet ve enerji bir öğeden diğerine geçtiği için madde ve enerji tükenmez

A)Tür sayısı azalır B)Canlı sayısı azalır C)Toplam enerji miktarı artar D)Toplam besin miktarı azalır E) Vücutta biriken artık oranı artar Yandaki şekilde enerji akışı gösterilmiştir. Şekilde aşağıdan yukarıya doğru gidildikçe her kattaki değişimle ilgili verilen bilgilerden hangisi yanlıştır? 18