ühenditest; mõõdetakse biomassi (mg C, g C, t C) või energia (cal, J) ühikutes veepeegli pindala või veemassiivi ruumala kohta mingi ajaühiku jooksul. Ühik: mgC m-3tund-1; mgC m-2 ööpäev-1 jne. 1.2 Sekundaarproduktsioon heterotroofsete organismide biomassi juurdekasv või talletatud energiahulk. Maailmameres on sekundaarprodutsendid tavaliselt taimedest ja vetikatest toituvad loomad (fütofaagid). 1.1. Primaarproduktsioon võib olla: 1.1.1 Primaarne koguproduktsioon (gross primary production, GPP): autotroofsete (fotosünteesivate ja kemosünteesivate) organismide poolt salvestatud energia koguhulk. 1.1.2 Primaarne puhasproduktsioon, netoproduktsioon (net primary production NPP): energia, mis jääb seotuks, kui autotroofide koguproduktsioonist maha arvata nende hingamine. GPP HINGAMINE =NPP 1.1.2.1 Hingamine (ingl k. respiration) organismide kataboolne gaasivahetus
N, P, org. ainet ega energiat lisandumine/väljaviimine võib olla looduslik või inimtekkeline 10. Mille poolest erinevad metsa ja rohumaa ökosüsteemid? Metsa ökosüsteemis on netoproduktsioon suurem.? 11. Kui palju deponeerub N ühele ha Keskeuroopas/Eestis? Kesk-euroopas 5-8,12, eestis 3-4 kgN/ha/yr 12. Väljenda omavahel matemaatiliselt suurused koguproduktsioon, taimede hingamine, loomade hingamine ja koosluse netoproduktsioon Netoproduktsioon=koguproduktsioon-lomade hingamine-taimede hingamine ?? 13. Miks aafrika vihmametsa netoproduktsioon on sama suur kui Taani pöögimetsal, kuigi brutoproduktsioonid on erinevad? C omastamise efektiivsus Taanis suurem kui Aafrikas 14. Milline metsaökosüsteem seob ainsana märkimisväärses koguses CO2 ka kliimakskooslusena? mangroovimets
62. Millised muutused toimuvad ökosüsteemide produktsioonis suktsessiooni käigus? Biomass enamasti kasvab kuni koosluse produktiivsus saab võrdeliseks respiratsiooniga. 63. Suktsessiooniga kaasnevad muudatused Üldistus: suurenevad biomass, hingamine ja liigiline mitmekesisus. Produktiivsus väheneb. Muutub erin. strateegiatüüpide esindatus. Mullateke. Mikrokliima muutub. Ökosüsteem kujundab oma arengus välja uue keskkonna. Edasi täpsustatumalt: ENERGIAVOOG -koguproduktsioon(P): suureneb primaarse suktsessiooni varases faasis; sekundaarses suureneb heal juhul veidi. -net community production: väheneb -koguhingamine(R): suureneb; -P/R suhe: P on suurem kui R kuni P=R -P/B suhe: väheneb(B- täielik biomass) -B/P ja B/R: suureneb -toiduahel: tekivad keerulisemad toiduvõrgustikud COMMUNITY STRUCTURE -liigiline koosseis: alguses kiirelt, edaspidi järk-järguliselt -isendite suurus: tavaliselt suureneb
Ms on avatud/suletud ökosüsteem?Suletud kui enamus keemilisi elemente ringleb koha peal süsteemis sees. Avatud kui mõne keemilise elemendi /ühendi sisse -/väljavool süsteemi on süsteemi funktsioneerimise jaoks oluline. 11. Mille poolest erinevad metsa ja rohumaa ökosüsteemid? Metsa ökosüsteemis on netoproduktsioon suurem kui rohumaal 12. Kui palju deponeerub N ühele ha Keskeuroopas/Eestis? Keskeuroopas 5-8,12 Eestis 3-4 13. Väljenda omavahel matemaatiliselt suurused koguproduktsioon, taimede hingamine, loomade hingamine ja koosluse netoproduktsioon. KoosluseNETOPR = TaimedeBRUTOPR– TaimedeRESPIR–LoomadeRESPIR 14. Miks aafrika vihmametsa netoproduktsioon on sama suur kui Taani pöögimetsal, kuigi brutoproduktsioonid on erinevad? kliima ja kasvuperioodi pikkuse vahe 15. Milline metsaökosüsteem seob ainsana märkimisväärses koguses CO2 ka kliimakskooslusena?mangroovimets 16. Kui pika aja jooksul peale maakasutuse muutust stabiliseerub mulla C-sisaldus? 17
Suletud, kui enamus keemilisi elemente ringleb koha peal süsteemis sees. Avatud, kui mõne keemilise elemendi või ühendi sisse- või väljavool süsteemi on süsteemi funktsioneerimise jaoks oluline. 11. Mille poolest erinevad metsa ja rohumaa ökosüsteemid? Metsa ökosüsteemis on netoproduktsioon suurem kui rohumaal. 12. Kui palju deponeerub N ühele ha Keskeuroopas/Eestis? Kesk-Euroopas- 5-8,12 Eestis- 3-4 13. Väljenda omavahel matemaatiliselt suurused koguproduktsioon, taimede hingamine, loomade hingamine ja koosluse netoproduktsioon! KoosluseNETOPR = TaimedeBRUTOPRTaimedeRESPIRLoomadeRESPIR 14. Miks aafrika vihmametsa netoproduktsioon on sama suur kui Taani pöögimetsal, kuigi brutoproduktsioonid on erinevad? C omastamise efektiivsus on Taanis suurem kui Aafrikas. Vihmametsas kulub elutegevuseks rohkem energiat (kõrgem temp). 15. Milline metsaökosüsteem seob ainsana märkimisväärses koguses CO2 ka kliimakskooslusena? Mangroovimets 16
tekitab turbalasundi ning parasniiskeis tingimustes koguneb maapinnale kulu- ja kõdukihti. Bioproduktsioon põllul ja metsas mingi aja jooksul akumuleerunud orgaanilise aine hulk (elusaine, organismidesse salvestunud toit, ainevahetuse jääkproduktid ning tarbijate kasutatud aine) või selle kuivaine-, süsiniku- või energiaekvivalent. Autotroofide (produtsentide) salvestatud energia on esmane (primaarne) koguproduktsioon. Esmasest koguproduktsioonist produtsentide endi elutegevuseks kuluvat osa nim. hingamisenergiaks. Esmase koguproduktsiooni ja hingamisenergia vahe moodustab esmase (primaarse) puhastoodangu. Heterotroofide (sekundaarne, tertsiaalne jne.) puhastoodang sõltub võrdeliselt esmasest puhastoodangust. 37. Ökoloogiline efektiivsus Troofiliste tasemete (toitumisel saadud energia muundumise järkude) puhul vaadeldakse toitumist kui
Näide: Kui on tegemist kahe puistuga, mõlemad on puhtmännikud, ühesuguse kasvukohatüübi ja ühesuguste takseernäitajatega. Esimeses puistus ei ole hooldamist tehtud, kuid küps puistu on igati kvaliteetne ja kogutagavara on seal 100 aasta vanuselt 500 m3 ha-1. Teises puistus tehti raieringi jooksul aga 3 hooldusraiet, iga kord raiuti välja puid 100 m3 ha-1 ja 100 aasta vanuses oli küpse puistu tagavara samuti 500 m3 ha-1. Esimesel juhul on puistu koguproduktsioon võrdne lõppraies saadava puidu kogusega (so. 500 m3 ha-1), teisel juhul aga lisandub sellele veel hooldusraiete käigus saadud puidu kogus (500+(3x100) m3 ha-1). 2. Lüheneb raiering Kuna pärast hooldusraiet jääb puudele suurem toitepind, paranevad kasvutingimused, siis hakkavad allesjäänud puud ka paremini kasvama, nende kasvukiirus tõuseb. Tänu kasvu intensiivistumisele saavutavad nad varem sihtdiameetri.
3. Rohusööjate sööjad 4. Tippkiskjad, söövad ka kiskjaid. Energia liigub mööda toiduvõrgustikku: 1 pall = 1 liik. Toiduvõrgustik on läbipõimunud ja keeruline Energia liikumine ühelt troofiliselt tasemelt teisele Allpool näha olev skeem illustreerib energia ülekannet troofiliste tasemete vahel. Skeem kujutab torustikku, kus energia liikumise alternatiivsed rajad on eri torudes ja viimaste läbimõõte peegeldab “vooluhulka” vastavas torus. Pn ja Pn-1 on koguproduktsioon n-dal ja sellele eelneval troofilsel tasemel. Näeme, et alumisel tasemel salvestatud energiast läheb suur osa otse laguahelasse, ülejäänu on sisendiks (In) n-da troofilise taseme jaoks. Kogu sisendit (sisse söödud orgaanilist päritolu energiat) ei suudeta mõistagi assimileerida (seedida). Osa väljutatakse fekaalse kaona Fn, mis läheb laguahelasse. 72
on suurim 7-15 aasta vanuses. Kuid on 70a. vana, on tagavaraga 700 tm/ha, kuid Õitseb lehtimise ajal (mai-juuni). Viljakandvus lühiealine, maksimaalne vanus 50-70 a. kui liita hooldusraiete käigus väljaraiutud üksikpuudel 20-25 a., puistus 50-60 a. Raieküpseks saavad hall-lepikud 20-30 a. puidu kogus, siis ulatub koguproduktsioon Isaõied 3-6 cm pikkused rippuvad urvad, vanuses, 40 aastane hall-lepik on kuni 1000 tm/ha. mis asuvad eelmise aasta võrsete tipul 2-3- üleküpsenud. Täiesti külmakindel, valgusnõudlik, kasvab kaupa. Emasõied 2-3-kaupanoortel Peamiselt kasvab puhtpuistuna
Vanus 80-100 a, harva kasvavad vanemaks (150-160 a.). Keskmine boniteet kõrge: 1,3. Raieküpsete puistute tagavara võib olla kõrge (400-500 tm/ha). Eesti rekordpuistu (haava triploidne vorm, kasvab Järvseljas), mis on 70a. vana, on tagavaraga 700 tm/ha, kuid kui liita hooldusraiete käigus väljaraiutud puidu kogus, siis ulatub koguproduktsioon kuni 1000 tm/ha. Täiesti külmakindel, valgusnõudlik, kasvab peamiselt viljakatel ja väga viljakatel kasvukohtadel. Keskmise tormikindlusega liik. Haava kasvatamisel on peamiseks probleemiks seenhaigused, eriti haavataelik (Phellinus tremula). Hinnanguliselt 90-95% raieküpsetest haavikutest on nakatunud selle seenega ja puit seetõttu mädanikuga ja tarbepuidu väljatulek väike.
Näide: Kui on tegemist kahe puistuga, mõlemad on puhtmännikud, ühesuguse kasvukohatüübi ja ühesuguste takseernäitajatega. Esimeses puistus ei ole hooldamist tehtud, kuid küps puistu on igati kvaliteetne ja kogutagavara on seal 100 aasta vanuselt 500 m3 ha-1. Teises puistus tehti raieringi jooksul aga 3 hooldusraiet, iga kord raiuti välja puid 100 m3 ha-1 ja 100 aasta vanuses oli küpse puistu tagavara samuti 500 m3 ha-1. Esimesel juhul on puistu koguproduktsioon võrdne lõppraies saadava puidu kogusega (so. 500 m3 ha-1), teisel juhul aga lisandub sellele veel hooldusraiete käigus saadud puidu kogus (500+(3x100) m3 ha-1). 2. Lüheneb raiering Kuna pärast hooldusraiet jääb puudele suurem toitepind, paranevad kasvutingimused, siis hakkavad allesjäänud puud ka paremini kasvama, nende kasvukiirus tõuseb. Tänu kasvu intensiivistumisele saavutavad nad varem sihtdiameetri (see kehtib peale juulit
inimesi kui loomse toiduga. 1 kg liha saamiseks on vaja 90 kg taimset massi. 1 kg liha on taimedest küll toitvam, kuid seda ainult 1,53 korda, mitte 90 korda. Bioproduktsioon mingi aja jooksul akumuleerunud orgaanilise aine hulk (elusaine, organismidesse salvestunud toit, ainevahetuse jääkproduktid ning tarbijate kasutatud aine) või selle kuivaine-, süsiniku- või energiaekvivalent. Autotroofide (produtsentide) salvestatud energia on esmane (primaarne) koguproduktsioon. Esmasest koguproduktsioonist produtsentide endi elutegevuseks kuluvat osa nim. hingamisenergiaks. Esmase koguproduktsiooni ja hingamisenergia vahe moodustab esmase (primaarse) puhastoodangu. Heterotroofide (sekundaarne, tertsiaalne jne.) puhastoodang sõltub võrdeliselt esmasest puhastoodangust. Bioproduktsiooniga seonduvad järgmised mõisted. Saak osa bioproduktsioonist, mida kasutab kindel tarbija.