“UNIVERSIDAD NACIONAL AGRARIA DE LA SELVA”
FACULTAD DE RECURSOS NATURALES RENOVABLES CONSERVACION DE SUELOS Y AGUA DEPARTAMENTO ACADÉMICO DE CIENCIAS AMBIENTALES Y BIOLÓGICAS
PRODUCTIVIDAD PRIMARIA EN UN ECOSISTEMA ACUÁTICO
Autor: Barrientos Caja Cristhian Luis Profesor: Blgo. Manuel A. Ñique Álvarez Código: 0020120125 Ciclo: 2012 - II TINGO MARIA 2012
I.
INTRODUCCIÓN
Como sabemos la productividad primaria es el resultado del proceso de transformación a partir de una materia inorgánica a productos orgánicos, dentro de ello tenemos a los seres vivos conocidos como productores primarios (hierva, arboles, etc.), a todos los organismos autótrofos y que sirven de alimento a los organismos heterótrofos (animales, etc.). De entonces hablamos de productividad primaria, productividad primaria neta, y productividad primaria bruta. La productividad primaria de un sistema ecológico se define como la tasa a la cual se transforma la energía radiante mediante la actividad fotosintética y la quimiosíntesis de los organismos productores (principalmente plantas verdes), en sustancia orgánica. La productividad primaria bruta es la tasa total de fotosíntesis, incluyendo la materia orgánica empleada por la respiración durante el periodo de mediación. La productividad primaria neta es la tasa de almacenamiento de materia orgánica en los tejidos vegetales que excede la respiración vegetal, R, durante el periodo de medición.
OBJETIVOS -
Emplear un método para identificar la producción bruta y la producción neta en un medio acuático.
II.
REVISIÓN LITERATURA A finales de la década del 1927, Gardner y Grann diseñaron un método para medir productividad primaria acuática. Se basa en la producción de oxigeno en una muestra de agua incubada bajo condiciones ambientales, por un determina periodo de tiempo. Al inicio del experimento se determina la cantidad de oxigeno disuelto en una muestra de agua, una parte de esa agua es incubada en una botella clara (donde solo ocurre fotosíntesis), otra es incubada en una botella oscura (donde solo ocurre respiración). Después de la incubación, se determina el oxigeno en las muestras, la diferencia entre el oxigeno de la botella clara y el oxigeno inicial representa la productividad neta. La diferencia entre el oxigeno inicial y la botella oscura, es la respiración, la productividad bruta es la productividad total (oxigeno producido (productividad neta) + oxigeno respirado (respiración)). Este método es ampliamente utilizado, por ser fácil y barato. Sin embargo, es poco sensitivo por lo que se recomienda utilizarse solo en lugares donde la productividad esperada es alta (áreas eutróficas), y llevando a cabo incubaciones largas (mayores de 4 horas). Además este método presenta los errores propios del método para cuantificar el oxigeno en la muestra. La producción de un ecosistema se hace referencia a la cantidad de energía que ese ecosistema es capaz de aprovechar. La energía fijada es la energía química contenida en los enlaces de las moléculas orgánicas fabricadas en la fotosíntesis utilizando la energía del sol, es decir la energía lumínica que se ha transformado en energía química. La producción primaria permite evaluar la capacidad de captación de energía de los organismos autotróficos. En los sistemas acuáticos a través de su evaluación se conoce la tasa de incorporación del carbono inorgánico durante la fotosíntesis por parte del fitoplancton. La producción primaria en los cuerpos de agua depende de la que se origina en el (producción primaria autóctona) más la que llega al sistema
luego de ser sintetizada fuera de él (producción primaria alóctona). La distribución vertical de la productividad fitoplanctónica es determinada principalmente por la intensidad de la radiación luminosa, la disponibilidad de nutrientes, la transparencia y la mezcla.
La productividad primaria bruta de un ecosistema es la energía total fijada por la fotosíntesis por las plantas. Al hablar de energía fijada nos estamos refiriendo a toda la materia orgánica (energía química) fabricada en el proceso de fotosíntesis gracias a la energía lumínica.
La productividad primaria neta es la energía fijada en fotosíntesis menos la energía empleada en la respiración, es decir la producción primaria bruta menos la respiración. La conversión de energía radiante a energía química atrapada en los enlaces químicos de moléculas orgánicas es la esencia de la productividad primaria generada por fototrofos. Se puede definir la productividad primaria como la cantidad de carbono Inorgánico (C) convertido a materia orgánica por organismos autotróficos (ejemplo: gramos de carbono) o como la cantidad de energía transformada por los productorios primarios para producir materia orgánica nueva (ej. kilocalorías). En ambos casos los valores de productividad se calculan para un área o volumen determinado, por un intervalo de tiempo determinado. Los fotoautotrofos casi siempre son plantas que realizan la fotosíntesis para obtener energía. Los organismos fotoautotrofos utilizan la energía de la luz solar para fijar el dióxido de carbono (CO 2) este es combinado con agua (H 2O) formando PGAL. Estos organismos usan esta molécula para sintetizar por ejemplo la glucosa; usadas en los procesos celulares tales como biosíntesis y fotosíntesis. Los seres autótrofos son una parte esencial en la cadena alimenticia, ya que absorben la energía solar o fuentes inorgánicas como el dióxido de
carbono y las convierten en moléculas orgánicas que son utilizadas para desarrollar funciones biológicas como su propio crecimiento celular y la de otros seres vivos llamados heterótrofos que los utilizan como alimento.
2.1.
FACTORES QUE REGULAN LA PRODUCCIÓN PRIMARIA.
Hay una serie de factores limitantes o reguladores que limitan la producción de los autótrofos.
2.1.1. La luz es imprescindible para el crecimiento vegetal. Según aumenta su intensidad, aumenta la producción primaria; pero llega un momento en que el aparato fotosintético se satura, y sucesivos aumentos de luz ya no se corresponden con aumentos en la producción.
2.1.2. Una concentración de CO2 baja en el aire es un factor limitante para la producción de materia orgánica. La asimilación de CO 2 aumenta hasta que se estabiliza cuando se alcanza una concentración del gas cuatro veces superior a la del aire.
2.1.3. La falta de agua en los vegetales terrestres impide que pueda llevarse a cabo el proceso fotosintético. Por debajo de una cierta cantidad, las estomas se cierran, impidiendo la entrada de CO2, con lo que disminuye el rendimiento fotosintético.
2.1.4. El nitrógeno y el fósforo son tan esenciales para la síntesis de materia orgánica como el CO 2 y el agua. Dado que en el
entorno la proporción está desviada a favor del carbono, frente al fósforo, la cantidad de fósforo es el más importante factor que limita la producción primaria en la biosfera. El nitrógeno tiene una importancia menor, debido a la gran cantidad que, en forma de gas, se encuentra en la atmósfera y disuelto en el agua.
2.1.5. Una temperatura alta produce, si los otros factores vitales están disponibles, un crecimiento más rápido de los vegetales. Sin embargo, la respiración puede aumentar más que la producción primaria total, con lo que la producción neta no será necesariamente más alta a mayor temperatura.
2.1.6. Relación entre evapotranspiración y primaria neta,
productividad
a mayor evapotranspiración mayor
productividad neta.
2.1.7. Relación ente precipitación y productividad primaria neta, a mayor precipitación mayor productividad primaria neta. En cada nivel de precipitación hay variaciones en productividad.
2.1.8. Ley del mínimo, el nutriente en menor cantidad de acuerdo al requerido por la planta limita su productividad, aún cuando los demás estén en cantidades suficientes.
2.1.9. Relación entre nutrientes y productividad primaria acuática, a mayor concentración de fósforo mayor biomasa de algas y mayor tasa de fotosíntesis. Añadir nutrientes a un lago (C + N + P) aumentó la biomasa de fitoplancton, y al dejar de añadirlos la biomasa volvió a su nivel anterior.
2.2.
CASCADA TRÓFICA El desarrollo del fitoplancton dependerá tanto de la disponibilidad de nutrientes, como también de la presión de consumo por el zooplancton. Existe una correlación negativa entre el tamaño del zooplancton y la productividad primaria. Los peces piscívoros controlan las poblaciones de peces planctívoros. Por lo tanto, los peces piscívoros reducen la presión que los peces planctívoros
ejercen
sobre
el
zooplancton grande. Por lo tanto, a mayor abundancia de
peces
piscívoros
menor
productividad primaria. . Esta forma de entender el funcionamiento ecosistémico es la denominada hipótesis en c ascada trófica .
III.
CONCLUSIONES
Se empleo el método de Gardner y Grann (Botella clara y la oscura) el cual sirve para la identificación de la producción neta, producción bruta y la respiración del
microorganismo y el microorganismo que se
encuentran en las muestras (botellas).
IV.
-
REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS
KREBS, J.C., 1985, Ecología: estudios de la distribución y abundancia. 2da Edic. Edit. Harla, S.A. México.
-
FRANCO, J; G. DE LA CRUZ y A. CRUZ. 1989. Manual de Ecología. Edit. Trillas, S.A. México.
-
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- EUGENE P. ODUM, GARY W. BARRETT, Fundamentos de ecología, Editorial Cengage Learning, 5 ta Edición, 598 pág.
