Hoofdstuk 3 Ecosystemen.

Presentatie over: "Hoofdstuk 3 Ecosystemen."— Transcript van de presentatie:

1 Hoofdstuk 3 Ecosystemen

2 3.1 Kwetsbare ecosystemen

3 Ecosysteem = verzameling van populaties en abiotische factoren in een natuurlijk begrensd gebied. Het type gebied kan worden aangeduid met biotoop, b.v. Sloot, bos, duinen, enz. Levensgemeenschap gezamenlijke organismen in een ecosysteem. Bestaat uit verschillende populaties die een voedselweb vormen Draagkracht is de maximale populatiegrootte die een gebied kan onderhouden. Bepalend hiervoor zijn de beperkende factor.

4 A-biotische factoren Licht: levert energie voor fotosynthese
Temperatuur: beïnvloedt enzymactiviteit en heeft invloed op verdamping Lucht: o.a. Wind (verdamping, verspreiding van stuifmeel en zaden)en luchtvochtigheid (verdamping) Water: samenstelling en temperatuur is locatieafhankelijk. Grondwaterstand, oppervlaktewater, (diep)zeewater

5 Bodemgesteldheid met zijn kenmerkende samenstelling
Zand: bevat tussen grove korrels veel lucht en houdt weinig water vast Klei: laat door de zeer kleine deeltjes slecht water door Humus: resten van vooral plantaardige organismen. Houdt vocht en mineralen vast en verbetert de structuur van zand- en kleigrond Zuurgraad: beïnvloedt de groei van vegetatie (planten)

6 Biotische factoren Planten: Producenten-maken m.b.v. licht van anorganische stoffen, organische stoffen. Brengen variatie in microklimaat Dienen als voedsel Dienen als schuilplaats Dienen als nestplaats Dieren: Consumenten – halen hun organische stoffen uit andere organismen Invloed op vegetatie als planteneter Schimmels en Bacteriën : Reducenten Veroorzaken ziektes Breken dode resten van organismen/organisch materiaal (detritus) af tot anorganische stoffen.

7 Populatie dichtheden bepalen
Organismen die zich snel verplaatsen: Via terugvangmethode Bepaald aantal (m1) dieren gevangen, gemerkt en teruggezet in de populatie (p) Na enige tijd opnieuw aantal dieren vangen (V2) Bij 2e vangst is er een aantal terug gevangen met een merk = m2 Verhouding aantal dieren tweede vangst (V2) tot aantal met merk (m2)in tweede vangst is gelijk aan de verhouding in de totale populatie (p) p : m1 = v2 : m2  p = (m1 x V2)/m2

8 Organismen die zich langzaam of niet verplaatsen
Directe telling Langs vliegroutes (schatten aantal trekvogels) Bij grotere dieren (kuddes vanuit vliegtuig) Op slaapplaatsen (vogels, vleermuizen) Organismen die zich langzaam of niet verplaatsen met dichtheden Punten bepalen in gebied Dichtheden bepalen in standaard oppervlakte op ieder punt Gemiddelde berekenen van deze dichtheden

9 Verstoring: blijvende snel optredende verandering in ecosystemen

10 3.2 Energie

11 Voedselpiramides Biomassa: totaal (droog of vers) gewicht van levende organismen. Door de drooggewichten weer te geven in een liggend staafdiagram krijg je een voedselpiramide. Alle producenten staan in de onderste staaf. Dit is het eerste trofische niveau Daarboven die van de consumenten van de eerste orde (planteneters), dan die van de tweede orde (dieren die planteneters eten), die van de derde orde, enz. Bij ieder volgend trofisch niveau verdwijnt er energie uit het ecosysteem in de vorm van warmte

12 De voedselpiramide wordt onderbroken/verstoord door onttrekking of toevoeging van elementen.
Schapen grazen op de heide, maar poepen in de stal. Hierdoor blijft de heidegrond arm en groeit er alleen heide. Anders zou je successie (verandering van soortensamenstelling waarbij de ene soort geleidelijk in de andere overgaat) hebben en wordt het uiteindelijk bos. Tropisch hardhout dat groeit in een regenwoud, wordt gekapt en vervoerd naar Europa om meubels van te maken.

13 Autotrofe organismen: maken uit energiearme anorganische stoffen, energierijke organische stoffen.
Zij leveren de de bouw- en brandstoffen voor het hele ecosysteem Heterotrofe organismen: nemen organische stoffen via hun voeding op die ze gebruiken als bouw- en brandstoffen

14 Energiestroomschema Hierin staat:
Intake (I) de hoeveelheid organische stof die een bepaald organisme binnen krijgt Feces (F) wat wordt onverteerd weer uitgescheiden A= I-F ( de rest komt in het lichaam terecht) Verbranding (dissimilatie) of Respritatie (R) Omgezet in nieuw celmateriaal= productie (P). P =I-F-R

15 Eutrofiëring: het voedselrijker worden,
Primaire productie: de hoeveelheid organische stoffen (g/oppervlakte/jaar of g/volume/jaar) die producenten maken. De algen in de zee (fytoplankton) produceren veel meer dan het tropische regenwoud. Eutrofiëring: het voedselrijker worden, vooral van oppervlaktewater waarin voedingszouten uit afvalwater en mest door uitspoeling in terecht komen Algenbloei/waterbloei: optreden van zeer grote dichtheden van wieren/algen en/of cyanobacteriën waardoor water voor licht ondoordringbaar wordt  deze gebruiken zoveel zuurstof, dat het water erg zuurstofarm wordt. Hierdoor sterven waterdieren en Reducenten.

16 3.3 Reducenten

17 Composteren: het gecontroleerd afbreken van organische stoffen
Composteren: het gecontroleerd afbreken van organische stoffen. Afhankelijke van: Temperatuur (hoe hoger, hoe sneller). Reducenten produceren heel veel warmte Soorten. De ene soort heeft andere omstandigheden nodig dan de andere soort Samenstelling afval. Het ene heeft meer organismen die het af kunnen breken dan het ander Stikstofgehalte. De balans tussen stikstof en koolstof moet goed zijn voor de reducenten. Anders is er weinig bacteriegroei en dus weinig afbraak

18 Aeroob = afbraak met behulp van zuurstof
Anaeroob = zonder zuurstof Na de dood van dieren en planten sluiten Reducenten de kringloop van elementen.

19 koolstofkringloop Fotosynthese: planten nemen CO2 op vanuit de lucht en maken er organische stoffen van, zoals koolhydraten en vetten Dieren eten de planten. Dieren maken er weer andere organische koolstofverbindingen van Sterven planten en dieren, dan breken reducenten de organische verbindingen weer af. De CO2 wordt weer afgestaan aan de lucht. Binas 93 F

20 Stikstofkringloop (Binas 93 G)
Planten nemen uit humuslaag anorganische stikstof nitraat (NO3-) op. Maken er aminozuren van en daar weer eiwitten van Dieren eten planten verteren planteneiwitten tot aminozuren en maken er dierlijke eiwitten van. Bij afbraak ontstaat ureum in de urine. Ammonificerende bacteriën breken urine en dode organismen weer af tot ammonium (NH4+) Nitrificerende bacteriën zetten de ammonium in twee stappen aeroob om in nitraat. Denitrificerende bacteriën zetten anaeroob nitraat om in N2 (g) Stikstoffixerende bacteriën binden N2 uit de lucht waardoor het voor planten de weer bruikbare nitraat wordt wordt.

21 rioolwaterzuiveringsinstallatie
Zuurstof toevoegen, zodat aeroob de organische koolstofverbindingen worden afgebroken, CO2 wordt afgegeven aan de lucht Daarna anearoob, waardoor bacteriën de stikstofverbindingen afbreken tot stikstofgas (N2) dat wordt afgegeven aan de lucht

22 3.4 Veranderende Ecosystemen
Hoe ontstaan verschillen in soortsamenstelling

23 Pioniersvegetatie: planten met een grote tolerantie voor sterk wisselende abiotische omstandigheden. Ze groeien snel, leven kort en produceren veel zaden Door de aanwezigheid van pionierssoorten komt er meer organische stof in de bodem. Hierdoor krijgen andere soorten een kans om te groeien. Vaak verdwijnt hierna de pioniersvegetatie door de concurrentiestrijd. Successie: de opeenvolging van plantengemeenschappen in een bepaald gebied en is mede afhankelijk van a-biotische factoren, concurrentie en bodemorganismen.

24 Sommige planten leven in symbiose met een stikstof fixerende bacterie (wortelknolletjes). Hierdoor kunnen ze leven op stikstofarme grond. Het eindpunt van successie is het climaxstadium. ER zijn dan meer soorten aanwezig (maar met minder individuen per soort) dan in subclimax stadium, de planten leven langer en de biomassa is groter. De meeste soorten hebben een beperkte tolerantie voor schommelingen in abiotische factoren  Kwetsbaar

25 Landschapsbeheer Willen successie beperken. Anders zou het allemaal bos worden. Begrazing vertraagt de successie. Blijft hangen in subclimaxstadium Subclimaxstadium Vooraf aan climaxstadium Vaak meer soorten dan bij climaxstadium

26 Toepassen Verdwenen Zee
Door afsluitdijk is IJsselmeer (was Zuiderzee) sterk veranderd. IJsselmeer wordt zoet De meeste waterdieren die binnen de afsluitdijk zaten overleefden het niet. Opkomst (heel veel) muggen die nog geen natuurlijke vijanden hebben. Wordt een plaag Spinnen komen op muggen af en zorgen voor overlast Karpers worden uitgezet (eten muggen), maar gebied blijft muggenrijk

27 Het ecosysteem IJsselmeer verandert nog steeds
Het ecosysteem IJsselmeer verandert nog steeds. Er verdwijnen dan ook nog steeds soorten en er komen weer nieuwe bij. De temperatuur van het IJsselmeer water stijgt nog steeds. Er treedt vertroebeling op door opwervelend slib dat normaal zou worden afgevoerd richting Waddenzee. Door stijging van de zeespiegel, staat de Waddenzee zo hoog dat het water uit het IJsselmeer niet meer zomaar afgevoerd kan worden door de spuisluizen  kans op overstromingen De afsluitdijk voldoet niet meer …….

28 Verschillende belangen
Verschillende groepen willen verschillende dingen met het IJsselmeer. Boeren willen aanvoer zoet water Recreatie wil hoog constant waterpeil Natuurbeheer wil aflopende wallen met riet wat de vertroebeling tegen gaat en waardoor er weer meer leven terug kan komen in het IJsselmeer.