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Na Terra, toda a vida interage com seu ambiente para desenvolver e expandir seu ambiente: esta interação constitui um ecossistema, isto é, a coexistência de diferentes formas de vida em um determinado ambiente.
Este ecossistema pode ser modificado por humanos para atender necessidades específicas. Estamos falando de agroecossistema.
Para que esses ecossistemas e agroecossistemas funcionem bem, deve haver circulação de matéria e energia, na qual todos os seres vivos e as condições do ambiente em que vivem estão envolvidos.
Quais são as particularidades dos ecossistemas e agroecossistemas e como elas permitem a circulação de matéria e energia?
O Funcionamento de um Ecossistema Natural
Um ecossistema é um complexo formado pela interação de dois componentes principais: uma biocenoses, uma associação ou comunidade de seres vivos e um biótopo, o ambiente no qual eles vivem. A biocenose pode ser definida como um conjunto de formas de vida coexistentes em um determinado ambiente ecológico, bem como suas organizações e interações.
Existem vários grupos dentro da biocenose: a fitocenoses, todas as espécies de plantas, a zoocenose, todas as espécies animais e a microcenose, todos os micro-organismos. O biótopo é um local de vida definido por características físicas e químicas particulares e no qual encontramos a biocenose.
As características do biótopo podem ser classificadas em várias categorias: geográfica (latitude, longitude …), clima e microclimática (sombra, vento, orvalho, albedo), no solo (características físicas e bioquímicas do solo), geológicos (características do porão), drenagem (abastecimento de água), de água (características e movimentos de água, a interação com o biocenose), topográfica e geomorfológicas (características altimétricas).
Essas características determinam em parte quais espécies são capazes de ocupar um determinado ambiente, e os seres vivos presentes modificam em retorno as condições físicas e químicas de seu habitat. A diversidade de biótopos leva, assim, à das biocenoses e vice-versa.
Os ecossistemas são, portanto, estruturas complexas que envolvem equilíbrios entre o biótopo e a biocenose. hidrográfica (distribuição de água), hidrológica (características e movimentos da água, interação com a biocenose), topográfica e geomorfológica (características altimétricas).
Elementos de um Ecossistema
Elementos pertencentes a um ecossistema formam uma rede de troca de energia e matéria que permite manter e desenvolver a vida no ecossistema. Através da fotossíntese, as plantas de clorofila convertem parte da energia solar em energia química, que eles usam então, além das moléculas minerais tomadas da atmosfera (CO²) e do solo (água, íons minerais), para produzir moléculas orgânicas.
A produtividade primária líquida assim obtida, ou seja, a biomassa vegetal resultante da fotossíntese, representa apenas 0,1% da energia solar que é recebida pelo ecossistema, porque a conversão desta em energia química tem um rendimento bastante baixo. Esta produtividade primária líquida representa o primeiro nível da cadeia alimentar (todas as relações alimentares entre organismos vivos no ecossistema).
Os herbívoros que comem plantas usam biomassa vegetal para produzir seu próprio material vivo, e os carnívoros que os consomem fazem o mesmo. Decompositores (cogumelos, bactérias …) se alimentam dos restos de outros seres vivos para reciclar moléculas orgânicas em moléculas minerais, que são usadas novamente pelas plantas. A troca de matéria é, portanto, principalmente local e constitui um ciclo que se repete.
No entanto, a troca de energia não é feita da mesma maneira. Quando um ser vivo consome outro de nível trófico inferior, cerca de 90% da energia que ele absorve dissipa-se na forma de calor pela respiração ou é eliminado como resíduo. Apenas uma média de 10%, portanto, é usada para crescimento, preservação e reparo.
Assim, para reproduzir 1 kg de carnívoros de primeira categoria, apenas cerca de 10 kg de herbívoros são necessários, e para isso foram necessários 100 kg de biomassa vegetal, o que representa a produtividade primária líquida. Assim, quando se passa de um nível trófico para um nível superior, a quantidade de energia armazenada para produzir matéria viva, isto é, sob a forma de moléculas orgânicas, é muito menor.
Assim, podemos estabelecer uma pirâmide de produtividades com base na produtividade primária como base e que mostra a diminuição da energia utilizada na produtividade secundária à medida que subimos nos níveis tróficos.
O Funcionamento de um Agroecossistema
O agroecossistema é um ecossistema feito pelo homem para suas necessidades, geralmente comida, buscando a mais alta produtividade. Assim, em um agroecossistema, o homem favorece uma ou algumas poucas espécies em detrimento de outras. Uma das principais diferenças entre os ecossistemas e os agroecossistemas é a exportação de quase toda a biomassa para os agroecossistemas.
Nos agroecossistemas, os humanos intervêm tanto na biocenose quanto no biótopo. Primeiro, a presença de um agroecossistema modifica a biocenoses. Envolve a destruição quase total ou parcial da vegetação natural e o resto das formas de vida coexistentes no ambiente dadas no estado natural. Esta destruição é devida ao favorecimento da planta cultivada que necessita do máximo de luz, água e íons minerais do solo.
A biodiversidade vegetal é, portanto, mantida artificialmente baixa graças ao desmatamento, ao mulching (espalhando palha no solo para proteger o solo e as plantas), lavoura, capina mecânica ou química … , também mantemos a biodiversidade animal no nível mais baixo possível através de pesticidas.
Assim, qualquer organismo (vegetal e animal) que possa interferir na produção é eliminado e, assim, garante à planta cultivada o máximo de recursos para um ótimo desenvolvimento (produtividade).
Então, a presença de um agroecossistema modifica o biótopo. A terra é ajardinada para ajudar a desenvolver o sistema radicular e a irrigação é usada para atender às necessidades de água.
Compensações Necessárias
Estas intervenções e mudanças na biota e biota causar a necessidade de usar muitas entradas e importações artificiais devem ser compensadas com exportações. Assim, a utilização de entradas artificiais, tais como sementes tratadas, pesticidas , combustíveis fósseis para máquinas e fertilizantes agrícolas para atingir a produtividade e um rendimento máximo (várias toneladas por hectare: por exemplo, 17 toneladas de milho por hectare).
No entanto, essa alta produtividade implica a existência de numerosas amostras de íons minerais do solo que são exportados durante a colheita e finalmente “perdidos” pelo solo. Diante dessas importantes exportações, as reservas de nutrientes do solo não têm tempo para se regenerar e se esgotar, impactando a produção futura.
É, portanto, necessário compensar essas exportações por fertilizantes (importações) que podem ser matéria orgânica (estrume, esterco (esterco animal e água)) ou mineral, como nitrogênio, fósforo e potássio. Graças a isso, os nutrientes necessários para o desenvolvimento das plantas cultivadas são rapidamente e novamente fornecidos no solo.
Além disso, a agricultura orgânica pode ser vista como uma alternativa à agricultura intensiva e produtivista. De fato, é um método de produção agrícola que exclui o uso de produtos químicos, organismos geneticamente modificados (OGMs) e irradiações (exposição à radiação).
Sua finalidade é promover e auxiliar o agroecossistema, a biodiversidade, as atividades biológicas do solo e os ciclos biológicos. Ele depende de ciclos adaptados às condições locais. Assim, permite equilibrar melhor as importações e exportações.
Concluindo o Assunto
Em conclusão, um ecossistema é formado pela biocenoses, todos os seres vivos e o biótopo, todas as condições físicas e químicas do ambiente em que vivem. Em segundo lugar, o agroecossistema é um ecossistema modificado pelo homem para atender às suas necessidades alimentares e buscar maior produtividade.
Além disso, existe uma circulação de matéria e energia dentro dos ecossistemas e agroecossistemas específicos de cada um, o que permite o desenvolvimento e o funcionamento adequado do ecossistema ou do sistema agroecossistema em questão.
