Sa araling ito, matututuhan mo ang tungkol sa
Ang siklo ng nutrisyon ay tumutukoy sa paggalaw at pagpapalitan ng organiko at di-organikong bagay pabalik sa paggawa ng bagay na may buhay. Ang proseso ay kinokontrol ng food web pathways na nagde-decompose ng organic matter sa inorganic na nutrients. Nagaganap ang mga siklo ng nutrisyon sa loob ng mga ekosistema.
Ang mga siklo ng nutrisyon sa kalikasan ay tinatawag na biogeochemical cycle dahil ang mga elemento ay paikot-ikot na gumagalaw mula sa kapaligiran patungo sa mga buhay na organismo at pabalik sa kapaligiran.
Inilalarawan ng mga ekosistema ang closed-loop recycling kung saan ang pangangailangan para sa mga sustansya na nagdaragdag sa paglaki ng biomass ay lumampas sa supply sa sistemang iyon. Mayroong mga pagkakaiba-iba sa rehiyon at spatial sa paglaki at halaga ng palitan ng mga materyales, kung saan ang ilang ecosystem ay maaaring nasa utang ng sustansya (paglubog) at ang iba ay magkakaroon ng dagdag na suplay (mga mapagkukunan). Ang mga pagkakaibang ito ay dala ng kasaysayang heolohikal at topograpiya.
Sa isang food web, ang isang loop o isang cycle ay tinukoy bilang isang nakadirekta na pagkakasunud-sunod ng isa o higit pang mga link na nagsisimula at nagtatapos sa parehong species. Halimbawa, sa karagatan, ang bakterya ay pinagsamantalahan ng protozoa tulad ng heterotrophic microflagellates na pagkatapos ay pinagsamantalahan ng mga ciliates. Ang aktibidad ng grazing na ito ay sinusundan ng pag-aalis ng mga sangkap na pagkatapos ay ginagamit ng bakterya upang ang operasyon ng system ay isang closed circuit.
Ang enzymatic digestion ng cellulose ay isang halimbawa ng ecological recycling. Ang selulusa, na isa sa pinakamaraming organikong compound sa mundo, ay ang pangunahing polysaccharide sa mga halaman kung saan ito ang bumubuo sa mga pader ng selula. Ang mga enzyme na nagpapababa ng selulusa ay nakikilahok sa ekolohikal na pag-recycle ng mga likas na materyales ng halaman. Ang iba't ibang ecosystem ay maaaring may iba't ibang rate ng pag-recycle ng mga basura.
Ang mga kemikal na elemento ay patuloy na nire-recycle pagkatapos nilang gamitin bilang mga sumusunod:
Ang bawat elemento ay may nutrient cycle at bawat cycle ay may kakaibang pathway na kinabibilangan ng mga reservoir, exchange pool, at resident times.
Reservoir – Isang rehiyon kung saan ang elemento ay nasa pinakamataas na konsentrasyon nito at hawak at iniimbak nang ilang panahon. Halimbawa, ang karbon o fossil fuel ay mga reservoir para sa carbon.
Exchange pool - Kapag ang mga elemento ay gaganapin sa loob ng maikling panahon. Halimbawa, pansamantalang ginagamit ng mga halaman at hayop ang mga elementong ito sa kanilang mga sistema at inilalabas ang mga ito pabalik sa kapaligiran.
Oras ng residente – Ang dami ng oras na ang isang elemento ay gaganapin sa isang lugar.
Direksiyon na dumadaloy ang enerhiya sa mga ecosystem ng Earth, karaniwang pumapasok sa anyo ng sikat ng araw at lumalabas sa anyo ng init. Gayunpaman, ang mga kemikal na sangkap na bumubuo sa mga buhay na organismo ay iba: ang mga ito ay nire-recycle.
Ang carbon dioxide at methane ay mga halimbawa ng mga carbon compound na umiikot sa atmospera at nakakaimpluwensya sa mga pandaigdigang klima. Sa pamamagitan ng mga proseso ng photosynthesis at respiration, ang carbon ay nagpapalipat-lipat din sa pagitan ng mga nabubuhay na organismo at mga di-nabubuhay na bahagi ng ecosystem.
Ang 'mabilis' na siklo ng carbon ay ang paggalaw ng carbon sa pamamagitan ng mga biotic na bahagi sa kapaligiran. Ang mga halaman at iba pang mga organismo na may kakayahang photosynthesis, kumukuha ng carbon dioxide mula sa kanilang kapaligiran at ginagamit ito upang bumuo ng mga biological substance. Ang mga halaman, hayop, at mga decomposer gaya ng bacteria at fungi, ay nagbabalik ng carbon dioxide sa atmospera sa pamamagitan ng paghinga.
Ang paggalaw ng carbon sa pamamagitan ng mga abiotic na elemento sa kapaligiran tulad ng mga bato, lupa, at karagatan ay bumubuo sa mabagal na siklo ng carbon. Ang paglipat ng carbon sa pamamagitan ng mga abiotic na elementong ito ay maaaring tumagal ng hanggang 200 milyong taon.
Habang ang mga organismo tulad ng nitrogen-fixing bacteria ay gumagamit ng nitrogen para i-synthesize ang mga biological molecule na kailangan para mabuhay, ang atmospheric nitrogen ay kailangang i-convert muna sa ammonia ng nitrogen-fixing bacteria sa aquatic at soil environment. Ang ammonia ay na-convert sa nitrite at nitrate ng bakterya. Ang mga halaman ay nakakakuha ng nitrogen mula sa lupa sa pamamagitan ng pagsipsip ng ammonium (NH4-) at nitrate sa pamamagitan ng kanilang mga ugat. Pagkatapos ay ginagamit ang nitrate at ammonium upang makagawa ng mga organikong compound. Ang mga hayop ay kumakain ng mga halaman at sa gayon ay nakakamit ang nitrogen sa mga organikong compound. Ang nitrogen sa organikong anyo ay ipinapasa sa food chain kapag kinakain ng ibang mga hayop ang mga hayop na ito. Ang mga decomposer ay nagbabalik ng ammonia sa lupa sa pamamagitan ng nabubulok na solidong basura at patay o nabubulok na bagay. Ang nitrifying bacteria ay nagpapalit ng ammonia sa nitrite at nitrate. Ang denitrifying bacteria pagkatapos ay i-convert ang nitrite at nitrate sa nitrogen, na naglalabas ng nitrogen pabalik sa atmospera.
Ang posporus ay isang mahalagang sustansya na kailangan para sa paglaki ng halaman at pati na rin ng mga hayop. Ito ay may mahalagang papel sa pagbuo ng cell at isang mahalagang bahagi ng mga molekula na nag-iimbak ng enerhiya tulad ng Adenosine Triphosphate (ATP), Deoxyribonucleic Acid (DNA), at mga lipid.
Ang mga bato kapag nakikipag-ugnayan sa tubig-ulan ay naglalabas ng mga phosphate ions at iba pang mineral sa paglipas ng panahon. Ang di-organikong pospeyt na ito ay ipinamahagi sa mga lupa at tubig. Ang mga halaman ay kumukuha ng inorganikong pospeyt mula sa lupa, at ang mga halaman na ito ay maaaring kainin ng mga hayop. Ang pospeyt ay pagkatapos ay isinasama sa mga organikong molekula tulad ng DNA, at kapag ang mga halaman o hayop ay namatay at nabulok, ang organikong pospeyt ay ibinalik sa lupa. Ang mga bakterya sa lupa at pagkatapos ay sinisira ang mga organikong bagay sa mga anyo ng pospeyt na nasisipsip ng mga halaman. Ito rin ay isang proseso na tinatawag na mineralization. Ang posporus sa lupa ay maaaring mapunta sa mga daluyan ng tubig at karagatan at maaaring isama sa mga sediment sa paglipas ng panahon.
Ang asupre ay isang solid sa natural nitong anyo at sa anyong ito; ito ay limitado sa sedimentary cycle. Maaari itong dalhin sa pamamagitan ng mga pisikal na proseso tulad ng hangin, pagguho ng tubig, at mga geological na kaganapan tulad ng pagsabog ng bulkan. Maaari rin itong dalhin ng karagatan at sa atmospera, lupa, at pabalik sa mga karagatan sa pamamagitan ng mga compound nito tulad ng sulfur dioxide, sulfuric acid, salts of sulfate, o organic sulfur sa pamamagitan ng pag-ulan at mga ilog.
Ang mga halaman at hayop ay parehong may papel sa pagbibisikleta ng oxygen sa kapaligiran. Tulad ng alam mo, ang oxygen ay mahalaga para sa maraming mga hayop, kabilang ang mga tao. Huminga tayo ng oxygen, at ginagamit ito ng ating mga katawan upang gumawa ng enerhiya sa panahon ng prosesong tinatawag na cellular respiration. Ang prosesong ito ay naglalabas ng carbon dioxide bilang isang produkto ng basura, na siyang ating nilalanghap. Ang mga halaman ay kumukuha ng carbon dioxide sa panahon ng photosynthesis, kung saan sila ay gumagawa ng pagkain at oxygen. Ang oxygen ay inilabas, at ang cycle ay magsisimula muli.
Ang pinakamahalagang criterion para sa buhay ay tubig. Tulad ng carbon cycle, ang water cycle ay ang proseso ng paglipat ng tubig sa pagitan ng mga buhay na bagay, ang Earth, at ang atmospera. Ang tubig ay sumingaw mula sa mga anyong tubig sa Earth, tulad ng mga lawa, ilog, at karagatan. Ang singaw ng tubig ay namumuo sa mga ulap at bumubuo ng precipitation na nagbabalik ng tubig sa Earth. Sa Earth, ang ilan sa tubig ay bumabalik sa mga lawa at karagatan na pinanggalingan nito, at ang ilan ay bumababad sa lupa, na bumubuo ng tubig sa lupa. Ang mga buhay na organismo, tulad ng mga halaman at hayop, ay kumakain ng tubig. Ang tubig ay sumingaw muli, nagpapatuloy sa pag-ikot.
Ang ilang mga siyentipiko ay nangangatuwiran na ang ecosystem ay may kakayahang ganap na mag-recycle. Ang kumpletong pag-recycle ay may kahulugan na 100% ng basurang materyal ay may kakayahang muling buuin nang walang katapusan. Pinagtatalunan ng ibang mga siyentipiko ang ideyang ito, na sinasabing hindi posible ang kumpletong pag-recycle para sa teknolohikal na basura.
Ang ekolohikal na pag-recycle ay karaniwan sa organikong pagsasaka. Ang mga organikong sakahan na nagsasagawa ng pag-recycle ng ecosystem ay sumusuporta sa higit pang mga species, samakatuwid, ang pagkakaroon ng ibang istraktura ng web ng pagkain. Ang ecological recycling na modelo ng agrikultura ay nananatili sa mga prinsipyo sa ibaba:
1. Pagbabago ng bagay mula sa isang anyo patungo sa isa pa – Ang mga siklo ng nutrisyon ay nagbibigay-daan sa pagbabago ng bagay sa iba't ibang partikular na anyo na nagbibigay-daan sa paggamit ng elementong iyon sa iba't ibang mga organismo.
2. Paglipat ng mga elemento mula sa isang lokasyon patungo sa isa pa – Pinahihintulutan ng mga siklo ng nutrisyon ang paglipat ng mga elemento mula sa isang lokasyon patungo sa isa pa. Ang ilang mga elemento ay lubos na puro sa mga lugar na hindi naa-access ng karamihan sa mga nabubuhay na organismo, tulad ng nitrogen sa atmospera. Ang mga siklo ng nutrisyon ay nagbibigay-daan sa mga elementong ito na ilipat sa mas madaling mapuntahan na mga lokasyon gaya ng lupa.
3. Paggana ng mga ecosystem – Tumutulong ang mga siklo ng nutrisyon sa paggana ng mga ecosystem. Ang ecosystem, na nangangailangan ng estado ng ekwilibriyo upang gumana nang maayos, ay bumabalik sa estado ng balanse sa pamamagitan ng mga siklo ng nutrisyon.
4. Pag-iimbak ng mga elemento - Pinapadali ng mga siklo ng nutrisyon ang pag-iimbak ng mga elemento. Ang mga elemento na dinadala sa mga siklo ng nutrisyon ay iniimbak sa kanilang mga likas na imbakan ng tubig at inilalabas sa mga organismo sa maliit na halaga na nauubos.
5. Pag-uugnay ng mga organismo, buhay at walang buhay – Ang mga siklo ng nutrisyon ay nag-uugnay sa mga buhay na organismo sa mga buhay na organismo, mga nabubuhay na organismo sa mga di-nabubuhay na organismo at mga di-nabubuhay na organismo sa mga di-nabubuhay na organismo. Ito ay mahalaga dahil ang lahat ng mga organismo ay nakasalalay sa isa't isa at mahalaga para sa kaligtasan ng buhay ng mga organismo. Ang mga organismo na ito ay nauugnay sa daloy ng mga sustansya na inengineered ng mga siklo ng nutrisyon.
6. I-regulate ang daloy ng mga substance – Kinokontrol ng mga siklo ng nutrisyon ang daloy ng mga substance. Habang ang mga siklo ng nutrisyon ay dumadaan sa iba't ibang mga globo, ang daloy ng mga elemento ay kinokontrol dahil ang bawat globo ay may partikular na daluyan at rate kung saan ang daloy ng mga elemento ay tinutukoy ng lagkit at density ng medium. Samakatuwid, ang mga elemento sa mga siklo ng nutrisyon ay dumadaloy sa iba't ibang mga rate sa loob ng ikot at kinokontrol nito ang daloy ng mga elemento sa mga siklo na iyon.
