Taxa de renovación

É de interese coñecer a produción de materia orgánica dos ecosistemas ou dunha área determinada para un manexo adecuado e poder regular as colleitas ou o aproveitamento dos recursos naturais dispoñibles. Non se pode colleitar máis do que se produce ou cazar o pescar máis do que produce unha área determinada, do contrario estaríase causando problemas na dispoñibilidade dos recursos, como a extinción ou a mingua das poboacións.
Para determinar a produción mídese a produtividade, que é a produción de materia orgánica ou biomasa nunha área determinada por unidade de tempo. Noutras palabras, é a cantidade de materia orgánica acumulada nun determinado tempo nunha área determinada. Adóitase distinguir entre produtividade primaria, secundaria e biolóxica.
A produtividade primaria é a cantidade de materia orgánica producida polas plantas verdes, con capacidade de fotosíntese ou organismos autótrofos, a partir de sales minerais, dióxido de carbono e auga, utilizando a enerxía solar, nunha área e tempo determinados. Exprésase en termos de enerxía acumulada (calorías/ml/día ou en calorías/ml/hora) ou en termos da materia orgánica sintetizada (gramos/m2/día ou kg/hectárea/ano), que é o método máis fácil e accesible. Por exemplo, podemos calcular a produtividade dunha hectárea de alfalfa nun ano, con catro cortes, pesando a materia obtida fresca ou en seco. Poderiamos en determinadas rexións chegar a uns 100000 kg/ha/ano en peso húmido. Neste caso falamos de produtividade neta, onde xa se descontou o consumo de enerxía feito polas mesmas plantas para vivir ou respirar. A produtividade bruta ou total engloba a totalidade da biomasa acumulada e a enerxía gastada no metabolismo das plantas.
A produtividade secundaria é a materia orgánica producida polos organismos consumidores ou heterótrofos, que viven das substancias orgánicas xa sintetizadas polas plantas, como é o caso dos herbívoros. Por exemplo: pódese deducir que unha hectárea de pasto produciu 1000 kg de vacún/ano en certas condicións, pesando a carne dos animais.
A produtividade biolóxica é a velocidade de acrecentamento da biomasa nun período e unha superficie determinados, que pode ser por ano nunha hectárea. É a produción en pé dunha área determinada. Por exemplo: pódese dicir que a produtividade de vicuñas dunha superficie de 70, 000 hectáreas foi de 22000 animais, cun peso de 25 kg por animal, o que da en total 550, 000 kg, ou sexa, 7, 8 kg/ha/ano.
A produtividade natural pode ser mellorada e superada con técnicas de cultivo intensivo, pero con frecuencia poden producirse danos irreparables ó ecosistema. A agricultura e a gandería modernas, con uso de altos insumos en forma de fertilizantes, enerxía (maquinaria), pesticidas (herbicidas, insecticidas, funxicidas etc. ), e variedades melloradas lograron incrementar a produtividade natural a niveis moi altos. Porén, cando o manexo das doses de fertilizantes e pesticidas non é a axeitada, como a aplicación excesiva, os danos aos solos, ás augas e a a saúde humana poden ser tamén importantes. Por exemplo, a aplicación do DDT causou e causa graves consecuencias á flora, á fauna e á saúde dos seres humanos. O mesmo pode dicirse ao menos dunha ducia doutros pesticidas non degradables ou dificilmente degradables nos ecosistemas.
A produtividade é unha característica das poboacións que serve tamén como índice importante para definir o funcionamento de calquera ecosistema. O seu estudo pode facerse a nivel das especies, cando interesa o seu aproveitamento económico, ou dun medio en xeral.
As plantas, como organismos autótrofos, teñen a capacidade de sintetizar a súa propia masa corporal a partir dos elementos e compostos inorgánicos do medio, en presenza de auga como vehículo das reaccións e coa intervención da luz solar como aporte enerxético para estas. O resultado desta actividade, é dicir, os tecidos vexetais, constitúen a produción primaria. Máis tarde, os animais comen as plantas e aproveitan eses compostos orgánicos para crear a súa propia estrutura corporal, que nalgunhas circunstancias servirá tamén de alimento a outros animais. Iso é a produción secundaria.
En ámbolos casos, a proporción entre a cantidade de nutrientes ingresados e a biomasa producida dannos a chamada produtividade, que mide a eficacia coa que un organismo pode aproveitar os seus recursos tróficos. Pero o conxunto de organismos e o medio físico no que viven forman o ecosistema, polo que a produtividade aplicada ao conxunto de todos eles nos servirá para obter un parámetro co que medir o funcionamento de dito ecosistema e coñecer o modo no que a enerxía flúe polos distintos niveis da súa organización. A produtividade é un dos parámetros máis utilizados para medir a eficacia dun ecosistema, calculándose esta en xeral como o cociente entre unha variable de saída e outra de entrada.
A produtividade desenvólvese en dous medios principais, as comunidades acuáticas e as terrestres.