bärkapacitet definition
Innehållsförteckning
bärkapacitet Definition
vad bärkapacitet? I biologi och miljövetenskap avser bärförmågan hos en biologisk art i en viss livsmiljö det maximala antal individer (av den arten) som miljön kan bära och upprätthålla, med tanke på dess geografi eller fysiska egenskaper.,
i ekologi mäts bärförmågan som maximal belastning för en miljö. (Ref.1) de fysiska egenskaper som finns i miljön fungerar som begränsande faktorer (t.ex. mat, vatten, konkurrens etc.). Således kan befolkningsgränsen förväntas bero på dessa faktorer. I huvudsak är tillgången på livsmedel en viktig variabel eftersom den påverkar artens befolkningsstorlek. Det gör det på ett sådant sätt att om efterfrågan på livsmedel inte uppfylls under en viss tidsperiod kommer befolkningsstorleken så småningom att minska tills resurserna blir tillräckliga., Däremot, när livsmedelsförsörjningen överstiger efterfrågan kommer befolkningens storlek snart att öka och kommer att sluta öka när källan följaktligen är utarmad.
bärkraft kan också definieras som den befolkningsstorlek vid vilken befolkningstillväxten är lika med noll. (Ref.2) Det bör inte förväxlas med termen jämviktspopulation, som definieras som en population där genfrekvenserna har nått en jämvikt mellan mutationstryck och urvalstryck. (Ref.,3)
i arkeologi avser bärförmågan storleken och densiteten hos gamla populationer som stöds av en viss region. (Ref.4) inom detta vetenskapsområde bestämmer den maximala befolkningen under en viss period bärförmågan hos den miljön. Studier om mänsklighetens historia ger dock bevis för att konceptet där den mänskliga befolkningens storlek når den maximala nivån relativt inte är så vanligt. För det mesta justerar befolkningstätheten hos människor, särskilt eftersom den faktiska livsmedelsproduktionen fluktuerar för det området eller regionen. (Ref.,4)
bärkapacitetsdiagram
bilden nedan visar ett exempel på ett bärkapacitetsdiagram (figur 1). Här markeras bärförmågan (symbol: K) för en biologisk art av den röda prickade horisontella linjen för att beskriva antalet organismer som miljön kan stödja hållbart under en viss tid.,
Observera att det sammanfaller med den stabila jämvikten, som hänvisar till den befolkningsstorlek som har nått ett stabilt tillstånd som det anpassar sig till bärförmågan. Denna punkt indikerar ”nolltillväxt”. Tillväxten är avbildad som S-formad (en egenskap hos en logistisk tillväxt). Den s-form logistiska tillväxten bildas när tillväxttakten är långsam i början (eftersläpning fas) och nästa snabbar upp (exponentiell fas). Sedan, hastigheten saktar ner igen som befolkningens storlek når bärförmåga.,
i den verkliga världen tenderar dock befolkningsstorleken att stiga och doppa i oscillationer från bärförmågan snarare än en platt linje som avbildas i diagrammet.
för att beräkna för bärförmågan (K) kan ekvationen för förändringen av befolkningsstorleken användas för att härleda en formel för K (Ref.,5):
där R är den inneboende ökningstakten,
n är befolkningsstorleken,
och DN / DT är förändringen i befolkningsstorleken.
ett provblad av bärförmåga och befolkningsbiologi finns här.,
bärförmåga hos ett ekosystem
populationer växer i en takt som begränsas av tillgången på jordens resurser. En befolkning kan växa i snabbare takt och följa en J-formad kurva. När födelsetalet överträffar artens död, resulterar detta i exponentiell tillväxt. Denna trend förändras dock snart när resurserna blir begränsade. Tillväxttakten saktar ner.
snart når den en stabil jämvikt där biomassa i det givna området verkar oförändrad under en viss tidsperiod., Vid denna tidpunkt verkar dödsfallet kompenseras av födelsetal inom en population. Detta innebär att födelsetal per capita är lika med dödstalet per capita. (Ref.2)
däremot, när dödsfall verkar växa fram, indikerar detta att bärförmågan har överskridits. Detta är ett fall av överskridande. Befolkningen kan gå under bärförmågan. Detta kan till exempel inträffa under sjukdom och parasitiska utbrott.
flera faktorer påverkar ett ekosystems bärförmåga., Dessa faktorer inkluderar livsmedelsförsörjning, vattenförsörjning, livsmiljöutrymme, konkurrens (intraspecifik och interspecifik), fysiska faktorer (t.ex. extrem värme, torka etc.), kemiska faktorer (t.ex. pH, mineralbrist etc.) och antropogena faktorer. Summan av dessa faktorer som i slutändan begränsar en arts biotiska potential kallas miljömotstånd.,
exempel på lastkapacitet
sköldpaddspopulation
i naturen kan befolkningen i ett visst område nå lastkapacitet när den maximala befolkningsstorleken uppnås för ett visst område med begränsade resurser.
till exempel kommer en damm som ursprungligen bebos av tio sköldpaddor att vara hållbar för artens befolkning., Eftersom vatten, mat och utrymme finns i överflöd kan sköldpaddorna trivas och reproducera i exponentiell takt. Men när befolkningen växer intensifieras konkurrensen också. Sköldpaddor tävlar om mat, vatten och utrymme.
manliga sköldpaddor konkurrerar med andra män för kompisar. Dessa faktorer kommer att begränsa sköldpaddans biotiska potential. När befolkningen verkar stabil, t. ex. vid en befolkning på 100 sköldpaddor, då kan man säga att bärförmågan för detta område är 100 sköldpaddor.
skogspopulation
ett annat exempel är trädpopulationen i en skog., Låt oss säga att en skog kan ha en bärförmåga på cirka hundra träd. Detta innebär att träden kan växa utan våldsamt konkurrerar om solljus, näringsämnen och utrymme. Detta innebär också att de nya groddarna kanske inte kan trivas på samma sätt eftersom de långa och äldre träden kommer att kasta en skugga över dem, vilket gör solljus svårt att komma åt underifrån.,
hur människor förändrar bärförmågan
faktorer som styr förändringar i bärförmågan
människor skapar delpopulationer med olika behov beroende på livsstil. Till exempel följer några av dem en allätare diet medan andra är strikt vegan. På grund av detta kan efterfrågan på livsmedelsresurser variera., Människor har också hittat sätt att lösa och bromsa konkurrensen om resurser, såsom utrymme, mat och vatten genom teknik.
till exempel bidrog jordbruk och djurhållning till att öka livsmedelsförsörjningen. Människor lärde sig att plantera grödor och odla djur för att möta krav på mat. De lärde sig också så småningom att bygga ett säkert skydd bort från rovdjur. Vissa moderna tekniker och antropogena aktiviteter orsakar emellertid kritisk skada på befolkningen av andra arter. Vissa skogar och markmiljöer rensades för att bygga hus och anläggningar.,
bekämpningsmedel avsedda för att döda skadedjur från grödor som läkt näringsämnen från jorden under regn och bevattning. Vattenförekomster blev förorenade på grund av felaktig avfallshantering.
naturen har många faktorer som begränsar befolkningstillväxten. Således, trots tekniska framsteg för att begränsa resurskonkurrensen, måste den mänskliga befolkningen hantera andra variabler. Exempel på sådana variabler är sanitet, sjukdomar, utbrott och sjukvård.,
ekologiskt fotavtryck
baserat på jordens demografiska fakta och forskningsstudiesiffror beräknas den globala bärförmågan för människor vara nio till tio miljarder människor. (Ref.6)världens befolkning är nästan 8 miljarder.
hur länge kan jorden upprätthålla den mänskliga befolkningen? Är det i bärkapaciteten eller i överskottet?, Det ekologiska fotavtrycket kan användas som underlag för att hitta svar. Det är ett mått på den mänskliga efterfrågan på naturen med hjälp av ett ekologiskt redovisningssystem. På global nivå kan det hjälpa till att bedöma efterfrågan över vad planeten kan förnya. Och enligt studier har jorden varit i ekologisk överskridande.
människor använder mer resurser samt producerar avfall i en takt snabbare än ekosystemet kan ”läka” eller förnya. 85% av mänskligheten lever i länder med ekologiskt underskott – där ekologiskt fotavtryck för konsumtion överträffar dessa länders biokapacitet. (Ref.,7)
See also
- Population
- Ecology