Un ecosistema può essere piccolo come una pozza d'acqua, o vasto come un deserto. Può essere definito come un'area specifica composta da organismi viventi - ad esempio, flora e fauna - e i fattori non viventi che costituiscono il loro habitat. All'interno di quell'ecosistema, un nutriente limitante è un elemento naturale relativamente scarso. La crescita avviene solo finché è disponibile la sostanza nutritiva.
Ecosistemi di acqua dolce
I laghi e i fiumi sono sistemi di acqua dolce che dipendono dal fosforo e dall'azoto per mantenere l'equilibrio tra vita vegetale e animale. Generalmente parlando, il fosforo è il nutriente limitante nei sistemi di acqua dolce, il che significa meno fosforo si trova naturalmente nei fiumi e nei laghi rispetto all'azoto; questo limita la quantità di vita vegetale che può crescere in un corpo idrico. Quando le quantità di fosforo aumentano, le piante crescono fino a livelli di disturbo, soffocando i fiumi e rendendo difficile la navigazione. Nei laghi, i combustibili fosforici in eccesso proliferano algali che riducono l'acqua di ossigeno e possono portare alla morte di pesci; questo fenomeno è noto come eutrofizzazione. Il fosforo in eccesso entra nei corpi idrici dal deflusso dei fertilizzanti su prati e impianti di trattamento delle acque reflue.
Ecosistemi marini
L'azoto e il fosforo si trovano naturalmente nell'oceano, dove sostengono la crescita delle piante acquatiche che i molluschi e altri organismi marini si nutrono. L'azoto è solitamente il nutriente limitante che mantiene in equilibrio gli ecosistemi oceanici. Quando aumenta in quantità, possono verificarsi fioriture di fitoplancton. La pianta microscopica cresce ad una velocità accelerata, formando una schiuma verde sulla superficie dell'acqua vicino alla terra. L'eccesso di azoto entra negli ecosistemi oceanici attraverso il deflusso di acqua piovana e la combustione di combustibili fossili.
Ecosistemi terrestri
Le piante che vivono in ecosistemi terrestri, come una foresta, richiedono tredici minerali diversi per vivere. Quando uno di questi nutrienti manca o scarseggia, è considerato un nutriente limitante. Il fosforo e l'azoto di solito limitano i nutrienti perché le piante ne richiedono una grande quantità su base giornaliera. Tuttavia, i micronutrienti come il ferro e il boro possono limitare i nutrienti se sono scarsi mentre esistono quantità adeguate di azoto e fosforo. Un nutriente del suolo in quantità limitata porta a una crescita stentata oa un numero inferiore di piante in un ecosistema.
Impatto sugli ecosistemi
I nutrienti limitanti sono importanti perché determinano la quantità di piante disponibili per gli animali nutrirsi. Questo influenza quanti animali possono vivere in un determinato habitat. Quando un nutriente limitante è troppo scarso, le popolazioni animali diminuiscono; quando aumenta, le popolazioni animali si gonfiano. Il nutriente limitante in un ecosistema non deve essere confuso con fattori limitanti come cibo, riparo, temperatura e spazio, tutti fattori che influenzano l'aumento e il declino delle popolazioni animali. Il termine "nutrienti limitanti" si riferisce a un elemento utilizzato nella produzione di cibo, ma non al cibo stesso.