Базовой основой существования человеческой цивилизации являются природные ресурсы, как не возобновляемые (полезные ископаемые), так и возобновляемые (природные экосистемы).

Продуктивность последних определяется целым рядом факторов, в первую очередь климатических, и многих других. Продуктивность экосистемы – это количество органического вещества, которое создаётся в течение года на единице её площади (квадратном метре и так далее). По сути, продуктивность – это то количество солнечной энергии, которое аккумулируется зелёными растениями (продуцентами) в сложных органических соединениях.

Именно эта, создаваемая зелёными растениями, биомасса позволяет существовать всему огромному видовому разнообразию организмов, которые её потребляют (консументов).

Благодаря сложным цепям питания, имеющихся в сообществе разнообразных потребителей, органические вещества постепенно распадаются на всё более простые соединения и, в конечном итоге, до самых простых элементов, называемых биогенными, которые входят в состав клеток всех живых организмов.

Важнейшими биогенными элементами являются - кислород (составляет около 70% массы организмов), углерод (18%), водород (10%), азот, кальций, калий, фосфор, магний, сера, хлор, натрий и другие. Все они участвуют в биологическом круговороте – круговой циркуляции химических элементов между живыми организмами и внешней средой. Она заключается в поступлении химических элементов из почвы, гидросферы и атмосферы в живые организмы; превращение поступивших элементов в сложные органические соединения, а затем возврат этих элементов с отмершими организмами, продуктами их жизнедеятельности, в почву, атмосферу и гидросферу через звено организмов-редуцентов.

Продуценты строят свой организм из простых неорганических соединений, преобразуют их в сложные органические соединения. Консументы аналогичные преобразования начинают с этих сложных соединений, а редуценты освобождают химические элементы, ранее входящие в состав сложной органики, благодаря чему они вновь могут включаться в биологический круговорот. На всех этапах организмами используется и энергия, выделяемая в процессе химических превращений.

Круговорот веществ является важнейшим фактором для жизни биосферы, обеспечивая его, живое вещество поддерживает жизнь на нашей планете. Этот краткий экскурс в основы экологии приходится делать для более ясного понимания того, что будет изложено далее.

Разные экосистемы отличаются своей продуктивностью.