Practicum: Ecosysteem – voedselweb en energiestroom – Biologie Klas 4 VMBO-T

In dit examenpracticum voor klas 4 VMBO-T analyseer je een voedselweb van een graslandecosysteem. Je berekent de energiestroom via de 10%-regel, stelt een biomassapiramide op en koppelt aan duurzame voeding en koolstofkringloop.

Leerdoel

Na dit practicum kun je een voedselweb tekenen en trofische niveaus benoemen, de 10%-regel toepassen, een biomassapiramide opstellen, de koolstofkringloop beschrijven, en uitleggen waarom plantaardige voeding duurzamer is dan vlees.

Cursusniveau en vakgebied

Niveau: VMBO-T klas 4 (examenjaar) | Vak: Biologie | Domein: K/3 Leervaardigheden / Ecosysteem (CE) | Voedselweb, trofisch niveau, 10%-regel, biomassapiramide, energiestroom, koolstofkringloop, duurzaamheid

Benodigdheden

Gegeven voedselweb-data van een grasland (bijlage / schoolboek)
Grafiekpapier, liniaal, rekenmachine

Achtergrondinformatie

10%-regel: van elke trofische laag gaat slechts ≈10% van de energie door naar de volgende laag. 90% verlies via ademhaling, warmte, uitwerpselen. Biomassapiramide: grafische weergave van de biomassa per trofisch niveau. Koolstofkringloop: CO₂ → fotosynthese → organische stof → ademhaling/verbranding → CO₂. Producenten (niveau 1): planten, algen. Consumenten (niveau 2+): herbivoren, carnivoren, omnivoren.

Grasland-voedselweb data

Trofisch niveau	Organisme	Biomassa (kg/ha)	10%-berekening
1 – Producenten	Gras, kruiden	10 000	—
2 – Primaire consument	Muizen, konijnen, sprinkhanen		10% van 10 000
3 – Secundaire consument	Vossen, hagedissen		10% van niveau 2
4 – Tertiaire consument	Havik		10% van niveau 3

Verwerkingsvragen

Bereken de biomassa van niveau 2, 3 en 4 via de 10%-regel.
Verklaar waarom voedselketens zelden langer zijn dan 4–5 schakels.
Berekening: hoeveel kg gras is nodig om 1 kg rundvlees te produceren (2 trofische niveaus)? Verklaar waarom plantaardig eten duurzamer is.

Uitwerking

V1: Niveau 2: 10% × 10 000 = 1 000 kg/ha. Niveau 3: 10% × 1 000 = 100 kg/ha. Niveau 4: 10% × 100 = 10 kg/ha.

V2: Bij elke schakel gaat 90% van de energie verloren als warmte, ademhaling en uitwerpselen. Na 4 schakels is van de oorspronkelijke energie nog 10⁶ % = 0,01% over. Er blijft zo weinig biomassa over dat een stabiele populatie van toppredatoren niet te ondersteunen is.

V3: Gras → koe → vlees: 2 trofische stappen. 1 kg vlees ÷ 0,10 = 10 kg koe-biomassa ÷ 0,10 = 100 kg gras nodig per kg vlees. Direct gras (of graan) eten betekent 100× minder grondgebruik en energieverbruik → duurzamer voor klimaat, land en watergebruik.

Benodigde laboratoriumapparatuur van Labvakhandel

Labvakhandel levert ecosysteem-simulatiesets en voedselweb-kaarten voor ecologiepraktika in het voortgezet biologieonderwijs.

Bekijk het assortiment of neem contact op voor advies.

Meer practicumopdrachten

Ontdek alle practica in de Labvakhandel kennisbank — voor biologie, scheikunde en natuurkunde.