Energie en voedingsstoffen, of chemicaliën, stromen door een ecosysteem. Terwijl energie door het ecosysteem stroomt en niet kan worden gerecycled, circuleren voedingsstoffen binnen een ecosysteem en worden ze hergebruikt. Zowel de energiestroom als de chemische kringloop helpen de structuur en dynamiek van het ecosysteem te bepalen.
Primaire producenten
Primaire producenten zoals planten of fytoplankton gebruiken zonne-energie om suikers te synthetiseren door middel van fotosynthese en zijn de bronnen van alle energie in het ecosysteem. Primaire producenten hebben ook voedingsstoffen of chemicaliën zoals stikstof, fosfor en ijzer nodig om te groeien. Voedingsstoffen en suikers zijn beschikbaar voor primaire consumenten, herbivoren die de primaire producenten opeten, en secundaire consumenten, roofdieren die de primaire consumenten opeten.
Wielersport
De energie die door het ecosysteem stroomt, kan niet worden hergebruikt. Consumenten gebruiken de suikers, vetten en eiwitten die ze van andere organismen halen als energiebron om hun cellen te laten groeien en onderhouden. Ze verliezen een deel van deze energie als warmte. Nutriënten worden gerecycled door middel van ontbinding. Wanneer primaire producenten of consumenten sterven, verkrijgen schimmels en andere ontbinders energie door hun energie af te breken resten en, in het proces, geven ze belangrijke voedingsstoffen zoals stikstof terug aan de bodem, zodat primaire producenten kunnen gebruiken hen.
Overwegingen
De beschikbaarheid van energie en nutriënten kan de productiviteit van een ecosysteem beperken. In de open oceaan is er bijvoorbeeld veel licht aan de oppervlakte, maar verder naar beneden schaars. Bovendien zijn ook nutriënten als stikstof en ijzer schaars, waardoor de productiviteit beperkt is. In regio's van de oceaan waar opwelling voedingsstoffen naar de oppervlakte brengt - zoals bijvoorbeeld voor de kust van Chili in niet-El Niño-jaren - neemt de productiviteit toe.