Produkcja pierwotna brutto (GPP) a produkcja pierwotna netto (NPP)
Mimo że Ziemia jest systemem zamkniętym dla materiałów i składników odżywczych, jest to system otwarty dla energii. Produkcja pierwotna to proces, w którym związki nieorganiczne, takie jak woda i dwutlenek węgla, są przekształcane w związki organiczne przez organizmy żywe przy użyciu źródła energii. Chociaż głównym źródłem energii jest światło słoneczne, niektóre organizmy wykorzystują energię chemiczną do produkcji związków organicznych.
Proces wykorzystujący światło słoneczne jako źródło energii do produkcji związków organicznych nazywa się fotosyntezą. Organizmy zaangażowane w fotosyntezę są znane jako autotrofy lub producenci pierwotni. Niektóre organizmy wykorzystują energię chemiczną z utleniania lub redukcji związków chemicznych jako źródło energii, dlatego nazywane są organizmami litotroficznymi. Część energii stałej jest wykorzystywana do procesów wewnętrznych, takich jak oddychanie i fotooddychanie (Taylor, 1998).
Jednak w pierwotnym procesie produkcyjnym złożone związki organiczne, takie jak węglowodany, są syntetyzowane z prostych związków nieorganicznych. Stała energia przepływa przez łańcuchy żywnościowe do konsumentów, którzy są heterotrofami.
Ponieważ powierzchnia Ziemi zmienia się w szerokości geograficznej, całkowite utrwalenie energii może również różnić się w zależności od miejsca, a różne lokalizacje różnią się w zależności od ilości roślinności. Część energii jest tracona z powodu odbicia, promieniowania i ciepła parowania. Tak więc produkcja podstawowa jest zróżnicowana przestrzennie i czasowo.
Jednakże jest to ważne zjawisko dla określenia całkowitego przepływu energii przez organizmy żywe i określenia produkcji biomasy.
Produkcja pierwotna brutto (GPP)
Produkcja pierwotna brutto to całkowita energia utrwalona w postaci związków organicznych, w tym energia użyta do oddychania. Dalej wyjaśniając, produkcja brutto to całkowity dwutlenek węgla ustalony przez autotrofy na jednostkę czasu. Obejmuje więc energię utrwaloną przez fotoautotrofy i chemoutotrofy. Jednostką GPP jest Maas/Obszar/Czas.
GPP można obliczyć teoretycznie, ponieważ wszystkie składniki nieorganiczne są przekształcane w związki organiczne; czyli cukier. Zatem mierząc cukier, można obliczyć GPP.
Produkcja pierwotna netto (NPP)
Produkcja pierwotna netto to energia utrwalona jako związki organiczne lub całkowita biomasa z wyłączeniem energii wykorzystywanej do oddychania. To jest potencjalna dostępna energia dla następnego poziomu. Tak więc ta elektrownia jądrowa służy do utrzymania procesów roślinnych i żywności dla konsumentów. Jednostka elektrowni jądrowej jest taka sama jak GPP; tj. Maas/Obszar/Czas.
Jaka jest różnica między produkcją podstawową brutto (GPP) a produkcją podstawową netto (NPP)?
• Główna różnica między GPP a elektrownią jądrową polega na tym, że produkcja pierwotna brutto to całkowita energia utrwalona jako związki organiczne, w tym energia wykorzystana do oddychania, podczas gdy produkcja pierwotna netto to energia utrwalona jako związki organiczne lub całkowita biomasa z wyłączeniem energia wykorzystywana do oddychania.
• GPP jest trudny do obliczenia, ponieważ trudno jest dokładnie określić energię zużywaną na procesy metaboliczne, takie jak oddychanie, ponieważ jest to proces ciągły, podczas gdy NPP jest łatwy do obliczenia, ponieważ wyklucza oddychanie.
• GPP jest mierzony w nocy przy użyciu systemu kowariancji Eddy'ego, ponieważ mierzy on oddychanie obiektów biotycznych ekosystemu, podczas gdy elektrownia jądrowa nie potrzebuje tych obliczeń, ponieważ oddychanie roślin jest wykluczone.
• Pomiar NPP jest zwykle używany w systemach naziemnych niż GPP, ponieważ dokładność jest niska.