Разница между валовым первичным производством (GPP) и чистым первичным производством (NPP)

2024 Автор: Mildred Bawerman | [email protected]. Последнее изменение: 2023-12-16 08:42

Валовая первичная продукция (GPP) против чистой первичной продукции (NPP)

Несмотря на то, что Земля является закрытой системой для материалов и питательных веществ, это открытая система для энергии. Первичное производство - это процесс, при котором неорганические соединения, такие как вода и диоксид углерода, преобразуются в органические соединения через живые организмы с использованием источника энергии. Хотя основным источником энергии является солнечный свет, некоторые организмы используют химическую энергию для производства органических соединений.

Процесс, в котором солнечный свет используется в качестве источника энергии для производства органических соединений, называется фотосинтезом. Организмы, участвующие в фотосинтезе, известны как автотрофы или первичные продуценты. Некоторые организмы в качестве источника энергии используют химическую энергию окисления или восстановления химических соединений, поэтому их называют литотрофными организмами. Часть фиксированной энергии используется для внутренних процессов, таких как дыхание и фотодыхание (Taylor, 1998).

Однако в процессе первичного производства сложные органические соединения, такие как углеводы, синтезируются из простых неорганических соединений. Фиксированная энергия течет через пищевые цепочки к потребителям-гетеротрофам.

Поскольку широта земной поверхности меняется, общая фиксация энергии может также отличаться от места к месту, а разные места зависят от количества растительности. Некоторая энергия теряется из-за отражения, излучения и тепла при испарении. Итак, первичная продукция варьируется в пространстве и во времени.

Однако это важное явление для определения общего потока энергии через живые организмы и определения производства биомассы.

Валовая первичная продукция (GPP)

Валовая первичная продукция - это общая энергия, зафиксированная в виде органических соединений, включая энергию, используемую для дыхания. Далее поясняем, что валовая продукция - это общий объем углекислого газа, зафиксированный автотрофами в единицу времени. Итак, она включает энергию, фиксируемую фотоавтотрофами и хемотрофами. Единицей измерения GPP является Маас / Площадь / Время.

GPP можно рассчитать теоретически, поскольку все неорганические компоненты превращаются в органические соединения; т.е. сахар. Таким образом, измеряя сахар, можно рассчитать GPP.

Чистая первичная продукция (NPP)

Чистая первичная продукция - это энергия, зафиксированная в виде органических соединений или общей биомассы, за исключением энергии, используемой для дыхания. Это потенциальная доступная энергия для следующего уровня. Итак, эта АЭС используется для поддержания производственных процессов и питания потребителей. Блок АЭС такой же, как ГПЗ; т.е. Маас / Район / Время.

В чем разница между валовым первичным производством (GPP) и чистым первичным производством (NPP)?

• Основное различие между GPP и NPP заключается в том, что валовая первичная продукция - это общая энергия, фиксированная в виде органических соединений, включая энергию, используемую для дыхания, тогда как чистая первичная продукция - это энергия, фиксированная в виде органических соединений или общей биомассы, за исключением энергии, используемой для дыхания.

• GPP трудно рассчитать, потому что трудно точно определить энергию, используемую для метаболических процессов, таких как дыхание, поскольку это непрерывный процесс, тогда как NPP легко рассчитать, поскольку он исключает дыхание.

• GPP измеряется в ночное время с использованием ковариационной системы Eddy, так как она измеряет дыхание биотических объектов экосистемы, тогда как NPP не требует этого расчета, поскольку дыхание растений исключено.

• Измерение NPP обычно используется в наземных системах, чем GPP, поскольку точность невысока.