Birincil üretim

Fitoplankton fotosentez yoluyla enerji kazanır ve biyokütle üretir.

Olarak ekoloji, terimi, birincil üretim belirtir üretimi biyokütle tarafından üretici , yani bitkiler , algler , siyanobakteriler ve ototrofik bakteriler yardımıyla, ışık veya kimyasal enerji gelen inorganik maddeler içerir. Biyolojik üretimle ilgilenen ekoloji disiplinine üretim biyolojisi denir .

Birincil üretim, kısmen öznenin solunumu için yine brüt üretim olarak ( kullanılan solunum ), Phytomasse'nin büyümesi ve çoğalması için kullanılan net birincil üretimi geride bıraktı (s. U.). Dünyaya ulaşan güneş radyasyonunun yaklaşık% 1'i biyokütleye dönüştürülür. Birincil üretim, organik karbon döngüsünün temelini oluşturur .

Gelen oseanografinin ve Limnoloji'nin , birincil üretim üretim ve fitoplankton yoluyla enerjilerini almak okyanus ve tatlı su, içinde fotosentezin kullanarak, besin . Bu küçük yeşil hücreler sırayla edilir tüketilen tarafından birinci dereceden heterotrofik tüketiciler gibi küçük hayvanlar siliatlar , kopepodlar ve kril . Birincil üretim, pelajikteki tüm yaşamın temelidir , yani. H. okyanusların uzak bölgesi.

Açık deniz tabanının , deniz benthal , örneğin Siyah Sigara içenler üzerinde okyanus ortası sırtı , bir var bir ekosistem . Kendi Onun temelinde fotosentez değil, kemosentezi , yani parçalayarak enerji üretimi inorganik hidrojen sülfit gibi bileşikler . Orada, jeotermal enerji nihayetinde tüm yaşam süreçlerinin kaynağıdır, fotosentez sürecinde ise bu güneşin enerjisidir.

Olarak karasal ekosistemlerin , birincil üretim üzerinden gerçekleşir fotosentez ile bitkiler örneğin ağaç orman . Kemosentez yoluyla birincil üretim ( kemotrofi ) burada bir rol oynamaz.

Verimlilik, yılda metrekare başına gram kuru ağırlık cinsinden ölçülür. En yüksek birincil üretim Wadden Denizi'nde ve tropikal yağmur ormanlarında gerçekleşir .

Birincil üretimin çoğu tüketiciler ve yıkıcılar tarafından tekrar inorganik maddelere dönüştürülür . Fazlalık , jeolojik dönemlerde kömür ve ham petrolün ortaya çıktığı turba ve su çamurunu oluşturur .

Brüt birincil üretim ve net birincil üretim

Olarak brüt primer üretimi (Engl. Brüt birincil üretim ) bütün belirtir ototrofik bir ekosistemde karbon sabit organizmalar miktarı. Bu, iklime bağlıdır ve bu da fotosentez oranını ve yaprak alanı indeksini etkiler . Fotosentez ile dönüştürülen enerji ya solunabilir ( solunum ) ya da bitkinin büyümesi için kullanılabilir.

Ototrofik organizmaların solunumu brüt birincil üretimden çıkarılırsa, net birincil üretim (NPP) elde edilir. Bu, bitkilerden fotosentez yoluyla elde edilen tüm biyokütleyi temsil eder. Bu biyokütle aynı zamanda karbon döngüsündeki bir karbon deposunu da temsil eder , tesiste karbon farklı şekilde kullanılır ve çevre koşullarına daha iyi uyum sağlamak için farklı dokularda farklı kullanılır. Örneğin, besin açısından fakir bölgelerde, köklerde artan bir karbon dağılımı vardır.

Net birincil üretim, önemli bir ekosistem işlevidir . Ek olarak, heterotrofik organizmalar için en temel enerji kaynağıdır ve karbon döngüsü ile güçlü bir şekilde bağlantılıdır.

Ölçüm yöntemleri

Nükleer santralin kesin ölçümü doğası gereği mümkün değildir. Ancak iyi tahminler verebilecek yöntemler geliştirilmiştir. Net birincil üretim, biyokütle artışı ölçülerek tahmin edilebilir. Bununla birlikte, bu yöntem çok kesin değildir ve özellikle büyük ve çok çeşitli ekosistemler için pratik değildir. Klorofil konsantrasyonunun ölçümü esas olarak burada kullanılır. Klorofil, uydular tarafından algılanan kendine özgü bir spektral imzaya sahiptir. Kırmızı ve mavi spektral aralıktaki ışığı emer ve kızılötesi radyasyonu su veya kuru topraktan daha güçlü yansıtır. Daha sonra bu değerle bir tahmin yapılabilir. Üçüncü bir olasılık brüt primer üretim ve solunum ölçümüdür. Solunum değiştirildi CO vasıtasıyla belirlenebilir 2 kapalı bir sistem içerisinde konsantrasyon.

Net birincil üretimin hesaplanması net asimilasyon oranına (NAR), yaprak alan endeksine (LAI) ve üretim dönemine (t) dayanmaktadır: NPP = NAR * LAI * t

Bireysel kanıt

  1. ^ P. Sitte, H. Ziegler, F. Ehrendorfer, A. Bresinsky: Üniversitelerde botanik ders kitabı. E. Strasburger tarafından kuruldu. 33. baskı. Verlag G. Fischer, Stuttgart 1991, ISBN 3-437-20447-5 .
  2. ↑ Strasburgers'ın güncel baskısında (37. baskı) bu bilgi artık bulunamamaktadır. Şimdi önemli ölçüde farklı bir ölçek düşünülüyor - küresel biyosfer yerine bir yaprak. Şimdi bir yaprağın, fotokimyasal enerji bağlanması için fotosentetik olarak aktif radyasyonun maksimum% 1-2'sini kullanabileceği söyleniyor (bkz. S. 761).
  3. ^ DM Sigman, MP Hain: Okyanusun Biyolojik Üretkenliği . (PDF) İçinde: Doğa Eğitimi Bilgisi . 3, No. 6, 2012, sayfa 1-16. 1 Haziran 2015'te erişildi. "Brüt birincil üretim" (GPP), ototrofların organik karbon üretiminin toplam oranını ifade ederken, "solunum" organik karbonun tekrar karbondioksite enerji veren oksidasyonunu ifade eder. "Net birincil üretim" (NPP), JES eksi ototrofların kendi solunum hızıdır; bu nedenle, fitoplanktonun tam metabolizmasının biyokütle ürettiği hızdır. "İkincil üretim" (SP) tipik olarak heterotrofik biyokütlenin büyüme oranını ifade eder. "
  4. ^ ML Cain, WD Bowman, SD Hacker: Ekoloji. 2. Baskı. Sinauer Assoc., 2011, ISBN 978-0-87893-445-4 .
  5. ↑ seos-project.eu
  6. ^ TM Smith, RL Smith: Ekoloji. 6. baskı. Pearson Studium Verlag, 2009, ISBN 978-3-8273-7313-7 .