إجمالي الإنتاج الأولي (GPP) مقابل صافي الإنتاج الأولي (NPP)
على الرغم من أن الأرض عبارة عن نظام مغلق للمواد والعناصر الغذائية ، إلا أنها نظام مفتوح للطاقة. الإنتاج الأولي هو العملية التي يتم فيها تحويل المركبات غير العضوية مثل الماء وثاني أكسيد الكربون إلى مركبات عضوية من خلال الكائنات الحية باستخدام مصدر للطاقة. على الرغم من أن ضوء الشمس هو مصدر الطاقة الرئيسي ، إلا أن بعض الكائنات الحية تستخدم الطاقة الكيميائية لإنتاج مركبات عضوية.
العملية التي تستخدم ضوء الشمس كمصدر للطاقة لإنتاج مركبات عضوية تسمى التمثيل الضوئي.تُعرف الكائنات الحية التي تشارك في عملية التمثيل الضوئي باسم ذاتية التغذية أو منتجين أوليين. تستخدم بعض الكائنات الحية الطاقة الكيميائية من أكسدة أو اختزال المركبات الكيميائية كمصدر للطاقة ، لذلك يطلق عليها اسم الكائنات العضوية الصخرية. يتم استخدام جزء من الطاقة الثابتة للعمليات الداخلية مثل التنفس والتنفس الضوئي (تايلور ، 1998).
ومع ذلك ، في عملية الإنتاج الأولية ، يتم تصنيع المركبات العضوية المعقدة مثل الكربوهيدرات من مركبات غير عضوية بسيطة. تتدفق الطاقة الثابتة من خلال سلاسل الغذاء إلى المستهلكين الذين هم غير متجانسين.
نظرًا لاختلاف سطح الأرض في خط العرض ، فقد يختلف التثبيت الكلي للطاقة أيضًا من موقع إلى آخر ، وتختلف المواقع المختلفة باختلاف كمية الغطاء النباتي. يتم فقدان بعض الطاقة بسبب الانعكاس والإشعاع والحرارة الناتجة عن التبخر. لذلك ، يختلف الإنتاج الأولي مكانياً وزمانياً.
ومع ذلك ، فهذه ظاهرة مهمة لتحديد إجمالي تدفق الطاقة عبر الكائنات الحية وتحديد إنتاج الكتلة الحيوية.
إجمالي الإنتاج الأولي (GPP)
إجمالي الإنتاج الأولي هو إجمالي الطاقة الثابتة كمركبات عضوية بما في ذلك الطاقة المستخدمة في التنفس. لمزيد من التوضيح ، فإن إجمالي الإنتاج هو إجمالي ثاني أكسيد الكربون المثبت بواسطة التغذية الذاتية لكل وحدة زمنية. لذلك ، فهو يشمل الطاقة المثبتة بواسطة فوتوتروفس وكيموتوتروفس. وحدة GPP هي Maas / المنطقة / الوقت.
يمكن حساب GPP نظريًا حيث يتم تحويل جميع المكونات غير العضوية إلى مركبات عضوية ؛ أي السكر. لذلك بقياس السكر يمكن حساب GPP
صافي الإنتاج الأولي (NPP)
صافي الإنتاج الأولي هو الطاقة الثابتة كمركبات عضوية أو إجمالي الكتلة الحيوية باستثناء الطاقة المستخدمة في التنفس. هذه هي الطاقة الكامنة المتاحة للمستوى التالي. لذلك ، يتم استخدام NPP هذا للحفاظ على عمليات المصنع والغذاء للمستهلكين. وحدة NPP هي نفسها GPP ؛ أي ماس / المنطقة / الوقت.
ما هو الفرق بين إجمالي الإنتاج الأولي (GPP) وصافي الإنتاج الأولي (NPP)؟
• الفرق الرئيسي بين GPP و NPP هو أن إجمالي الإنتاج الأولي هو إجمالي الطاقة الثابتة كمركبات عضوية بما في ذلك الطاقة المستخدمة في التنفس ، في حين أن صافي الإنتاج الأولي هو الطاقة الثابتة كمركبات عضوية أو إجمالي الكتلة الحيوية باستثناء الطاقة المستخدمة في التنفس.
• يصعب حساب GPP لأنه من الصعب تحديد الطاقة المستخدمة في عمليات التمثيل الغذائي مثل التنفس بدقة ، لأنها عملية مستمرة ، في حين يسهل حساب NPP لأنه يستبعد التنفس.
• يتم قياس GPP أثناء الليل باستخدام نظام Eddy covariance ، نظرًا لأنه يقيس تنفس الكائنات الحيوية في النظام البيئي ، في حين لا يحتاج NPP إلى هذا الحساب نظرًا لاستبعاد تنفس النبات.
• يستخدم قياس NPP عمومًا في الأنظمة الأرضية مقارنةً بـ GPP نظرًا لأن الدقة منخفضة.
