Bruttotuotanto (GPP) vs. alkutuotanto (NPP)
Vaikka maa on suljettu järjestelmä materiaaleille ja ravinteille, se on avoin järjestelmä energialle. Alkutuotanto on prosessi, jossa epäorgaaniset yhdisteet, kuten vesi ja hiilidioksidi, muutetaan orgaanisiksi yhdisteiksi elävien organismien kautta energialähteen avulla. Vaikka pääasiallinen energialähde on auringonvalo, jotkut organismit käyttävät kemiallista energiaa orgaanisten yhdisteiden tuottamiseen.
Prosessi, joka käyttää auringonvaloa energialähteenä orgaanisten yhdisteiden tuottamiseen, kutsutaan fotosynteesiksi. Organismeja, jotka osallistuvat fotosynteesiin, kutsutaan autotrofeiksi tai alkutuottajiksi. Jotkut organismit käyttävät energialähteenä kemiallisten yhdisteiden hapettumisesta tai pelkistymisestä syntyvää kemiallista energiaa, joten niitä kutsutaan litotrofisiksi organismeiksi. Kiinteän energian osa käytetään sisäisiin prosesseihin, kuten hengitykseen ja valohengitykseen (Taylor, 1998).
Alkutuotantoprosessissa monimutkaiset orgaaniset yhdisteet, kuten hiilihydraatit, syntetisoidaan yksinkertaisista epäorgaanisista yhdisteistä. Kiinteä energia virtaa ravintoketjujen kautta heterotrofeina oleviin kuluttajiin.
Koska maanpinnan leveysaste vaihtelee, energian täydellinen kiinnittyminen voi myös vaihdella paikasta toiseen, ja eri paikat vaihtelevat kasvillisuuden määrän mukaan. Jotkut energiaa menetetään haihtumisen heijastuksen, säteilyn ja lämmön vuoksi. Alkutuotanto vaihtelee siis alueellisesti ja ajallisesti.
Tämä on kuitenkin tärkeä ilmiö elävien organismien läpi kulkevan energian kokonaisvirtauksen ja biomassan tuotannon määrittämiseksi.
Bruttotuotanto (GPP)
Brutto alkutuotanto on orgaanisina yhdisteinä kiinteä kokonaisenergia, mukaan lukien hengitykseen käytetty energia. Selittämällä tarkemmin bruttotuotanto on autotrofien vahvistama kokonaishiilidioksidi aikayksikköä kohti. Joten se sisältää fotoautotrofien ja kemoutotrofien kiinnittämän energian. GPP: n yksikkö on Maas / Alue / Aika.
GPP voidaan teoreettisesti laskea, koska kaikki epäorgaaniset komponentit muunnetaan orgaanisiksi yhdisteiksi; ts. sokeri. Joten mittaamalla sokeria GPP voidaan laskea.
Nettotuotanto (NPP)
Nettotuotanto on orgaanisina yhdisteinä kiinteä energia tai kokonaisbiomassa lukuun ottamatta hengitykseen käytettyä energiaa. Tämä on potentiaalinen käytettävissä oleva energia seuraavalle tasolle. Joten tätä ydinvoimalaa käytetään ylläpitämään laitosprosesseja ja ruokaa kuluttajille. Ydinvoimalaitoksen yksikkö on sama kuin GPP; eli Maas / Alue / Aika.
Mitä eroa on bruttotuotantona (GPP) ja nettotuotantona (NPP)?
• Suurin ero GPP: n ja ydinvoimalan välillä on se, että bruttotuotanto on orgaanisina yhdisteinä kiinteä kokonaisenergia mukaan lukien hengitykseen käytettävä energia, kun taas nettotuotanto on orgaanisina yhdisteinä kiinteä energia tai kokonaisbiomassa ilman hengitykseen käytettyä energiaa.
• GPP: tä on vaikea laskea, koska metaboliaprosesseihin, kuten hengitykseen, käytetty energia on vaikea määritellä tarkasti, koska se on jatkuva prosessi, kun taas NPP on helppo laskea, koska se sulkee pois hengityksen.
• GPP mitataan yöllä Eddy-kovarianssijärjestelmällä, koska se mittaa ekosysteemin bioottisten esineiden hengittämistä, kun taas ydinvoimala ei tarvitse tätä laskentaa, koska kasvien hengitys on suljettu pois.
• Ydinvoimalaitoksen mittausta käytetään yleensä maanpäällisissä järjestelmissä kuin GPP: tä, koska tarkkuus on heikko.
