Ακαθάριστη πρωτογενή παραγωγή (GPP) έναντι Καθαρής Πρωτογενούς Παραγωγής (NPP)
Αν και η γη είναι ένα κλειστό σύστημα για υλικά και θρεπτικά συστατικά, είναι ένα ανοιχτό σύστημα για την ενέργεια. Η πρωτογενής παραγωγή είναι η διαδικασία κατά την οποία ανόργανες ενώσεις όπως το νερό και το διοξείδιο του άνθρακα μετατρέπονται σε οργανικές ενώσεις μέσω ζωντανών οργανισμών χρησιμοποιώντας μια πηγή ενέργειας. Αν και η κύρια πηγή ενέργειας είναι το φως του ήλιου, ορισμένοι οργανισμοί χρησιμοποιούν χημική ενέργεια για να παράγουν οργανικές ενώσεις.
Η διαδικασία που χρησιμοποιεί το ηλιακό φως ως πηγή ενέργειας για την παραγωγή οργανικών ενώσεων ονομάζεται φωτοσύνθεση. Οι οργανισμοί που συμμετέχουν στη φωτοσύνθεση είναι γνωστοί ως αυτότροφοι ή πρωτογενείς παραγωγοί. Ορισμένοι οργανισμοί χρησιμοποιούν χημική ενέργεια από την οξείδωση ή αναγωγή χημικών ενώσεων ως πηγή ενέργειας, γι' αυτό ονομάζονται λιθοτροφικοί οργανισμοί. Μέρος της σταθερής ενέργειας χρησιμοποιείται σε εσωτερικές διεργασίες όπως η αναπνοή και η φωτοαναπνοή (Taylor, 1998).
Ωστόσο, στην πρωτογενή παραγωγική διαδικασία, σύνθετες οργανικές ενώσεις όπως οι υδατάνθρακες συντίθενται από απλές ανόργανες ενώσεις. Η σταθερή ενέργεια ρέει μέσω των τροφικών αλυσίδων σε καταναλωτές που είναι ετερότροφοι.
Καθώς το γεωγραφικό πλάτος της επιφάνειας της γης ποικίλλει, η συνολική σταθεροποίηση της ενέργειας μπορεί επίσης να διαφέρει από τοποθεσία σε τοποθεσία και διαφορετικές τοποθεσίες ποικίλλουν ανάλογα με την ποσότητα της βλάστησης. Κάποια ποσότητα ενέργειας χάνεται λόγω της ανάκλασης, της ακτινοβολίας και της θερμότητας της εξάτμισης. Έτσι, η πρωτογενής παραγωγή ποικίλλει χωρικά και χρονικά.
Ωστόσο, αυτό είναι ένα σημαντικό φαινόμενο για τον προσδιορισμό της συνολικής ροής ενέργειας μέσω των ζωντανών οργανισμών και τον προσδιορισμό της παραγωγής βιομάζας.
Ακαθάριστη πρωτογενή παραγωγή (GPP)
Η ακαθάριστη πρωτογενής παραγωγή είναι η συνολική ενέργεια που καθορίζεται ως οργανικές ενώσεις, συμπεριλαμβανομένης της ενέργειας που χρησιμοποιείται για την αναπνοή. Εξηγώντας περαιτέρω, η ακαθάριστη παραγωγή είναι το συνολικό διοξείδιο του άνθρακα που καθορίζεται από τα αυτότροφα ανά μονάδα χρόνου. Έτσι, περιλαμβάνει την ενέργεια που καθορίζεται από τα φωτοαυτοτροφικά και τα χημειότροφα. Η μονάδα του GPP είναι Maas/Area/Time.
Το GPP μπορεί να υπολογιστεί θεωρητικά αφού όλα τα ανόργανα συστατικά μετατρέπονται σε οργανικές ενώσεις. δηλαδή ζάχαρη. Έτσι, μετρώντας τη ζάχαρη, μπορεί να υπολογιστεί το GPP.
Καθαρή Πρωτογενής Παραγωγή (NPP)
Καθαρή πρωτογενής παραγωγή είναι η ενέργεια που καθορίζεται ως οργανικές ενώσεις ή συνολική βιομάζα, εξαιρουμένης της ενέργειας που χρησιμοποιείται για την αναπνοή. Αυτή είναι η δυνητική διαθέσιμη ενέργεια για το επόμενο επίπεδο. Έτσι, αυτό το NPP χρησιμοποιείται για τη διατήρηση των διεργασιών των εγκαταστάσεων και των τροφίμων για τους καταναλωτές. Η μονάδα του NPP είναι ίδια με το GPP. δηλαδή Maas/Περιοχή/Ώρα.
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ της Ακαθάριστης Πρωτογενούς Παραγωγής (GPP) και της Καθαρής Πρωτογενούς Παραγωγής (NPP);
• Η κύρια διαφορά μεταξύ GPP και NPP είναι ότι η ακαθάριστη πρωτογενής παραγωγή είναι η συνολική ενέργεια που καθορίζεται ως οργανικές ενώσεις συμπεριλαμβανομένης της ενέργειας που χρησιμοποιείται για την αναπνοή, ενώ η καθαρή πρωτογενής παραγωγή είναι η ενέργεια που καθορίζεται ως οργανικές ενώσεις ή η συνολική βιομάζα εξαιρουμένης της ενέργεια που χρησιμοποιείται για την αναπνοή.
• Η GPP είναι δύσκολο να υπολογιστεί επειδή είναι δύσκολο να προσδιοριστεί με ακρίβεια η ενέργεια που χρησιμοποιείται για μεταβολικές διεργασίες όπως η αναπνοή, καθώς είναι μια συνεχής διαδικασία, ενώ η NPP είναι εύκολο να υπολογιστεί επειδή αποκλείει την αναπνοή.
• Το GPP μετριέται κατά τη διάρκεια της νύχτας χρησιμοποιώντας το σύστημα συνδιακύμανσης Eddy, καθώς μετρά την αναπνοή βιοτικών αντικειμένων του οικοσυστήματος, ενώ το NPP δεν χρειάζεται αυτόν τον υπολογισμό αφού η αναπνοή του φυτού αποκλείεται.
• Η μέτρηση του NPP χρησιμοποιείται γενικά σε επίγεια συστήματα από το GPP, καθώς η ακρίβεια είναι χαμηλή.
