Bruttoprimärproduktion (GPP) vs. Nettoprimärproduktion (NPP)
Auch wenn die Erde ein geschlossenes System für Materialien und Nährstoffe ist, ist sie ein offenes System für die Energie. Primärproduktion ist der Prozess, bei dem anorganische Verbindungen wie Wasser und Kohlendioxid durch lebende Organismen unter Verwendung einer Energiequelle in organische Verbindungen umgewandelt werden. Obwohl die Hauptenergiequelle das Sonnenlicht ist, verwenden einige Organismen chemische Energie, um organische Verbindungen herzustellen.
Der Prozess, der Sonnenlicht als Energiequelle zur Herstellung organischer Verbindungen nutzt, wird als Photosynthese bezeichnet. Organismen, die an der Photosynthese beteiligt sind, werden als Autotrophe oder Primärproduzenten bezeichnet. Einige Organismen verwenden chemische Energie aus der Oxidation oder Reduktion chemischer Verbindungen als Energiequelle, daher werden sie als lithotrophe Organismen bezeichnet. Ein Teil der fixierten Energie wird für interne Prozesse wie Atmung und Photorespiration verwendet (Taylor, 1998).
Im Primärproduktionsprozess werden jedoch komplexe organische Verbindungen wie Kohlenhydrate aus einfachen anorganischen Verbindungen synthetisiert. Die fixierte Energie fließt durch Nahrungsketten zu heterotrophen Verbrauchern.
Da der Breitengrad der Erdoberfläche variiert, kann auch die Gesamtfixierung der Energie von Ort zu Ort unterschiedlich sein, und verschiedene Orte variieren mit der Menge an Vegetation. Ein Teil der Energie geht aufgrund der Reflexion, Strahlung und Wärme der Verdampfung verloren. Die Primärproduktion variiert also räumlich und zeitlich.
Dies ist jedoch ein wichtiges Phänomen zur Bestimmung des Gesamtenergieflusses durch die lebenden Organismen und zur Bestimmung der Biomasseproduktion.
Bruttoprimärproduktion (GPP)
Bruttoprimärproduktion ist die Gesamtenergie, die als organische Verbindungen fixiert ist, einschließlich der Energie, die für die Atmung verwendet wird. Zur weiteren Erläuterung ist die Bruttoproduktion das gesamte Kohlendioxid, das von Autotrophen pro Zeiteinheit gebunden wird. Es beinh altet also die Energie, die von Photoautotrophen und Chemoutotrophen fixiert wird. Einheit des GPP ist Maas/Fläche/Zeit.
GPP lässt sich theoretisch berechnen, da alle anorganischen Bestandteile in organische Verbindungen umgewandelt werden; d.h. Zucker. Durch Messen von Zucker kann also GPP berechnet werden.
Netto-Primärproduktion (NPP)
Nettoprimärproduktion ist die Energie, die als organische Verbindungen oder Gesamtbiomasse ohne die für die Atmung verwendete Energie fixiert ist. Dies ist die potenziell verfügbare Energie für die nächste Stufe. Dieses KKW wird also verwendet, um die Anlagenprozesse und Lebensmittel für die Verbraucher aufrechtzuerh alten. Einheit des NPP ist die gleiche wie GPP; d.h. Maas/Fläche/Zeit.
Was ist der Unterschied zwischen der Bruttoprimärproduktion (GPP) und der Nettoprimärproduktion (NPP)?
• Der Hauptunterschied zwischen GPP und NPP besteht darin, dass die Bruttoprimärproduktion die als organische Verbindungen fixierte Gesamtenergie einschließlich der für die Atmung verwendeten Energie ist, während die Nettoprimärproduktion die als organische Verbindungen fixierte Energie oder die gesamte Biomasse ohne die ist Energie, die für die Atmung verbraucht wird.
• GPP ist schwer zu berechnen, da es schwierig ist, die für Stoffwechselprozesse wie die Atmung verwendete Energie genau zu bestimmen, da es sich um einen fortlaufenden Prozess handelt, während NPP einfach zu berechnen ist, da es die Atmung ausschließt.
• GPP wird nachts mit dem Eddy-Kovarianzsystem gemessen, da es die Atmung von biotischen Objekten des Ökosystems misst, während NPP diese Berechnung nicht benötigt, da die Atmung von Pflanzen ausgeschlossen ist.
• Die Messung von NPP wird im Allgemeinen in terrestrischen Systemen als GPP verwendet, da die Genauigkeit gering ist.
