Kādi divi faktori ietekmē reģiona fotosintētisko produktivitāti?

Atšķirībā no barības vielām, kas cikls izmantojot ekosistēmas, enerģija plūst caur tiem. Tas nozīmē, ka enerģijai sākuma punktā jāieplūst ekosistēmā, un tad tā pāriet no viena organisma uz otru, līdz tā tiek izlietota un pilnībā zaudēta. Bez šī sākotnējā soļa, kas ļauj enerģijai ieplūst ekosistēmā, dzīvība uz Zemes vairs nepastāvētu, kā mēs to zinām.

Kas ir atbildīgs par to, lai enerģija vispirms nonāktu ekosistēmā? Šis darbs ir ražotājiem, zināms arī kā autotrofi. Šie organismi spēj paši radīt ķīmisko enerģiju un visbiežāk to dara fotosintēzes ceļā.

Šie fotosintētiskie organismi enerģijas ražošanai paļaujas gan uz piekļuvi saules gaismai, gan barības vielām. Jūs varat izmērīt fotosintētisko organismu produktivitāti un efektivitāti. To sauc fotosintēzes produktivitāte (vai primārā produktivitāte), un to tieši ietekmē tas, uz ko ražotāji paļaujas: saules gaisma un barības vielas.

Fotosintētiskie organismi, piemēram, augi, dažas baktērijas un aļģes, ir pazīstami kā "vārti" enerģijas iekļūšanai ekosistēmās. Tas ir tāpēc, ka viņi izmanto vides oglekļa dioksīdu, ūdeni un saules enerģiju (jeb saules gaismu)

Bez šī posma enerģijai nebūtu iespējas iekļūt ekosistēmās, lai piekļūtu nākamajiem trofiskajiem līmeņiem / organismiem.

Fotosintētiskā produktivitāte, ko sauc arī par primārā produktivitāte, ir ātrums, kādā ekosistēmas ražotājos enerģija organismiem tiek pievienota kā biomasa (vielas daudzums, kas veido organismu ķermeņus).

Produktivitāti var izmērīt jebkura veida organismam un trofiskajam līmenim, bet fotosintēzes produktivitātei īpaši mēra ātrumu, kādā enerģija tiek pievienota fotosintētisko ražotāju, piemēram, augu, biomasai, baktērijas un aļģes.

Fotosintēzes formula un ķīmiskā reakcija izskatās šādi:

6H₂O (ūdens) + 6CO₂ (oglekļa dioksīds) + Saules gaisma → C₆H₁₂O₆ (glikoze) + 6O₂ (skābeklis)

Aplūkojot šīs fotosintēzes prasības, tas ir jēga saules gaisma un barības vielu pieejamība ir faktori, kas ietekmē primāro produktivitāti ekosistēmās, jo tie ir fotosintēzes veikšanai nepieciešamie faktori.

Saules gaisma, aka saules enerģija, ir tas, kas veicina fotosintēzi. Vietās, kur ir maz vai nav tiešu saules staru, kopējā fotosintēzes produktivitāte būs mazāka, jo ir mazāk enerģijas, lai virzītu šo reakciju.

Tāpēc lielākā daļa fotosintētiskās dzīves ūdens ekosistēmās notiek tikai uz ūdens virsmas līmeņiem (no virsmas līdz 656 pēdām zemāk), jo gaisma patiesībā nespēj iekļūt dziļāk.

Tāpēc arī fotosintēzes produktivitāte ir lielāka apgabalos, kas atrodas tuvāk ekvatoram (kur ir vistiešākie saules stari), un zemākā - polārajos apgabalos. Tāpēc arī apgabalos, kur nav gaismas, primārā produktivitāte ir nulle, jo fotosintēze nevar notikt.

Piemēram, a tropu lietus mežs ir viens no augstākajiem primārās produktivitātes rādītājiem, jo ​​tas atrodas tuvu ekvatoram. A mērenais zālājs ASV būtu zemāka produktivitāte nekā tropu lietus mežiem uz ekvatora, jo šajā platumā ir mazāks pieejamo saules staru daudzums.

Barības vielu pieejamība ir otrais faktors, kas ietekmē reģiona fotosintēzes produktivitāti. Papildus piekļuvei ūdenim un oglekļa dioksīdam, fotosintētiskajiem organismiem ir nepieciešamas barības vielas, lai viņu šūnas un hloroplasti darbotos un veiktu vielmaiņas reakciju.

Zinātnieki ir atklājuši, ka visi ir magnija, dzelzs, sēra, fosfora un slāpekļa savienojumi ierobežojošie faktori fotosintēzes produktivitātei.

Tas nozīmē, ka šie faktori un barības vielas var ierobežot fotosintēzes produktivitāti pat tad, ja saules gaismas ir pārmērīgi daudz. Piemēram, atklāts okeāns ūdeņi saņem lielu daudzumu tiešu saules staru. Bet, tā kā šiem ūdeņiem ir tik maz dzīves un piekļuve barības vielām, fotosintēzes produktivitāte ir ļoti zema.

Uzturvielu līmeni ietekmē vairāki citi faktori, tostarp:

• Nokrišņi
• Augsnes tips
• Organismi ekosistēmā
• Sadalītāji
• Slāpekli fiksējošās baktērijas
• Dabas notikumi (vulkāna izvirdums, ugunsgrēki, dabas katastrofas utt.)
• Okeāna un / vai vēja straumes
• Klimats
• Ģeogrāfiskā atrašanās vieta