Kateri dva dejavnika vplivata na fotosintetsko produktivnost regije?

Za razliko od hranil, ki cikel skozi ekosisteme, energija pretoki skozi njih. To pomeni, da mora energija vstopiti v ekosistem na izhodišču in nato prehaja iz enega organizma v drugega, dokler se ne porabi in popolnoma izgubi. Brez tistega začetnega koraka, ki omogoča pretok energije v ekosistem, življenje na Zemlji ne bi več obstajalo, kot ga poznamo.

Kaj je odgovorno za to, da energija najprej vstopi v ekosistem? To delo leži proizvajalci, poznan tudi kot avtotrofi. Ti organizmi so sposobni ustvariti lastno kemično energijo in najpogosteje to storijo s fotosintezo.

Ti fotosintetski organizmi se za proizvodnjo energije zanašajo tako na dostop do sončne svetlobe kot na hranila. Izmerite lahko produktivnost in učinkovitost fotosintetskih organizmov. To se imenuje fotosintetska produktivnost (ali primarna produktivnost) in neposredno vpliva na to, na kaj se proizvajalci zanašajo: sončna svetloba in hranil.

Fotosintetski organizmi, kot so rastline, nekatere bakterije in alge, so znani kot "prehod" za vstop energije v ekosisteme. To je zato, ker za izvajanje uporabljajo okoljski ogljikov dioksid, vodo in sončno energijo (tudi sončno svetlobo)

Brez tega koraka ne bi bilo mogoče, da bi energija vstopila v ekosisteme za nadaljnji dostop do trofičnih ravni / organizmov.

Fotosintetska produktivnost, imenovano tudi primarna produktivnost, je stopnja dodajanja energije organizmom kot biomase pri proizvajalcih v ekosistemu (količina snovi, ki sestavlja telesa organizmov).

Produktivnost je mogoče izmeriti za katero koli vrsto organizma in trofično raven, vendar za fotosintetsko produktivnost posebej meri hitrost dodajanja energije biomasi proizvajalcev fotosinteze, kot so rastline, bakterije in alg.

Formula in kemijska reakcija za fotosintezo izgledata takole:

6H₂O (voda) + 6CO₂ (ogljikov dioksid) + Sončna svetloba → C₆H₁₂O₆ (glukoza) + 60₂ (kisik)

Če pogledamo te zahteve za fotosintezo, je to smiselno sončna svetloba in razpoložljivost hranil so dejavniki, ki vplivajo na primarno produktivnost ekosistemov, saj so to dejavniki, ki so potrebni za fotosintezo.

Sončna svetloba, aka sončna energija, je tisto, kar spodbuja fotosintezo. Na območjih, kjer je neposredne sončne svetlobe malo ali sploh ni, bo splošna produktivnost fotosinteze manjša, saj je za reakcijo manj energije.

Zato je večina fotosintetskega življenja v vodnih ekosistemih le na površju vode (od površine do 656 čevljev spodaj), saj svetloba v resnici ne more prodreti globlje od tega.

Tudi zato je produktivnost fotosinteze večja na območjih, ki so bližje ekvatorju (kjer je največ neposredne sončne svetlobe), in najmanjša v polarnih predelih. Tudi zato imajo območja brez svetlobe primarno stopnjo produktivnosti nič, saj fotosinteza ne more potekati.

Na primer, a tropski deževni gozd ima eno najvišjih stopenj primarne produktivnosti zaradi neposredne bližine ekvatorja. A zmerno travinje v ZDA bi imeli nižjo produktivnost kot tropski deževni gozd na ekvatorju zaradi manjše količine razpoložljive sončne svetlobe na tej zemljepisni širini.

Razpoložljivost hranil je drugi dejavnik, ki vpliva na fotosintetsko produktivnost regije. Poleg dostopa do vode in ogljikovega dioksida potrebujejo fotosintetski organizmi tudi hranila, da lahko njihove celice in kloroplasti delujejo in izvajajo presnovno reakcijo.

Znanstveniki so ugotovili, da so magnezij, železo, žveplo, fosfor in dušikove spojine omejevalni dejavniki za fotosintetsko produktivnost.

To pomeni, da lahko ti dejavniki in hranila omejijo produktivnost fotosinteze, tudi če je sončne svetlobe preveč. Na primer odprti ocean vode prejemajo velike količine neposredne sončne svetlobe. Ker pa imajo te vode tako malo življenja in dostop do hranil, je produktivnost fotosinteze zelo nizka.

Na ravni hranil vplivajo številni drugi dejavniki, med drugim:

• Padavine
• Vrsta tal
• Organizmi v ekosistemu
• Razgrajevalci
• Bakterije, ki vežejo dušik
• Naravni dogodki (vulkanski izbruh, požari, naravne nesreče itd.)
• Oceanski in / ali vetrni tokovi
• Podnebje
• Geografska lega