Ligningen BPP = NPP + R beskriver, hvordan primærproducenters samlede produktion fordeles mellem nettoprimærproduktion og deres egen respiration. BPP er bruttoprimærproduktion, NPP er nettoprimærproduktion, og R er respiration. Sammenhængen hjælper os med at forstå energistrømme og dannelse af organisk stof i økosystemer.
I videoen tegner og forklarer jeg ligningen. Følg først, hvad planter producerer gennem fotosyntesen, og træk derefter deres eget respirationsforbrug fra.
Hvad er bruttoprimærproduktion, BPP?
Bruttoprimærproduktion er den samlede dannelse af organisk stof ved primærproduktionen, før producenternes egen respiration trækkes fra. Her arbejder vi med fotosyntese hos planter og alger. De bruger lysenergi til at danne organiske forbindelser ud fra blandt andet CO₂ og vand.
Primærproducenter danner grundlaget for mange fødekæder. BPP er dog ikke al den solenergi, der rammer planten: Kun en del bliver bundet som kemisk energi i det dannede organiske stof. Se fotosyntese og respiration.
Hvad er respirationen, R?
Planter og alger bruger selv noget af det organiske stof ved respiration. Her frigøres energi, som blandt andet overføres til ATP og bruges til cellernes arbejde. Planter har altså også respiration; den foregår ikke kun hos dyr.
I denne ligning er R primærproducenternes egen respiration. Dyrenes og nedbrydernes respiration skal ikke også trækkes fra, når vi beregner NPP. Så ville vi regne på en anden balance i økosystemet.
Hvad er nettoprimærproduktion, NPP?
Nettoprimærproduktionen er den del af produktionen, der er tilbage, efter at producenternes egen respiration er dækket. Den kan bidrage til nye blade, rødder, frø og andet organisk materiale. Den er samtidig grundlag for føde til planteædere og senere til nedbrydere.
NPP er en produktion over tid. Biomasse er en beholdning af organisk materiale på et tidspunkt. En eng kan have høj produktion, selv om græsning holder den stående biomasse nede. Derfor er NPP ikke altid lig med den målte ændring i mængden af levende planter på stedet.
Formlen: BPP = NPP + R
Ligningen kan skrives på tre måder, alt efter hvad du vil beregne:
- BPP = NPP + R
- NPP = BPP − R
- R = BPP − NPP
Alle tal skal gælde samme område, periode og enhed. Produktion kan fx angives som gram kulstof pr. kvadratmeter pr. år eller som bundet energi pr. areal og tid. Du kan ikke lægge gram og kJ sammen uden en passende omregning.
Regneeksempel: hvor meget bliver til nettoprimærproduktion?
Forestil dig, at BPP i en afgrænset periode svarer til 1.000 kJ pr. m². Producenternes respiration svarer til 400 kJ pr. m² i samme periode. Så er NPP = 1.000 − 400 = 600 kJ pr. m².
NPP udgør dermed 600 / 1.000 × 100 = 60 % af BPP i dette tænkte eksempel. De 60 % er ikke en fast regel for alle planter eller økosystemer. Fordelingen varierer med blandt andet art, vækstforhold og periode.
Hvad sker der, når fotosyntesen er mindre end respirationen?
I en afgrænset måleperiode kan producenternes respiration overstige deres fotosyntese. De bruger da mere organisk stof, end de danner i perioden, fx ved at trække på lagre. I mørke foregår ingen fotosyntese, mens respirationen kan fortsætte. Periodens længde er derfor vigtig, når du sammenligner produktionstal.
Hvad begrænser primærproduktionen?
Lys, vand, temperatur og næringsstoffer påvirker fotosyntesen og væksten. Den begrænsende faktor kan ændre sig gennem året. Læs om minimumsloven og begrænsende faktorer og se sammenhængen med kulstofkredsløbet.
Opgaver og spørgsmål
Tegn BPP som en tilførsel, der fordeles på R og NPP. Beregn derefter BPP, hvis NPP er 350 og R er 250 i samme enhed og periode. Forklar til sidst, hvorfor planter både har fotosyntese og respiration, og hvorfor NPP og stående biomasse ikke er det samme.
