Produksi utama: konsep, fitur, penelitian
Produksi utama: konsep, fitur, penelitian

Video: Produksi utama: konsep, fitur, penelitian

Video: Produksi utama: konsep, fitur, penelitian
Video: UTAMAKAN KESELAMTAN DAN KESEHATAN KERJA (K3 DALAM BEKERJA) 2024, November
Anonim

Produksi primer adalah nilai tertentu dalam ekologi. Metode pengukurannya ditemukan oleh ahli hidrobiologi Soviet Georgy Georgievich Vinberg pada paruh pertama abad ke-20. Pelaksanaan percobaan pertama dilakukan di dekat Moskow.

Konsep

Dalam konsepnya, A. N. Leontiev memperkenalkan istilah "produksi primer". Ini menunjukkan nilai tertentu dalam ekologi, yang menentukan peningkatan jumlah bahan organik yang terbentuk selama waktu tertentu oleh organisme autotrofik dari komponen anorganik sederhana. Perhitungan produksi primer berlangsung selama periode waktu tertentu, yang lamanya ditentukan oleh ahli biologi.

Organisme autotrofik

Proses fotosintesis
Proses fotosintesis

Ini adalah organisme yang dapat menggunakan zat anorganik untuk menghasilkan zat organik. Autotrof berada di tingkat pertama piramida makanan, karena mereka adalah produsen utama bahan organik di biosfer. Berkat organisme ini, heterotrof (organisme yang tidak dapat memperoleh unsur organik dari unsur anorganik dengan bantuanfotosintesis atau kemosintesis) disediakan dengan makanan.

Ada organisme yang secara bersamaan termasuk dalam dua spesies: ganggang euglena hijau di malam hari milik heterotrof, dan di siang hari - untuk autotrof. Organisme seperti itu disebut "mixotrof".

Bagaimana nilai ini diperkirakan?

Plankton dalam sampel air
Plankton dalam sampel air

Untuk menghitung nilai ini, perlu dilakukan pengukuran jumlah karbon yang telah diikat oleh tumbuhan yang tumbuh di bumi dan fitoplankton yang hidup di laut selama waktu tertentu. Semua ini dihitung per satuan luas.

Kadang-kadang, seperti dalam kasus fitoplankton, produksi primer diperkirakan dalam periode waktu yang kecil, paling sering sehari. Hal ini karena organisme ini memiliki laju pembentukan bahan organik yang tinggi, yang dihitung per unit biomassa (totalitas tumbuhan dan hewan yang merupakan bagian dari biogeocenosis dalam berbagai ukuran dan tingkat).

Jika kita mempertimbangkan waktu di mana produksi primer tanaman darat diukur, maka ini akan menjadi satu tahun atau musim tanam (periode tahun di mana organisme tanaman hidup tertentu rentan terhadap perkembangan). Durasi evaluasi seperti itu dijelaskan oleh fakta bahwa laju transformasi zat anorganik menjadi zat organik pada organisme jenis ini jauh lebih lambat daripada di plankton.

Untuk siapa konsep produksi primer diterapkan?

Nilai ini dihitung untuk organisme fotoautotrofik dan kemoautotrof. Untuk sumber energi pertama adalah sinar matahari, danyang terakhir menghasilkan zat organik dari zat anorganik menggunakan reaksi redoks dengan zat sederhana yang mereka buat sendiri. Beberapa organisme mampu cara kedua untuk memperoleh energi, ini termasuk bakteri, beberapa prokariota (bersel tunggal, yang memiliki nukleus dan membran dalam sel).

Di dunia modern, peran kemoautotrof kecil. Mereka adalah yang paling penting dalam ekosistem hidrotermal (oasis kehidupan, yang terletak pada kedalaman yang cukup di lautan, di mana ada retakan di kerak dengan air panas keluar darinya, kaya akan senyawa tereduksi), meskipun produksi primer ada tidak diperkirakan dalam jumlah yang sangat besar, tapi pentingnya nya besar.

Proses kemosintesis
Proses kemosintesis

Nilai kotor

Peneliti membagi produksi primer ekosistem menjadi kotor dan bersih.

Istilah pertama mengacu pada jumlah total bahan organik yang dihasilkan oleh produsen.

Untuk nilai primer bersih adalah zat organik yang diterima, dengan memperhitungkan pengurangan biaya yang diperlukan oleh organisme penghasil untuk melakukan aktivitas respirasi. Jenis kuantitas inilah yang merupakan zat yang dapat digunakan konsumen untuk kebutuhan mereka, dengan kata lain, produksi primer murni adalah dasar untuk mendukung rantai trofik (serangkaian hubungan antara organisme yang berbeda, yang melaluinya berbagai jenis energi dan materi ditransfer dengan memakan beberapa individu lain).

rantai trofik
rantai trofik

Penelitian

Awalnya, GG Vinberg melakukan penghitungan produksi primer di danau menggunakan metode "termos gelap dan terang". Ini terdiri dari membandingkan jumlah zat organik yang diperoleh dan jumlah oksigen yang dilepaskan selama fotosintesis. Kemudian, para peneliti menemukan bahwa metode memperkirakan produksi primer ini tidak dapat diandalkan, karena sensitivitasnya berkurang. Oleh karena itu, ahli biologi E. Steman-Nielsen mengusulkan "metode radiokarbon" alternatif. Dengan metode ini, karbon dioksida dan isotop radioaktif karbon ditambahkan ke sampel air yang mengandung plankton. Kemudian, jumlah bahan organik dihitung berdasarkan karbon radioaktif yang terkait dengannya.

George Vinberg
George Vinberg

Penelitian di bidang ini, sejak tahun 60-an abad XX, telah dilakukan di seluruh dunia, dan tidak berhenti sampai sekarang, menyenangkan para ilmuwan dengan penemuan-penemuan baru.

Direkomendasikan: