初级生产量
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初级生产量(英语:primary production)是指绿色植物借助光合作用所制造的有机物质,因为这是生态系统中最基本的能量固定,所以具有奠基石的作用,所有消费者和分解者都直接间接依赖初级生产量为生,因此没有初级生产量就不会有消费者和分解者,也不会有生态系统。
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[编辑] 初级生产量的计算
在初级生产量中,有一部分是被植物自己的呼吸(R)消耗掉了,只有剩下的部分才能用于植物的生长和繁殖,这部分就是净初级生产量(NP),包括呼吸消耗在内的全部生产量称为总初级生产量(GP)。它们三者的关系是:
-
- GP = NP + R
NP亦代表着植物可供给动物和人利用的能量。初级生产量通常是用克干重/米2·年或J/米2·年的单位表示。
[编辑] 与生物量的关系
由于初级净生产量主要是用于植物自身的生长和繁殖,因此随着时间的推移,植株越长越大,株数越来越多,而构成植物体的有机物质(根、茎、叶、花、果、食等)也就越积越多。逐渐积累下来的这些净生产量可称为生物量(biomass),可见生物量实际上就是净生产量的积累量。生物量的单位通常是用克干重/米2或J/米2表示。
- 若GP-R>0,则生物量增加——这通常是正在向顶级演替的群落所具有的特征
- 若GP-R<0,则生物量减少——这通常是正在衰落的群落所具有的特征
- 若GP-R=0,则生物量不变——这通常是顶级群落所具有的特征
生物量的概念也可用于动物,通过动物生物量的计算可以推算各类动物在生态系统中的重要性。
[编辑] 初级净生产量的分布
地球各地的净初级生产量和生物量随温度和雨量的不同而有很大差异。
[编辑] 陆地生态系统
陆地初级净生产量约占地球总初级净生产量的53.8%。陆地生产力的季节波动很大,夏季比冬季平均高60%。
| 生态系统[1] | 初级净生产量(g·m-2·a-1) |
| 木本和草本沼泽 | 2500+ |
| 热带林 | 2200 |
| 温带林 | 1300 |
| 北方针叶林 | 750 |
| 稀树草原 | 700 |
| 耕地 | 700 |
| 灌丛 | 600 |
| 温带草地 | 500 |
[编辑] 海洋生态系统
海洋初级净生产量约占地球总初级净生产量的46.2%。 占海洋大部分面积的大洋区,初级净生产量约为12g/m2,被称为「海洋荒漠」。
[编辑] 參考資料
- ^ 孙儒泳:《基础生态学(第二版)》,219页