Berechnung der primären Nettoproduktivität

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Biologen verwenden die primäre Produktivität oder Primärproduktion, um die Effizienz von Pflanzen bei der Umwandlung von Kohlendioxid, Wasser und Lichtenergie in Glukose und Sauerstoff durch den Photosyntheseprozess zu ermitteln, so der Canadian Forest Service. Das Gegenteil der Photosynthese ist die Atmung, bei der Pflanzen Sauerstoff verbrauchen und Kohlendioxid und Wasser freisetzen. Der Nettoeffekt ist die Nettoprimärproduktivität (NPP). Durch das Überwachen dieser Anzahl über die Zeit können Sie die Auswirkungen des Wetters und andere Änderungen auf die Umgebung erkennen.

Anweisungen

Die primäre Primärproduktivität ist ein wichtiges Maß für die Umweltgesundheit (Waldbild von Marcin Chochlew von Fotolia.com)

Messen Sie die Geschwindigkeit der Photosynthese und Atmung. Erstellen Sie ein geschlossenes System, z. B. eine transparente verschlossene Flasche mit Meerwasser. Messen Sie den Sauerstoffanstieg über einen bestimmten Zeitraum. Zum Beispiel enthält Wasser in der Flasche zu Beginn des Experiments 8 mg Sauerstoff pro Liter und am Ende des Experiments 10 mg Sauerstoff pro Liter (eine Stunde später). Sowohl Photosynthese als auch Atmung wurden durchgeführt, und PPL, die den Nettoeffekt von beiden misst, beträgt daher 10 - 8 oder 2 mg pro Liter pro Stunde.
Bestätigen Sie das Ergebnis. Messen Sie die Atemfrequenz, indem Sie das gleiche Experiment in einer dunklen Glasflasche im selben Zeitraum durchführen. Da die Photosynthese nur in Gegenwart von Licht stattfindet, findet in dieser Flasche kein Prozess statt. Daher nimmt die Sauerstoffmenge ab. Zum Beispiel enthält Wasser in der Flasche zu Beginn des Experiments wie in Schritt 1 8 mg Sauerstoff pro Liter. Am Ende des Experiments enthält es 5 mg Sauerstoff pro Liter. Die Atemfrequenz beträgt daher: 8 - 5 oder 3 mg pro Liter pro Stunde.
Berechnen Sie die Photosyntheserate, indem Sie die Sauerstoffmenge in den beiden Fläschchen am Ende des Experiments vergleichen. In Schritt 2 trat nur Atmung auf. Photosynthese und Atmung fanden in Schritt 1 statt. Daher wird der Sauerstoffunterschied zwischen ihnen durch Photosynthese verursacht. Die klare Flasche in Schritt 1 enthält 10 mg Sauerstoff pro Liter. Die dunkle Flasche in Schritt 2 enthält nach einer Stunde 5 mg Sauerstoff pro Liter. Die Photosyntheserate oder Primärproduktion beträgt 10 - 5 oder 5 mg pro Liter pro Stunde. Atmung minus Photosynthese entspricht PPL. Daher ist die PPL 5 - 3 oder 2 mg pro Liter pro Stunde, was dasselbe Ergebnis der in Schritt 1 erhaltenen KKW-Rate ist.