47,332
עריכות
שינויים
קפיצה לניווט
קפיצה לחיפוש
שורה 14:
שורה 14: − + − + − ==השפעה ושימוש על ידי בני האדם== − שימושי קרקע ופעילות אנושית שונות הן בעלות השפעות שונות על '''הייצור הראשוני נטו בפועל''' (NPP<sub>act</sub>). בכמה אזורים, כמו בעמק הנילוס' [[השקייה]] וטיפוח החקלאות הובילה להגדלה ניכרת של הייצור הראשוני, אך דבר זה הינו היוצא מהכלל, שהוא כי קיימת הפחתה בגודל הייצור הראשוני עקב פעילות האדם. − '''הקיטון ב-NPP עקב שינויי קרקע''' (ΔNPP<sub>LC</sub>) הוא של 9.6% בהתייחס לשטח הקרקעי העולמי. − נוסף לכך הצריכה הסופית של בני האדם '''הלקיחה האנושית מהייצור הראשוני נטו''' (HANPP) עלתה ל-23.8% מתוך ה"פוטנציאל הצמחי" (NPP<sub>0</sub>). כמות זו נלקחת על חשבון אנרגיה שאינה זמינה יותר למינים אחרים, ויש לה השפעה רצינית על [[מגוון המינים]]; על מחזורי פחמן, מים ואנרגיה; ועל [[שירותי המערכת האקולוגית]].<ref>[http://www.pnas.org/cgi/content/abstract/104/31/12942 Quantifying and mapping the human appropriation of net primary production in earth's terrestrial ecosystems], H. Haberl, et al. 2007</ref> שורה 33:
שורה 29: + + + + + + + +
אין תקציר עריכה
צמחים אינם יכולים להשתמש בכל אנרגיית האור שזמינה להם. מתוך סך קרינת האור שמגיעה לפני השטח של כדור הארץ, כ-10% היא קרינה אולטרה סגולה, וכ-45% היא קרינת אור נראה ואור אינפרה אדום. צמחים ואצות יכולים לנצל רק חלק מאורכי הגל והם מנצלים בעיקר אור נראה בגוונים אדום וכחול (זו הסיבה שהם נראים לנו ירוקים - עקב החזרת אור בצבע ירוק), וכן ספקטרום מתחום האינפרה אדום הרחוק, והם מחזירים גם אור בתחום האינפרה אדום הקרוב. <ref name="globalchange"> [[http://www.globalchange.umich.edu/globalchange1/current/lectures/kling/energyflow/energyflow.html The Flow of Energy: Primary Production to Higher Trophic Levels]]</ref>
צמחים אינם יכולים להשתמש בכל אנרגיית האור שזמינה להם. מתוך סך קרינת האור שמגיעה לפני השטח של כדור הארץ, כ-10% היא קרינה אולטרה סגולה, וכ-45% היא קרינת אור נראה ואור אינפרה אדום. צמחים ואצות יכולים לנצל רק חלק מאורכי הגל והם מנצלים בעיקר אור נראה בגוונים אדום וכחול (זו הסיבה שהם נראים לנו ירוקים - עקב החזרת אור בצבע ירוק), וכן ספקטרום מתחום האינפרה אדום הרחוק, והם מחזירים גם אור בתחום האינפרה אדום הקרוב. <ref name="globalchange"> [[http://www.globalchange.umich.edu/globalchange1/current/lectures/kling/energyflow/energyflow.html The Flow of Energy: Primary Production to Higher Trophic Levels]]</ref>
כמות האנרגיה הסולארית שמגיעה לכדור הארץ מהשמש בשנה, היא בממוצע <math>\ 1.05 \cdot 10^{10}</math> קלוריות למטר רבוע בשנה, מתוך זה חלק מהאנרגיה נאבדת באטמוספירה ורק 0.06% או <math>\ 5.83 \cdot 10^{6}</math> קלוריות למטר רבוע בשנה מתקבלות בממוצע מהייצור ראשוני גולמי בעולם. לאחר הורדת עלויות אנרגטיות של נשימה, הייצור הראשוני הנטו הוא כ <math>\ 4.95 \cdot 10^{6}</math> קלוריות למטר רבוע בשנה או כ-0.05% מתוך זרם האנרגיה המגיע לכדור הארץ. זו היעילות הממוצעת- בצמחי יבשה היעילות יכולה להגיע גם לכ- 2-3% ובאצות ימיות היא יכולה להגיע עד ליעילות של כ-1%. <ref name="globalchange"/>
כמות האנרגיה הסולארית שמגיעה לכדור הארץ מהשמש בשנה, היא בממוצע <math>\ 1.05 \cdot 10^{10}</math> קלוריות למטר רבוע בשנה, מתוך זה חלק מה[[אקסרגיה]] אובדת באטמוספירה ורק 0.06% או <math>\ 5.83 \cdot 10^{6}</math> קלוריות למטר רבוע בשנה מתקבלות בממוצע מהייצור הראשוני הגולמי בעולם. לאחר הורדת עלויות אנרגטיות של נשימה, הייצור הראשוני נטו הוא כ <math>\ 4.95 \cdot 10^{6}</math> קלוריות למטר רבוע בשנה או כ-0.05% מתוך זרם האנרגיה המגיע לכדור הארץ. זו היעילות הממוצעת של הייצור הראשוני. בצמחי יבשה היעילות יכולה להגיע גם לכ- 2-3% ובאצות ימיות היא יכולה להגיע עד ליעילות של כ-1%. <ref name="globalchange"/>
יעילות זו קובעת את כמות האנרגיה הכימית הזמינה לכלל היצורים החיים.
יעילות זו, כפול שטח המחיה של אצות וצמחייה, יחד עם משך זמן הפעילות של פוטוסינתזה. קובעות את כמות האנרגיה הכימית הזמינה לכלל היצורים החיים. מגבלות כמו כמות המים והטמפרטורה ביבשה וזמינות של מינרלים כמו זרחן וחנקן בים, מהווים גורמים מגבילים שקובעים כמה צמחים יחיו בשטח מסויים, וכמה אינסיבית תהיה הפעילות שלהם. לפרוט ראו [[אקולוגיה]].
==רמות טרופיות==
==רמות טרופיות==
אפשר לבחון את כמות הייצור הראשוני במערכות אקולוגיות שונות כדי להבין את ההבדלים בינן. יער משווני או ביצה משוונית הם בעלי ייצור ראשוני של כ-7,000 ק"ג לדונם לשנה, וזהו שיעור הייצור הראשוני הגבוה ביותר. איזורי יער צפוני מייצרים 2,000-3000 ק"ג לדונם לשנה, במדבר הנתון המקביל הוא 100-50 ק"ג לדונם בשנה. גידולי [[חקלאות]] מייצרים רק בחלק מעונות השנה, ולכן תירס לדוגמה מגיע עד לכ-2,000 ק"ג לדוגם בשנה. אוקיינוס פתוח מייצר בין 50-ל 200 ק"ג לדונם בשנה, ובאיזורי ערבול מים, היכן שיש פעילות גבוהה יותר של יצורים חיים, הוא יוצר בין 1000 ל-2000 ק"ג לדונם לשנה. דברים אלה מצביעים על חשיבות היערות המשוונים - למרות שהאוקיינוס הפתוח תופס כ-70% משטח הפלנטה הוא מייצר פחות מ-20% מהייצור הראשוני. לעומתו היער המשווני שתופס רק 5% משטח כדור הארץ תורם 25-30% מכלל הייצור הראשוני.
אפשר לבחון את כמות הייצור הראשוני במערכות אקולוגיות שונות כדי להבין את ההבדלים בינן. יער משווני או ביצה משוונית הם בעלי ייצור ראשוני של כ-7,000 ק"ג לדונם לשנה, וזהו שיעור הייצור הראשוני הגבוה ביותר. איזורי יער צפוני מייצרים 2,000-3000 ק"ג לדונם לשנה, במדבר הנתון המקביל הוא 100-50 ק"ג לדונם בשנה. גידולי [[חקלאות]] מייצרים רק בחלק מעונות השנה, ולכן תירס לדוגמה מגיע עד לכ-2,000 ק"ג לדוגם בשנה. אוקיינוס פתוח מייצר בין 50-ל 200 ק"ג לדונם בשנה, ובאיזורי ערבול מים, היכן שיש פעילות גבוהה יותר של יצורים חיים, הוא יוצר בין 1000 ל-2000 ק"ג לדונם לשנה. דברים אלה מצביעים על חשיבות היערות המשוונים - למרות שהאוקיינוס הפתוח תופס כ-70% משטח הפלנטה הוא מייצר פחות מ-20% מהייצור הראשוני. לעומתו היער המשווני שתופס רק 5% משטח כדור הארץ תורם 25-30% מכלל הייצור הראשוני.
==השפעה ושימוש על ידי בני האדם==
שימושי קרקע כמו [[בירוא יערות]] ופעילות אנושית שונות הן בעלות השפעות שונות על '''הייצור הראשוני נטו בפועל''' (NPP<sub>act</sub>). בכמה אזורים, כמו בעמק הנילוס' [[השקייה]] וטיפוח החקלאות הובילה להגדלה ניכרת של הייצור הראשוני, אך דבר זה הינו היוצא מהכלל. לרוב פעילות האדם גורמת להפחתה בגודל הייצור הראשוני.
'''הקיטון ב-NPP עקב שינויי קרקע''' (ΔNPP<sub>LC</sub>) הוא של 9.6% בהתייחס לשטח הקרקעי העולמי.
בנוסף, הצריכה הסופית של בני האדם '''הלקיחה האנושית מהייצור הראשוני נטו''' (HANPP) עלתה ל-23.8% מתוך ה"פוטנציאל הצמחי" (NPP<sub>0</sub>). כמות זו נלקחת על חשבון [[אנרגיה]] שאינה זמינה יותר למינים אחרים, ויש לה השפעה ניכרות על [[מגוון המינים]]; על [[מחזור הפחמן|מחזורי פחמן]], [[מחזור המים|מים]] ועל מאזן אנרגיה במערכת האקולגית העולמית; ועל [[שירותי המערכת האקולוגית]].<ref>[http://www.pnas.org/cgi/content/abstract/104/31/12942 Quantifying and mapping the human appropriation of net primary production in earth's terrestrial ecosystems], H. Haberl, et al. 2007</ref>
==קישורים חיצוניים==
==קישורים חיצוניים==