Primaarituotannon

Primaarituotanto on ekosysteemin autotrofien tuottaman orgaanisen biomassan kasvu. Tämä tapahtuu pääasiassa fotosynteesin avulla, jossa valoenergia muuntaa hiilidioksidia ja vettä orgaaniseksi aineeksi, sekä joissakin ympäristöissä kemosynteesillä. Primaarituotanto kuvaa siis sitä, miten energia ja hiili siirtyvät epäorgaanisista lähteistä eliöiden biomassaan.

Primaarituotanto voidaan jakaa bruttoprimaarituotantoon (BPT) ja nettoprimaarituotantoon (NPT). BPT mittaa kaikkien autotrofien tuottaman orgaanisen aineksen määrän tuotantokauden aikana. NPT on BPT miinus autotrofien oman soluhengityksen, ja siksi se kertoo biomassan kasvun, joka on käytettävissä muille trofiatasoille.

Keskeisiä autotrofeja ovat maan kasvit sekä vesistöjen levät ja sinibakteerit. Maalla tuotanto on usein suurin osa biomassan rakentumisesta, mutta merissä ja makeissa vesissä tuotanto vaihtelee suuresti valon, lämpötilan, veden saatavuuden ja ravinteiden mukaan.

Ravinteet (nitraatit, fosfori), valon määrä, lämpötila, veden saatavuus sekä kasvukausi vaikuttavat primaarituotantoon; vesistöissä syvyys ja ravinteiden saatavuus voivat rajoittaa tuotantoa huomattavasti.

Mittaaminen yhdistää kenttämittauksia, kuten kaasujenvaihtoa ja biomassan muutoksia, sekä kaukokartoitusta (satelliittidata kuten NDVI tai EVI) ja mallinnusta. Globaalisti primaarituotannon arvioidaan olevan noin 100–150 Pg C vuodessa, suurin osa maalla. Primaarituotanto on hiilenkierron ja energian perusta ekosysteemeissä.