Odhad biomasy a produkce
Rostlinná biomasa a primární produkce • • • • •
Primární produkce GPP vše vyprodukované fotosyntézou NPP GPP-respirace zpravidla měříme NPP přírůstek biomasy, bilance uhlíku, na základě korelace s plochou
NPP zahrnuje přírůstek žívé nadzemní biomasy přírůstek živé podzemní biomasy přírůstek mrtvé biomasy, nadzemní i podzemní včetně té která se ve sledovaném období rozložila semena a ost. Dispersní orgány kořenové exudáty Části vyznačené kursivou bývají zpravidla ignorovány, představují obvykle více než polovinu NPP
NPP nadzemní přírůstek biomasy Nejjednodušší je sklizňová metoda, kdy sklidíme biomasu v okamžiku maxima. Ignoruje to ztráty dekomposicí podhodnocuje odhad biomasy graslandů až 2x (mírné pásmo) nebo až 4x(tropy) použitelná ve společenstvech jednoletek nebo v synchronizovaných víceletých společenstvech Lepší je opakované měření biomasy živé i mrtvé
NPP nadzemní přírůstek biomasy U dřevin odhadujeme biomasu pomocí alometrických funkcí, nejčastěji používajících druh stromu, DBH a výšku existují ale i porostové rovnice (nezávislé na druhu ale na typu porostu (hustotě kmenů, vlhkosti etc.) Rovnice buď mohou zahrnovat asimilační aparát nebo ho měříme zvlášť jako opad měříme opakovaně živé i mrtvé dřevo
NPP podzemní přírůstek biomasy Je často igmorována v lepším případě je podzemní biomasa odhadována pomocí alometrických funkcí vytažených k podzemní biomase. Přímé měření biomasy kořenů ALE problém je že zejména jemné kořeny se v půdě rozkládají a tak odhad jejich přírůstu je velmi obtížný
opakované stanovení biomasy živých a mrtvých kořenů + rychlosti dekomposice kořenů nebo metoda vrůstacích bloků ingrowth cores
NPP kořenové exudáty • Odhaduje se že mohou představovat 5-25% celkové NPP • práce na jejich terénním odhadu chybí
NPP bilance CO2 edy covariance
NPP a Edy covariance • Poskytuje údaj o celkovém C sequestrovaném nebo naopak uvolněném ekosystémem (převažuje li rozklad dříve nehromaděného uhlíku). • Chceme li odhadnout NPP musíme znát rychlost dekomposice - respiraci dekompositorů (půdní respiraci bez kořenů)
Korelace biomasy s plochou Funguje dobře u jednodruhových porostů s malou pokryvností a jednoduchou architekturou
LAI
Normalized Difference Vegetation Index
*NDVI bývá často používán k odhadu rostlinné biomasy, LAI, koncentrace chlorofylu atp. na základě korelace těchto parametrů a NDVI * může dávat uspokojivé výsledky pro jednodruhové porosty s jednoduchou architekturou * obě spektra musí být získána současně (problém s různými kamerami) * může být ovlivněno aktuálním stavem atmosféryn zejména obsah vodní páry a aerosolu * mraky zejména slabá oblačnost, kterou je těší odfiltrovat * Vlhkost půdy * Anisotropické efekty Poloha satelitu nad snímaným místem * Spektrální performance senzorů
Primární produkce ve vodě
Sekundární produkce Produkce biomasy vyšších trofických úrovní
Produkce na úrovni populace populace rozdělené do kohort P = Be + (B1-Bo) (biomasa eliminovaných + přírůstek biomasy přeživších pro ktátká T P = ((Nt+N0)/2) *(Wt-W0)
překrývající se populace P =Σ Ni*Wi/ti P= B*b biomasa * natalita
Stanovení biomasy živočichů • Vážením • alometrické funkce • výpočtem z tělních rozměrů (aproximací jednoduchým geometrickým tvarem a odhadem hustoty)
Biomasa a produkce dekompositorů a rychlost dekomposice Dekompositoři půdní živočichové (mnohonožky, stinky, žížaly, chvostoskoci roztoči) půdní mikroflóra zajišťuje většinu dekomposice, pro zjištěni biomasy nepřímé postupy uhlík v biomase, PLFA, ergosterol atp. většina mikrobiální biomasy je neaktivní
Rychlost dekomposice často měříme přímo • • • •
Respirace půdy a opadu poměr přísunu opadu a zásoby opadu opadové sáčky mikrokosmy
