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Production primaire

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Aujourd'hui, nous allons de l'avant avec notre discussion sur l'énergétique écologique et nous examinons la production primaire. Nous examinons certaines définitions. La production primaire est la synthèse de composés organiques à partir de dioxyde de carbone atmosphérique ou aqueux, à travers le processus de photosynthèse ou de chimiosynthèse. Nous examinons ici les autotrophes ou les organismes responsables de la production primaire, comme nous l'avons vu dans l'une de nos conférences précédentes.
Et ce sont de deux sortes qu'il s'agit d'autotrophes ou de chimio autotrophes.
Les autotrophes Photo sont les organismes qui utilisent la lumière ; la photo est légère, auto est auto, trophe est la nutrition. Avec l'aide de la lumière, ils font de l'auto-alimentation, ce qui signifie qu'ils fixent le dioxyde de carbone dans les molécules organiques. Ces molécules organiques, telles que les glucides, les graisses ou les protéines, etc., forment les corps de ces organismes.
Et ces molécules organiques ne sont pas seulement nécessaires pour fabriquer les corps de ces organismes. Lorsque ces organismes sont consommés, par d'autres organismes que nous appelons consommateurs, ces molécules organiques se déplacent dans la chaîne alimentaire.

Et avec les énergies qui ont été fixées par les producteurs primaires est également déplacée dans la chaîne alimentaire. Production primaire qui est la synthèse de composés organiques à partir de dioxyde de carbone atmosphérique ou aqueux. Le dioxyde de carbone atmosphérique dans les situations, où nous avons les autotrophes photo, qui sont exposées à l'air. Et dans le cas de ces autotrophes photo qui sont ou dans le cas des autotrophes chimio qui ne sont pas exposés à l'air, mais qui résident dans un environnement aqueux ou dans un environnement d'eau dans ce cas, ils utilisent aussi le dioxyde de carbone aqueux.
Il s'agit d'organismes qui vivent dans les océans, dans les rivières, dans les plans d'eau, les étangs, les lacs, etc. Donc, la synthèse de composés organiques à partir de dioxyde de carbone atmosphérique ou aqueux à travers le processus de photosynthèse ou de chimiosynthèse ; et les organismes qui font la production primaire sont des autotrophes qui sont de deux types, nous avons des photoautotrophes, et les chimioautotrophes. Les exemples comprennent les arbres, les plantes, les algues, etc.
(Référez-vous à la diapositive: 02:29)

Pourquoi cela est-il important d'en apprendre davantage sur la production primaire? Il est important pour trois raisons principales. La première raison est que les plantes forment 99,9% du manteau de la terre.
Il y a ce rapport de Whittaker, qui dit que 99,9% du manteau vivant de la terre ou de tous les organismes qui vivent, ainsi, 99,9 pour cent de ceux qui sont des autotrophes ou des plantes, donc parce qu'ils forment une partie très importante de l'écosystème. Il devient donc extrêmement important de savoir à ce sujet.

Cela est aussi évident si on se rend dans n'importe laquelle de nos zones boisées, donc si vous visitez une forêt, vous verrez beaucoup d'arbres autour, mais moins d'animaux qui y sont qui font ce ratio de 99,9 pour cent. La deuxième raison est que la production primaire est responsable de la conversion de la source ultime d'énergie, qui est le soleil de l'énergie biologique qui alimente l'écosystème complet.
(Référez-vous à la diapositive: 03:34)

Dans le cas de toute chaîne alimentaire, si nous parlons du soleil et de l'énergie va aux plantes, de là il va aux herbivores, de là il va aux carnivores. Dans une telle chaîne alimentaire, la principale source d'énergie est le soleil. Et si cette portion n'est pas là, si les plantes ne sont pas là, le reste de la chaîne alimentaire s'effondrera également.
Maintenant, même dans le cas des chaînes alimentaires detritus. Donc, quand on parle de détritus, qui est ensuite alimenté par des détritivores, qui est ensuite nouré par les carnivores, puis le prochain carnivore de niveau supérieur et ainsi de suite. Donc, dans ce cas, lorsque nous parlons de ce détritus, ce détritus provient des plantes ou des herbivores, des carnivores ou d'autres parties de cette chaîne alimentaire.
Dans ce cas également, nous pouvons retracer la source ultime d'énergie au soleil. Sauf dans les très rares cas où la source d'énergie est des réactions chimiques, lorsque nous commençons une chaîne alimentaire par le procédé de synthèse de chimio, par des autotrophes chimio.
Même dans ce cas, la conversion de l'énergie en molécules biologiques en tout premier lieu se produit par l'action des autotrophes, qui est la même que pour parler de la production primaire.

Et la troisième importance est qu'elle libère de l'oxygène comme sous-produit. L'oxygène est requis par la plupart des autres organismes pour convertir ces molécules biologiques en énergie, et parce qu'il s'agit d'un sous-produit de la production primaire. Il devient également extrêmement important d'en apprendre davantage sur la production primaire.
(Référez-vous à la diapositive: 05:28)

Lorsque nous parlons de ces réactions, il y a deux processus qui se déroulent en tandem ou en même temps. Dans le cas d'une plante, une plante fait de la photosynthèse, et elle fait aussi de la respiration. Dans le processus de la photosynthèse, vous avez du dioxyde de carbone et de l'eau qui sont utilisés par l'action des enzymes, qui sont présentes dans le chloroplans. Le chlorophylle est également important ici, et ils fixent l'énergie solaire dans ces sucres. Ici, nous parlons de glucose, donc il transforme le dioxyde de carbone et l'eau en glucose, et libère de l'oxygène comme sous-produit.
La plupart des cellules des plantes et la plupart des cellules présentes dans les corps des animaux font également de la respiration. La respiration est un processus inverse. Dans le processus de la respiration, ces molécules qui ont été faites par les plantes sont alors brûlées pour produire de l'énergie. Quand on parle de respiration, on peut inverser cette flèche. Donc, vous aurez ce glucose plus d'oxygène en présence d'enzymes métaboliques, il vous donne du dioxyde de carbone et de l'eau. Et l'énergie solaire qui a été fixée dans le processus de la photosynthèse est ensuite libérée sous forme de molécules d'énergie comme l'ATP.

(Référez-vous à la diapositive: 06:53)

Lorsque ces deux réactions agissent sur le même point, nous pouvons définir trois termes. La première est la production primaire brute. La production primaire brute est l'énergie ou le carbone fixé par la photosynthèse par unité de temps.
(Référez-vous à la diapositive: 07:09)

Ce que nous demandons ici dans le cas de la production primaire brute, c'est quand nous parlons de cette réaction. Lorsque nous avons cette réaction, alors que nous parlons de production primaire brute, ce que nous demandons, c'est la quantité de dioxyde de carbone qui se fixe? Ou combien de cette énergie est en train de se fixer? Ou la quantité de ces molécules biologiques

Se former? Ou combien d'oxygène est libéré? Lorsque nous posons la question que cette réaction se produit, mais quelle est la vitesse à laquelle cette réaction se produit, alors nous parlons de la production primaire brute. L'énergie ou le carbone qui se fixe par photosynthèse par unité de temps est la production primaire brute.
(Référez-vous à la diapositive: 08:14)

Maintenant, comme nous l'avons vu avant, il y a deux réactions qui se produisent en tandem. Maintenant, dans n'importe quelle cellule végétale ou dans les cellules qui ont un chloroploplèse, nous avons ce processus de photosynthèse.
Et en même temps, nous observons aussi la respiration dans l'ensemble de la plante. Donc, quand on parle de photosynthèse, une certaine quantité de carbone se fixe, mais quand on parle de la respiration, une partie de ce carbone est de nouveau libéré.
Lorsque nous parlons de la production primaire brute, nous demandons le taux de photosynthèse. Mais quand nous subissons la respiration à partir de ceci, la photosynthèse moins la respiration. Dans ce cas, nous parlons de la production primaire nette. La production primaire nette est la production primaire brute ou l'énergie ou le carbone qui a été fixé par la photosynthèse moins l'énergie ou le carbone qui est perdu par la respiration. Lorsque nous l'exprimons par unité de temps, nous parlons de la production primaire nette.
Dans certains livres, nous disons que lorsque nous parlons de production primaire brute, c'est l'énergie ou le carbone qui est fixé. Lorsque nous parlons de productivité primaire brute, dans ce cas, c'est la fixation par unité de temps. C'est une différence sémantique que nous voyons dans la littérature.

(Référez-vous à la diapositive: 09:43)

Lorsque nous disons la production qui est la quantité de CO2 ou d'énergie fixée et quand on dit productivité, c'est-à-dire la production par unité de temps, mais il y a quelques livres qui utilisent ces termes de façon interchangeable. Lorsque nous parlons de production primaire brute, nous pouvons également dire que nous faisons référence à l'énergie qui est fixée par unité de temps. Il y a ce troisième terme appelé "point de compensation". Le point de compensation est le point d'équilibre des plantes, où la photosynthèse est égale à la respiration.
(Référez-vous à la diapositive: 10:35)

Quel est le point de compensation? Supposons que vous avez cette plante, et quand vous avez le soleil, alors vous avez deux processus qui sont en train de se produire. L'une est la photosynthèse, et le second processus est la respiration, maintenant c'est pendant la journée. Pendant la nuit, nous n'avons pas le soleil, et donc la photosynthèse s'arrête, et nous n'avons qu'une respiration qui se passe.
Dans ce cas, nous pouvons dire que la respiration se produit en tout temps, alors que la photosynthèse se produit seulement pendant la journée, seulement lorsque la lumière est disponible. Si nous regardons la quantité de carbone ou la quantité de dioxyde de carbone qui se fixe, nous trouverons que dans le cas de la respiration, vous aurez un montant constant. Donc, c'est corrigé ou relâché.
Ici, nous avons la respiration, parce que cela se produit en tout temps alors que, dans le cas de la photosynthèse, donc sur l'axe des x ici nous avons le temps. Disons ici que vous avez 0 heures 6, 12, 18 et 24 heures. Maintenant, 24 heures est minuit. Maintenant, supposons que le soleil se lève à environ 6 heures du matin, alors dans ce cas la réaction de photosynthèse commencerait à cette époque. Et puis, disons que le soleil se couche à environ 6 heures du soir, et que cela culminera à un moment ou un autre. Donc, c'est la quantité de dioxyde de carbone ou d'oxygène qui est absorbée. Et dans le cas de la respiration qui serait quelque part en dessous de ça ou quelque chose comme ça. Donc, ici, nous avons la respiration.
Maintenant, si on regarde cette courbe, on peut le diviser en trois régions. Maintenant, région 1, 2, et 3 ; maintenant, dans la première région à partir de 0000 heures, jusqu'à environ 0615 heures. Donc, 00 :00hrs à 06 :15hrs. Ici, nous avons un temps où le dioxyde de carbone libéré à cause de la respiration est plus grand que le dioxyde de carbone qui se fixe par le processus de la photosynthèse. Donc, ici nous avons une sortie nette de carbone ou de dégagement net de dioxyde de carbone.
A ce stade, de 06:15 hrs à dire vers 17:45 hrs ici nous voyons que la quantité de carbone libérée dans le processus de respiration est inférieure à la quantité de dioxyde de carbone qui se fixe à cause de la photosynthèse.
Dans la section-2, nous aurons une absorption nette de CO2. Et dans cette troisième étape qui est de vos 17 45 heures à 2400 heures, ici encore, nous avons une sortie nette de dioxyde de carbone. Dans cette courbe on peut délimiter deux points ; l'un est ça, et le second, c'est ça. Sur ces deux points, nous avons la quantité de dioxyde de carbone qui est libérée à cause de la respiration est égale à la quantité de dioxyde de carbone qui se fixe à cause de la photosynthèse. Et ces deux points passent par le nom des points de compensation.

Le point de compensation est le point d'équilibre des plantes, où la photosynthèse égale la respiration ou la quantité de dioxyde de carbone qui se fixe par photosynthèse est la quantité de dioxyde de carbone qui est libérée à cause de la respiration ou en termes d'énergie la quantité d'énergie qui se fixe à cause de la photosynthèse est égale à la quantité d'énergie libérée par le processus de respiration.
À ces deux points, la plante n'absordait ni le dioxyde de carbone ni l'oxygène.
Disons qu'il n'absorpe ni le dioxyde de carbone, ni le dioxyde de carbone, et qu'il n'absorpe pas l'oxygène ou qu'il libère de l'oxygène. Ces deux points, tels qu'ils se produisent habituellement au début des matinées et en fin de soirée, sont connus sous le nom de points de compensation.
(Référez-vous à l'heure de la diapositive: 15:46)

Maintenant, comment mesurons-nous la production primaire brute ou la production primaire nette? Donc, nous avons ici trois méthodes différentes par lesquelles nous pouvons mesurer la quantité d'énergie qui est fixée ou la quantité de carbone qui est fixée. Lorsque nous écrivons cette réaction, 6 CO2 + 6 H2O en présence d'enzymes de chlorophylle, et l'énergie solaire vous donne du glucose + 6 O2.
Donc, en termes d'énergie, nous pouvons poser cette question, combien d'énergie solaire est nécessaire dans ce processus. Donc, si nous calculons la quantité d'énergie solaire nécessaire, il s'agit d'environ 2966 kilos joules, lorsque vous avez une mole de glucose produite. Ainsi, pour chaque mole de glucose produite, vous avez 2966 kilojoules d'énergie qui sont absorbés. 6 moles de dioxyde de carbone qui sont utilisées et 6 moles d'oxygène qui sont libérées.
Maintenant, quand on dit 6 moles de dioxyde de carbone, cela signifie 134,4 litres à la température et à la pression standard, ce qui est défini comme 0 degré Celsius, et une pression de 1 bar.
Maintenant, lorsque nous avons ces valeurs, nous pouvons mesurer la quantité de dioxyde de carbone qui se fixe soit en mesurant la vitesse à laquelle ce dioxyde de carbone est utilisé.
Donc, par exemple, vous avez une plante, vous la couvrez avec un pot de verre, et vous mesez la quantité de dioxyde de carbone qui est présente dans l'air là-bas. Et puis tout au long de la journée, vous essayez de mesurer la quantité de dioxyde de carbone à différents moments. Et quand vous en venez à cette conclusion que cette quantité "x" de dioxyde de carbone a été utilisée, nous pouvons dire que x moles divisé par 6 moles est la quantité de glucose dans les taupes qui a été produite ou à la place de la mesure du dioxyde de carbone, on peut même mesurer l'oxygène.
Donc, on peut mesurer la quantité d'oxygène qui a été libérée par la plante pour faire une estimation de la quantité de dioxyde de carbone qui se fixe ou de la quantité de ces molécules biologiques qui sont synthétisées. Donc, c'est une façon de mesurer la production primaire brute ou la productivité. Maintenant, dans ce cas, si nous incluons aussi la quantité de carbone qui est libérée à cause du processus de respiration, nous mesurons la production primaire nette ou la productivité.
(Référez-vous à la diapositive: 18:04)

Une autre méthode, c'est ça. Donc, ici nous voyons ça en place de dioxyde de carbone, si on le remplace par du dioxyde de carbone radioactif. Donc, si on remplace le carbone-12 par le carbone-14, alors ce carbone 14 sera également incorporé dans ces molécules de sucre qui sont produites. Donc, on peut placer cette plante dans une chambre dans laquelle elle n'a pas notre CO2 normal, mais tous les carbones du CO2 ont été marqués. Donc, ils sont tous carbone-14.
Dans ce cas, nous pouvons mesurer la quantité de carbone 14 qui devient incorporée dans les plantes. Et puis on peut l'utiliser pour faire une estimation de la quantité de dioxyde de carbone qui a été absorbée par cette plante dans le processus de photosynthèse. Maintenant, même dans ce cas, parce que la plante fait aussi une certaine quantité de respiration, donc une certaine quantité de carbone 14 sera également perdue. Dans ce cas, nous mesurons la production primaire nette ou la productivité.
(Référez-vous à l'heure de la diapositive: 19:17)

Une autre variante pourrait être que nous ne remplacions pas tout le CO2 par le carbone 14, mais ce que nous faisons c'est que nous avons un mélange de carbone 12 et de carbone 14. Et puis, si nous connaissons le rapport qui était là au début, nous pouvons utiliser ce rapport aussi pour comprendre la quantité de sucres qui sont produits en regardant une quantité de carbone 14 qui a été corrigé dans ce processus.

(Référez-vous à la diapositive: 19:39)

Maintenant, la troisième méthode qui est la méthode la plus facile et qui est la méthode la plus utilisée, elle dit que la quantité de matière végétale produite peut être mesurée en tant que delta B, où B est la biomasse. Le delta B est donc le changement de la biomasse entre deux périodes t2 et t1. B2 est la biomasse à temps t2, et B1 est la biomasse à temps t1.
(Référez-vous à la diapositive: 20:11)

Donc, si nous prenons cette différence, alors ce que nous faisons dans ce cas, c'est que, supposons que vous avez une forêt, maintenant dans cette forêt nous y allons à l'heure t1, et nous mesurons la quantité totale de biomasse qui est là dans le système. Maintenant, comment mesurons-nous la biomasse, eh bien nous pouvons estimer la quantité totale de bois présente, la quantité totale de feuilles qui sont présentes. Et nous pouvons aussi faire une estimation de la quantité totale de biomasse sous forme de racines présentes dans cette forêt. Donc, vous ajoutez les feuilles de cette plante, cette plante, cette plante, et ainsi de suite.
Et vous pouvez aussi faire une estimation de la quantité de litière qui a diminué. Donc, la litière est constituée du bois mort ou du bois en décomposition ou des feuilles mortes qui sont descendu.
Maintenant, à l'heure t, quand vous faites cette mesure de la quantité totale de biomasse qui est présente dans cette forêt. Et vous mesez que c'est B1. Maintenant, vous revenez dans cette forêt, après avoir dit un an, et à l'heure t2, vous mesez la quantité de biomasse et c'est B2.
Maintenant, dans cette période de t2 moins t1, vous avez un changement total de biomasse de B2 moins B1, donc c'est la quantité de biomasse qui a été produite ou détruite selon qu'elle est positive ou négative, dans le temps t2 moins t1. Donc, c'est la quantité de biomasse qui a été produite a été détruite, et divisée par cette période de mesure. Donc, à partir de cela, nous pouvons faire une estimation de la productivité primaire nette de cette forêt particulière.
(Référez-vous à la diapositive: 22:11)

Maintenant, on peut aussi définir l'efficacité de la production. L'efficacité de la production primaire brute est définie comme l'énergie qui est fixée par la production primaire brute divisée par l'énergie dans cet incident.

(Référez-vous à la diapositive: 22:33)

Ce que nous demandons ici est, supposons que vous avez une plante, et cette plante interceptée dit 1000 calories du soleil. Maintenant, quand il a intercepté cette quantité de calories, combien était la quantité d'énergie qu'il a été capable de fixer sous forme de molécules biologiques, parce que dans ce processus aussi, il ne s'agit pas d'un processus à 100% efficace. Vous perdrez aussi de l'énergie. Supposons que cet arbre ait 100 calories d'énergie, et qu'il ait été capable de fixer 40 calories par le processus de photosynthèse.
Dans ce cas, nous définissons l'efficacité de la production brute comme 40 calories divisé par 1000 calories en 100%. Ici, nous aurons une efficacité de 4%, ce qui est l'efficacité brute. Maintenant, au lieu d'utiliser cette énergie à terme fixée par la production primaire brute, si nous retirons la quantité qui a été libérée à cause de la respiration. Nous utilisons la production primaire nette, alors dans ce cas nous pouvons définir l'efficacité nette. Donc, supposons que de ces 40 calories, nous avons une situation dans laquelle 30 calories sont perdues à cause de la respiration.
La quantité nette d'énergie qui se fixe est de 40 calories moins 30 calories, soit 10 calories.
Et dans ce cas, nous définissons l'efficacité nette comme 10 calories divisées par ces 1000 calories dans 100%, ce qui représente une efficacité de 1% de la production primaire nette.

(Référez-vous à la diapositive: 24:34)

Nous pouvons également définir un autre terme qui est la productivité. Et la productivité est définie comme la production par unité de temps. Si nous disons que la production primaire nette pour une forêt donnée est de 1 tonne de biomasse produite, et que cette quantité de biomasse a été produite pendant une période de 2 ans. Donc, on dira que la productivité est de 1 tonne divisée par 2 ans, qui est de 0,5 tonne par an, donc c'est la productivité ; la production divisée par le temps.
Nous pouvons définir ou nous pouvons essayer de calculer la productivité primaire nette à l'aide de cette équation. La productivité primaire nette est donnée par l'APAR multiplié par LUE, où l'APAR est le rayonnement photosynthétiquement actif absorbé multiplié par l'efficacité de l'utilisation de la lumière.

(Référez-vous à la diapositive: 25:28)

Dans ce cas, ce que nous disons, c'est que nous parlons de la productivité primaire nette par APAR dans LUE. L'APAR est le rayonnement photosynthétiquement actif absorbé. Donc, essentiellement combien de joules d'énergie ou combien de méga joules d'énergie ont été absorbés par mètre carré de surface, et par unité de temps, disons dans x heures.
Si nous avons dit des méga joules d'énergie qui ont été absorbés par les plantes, maintenant cette énergie vient du soleil. Donc, hors des radiations, il y avait des méga joules d'énergie qui ont été absorbés par la plante, et c'est le rayonnement photosynthétiquement actif. Qu'entendons-nous par rayonnement photosynthétiquement actif? Lorsque nous parlons de l'ensemble du spectre de la VIBGYOR, alors les longueurs d'onde qui sont pour la plupart responsables de la photosynthèse viennent dans la région bleue, et dans la région rouge. Et les autres radiations disent vert, jaune, orange, elles sont surtout refléées par les plantes, elles ne sont pas utilisées pour la photosynthèse.
Maintenant, parce que le vert est principalement reflété, donc c'est pourquoi les feuilles ont l'air vert en couleur. Donc, le vert n'est pas utilisé pour la photosynthèse, alors que le rouge et le bleu sont utilisés pour la photosynthèse. Donc, nous n'envisageons que la partie du spectre qui est utilisée, parce que dans le processus de la photosynthèse, donc c'est le rayonnement photosynthétiquement actif.
De ce rayonnement photosynthétiquement actif, la quantité totale absorbée est l'APAR. Maintenant, ce rayonnement photosynthétiquement actif est donné en termes de combien de méga joules d'énergie était là par unité de temps, par unité de surface, c'est pourquoi nous avons des méga joules par unité de temps, par unité de surface.
L'efficacité de la lumière est l'efficacité des plantes à utiliser cette lumière. Dans ce cas, ce que nous demandons, c'est que l'usine a été capable d'absorber, ces méga joules d'énergie et quand ces méga joules d'énergie ont été convertis en carbone qui a été corrigé. Ici, nous avons les grammes de carbone par méga joule d'énergie. Dans ce cas, vous aurez un méga joule et un méga joule qui seront annulés, et nous aurons une estimation des grammes de carbone qui sont séquestrés ou qui ont été convertis sous forme de biomasse par unité de surface, et par unité de temps, ce qui est une estimation de la productivité primaire nette.
Ainsi, la productivité primaire nette, nous l'avons définie comme étant la quantité x de carbone ou x grammes de carbone qui se générait par unité de temps. Donc, par unité de temps est dit en 1 heure. Et dans le cas de la productivité primaire nette, nous pouvons la définir pour une forêt ou pour n'importe quel secteur ou nous pouvons le définir par unité de surface. Donc, dans cette équation, c'était là dans une zone de mètres carrés. Donc, dans ce cas, nous avons la productivité primaire nette qui est donnée par la multiplication du rayonnement photosynthétiquement actif absorbé multiplié par l'efficacité de l'utilisation de la lumière. Maintenant, ceci nous donne un moyen d'estimer la productivité primaire nette pour n'importe quelle zone de la terre, parce que le rayonnement photosynthétiquement actif absorbé dépendra de la quantité de rayonnement réellement disponible dans cette zone particulière.
(Référez-vous à la diapositive: 29:47)

Par exemple, si nous considérons la terre, et dans ce cas, c'est l'équateur. Si nous avons le soleil ici, alors dans ce cas, si vous considérez un point ici, alors ce point reçoit beaucoup plus de lumière solaire par rapport à un point ici, parce que ce point reçoit une lumière qui est incident à un angle très plat. Donc, la quantité de rayonnement photosynthétiquement actif qui est absorbée peut être défigurée en regardant la latitude de l'endroit qui peut aussi être regardé en regardant l'aspect de cet endroit.
(Référez-vous à la diapositive: 30:37)

Donc, par exemple dans le cas de l'Inde, si nous avons une colline et parce que l'Inde est dans l'hémisphère nord, c'est au nord et c'est au sud. Donc, dans ce cas, l'aspect sud reçoit plus de lumière du soleil par rapport à l'aspect nord. Donc, si plus de lumière du soleil se produit sur l'aspect méridional, plus de lumière est mise à la disposition des plantes et donc plus de lumière sera absorbée par les plantes.
L'APAR peut être discerné en regardant l'emplacement de cet endroit, il dépendra aussi de la quantité de nuages dans cette zone, parce que les nuages sont capables de bloquer la lumière du soleil. Donc, s'il y a une zone qui a plus de nuages dans un an, alors dans ce cas, l'APAR sera moins.
De même, nous pouvons calculer l'efficacité de l'utilisation de la lumière, l'efficacité de l'utilisation de la lumière dépendra de différentes espèces par exemple, elle dépendra aussi de la fertilité de cette zone ou de la quantité d'eau que la région a ou de la quantité d'éléments nutritifs, des sels minéraux qui sont là dans le sol dans cette zone particulière, ainsi, qui permet de modéliser l'APAR, et l'efficacité de l'utilisation de la lumière pour faire une estimation de la productivité primaire nette.
A l'aide de ce que nous pouvons calculer la productivité primaire nette. La productivité primaire nette peut également être calculée à l'aide de données satellitaires. Dans le cas des données satellitaires, nous essayons de mesurer la quantité de chlorophylle qui est présente par unité de surface. La quantité de chlorophylle qui est présente ici si vous avez plus de quantité de chlorophylle et vous savez quel genre d'espèce sont là, donc vous pouvez comprendre, quel est le volume de productivité que nous pouvons attendre de cette région. Nous pouvons faire une estimation de la productivité primaire nette des différentes régions de la terre. Et nous pouvons aussi calculer la productivité primaire nette et la productivité primaire brute à l'aide de la modélisation.
(Référez-vous à la diapositive: 32:40)

Il s'agit de la productivité primaire brute des différents secteurs. Et ici nous pouvons observer qu'il commence à 0 et va à 2400. Ces zones sont donc les zones les plus productives. Donc, comme cette région est la forêt amazonienne. Ces forêts humides ont une très grande productivité primaire brute. En comparaison, il s'agit du désert du Sahara. Le désert du Sahara aura une très faible productivité primaire brute, parce que vous avez moins de plantes, et vous avez un déarth d'eau dans cette zone. Aujourd'hui, la plupart des régions d'Europe se feront un niveau modéré de productivité. En comparaison, l'Inde a un niveau beaucoup plus élevé de productivité primaire brute, et donc les pays d'Asie du Sud-Est.
(Reportez-vous à l'heure de la diapositive: 33:37)

Nous pouvons également calculer la productivité primaire nette ou nous pouvons aussi calculer les choses telles que l'efficacité de l'utilisation de la lumière pour la productivité primaire brute et la productivité primaire nette.

(Référez-vous à la diapositive: 33:39)

(Référez-vous à la diapositive: 33:41)

(Reportez-vous à l'heure de la diapositive: 33:46)

Pour récapitulation, à quoi dépend la productivité? La productivité dépend de la constante solaire ; la vitesse à laquelle l'énergie atteint la surface de la Terre depuis le soleil. Et ceci est généralement considéré comme étant de 1388 watts par mètre carré. C'est la quantité d'énergie que le soleil donne. Nous savons combien cette énergie représente un rayonnement photosynthétiquement actif.
Nous pouvons trouver une proportion du rayonnement photosynthétiquement actif à l'aide de la constante solaire. C'est l'énergie qui est reçue par le soleil en moyenne, mais différentes zones recevraient différentes quantités d'énergie, selon la latitude de cet endroit, la nébulosité de cet endroit.
Aussi la poussière et l'eau qui y sont dans l'atmosphère, parce que la poussière et l'eau vont aussi occlin ou bloquer le rayonnement photosynthétiquement actif qui atteint les plantes. La quantité de lumière solaire reçue par les plantes dépendra aussi de la surface des feuilles que la plante a, et de l'arrangement des feuilles.
L'usine doit avoir un arrangement qui maximise la quantité de rayonnement interceptée par les feuilles. Elle dépendra également de la quantité de dioxyde de carbone qui se trouve dans l'atmosphère, de même que la quantité d'eau disponible dans cette zone. En utilisant tous ces différents facteurs, nous pouvons modéliser différents facteurs de productivité.

(Référez-vous à la diapositive: 35:10)

C'est une fois l'exercice de simulation que nous avons fait, et cela a été de comprendre l'impact du réchauffement de la planète sur le potentiel de séquestration du carbone et la dynamique du peuplement des forêts de Chir Pine.
(Référez-vous à la diapositive: 35:30)

Ce que nous avons fait ici, c'est que nous avons étudié dans la région et ce secteur était le district d'Almora d'Uttarakhand. Et dans ce district d'Almora, nous avons étudié les pins. Si nous avons des pins, et ils sont dans les conditions ambiantes actuelles. Les conditions ambiantes actuelles signifient la quantité de dioxyde de carbone que nous avons en l'air actuellement, et aussi l'emplacement de cet endroit, quelle est la latitude de cet endroit, combien est la quantité de nuages qui est là dans cet endroit, combien d'eau est là que cette région reçoit, quel est le niveau de fertilité que le sol a, donc ce sont toutes les conditions ambiantes.
Nous voulions comprendre si, dans le processus de réchauffement climatique, maintenant que nous avons le réchauffement climatique, il y a deux choses qui se passent. L'une est que nous avons une augmentation des niveaux de dioxyde de carbone dans l'atmosphère. Et à cause de cela et à cause de l'effet de serre, nous observerons une augmentation de la température. Maintenant, pour la plupart des plantes si vous augmentez le dioxyde de carbone, donc parce que dans le processus de photosynthèse vous avez du dioxyde de carbone plus l'eau vous donne les sucres et l'oxygène.
Si vous augmentez la quantité de dioxyde de carbone, alors la quantité de production de votre glucose ou de vos sucres augmentera. Cela aura un impact sur la fertilisation des plantes.
Alors qu'une augmentation de la température pourrait être utile pour les plantes ou qu'elle pourrait être néfaste pour les plantes qui dépendraient des conditions existantes. Par exemple, si vous avez un banyan qui est là à Uttarakhand, l'arbre banyan est normalement présent dans la zone tropicale. C'est un arbre qui veut avoir une température plus élevée, mais vous l'avez planté quelque part à Uttarakhand, où il fait très froid.
Dans ce cas, si vous augmentez la température, cette plante sera plus confortable et sera beaucoup plus efficace pour absorber le dioxyde de carbone ou séquestrer le dioxyde de carbone.
D'un autre côté, si vous considérez un pin qui est planté dans le Madhya Pradesh. Donc, dans ce cas, votre pin qui est un arbre de zones froides a déjà été placé dans une zone qui est extrêmement chaude.
Si vous augmentez encore la température, son efficacité ira encore plus loin.