해양1차생산 (Marine Primary Production)

해양학
한 줄 정의: 식물플랑크톤과 해조류 등 광합성생물이 무기물로부터 유기물을 합성하여 해양 먹이그물에 에너지를 공급하는 총과정이다.

쉽게 풀면

바다 속 조류나 식물성 플랑크톤이 햇빛을 이용해 영양분을 만들어내는, 바다 먹이사슬의 시작이 되는 과정이다.

왜 중요한가

해양1차생산은 해양 먹이그물 전체의 에너지 기반이자 전 지구 탄소순환에서 대기 이산화탄소를 흡수하는 주요 경로이므로, 위성 관측 클로로필 자료와 현장 배양 실험을 결합해 그 규모와 변동을 추정하는 연구가 지속되고 있습니다. 어업 생산성이나 기후변화 영향 평가의 기초 자료로도 쓰입니다. 해양 1차생산은 연간 탄소 약 50Gt 규모로 지구 전체 1차생산의 절반 가까이를 차지해(Field 등, 1998), 해양 먹이그물의 에너지 기반이자 전 지구 탄소순환의 핵심 항목입니다.

논문에서는 이렇게 쓰입니다

해양1차생산은 전 지구 총 1차생산량의 절반 가까이를 차지하지만 그 대부분은 미세한 단세포 식물플랑크톤에 의해 이루어진다.

이 문장은 지구 전체에서 만들어지는 유기물의 상당량이 바다에서 생산되며, 이를 담당하는 것은 육상 식물과 달리 눈에 잘 보이지 않는 작은 플랑크톤이라는 사실을 설명한다.

용승이 활발한 해역에서는 심층의 영양염이 표층으로 공급되어 1차생산량이 주변 대양보다 현저히 높게 나타난다.

바람이나 해류의 영향으로 깊은 바닷물이 표층으로 밀려 올라오는 지역에서는 영양분이 풍부해져 식물플랑크톤의 생산이 훨씬 활발해진다는 뜻입니다.

조금 더 깊게 보면

1차생산량 추정치는 측정 방법(현장 배양, 위성 기반 모델 등)에 따라 상당한 차이를 보일 수 있어 절대값보다는 변화 경향을 비교하는 데 더 신뢰할 수 있습니다. 총1차생산과 순1차생산은 호흡에 의한 소모량을 포함하는지 여부가 달라 혼동하지 않아야 합니다. 1차생산은 신생산과 재생산으로 구분되는데, 신생산은 용승이나 하천 유입 등 외부에서 새로 공급된 영양염(주로 질산염)에 의한 생산을, 재생산은 표층 내에서 재순환된 영양염(암모늄 등)에 의한 생산을 가리키며 이 비율(f-비)이 해당 해역이 대기 탄소를 얼마나 심해로 격리할 수 있는지를 가늠하는 지표로 쓰입니다.

주의할 점

해양1차생산량은 위성 원격탐사로 추정되는 경우가 많은데, 이는 표층 엽록소 농도를 기반으로 한 간접 추정치이므로 실측값과 오차가 발생할 수 있다.

총1차생산과 순1차생산은 식물플랑크톤 자체 호흡에 의한 소모량을 포함하는지 여부가 다르므로, 두 값을 구분하지 않고 인용하면 생산성 수치가 서로 다른 의미로 혼동될 수 있습니다.

개념 계통

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