สารอาหาร ที่พืนทะเลได้รับก่อนทีจะะนำมาเป็นผลผลิตทางทะเล หมายถึงความสามารถของผู้ผลิตเช่น แพลงก์ตอนพืช พืชหน้าดิน เช่น สาหร่าย ป่าชายเลนและหญ้าทะเล แบคทีเรียหรือสิ่งมีชีวิตสร้างอาหารเองได้ ในการผลิตสารอินทรีย์ที่ผ่านการสังเคราะห์ยังเป็นที่รู้จักทางทะเลการผลิตหลัก โดยทั่วไปจะแสดงในรูปของคาร์บอนอินทรีย์หรือพลังงาน ซึ่งคงที่ต่อหน่วยพื้นที่ต่อวันหรือปี

ผลผลิตหลักทางทะเลเป็นผลผลิตทางชีวภาพพื้นฐานที่สุด เป็นพื้นฐานสำหรับการผลิตของสารอินทรีย์หรือผลิตภัณฑ์ทางเศรษฐกิจในทะเล และยังเป็นหนึ่งในตัวชี้วัดที่สำคัญ สำหรับการประเมินศักยภาพของการผลิต และการประมงทางทะเลทรัพยากร ความสามารถในการผลิตสารอินทรีย์ผ่านการสังเคราะห์ด้วยแสงเรียกว่า ผลิตภาพขั้นต้นทางทะเล

ซึ่งแสดงในแง่ของปริมาณสารอินทรีย์ที่เกิดขึ้นจริงที่ผลิต โดยสิ่งมีชีวิตสิ่งมีชีวิตสร้างอาหารเองได้ต่อหน่วยเวลาและพื้นที่หน่วย ซึ่งเป็นผลผลิตทางชีวภาพขั้นพื้นฐานที่สุด พื้นฐานสำหรับการผลิตอินทรียวัตถุ หรือผลิตภัณฑ์ทางเศรษฐกิจในมหาสมุทร เป็นตัวแปรสำคัญสำหรับการประเมินศักยภาพของผลผลิตทางทะเลและทรัพยากรการประมง

ผลผลิตหลักทั้งหมดแสดงโดยผลผลิตหลักสุทธิ รวมถึงการบริโภคเมตาบอลิซึม วิธีการแสดงปริมาณคลอโรฟิลล์ มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในโลก เพื่อกำหนดผลผลิตเบื้องต้นของพืชในมหาสมุทร เนื่องจากเม็ดสีสังเคราะห์แสงในแพลงก์ตอนพืช มีส่วนเกี่ยวข้องโดยตรงในการสังเคราะห์ด้วยแสง ประโยชน์ของคลอโรฟิลล์ จึงสามารถนำมาใช้ในการคำนวณผลผลิตเบื้องต้นทางอ้อมได้

โดยผ่านอัตราส่วนของปริมาณคลอโรฟิลล์ต่างๆ สามารถวิเคราะห์องค์ประกอบของสายพันธุ์ในตัวอย่างได้ ด้วยการพัฒนาเทคโนโลยีการสำรวจระยะไกล การใช้เทคโนโลยีดังกล่าว สำหรับการวิจัยการผลิตขั้นต้น ได้เร่งความเร็วของการสำรวจผลิตภาพทางชีวภาพทางทะเลทั่วโลก ซึ่งคาดว่า การผลิตแพลงก์ตอนพืชในทะเลหลักของโลกมีอยู่สูงมาก

ผลผลิตทางทะเลส่วนใหญ่มีการควบคุมโดยปัจจัยต่อไปนี้ ผลผลิตขั้นต้นทางทะเลเป็นหน้าที่ของความเข้มของแสง “สารอาหาร”ที่ประกอบด้วยไนโตรเจนและฟอสฟอรัส เป็นธาตุอาหารของผลผลิตขั้นต้น สารอาหารของธาตุทั้งสองนี้ ส่วนใหญ่เป็นไนเตรตและฟอสเฟต ซึ่งส่วนใหญ่มาจากการพองตัว มีผลควบคุมบางอย่างต่อผลผลิตขั้นต้น

ฤดูกาลที่แตกต่างกัน ความเข้มของแสงแดด การเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิของน้ำ ล้วนทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในการผลิตขั้นต้น ภายใต้สถานการณ์ปกติ ผลผลิตหลักของเขตร้อนในมหาสมุทรจะต่ำกว่าเขตอบอุ่น เนื่องจากแหล่งน้ำในเขตแสงจริงในเขตร้อนชื้น ซึ่งไม่ได้ผสมในแนวตั้ง ดังนั้นปริมาณสารอาหารในแหล่งน้ำก็ต่ำเช่นกัน

พืชหน้าดินในทะเล ส่วนใหญ่อาศัยอยู่ใกล้ชายฝั่ง ในช่วงไม่กี่ปีมานี้ นักวิชาการบางคนได้ศึกษาผลผลิตของสิ่งมีชีวิตประเภทนี้และเชื่อว่า ผลผลิตของพืชหน้าดินมีความแตกต่างกันอย่างมากในพื้นที่ทะเลเพียง 2 ถึง 5 เปอร์เซ็นต์ของผลผลิตแพลงก์ตอน จากการคำนวณผลผลิตรวมของสาหร่ายขนาดใหญ่คือ 10 ตันคาร์บอนต่อปี

ผลผลิตหลักทางทะเล ได้แก่ สาหร่ายเซลล์เดียวเช่น ไดอะตอม ไดโนแฟลเจลเลต สาหร่ายขนาดใหญ่เช่น สาหร่ายสีเขียว สาหร่ายสีน้ำตาล สาหร่ายสีแดงและพืชทะเลที่สูงกว่า เท่าที่เกี่ยวข้องกับมหาสมุทรทั้งหมด โดยผลผลิตหลักคือ แพลงก์ตอนพืชเซลล์เดียว และคาดว่าการผลิตจะมีสัดส่วนมากกว่า 90 เปอร์เซ็นต์ของการผลิตขั้นต้นในมหาสมุทร

อย่างไรก็ตาม สาหร่ายและพืชที่มีเซลล์หลายเซลล์ขนาดใหญ่ มีบทบาทสำคัญในพื้นที่น้ำตื้นใกล้ชายฝั่งเท่านั้น นอกจากนี้แบคทีเรียสังเคราะห์แสงบางชนิดยังเป็นผู้ผลิตหลักอีกด้วย อัตราการสังเคราะห์ด้วยแสงหรือการผลิตขั้นต้นถูกจำกัดโดยปัจจัยแวดล้อมทางชีวภาพและไม่ใช่ทางชีวภาพ ซึ่งเปลี่ยนแปลงตลอดเวลาภายใต้สภาพธรรมชาติ

แสงเป็นปัจจัยที่สำคัญที่สุดที่ส่งผลต่อผลผลิตหลักของแหล่งน้ำ เนื่องจากการสังเคราะห์แสงที่พื้นผิวถูกยับยั้งโดยแสงที่มากเกินไป การสังเคราะห์ด้วยแสงที่รุนแรงที่สุด ในบริเวณทะเลธรรมชาติจึงมักไม่เกิดขึ้นที่พื้นผิวด้านนอกสุดของมหาสมุทร เนื่องจากความเข้มของแสงในมหาสมุทรลดลงตามความลึกที่เพิ่มขึ้นที่ระดับความลึกหนึ่ง

อินทรียวัตถุที่เกิดจากการสังเคราะห์ด้วยแสงของพืช ดังนั้นจึงมีความสมดุลสำหรับการบริโภคเมตาบอลิซึมที่คงอยู่ตลอดชีวิต เพราะไม่มีการผลิตสุทธิ ความลึกนี้คือ ความลึกของการชดเชย ความเข้มของความลึกของการชดเชยเรียกว่า ความเข้มของการชดเชยเหนือความลึก ด้วยอัตราการสังเคราะห์ด้วยแสงจะสูงกว่าอัตราการเติบโต ดังนั้นจึงมีการผลิตสุทธิ ในขณะที่ต่ำกว่าความลึกของการชดเชยจะไม่มีการผลิตสุทธิ

สารอาหารของเกลือธาตุอาหาร เป็นปัจจัยสำคัญอีกประการหนึ่งที่ส่งผลต่อผลผลิตขั้นต้น ซึ่งส่วนใหญ่เป็นไนเตรตและฟอสเฟต เพราะพืชทะเลดูดซับเกลือไนโตรเจนอนินทรีย์จำนวนมากจากน้ำทะเลหรือตะกอน เพื่อสังเคราะห์สารประกอบไนโตรเจนที่จำเป็นสำหรับกิจกรรมชีวิตเช่น กรดอะมิโนและโปรตีน หากขาดไนโตรเจนในสิ่งแวดล้อม การเจริญเติบโตของพืชจะถูกจำกัด

หากปริมาณไนโตรเจนในสิ่งแวดล้อมไม่เพียงพอ ปริมาณไนโตรเจนของเซลล์จะลดลง ผลิตภัณฑ์ของการสังเคราะห์ด้วยแสงก็จะเปลี่ยนไปเช่นกัน สารประกอบคาร์โบไฮเดรตและไขมันจะเข้ามาแทนที่โปรตีนส่วนหนึ่ง เมื่อปริมาณไนโตรเจนในเซลล์ลดลงถึงขีดจำกัด เซลล์ต่างๆ ก็ไม่สามารถแบ่งได้

เมื่อความเข้มของแสงสูงกว่าค่าความอิ่มตัวจากแสง อุณหภูมิจะส่งผลต่อการสังเคราะห์ด้วยแสง ในกรณีนี้เนื่องจากอัตราการสังเคราะห์แสงเพิ่มขึ้นตามอุณหภูมิ การสังเคราะห์ด้วยแสงจะเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็วในช่วงเริ่มต้น จากนั้นจะเพิ่มขึ้นอย่างช้าๆ ในที่สุดอัตราการสังเคราะห์แสงจะลดลง โดยปกติหลังจากอยู่ในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูงขึ้น

ในช่วงระยะเวลาหนึ่ง อุณหภูมิที่เหมาะสมสำหรับการเจริญเติบโตของสาหร่าย จะสูงกว่าอุณหภูมิที่ปรับให้เข้ากับสภาวะที่มีอุณหภูมิต่ำกว่า อุณหภูมิของน้ำที่เกินอุณหภูมิที่เหมาะสมจะทำให้สาหร่ายตายอย่างรวดเร็ว ในขณะที่อุณหภูมิของน้ำที่ลดลงต่ำกว่าอุณหภูมิที่เหมาะสม จะไม่ส่งผลกระทบต่อการอยู่รอดของสาหร่าย

ในช่วงอุณหภูมิที่เหมาะสม อัตราการสังเคราะห์แสงเป็นฟังก์ชันของอุณหภูมิ เมื่ออุณหภูมิของน้ำเพิ่มขึ้น อัตราการสังเคราะห์แสงก็จะเพิ่มขึ้นด้วย เพราะจะแสดงถึงการเคลื่อนที่ของน้ำทะเลที่ซับซ้อน และไม่สม่ำเสมอผ่านกระแสน้ำวนในแนวดิ่ง ระดับต่างๆ ของน้ำทะเลจะถูกผสมปนเปกัน ผลกระทบของการผสมต่อผลผลิต อาจเสริมสารอาหารในชั้นบนเพื่อเพิ่มผลผลิต

ในทางกลับกัน ในระหว่างกระบวนการผสม แพลงก์ตอนพืชยังอาจไปยังพื้นที่ที่ปราศจากแสง และล้มเหลวในการสังเคราะห์ด้วยแสง ซึ่งจะช่วยลดแพลงก์ตอนพืชจะถูกวางสลับกันในชั้นน้ำต่างๆ ในระหว่างกระบวนการผสมในแนวตั้ง ตามผลกระทบ มีการเสนอแนวคิดของความลึกวิกฤต ความลึกวิกฤตหมายถึง ปริมาณรวมของการสังเคราะห์ด้วยแสงของแพลงก์ตอนพืช ในคอลัมน์น้ำทั้งหมดที่อยู่เหนือระดับความลึกนี้

ซึ่งเท่ากับผลรวมของการบริโภค ความลึกวิกฤตมักจะมากกว่าความลึกของการชดเชยเฉพาะ เมื่อเซลล์พืชมีการกระจายเหนือระดับความลึกวิกฤต พวกมันสามารถสังเคราะห์แสงได้เต็มที่และใช้การเติบโตเกิน ส่งผลให้มีการสะสมของอินทรียวัตถุและแสดงผลผลิตสุทธิ การให้อาหารแพลงก์ตอนในน้ำ รวมถึงขนาดของประชากรสัตว์กินพืช ขึ้นอยู่กับระดับของผลผลิตขั้นต้นในพื้นที่ทะเล

แต่ประชากรสัตว์ก็ส่งผลต่อจำนวนแพลงก์ตอนพืชด้วยเช่นกัน เมื่อแพลงก์ตอนพืชมีความหนาแน่นสูง เซลล์พืชจำนวนมากจะถูกกลืนกินอย่างรวดเร็ว ซึ่งมักจะเกินความต้องการของสัตว์ในพื้นที่ทะเลธรรมชาติ ก็มักจะมีอัตราความต้องการค่อนข้างสูง ซึ่งสามารถเพิ่มอัตราการผลิต แต่การบริโภคของสัตว์จะมีผลต่อการเจริญเติบโตของพืช

บทความอื่นๆที่น่าสนใจ > Marketing การตลาดในแต่ละองค์กรควรมีการจัดการอย่างไรจึงจะเหมาะสม