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金塘港区附近海域叶绿素和初级生产力现状调查

2015-11-27张玉荣李铁军李子孟朱剑薛彬

现代农业科技 2015年17期
关键词:分布现状

张玉荣++李铁军++李子孟++朱剑++薛彬

摘要 依据2013年5月(春季)和10月(秋季)对金塘港区2个航次的叶绿素a和初级生产力调查结果,分析和研究了叶绿素和初级生产力的季节分布和垂直分布特征。春季平均叶绿素a值为0.570 μg/L,秋季平均叶绿素a值为0.649 μg/L,春季小于秋季。春季调查海域春季平均初级生产力值为22.56 mgC/(m·d)。秋季平均生产力为24.16 mgC/(m·d)。春季初级生产力小于秋季初级生产力。

关键词 叶绿素a;初级生产力;金塘港区;分布;现状

中图分类号 P734;S912 文献标识码 A 文章编号 1007-5739(2015)17-0230-02

Investigation of Chlorophyll a and Primary Productivity Around Jintang Island

ZHANG Yu-rong 1,2,3 LI Tie-jun 1,2,3 LI Zi-meng 1,2,3 ZHU Jian 1,2,3 XUE Bin 1,2,3

(1 Marine Fishery Research Institute of Zhejiang Province,Zhoushan Zhejiang 316100; 2 Scientific Observing and Experimental Station of Fishery Resources for Key Fishing Grounds; 3 Ministry of Agriculture,Key Laboratory of Sustainable Utilization of Technology Research for Fishery Resource of Zhejiang Province)

Abstract According to the 2013 May(spring)and October(autumn)of Jintang Port two cruises of chlorophyll a and primary productivity in the survey results,analysis of chlorophyll and seasonal distribution of primary productivity and the vertical distribution characteristics were carried out.The average chlorophyll a value was 0.570 μg/L.The average chlorophyll a value was 0.649 g/L in autumn,and which was less than that in autumn.In spring,the average primary productivity of the sea area was 22.56 mgC/(m·d).In autumn,the average productivity was 24.16 mgC/(m·d).The primary productivity in spring was less than in autumn.

Key words chlorophyll a;primary productivity;Jintang Port;distribution;status

叶绿素是评价海洋初级生产力的主要因子,是衡量浮游植物现存量的重要指标。为了了解一定时空范围内海洋中有机生产及其分布规律,对叶绿素含量与分布进行调查研究,可以为海洋生态系统动力学的研究提供依据[1-4]。

金塘岛属于舟山群岛,总面积76 km2,东与舟山岛仅一水之隔,相距6.25 km,南与宁波北仑港相隔仅3.5 km[5]。为掌握金塘岛周围海域浮游动物的数量分布、分类组成及群落结构等,于2013年春季、秋季对附近海域进行取样调查,从而为金塘岛周围海域的生态监测与评价提供参考依据,促进海洋资源的可持续利用。

1 调查研究方法

1.1 取样点分布与取样方法

共布设采样站位20个,其中12个调查站位用于调查叶绿素a和初级生产力,具体分布如图1所示。样品采集和分析方法按《海洋调查规范》(GB17378.7—1998)进行[6]。

1.2 研究方法

1.2.1 调查指标。调查于2013年5月和10月在金塘港区附近海域进行,调查其水质、生物生态和水文等多方面指标[7-8]。

1.2.2 叶绿素和初级生产力计算方法。叶绿素a含量采用Jeffrey-Humphrey的改进公式计算:

Chla=11.85×(E664-E750)-1.54×(E647-E750)-0.08×(E630-E750)v/VL (1)

式(1)中,Chla为叶绿素a浓度(μg/L);v为样品提取液体积(mL);V为海水样品实际用量(L);L为测定池光程(cm);E750、E664、E647、E630分别为750、664、647、630 nm波长处的吸光值。

初级生产力采用叶绿素法[9-10],按照Cadee和Hegeman(1974)提出简化的计算真光层初级生产力公式估算:

P′=PED/2 (2)

式(2)中,P′为每日现场的初级生产力[mgC/(m·d)];E为真光层深度取透明度的3倍(m);D为白昼时间,即日出到日落的时间长度(h);P为表层水浮游植物的潜在生产力[mgC/(m·h)]。

P=CnQ (3)

式(3)中,Q为同化系数,采用温带近海水平均同化系数5.0,引自2006年郑国侠等同化系数的计算值;Cn为表层叶绿素a含量。endprint

2 结果与分析

2.1 叶绿素a平面分布特征

春季调查海域表层叶绿素a值为0.011~0.915 μg/L,平均叶绿素a值为0.551 μg/L;底层叶绿素a值为0.437~0.896 μg/L,平均叶绿素a值为0.589 μg/L。调查中,平均叶绿素a值为0.570 μg/L。表层高值区位于S11、S12、S14、S17,低值区位于S05和S06;底层的高值区位于S11,除去未采集站位,其余调查站位大小相当(表1)。

秋季调查海域大潮涨潮表层叶绿素a值为0.316~1.246 μg/L,平均叶绿素a值为0.701 μg/L,表层高值区分布在S19和S17;底层叶绿素a值为0.200~1.254 μg/L,平均叶绿素a值为0.597 μg/L,高值区分布在S14,低值区分布在S17和S19(表2)。

2.2 叶绿素a 垂直分布特征和季节变化

春季表层叶绿素a为0.551 mg/m3,底层叶绿素a为0.589 mg/m3。表层小于底层。秋季,表层叶绿素a为0.701 mg/m3,底层叶绿素a为0.597 mg/m3,表层大于底层。春季叶绿素a小于秋季(表3)。

2.3 初级生产力

春季海域表层初级生产力值为0.45~37.74 mgC/(m·d),平均值为21.72 mgC/(m·d);底层初级生产力值为16.22~33.26 mgC/(m·d),平均值为23.39 mgC/(m·d)。调查中,平均值为22.56 mgC/(m·d)。表层高值区分布于S11、S12、S14和S17,低值区位于S05和S06;底层的高值区位于S11,低值区位于S19(表4)。

秋季调查海域大潮涨潮表层初级生产力值为11.38~50.46 mgC/(m·d),平均值为29.67 mgC/(m·d);表层高值区分布在S01、S17和S19,低值区分布在S06;底层初级生产力值为4.77~50.79 mgC/(m·d),平均值为18.64 mgC/(m·d),高值区分布在S14,低值区分布在S19(表5)。

3 结论

研究结果表明,春季调查海域表层平均叶绿素a值为0.551 μg/L,底层平均叶绿素a值为0.589 μg/L。调查中,平均叶绿素a值为0.570 μg/L。秋季表层平均叶绿素a值为0.701 μg/L,底层平均叶绿素a值为0.597 μg/L。表明表层大于底层,春季小于秋季。

春季海域表层初级生产力平均值为21.72 mgC/(m·d),底层初级生产力值平均值为23.39 mgC/(m·d),春季平均初级生产力值为22.56 mgC/(m·d)。秋季调查海域表层初级生产力值平均值29.67 mgC/(m·d),底层初级生产力平均值为18.64 mgC/(m·d),秋季平均生产力为24.16 mgC/(m·d)。春季初级生产力小于秋季初级生产力。

4 参考文献

[1] 焦念志,王荣,李超伦.东海春季初级生产力和新生产力研究[J].海洋与湖沼,1998,29(2):135-140.

[2] 刘子琳,宁修仁,蔡昱明.杭州湾—舟山渔场秋季浮游植物现存量和初级生产力[J].海洋学报,2001,23(2):93-99.

[3] 宁修仁,史君贤,刘子琳.渤海、黄海、东海初级生产力和潜在渔业生产量的评估[J].海洋学报,1995,17(3):72-84.

[4] 费尊乐,毛兴华,朱明远,等.渤海初级生产力研I.叶绿素的分布和季节变化[J].海洋学报,1988,10(1):101-108.

[5] 唐启生,张合成,王衍亮,等.中国专属经济区海洋生物资源与环境[M].北京:科学出版社,2006.

[6] 国家技术监督局.海洋调查规范第6部分:海洋生物调查:GB/T 12763.6-2007 [S].北京:中国质检出版社,1991.

[7] 蔡昱明,宁修仁,刘子琳.珠江口初级生产力和新生产力研究[J].海洋学报:中文版,2002(3):101-111.

[8] 孙军,刘东艳,柴心玉,等.1998-1999年春秋季渤海中部及其邻近海域叶绿素a浓度及初级生产力估算[J].生态学报,2003(3):517-526.

[9] 汪益嫔,张维砚,徐春燕,等.淀山湖浮游植物初级生产力及其影响因子[J].环境科学,2011(5):1249-1256.

[10] 王俊,李洪志.渤海近岸叶绿素和初级生产力研究[J].海洋水产研究,2002(1):23-28.endprint

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