Особенности временной изменчивости содержания кислорода в зарослях Zostera marina Linnaeus, 1753 в бухте Воевода (Амурский залив, Японское море)
Peculiarities of temporal variability of dissolved oxygen content in eelgrass Zostera marina Linnaeus, 1753 meadows in the Voevoda Bay (the Amur Bay, the Sea of Japan)
Peculiarities of temporal variability of dissolved oxygen content in eelgrass Zostera marina Linnaeus, 1753 meadows in the Voevoda Bay (the Amur Bay, the Sea of Japan)
Дата
2021
Авторы (alternative)
Название журнала
Номер ISSN
Название тома
Издатель
Аннотация
В настоящее время мелководные бассейны с лугами Zostera marina L. рассматривают в качестве поглотителей атмосферного углекислого газа, способных сдерживать увеличение его концентрации. Благодаря своей высокой продуктивности взморник выделяет в среду большое количество кислорода. Для установления особенностей проявления продукционной активности мелководных бассейнов, покрытых лугами Z. marina, на примере бухты Воевода (Амурский залив, Японское море) проведён мониторинг гидрологических и продукционных параметров с различными интервалами измерений. Наблюдения продолжались 8,5 мес. (22.09.2012–07.06.2013). В зарослях Z. marina на глубине 4 м измеряли температуру, солёность, флуоресценцию хлорофилла и мутность с помощью гидрологической станции Water Quality Monitor с интервалом 3 часа. Малоинерционным оптическим кислородным датчиком ARO-USB определяли концентрацию растворённого кислорода с интервалом 1 час. Установлено два типа изменчивости содержания кислорода в среде: 1) долгопериодная изменчивость, обусловленная сезонными изменениями среды; 2) суточная в период ледостава, определяемая интенсивностью проникновения фотосинтетически активной радиации в подлёдную воду. В осенний сезон отмечены низкие концентрации кислорода, достигающие уровня гипоксии. Для зимнего и весеннего периодов содержание кислорода находилось, как правило, на уровне 100–130 % от насыщения. Высокую суточную изменчивость наблюдали в период ледостава, в отсутствие снега. В феврале амплитуда суточных колебаний концентрации кислорода достигала 730 мкмоль·кг−1, с трёхкратным пересыщением по отношению к атмосферному O2. Установлено, что максимальная скорость продукции кислорода, отнесённая к 1 г сырой массы Z. marina, составляет 6,5 мг O2·час−1·г−1. Суточная динамика кислорода в морской воде проанализирована в связи с физиологическими особенностями Z. marina (воздухоносные полости в побегах играют важную роль в динамике кислорода в среде), а также в связи с короткопериодными приливами.
Аннотация (alternative)
Currently, the shallow basins with Zostera marina L. meadows are considered as absorbers of atmospheric carbon dioxide, capable of restraining an increase in its concentration. Due to its high primary productivity, eelgrass releases a large amount of oxygen into the environment. To establish the peculiarities of production activity in shallow-water basins, covered with Z. marina meadows, we conducted monitoring of hydrological and production indicators with different measurement intervals on the example of the Voevoda Bay (the Amur Bay, the Sea of Japan). Observations were carried out for eight and a half months (22.09.2012–07.06.2013). Measurements of temperature, salinity, chlorophyll fluorescence, and turbidity were carried out in Z. marina meadows at a depth of 4 m every three hours by a Water Quality Monitor hydrological station. Dissolved oxygen content was determined every hour by an optical oxygen sensor ARO-USB. Two types of oxygen concentration variability were established: 1) seasonal variability, mostly resulting from seasonal variations in the environment; 2) daily variability during the freeze-up period, mostly determined by the intensity of photosynthetically active radiation penetration into sub-ice water. In the autumn season, low oxygen concentrations, up to hypoxic level, were recorded. In the winter and spring seasons, the oxygen content was, as a rule, at 100–130 % of saturation. High daily variability was observed during the freeze-up period, with no snow coverage. In February, the range of daily fluctuations of oxygen concentration reached 730 μmol·kg−1, with 3-fold supersaturation regarding atmospheric O2. As established, the maximum rate of oxygen production, relative to 1 g of Z. marina wet weight, is 6.5 mg O2·h−1·g−1. High daily dynamics of oxygen in seawater is analyzed in relation to eelgrass physiological peculiarities (air lacunae play an important role in oxygen dynamics in the environment), as well as to short-period tides.
Ключевые слова
Zostera marina L., макрофиты, растворённый кислород, бухта Воевода, Амурский залив, Японское море
Библиографическое описание
Барабанщиков Ю. А., Тищенко П. Я., Семкин П. Ю., Звалинский В. И., Михайлик Т. А., Тищенко П. П. Особенности временной изменчивости содержания кислорода в зарослях Zostera marina Linnaeus, 1753 в бухте Воевода (Амурский залив, Японское море) // Морской биологический журнал. - 2021. - Т. 6, № 1. - С. 3-16.