Содержание биогенных элементов и лимитирование первичной продукции фитопланктона в акватории ООПТ «Мыс Мартьян» (Чёрное море)
Content of nutrients and limitation of phytoplankton primary production in the specially protected natural area “Cape Martyan” (Black Sea)
Content of nutrients and limitation of phytoplankton primary production in the specially protected natural area “Cape Martyan” (Black Sea)
Дата
2021
Авторы (alternative)
Название журнала
Номер ISSN
Название тома
Издатель
Аннотация
Представлены результаты изучения содержания соединений азота и минерального фосфора, а также первичной продукции фитопланктона (ППФ) в 2017–2019 гг. в морской акватории ООПТ «Мыс Мартьян», расположенной на Южном берегу Крыма (Чёрное море). Установлено, что в летний период в поверхностном слое морской воды ППФ может лимитироваться как по азоту, так и по фосфору. Зависимость изменения ППФ от концентрации общего азота в воде обладает малой значимостью, а зависимость от концентрации фосфора — высокой. Показано, что в течение всего годового цикла концентрации нитритов, нитратов и аммония, а также минерального фосфора изменяются, но остаются в пределах, не приводящих к гиперэвтрофикации вод. Выявлена высокая экологическая значимость атмосферных осадков: связанное с ними повышение концентрации PO4 обусловливало изменение режима лимитирования ППФ с фосфорного на азотный. С использованием теоретических представлений обосновано, что в олиготрофных условиях увеличение концентрации лимитирующего ППФ субстрата в воде приводит к возрастанию скорости его извлечения из среды в соответствии с отрицательной обратной связью природного регулирования гомеостаза экосистем. В условиях эвтрофирования влияние продукционных процессов на кондиционирование вод по фактору биогенных элементов снижается.
Аннотация (alternative)
The results are presented of studying the content of nitrogen compounds and mineral phosphorus, as well as phytoplankton primary production (PPP). The research was carried out in 2017–2019 in the marine area of the specially protected natural area “Cape Martyan” located on the southern coast of Crimea (Black Sea). As found, during summer in the surface seawater layer, PPP can be limited by both nitrogen and phosphorus. The dependence of PPP variation on the concentration of total nitrogen in water is not significant, while the dependence on the concentration of phosphorus is significant. It is shown that during the entire annual cycle, concentrations of nitrites, nitrates, ammonium, and mineral phosphorus vary but remain within the limits that do not lead to water hypereutrophication. A high ecological significance of precipitation was revealed: the related increase in PO4 concentration caused a transition in PPP limitation mode from phosphorus to nitrogen one. Using theoretical concepts, it is substantiated that, under oligotrophic conditions, an increase in the concentration of the substrate limiting PPP in water results in an increase in the rate of its uptake from the environment in accordance with the negative feedback of natural regulation of ecosystem homeostasis. Under conditions of eutrophication, the effect of production processes on water conditioning by the factor of nutrients decreases.
Ключевые слова
Чёрное море, мыс Мартьян, соединения азота, фосфаты, атмосферные осадки, планктон, первичная продукция, лимитирование
Библиографическое описание
Егоров В. Н., Бобко Н. И., Марченко Ю. Г., Садогурский С. Е. Содержание биогенных элементов и лимитирование первичной продукции фитопланктона в акватории ООПТ «Мыс Мартьян» (Чёрное море) // Морской биологический журнал. - 2021. - Т. 6, № 4. - С. 19-30. https://doi.org/0.21072/mbj.2021.06.4.02