Эффективность фотосинтеза фитопланктона в Чёрном море

Photosynthesis efficiency of phytoplankton in the Black Sea

Аннотация

По спутниковым измерениям концентрации хлорофилла в поверхностном слое, температуре, солнечной радиации и модельным расчётам определена внутри- и межгодовая динамика первичной продукции и хлорофилла под единицей поверхности эвфотической зоны в неритических и пелагических районах Чёрного моря в 1998 – 2001 гг. В глубоководных районах сезонные изменения концентрации хлорофилла имеют U–образную форму и не совпадают с ходом первичной продукции, в северо-западной части они взаимосвязаны. Сезонная динамика индекса продуктивности фитопланктона (ИП), т.е. отношения интегральной по глубине суточной первичной продукции к концентрации хлорофилла, имеет куполообразную форму с максимумом в летний период. Во всех районах моря между величинами ИП и солнечной радиацией, падающей на поверхность моря, наблюдается линейная зависимость. Эффективность фотосинтеза (ψ) в среднем равна 0.45 ± 0.09 мгС мгХл-1 (моль квантов м-2)-1. Изменение эффективности фотосинтеза в зависимости от энергии солнечной радиации, рассчитанное на поглощённый и падающий свет, имеет одинаковый характер. Световые условия и минеральное питание фитопланктона - основные факторы, определяющие динамику эффективности фотосинтеза.

Аннотация (alternative)

The seasonal and inter-annual dynamics of primary production and chlorophyll concentration in neretic and pelagic areas in the Black Sea in 1998-2001 were determined by satellite measurements of chlorophyll concentration in the surface layer, temperature, solar radiation intensity as well as the coefficient of diffusive light attenuation at 490 nm wave length and model calculations. In deep waters the seasonal variations of chlorophyll concentration had U-like form and did not correlate with primary production dynamics while in the Northwestern Black Sea they were interdependent. In all regions the linear relationship was observed between primary production/chlorophyll ratio in photosynthetic zone and solar radiation incident on the sea surface. The coefficients of correlation between productivity index (IP) and light intensity are reliable and show clear relation of IP values with quantity of light incident on the sea surface. Average photosynthetic activity is 0.45 ± 0.09 mg C mg chl –1(mol quantum m-2)-1. The patterns of photosynthetic efficiency in relation to absorbed and incident light are similar. Light intensity and nutrient concentration are the main factors determining dynamics of photosynthesis efficiency.

Ключевые слова

первичная продукция, хлорофилл а, эффективность фотосинтеза, фитопланктон, Черное море

Библиографическое описание

Морской экологический журнал. - 2009. - Т. 8, № 2. https://repository.marine-research.ru/handle/299011/1006

DOI