舟山海域离岸区叶绿素含量的测定--浏览

舟山海域离岸区叶绿素含量的测定--浏览 目 录 摘要………………………………………………………………………… 1 英文摘要…………………………………………………………………… 1 前言………………………………………………………………………… 1 1、材料与实验方法 ……………………………………………………… 3 2、结果与分析 …………………………………………………………… 4 2.1数据计算结果…………………………………………………………4 2.2实验结果分析 ……………………………………………………… 8 2.3叶绿素含量分布 …………………………………………………… 8 2.4叶绿素含量和一些生态因子的关系 ………………………………10 2.5环境因子对叶绿素含量的影响 ……………………………………10 3、讨论…………………………………………………………………… 11 3.1不同海区叶绿素含量存在差异的原因 ……………………………11 3.2养鱼对叶绿素含量的影响 …………………………………………12 3.2叶绿素含量高值区成因的初步分析……………………………… 13 4、结论 ……………………………………………………………………13 参考文献……………………………………………………………………14 致谢…………………………………………………………………………16 图版…………………………………………………………………………17 舟山海域离岸区叶绿素含量的测定 ——小岙岛海区、长峙岛海区、册子岛海区 摘要 2003年5月在舟山沿海小岙岛海区，长峙岛海区，册子岛海区进行了叶绿素含 量的测定，并对此海区叶绿素含量的变化进行分析。整个调查海区，叶绿素含量与海 区潮汐、光照、磷酸盐、硅酸盐和微型浮游动物等环境因子密切相关。研究结果表明， 33叶绿素含量介于0.116 — 5.942mg/m 之间，平均值为1.598mg/m。由于受光的限制， 叶绿素含量随深度的增加而下降。叶绿素含量以册子岛海区为最高。浮游植物光合作 用受光的限制，各项生物参数与真光层深度紧密相关。同时探讨了叶绿素含量的分布， 以及与环境因子之间的相互关系。 关键词:小岙岛海区;长峙岛海区;册子岛海区;离岸区;叶绿素含量 The content of chlorophyll in the Zhoushan off shore area Abstract: The observation on the chlorophyll content was carried out in the Zhoushan off shore area during the May of 2003.The biological oceanographic parameters, include chlorophyll content, are measured and analyzed, The results show a closed correlation between 1 chlorophyll content,, tide fluctuation, microzooplankton, phosphate and in station grid 3survey. The mean value of chlorophyll contents is 1.598mg/m, chlorophyll content 3ranges from 0.116 to 5.942mg/m.The chlorophyll contents at the surface are high, and rapidly increase with the depth, due to the light limition. High chlorophyll content area is located at the Cezi dock; The photosynthesis of phytoplankton is limited by light. The correlation of the biological parameters with euphotic depth is significance in the survey area. Key word: chlorophyll content;Zhoushan off shore area 前言 自然条件 舟山市岛礁海域面积2.083平方米，占全市区域面积98.7%，有大小岛屿1383个， 礁3350个，海岛数量占全市岛屿数量三分之二。舟山是我国乃至世界的著名渔场， 海域面积广阔，水质肥沃，沿海港口众多，岛屿星罗棋布，水深水色各异，底质地形 有别，流速流向复杂，受沿岸流和台湾暖流影响，季节变化大，营养盐丰富，为多种 游泳生物的繁殖，生长和索饵栖息提供了优越场所。生物资源丰富，是经济鱼类，虾 类，蟹类，头足类等产卵，繁殖，生产的主要海区，几乎所有的海域均能成为鱼类生 活，栖息场所，是与其初级生产力丰富密不可分的。 1.地理位置 舟山是我国最大的岛屿，位于东海之滨，太平洋西海岸，境内旅游资源丰富，许 多景点列为国家，省级重点风景名胜区，吸引越来越多的外国旅游者前来观光游览。 这里不仅是东海，黄海的分界线，也是长江，杭州等径流与海水交汇处，饵料丰富， 是东海区主要的鱼，虾，蟹，贝，藻的栖息场所。 2.海域 2舟山海域面积22200km ，内有大小岛屿1339个，明礁3350个，平均水深15m， 岛礁高度集中，岸线漫长曲折。鱼类资源比较集中的嵊泗区由岛屿200余个，明暗礁 2240余个组成，海域面积8747km，岸线380km多，中街山区岛屿80多个，明暗礁 2290多个组成，面积700 km，朱家尖区岛屿67个，明暗礁82个组成，面积约918 km。 这些岛屿周围和岛礁之间水域，是鱼类资源最主要的栖息场所，在这里取样，观测初 级生产力最具代表性和典型性。 3.水文 舟山海域受沿岸流，台湾暖流等水文交汇混合，再加岛屿密布，潮流变化复杂， 2 有其独特的水文特征。水温6-28?，冬春季东侧高，西侧低，夏秋季相反，盐度分布范围20-34‰，呈现南部高，北部低，东侧高，西侧低的趋势。透明度冬季小，夏季大，东部大，西部小。 4.气象 舟山属于典型的海洋性气候。影响的灾害性天气主要是台风，大风雾。台风年均3-4次，主要出现在7-9月。大风以冬季为主，晚春夏季较少;嵊泗8级以上大风年均145天，中街山6级大风以上118天，朱家尖6级以上45.6天。海雾主要出现在 [12]4-5月。 舟山海区有其独特的地理优势，是天然良港、渔场，作为天然渔场必然有其丰富的初级生产力作为鱼群的食物来源。叶绿素是海洋生产力的基础，其变化将影响着海洋生物资源的盛衰。了解和掌握叶绿素含量的分布变化可为海区的开发和管理提供科学依据。国内外海洋生态学家就十分重视海洋中叶绿素含量的调查研究，但迄今为止 [19-22]有关舟山海域国内外未出现有关这方面的报道。海岸带是人类经济活动最频繁也是取得最大经济效益的海域。舟山港海区生长着大量微小型藻类，或大型浮游生物是 [5]鱼类养殖理想场所。开展叶绿素含量的观测研究，为估计舟山资源生态容量，水产增养殖业的合理布局和资源与环境的合理性提供依据。 1、材料与实验方法 1.1原理和计算方法 根据叶绿体色素提取液对可见光谱的吸收，利用分光光度计在某一特定波长下测定其吸光度，即可用公式计算出提取液中各色素的含量。 根据朗伯-比尔定律，某有色溶液的吸光度A与其中溶质浓度C和液层厚度L成正比，即: A =α?C?L 式中:α为比例常数。当溶液浓度以百分比浓度为单位，液层厚度为1cm时，α为该物质的吸光系数。各有色物质溶液在不同波长下的吸光系数可通过测定已知浓度的纯物质在不同波长下的吸光度而求得。 如果溶液中有数种吸光物质，则此混合液在某一波长下的总吸光度等于各组分在相应波长下吸光度的总和，这就是吸光度的加和性。 已知叶绿素a的80%丙酮提取液在红光区的最大吸收峰分别为663nm和645nm，又已知在波长663nm下，叶绿素a，b在该溶液中的吸光系数分别为82.04和9.27，在波长645nm下分别为16.75和45.60，可列出以下公式: A = 82.04?C + 9.27?C 685ab A= 16.75?C+ 45.60?C 645 a b 3 式中A、A分别为叶绿素溶液在波长663nm和645nm时的吸光度，C、C分别685645ab为叶绿素a和b的浓度，以mg/L为单位。 解方程组可以得: C= 12.72?A–2.59?A a 685645 C = 22.88?A–4.67?A b645663 将C与C相加即得叶绿素总量C: abT C = C + C = 20.29?A + 8.05?A ab 645663T 另外，由于叶绿素a、b在652nm的吸收峰相交，两者有相同的吸光系数(均为34.5)，也可以在此波长下测定一次吸光度(A)而求得叶绿素a、b总量:652 C = (A?1000)/34.5 652T 过滤一定体积的海水所得到的浮游植物用80%丙酮提取其色素，使用分光光度计 [9]测定提取液酸化前后的分光值，计算出海水中叶绿素含量。 1.2仪器与试剂 1.2.2主要仪器 722型分光光度计;抽滤装置(包括滤器、支架、抽滤瓶和真空泵); 玻璃纤维滤膜(其截流效率相当于0.45um孔径的聚碳酸酯微孔滤 膜);冰箱;采水装置(包括采水器、绞车、支架、重锤和计数器); 1.2.3试剂 80%丙酮;蒸馏水; 1.3样品采集 试验于2003年5月在舟山海域小岙岛海区，长峙岛海区，册子岛海区进行离岸区水体叶绿素含量的观测研究。叶绿素含量共设3个平行观测点，于2003年5月6日至2003年5月21日进行采样。每个观测点按表层，中层和底层采集水样。表层，中层和底层水样分别为水深2m，5m，15m(或底层采集)。用采水器采集研究观测海域的水样，避光低温带回实验室进行处理。用分光光度法进行叶绿素含量的测定。同时测定水温，透明度，光照强度，和一些水指标。 1.4样品提取分析和测定方法 叶绿素含量采用朗伯-比尔定律的分光光度法进行测定。将载有浮游植物的滤膜 3放入加有10cm80%丙酮的提取瓶内，盖紧，摇荡，立即防于低温(<0?)冰箱内，提取24小时。叶绿素含量测定用分光光度法。在722型分光光度计上测定，依照朗伯-比尔定律的计算公式，计算出水样中叶绿素含量。计算结果见表1至表7。 2、结果与分析 4 2.1数据计算结果 表1 (table 1) 海区:小岙岛 日期:2003年5月6日 天气:阴 站点 时间 透明度cm 水温? 水深m A 652 10:18 2 0.013 离岸A 10:15 34 17 5 0.011 10:13 15 0.021 10:48 2 0.019 离岸B 10:46 34 17 5 0.007 10:43 15 0.025 11:16 2 0.015 离岸C 11:14 35 17 5 0.012 11:11 15 0.020 14:59 2 0.017 离岸A 14:57 36 16.5 5 0.010 14:55 15 0.015 15:30 2 0.018 离岸B 15:28 34 16.5 5 0.009 15:26 15 0.018 15:58 2 0.015 离岸C 15:56 36 16.5 5 0.007 15:53 15 0.027 表2 (table 2) 海区:小岙岛 日期:2003年5月9日 天气:晴 站点 时间 透明度cm 水温? 水深m A 652 10:15 2 0.011 离岸A 10:13 33 16.5 5 0.012 10:10 15 0.017 离岸B 10:36 33 16.5 2 0.022 5 10:35 5 0.009 10:33 15 0.020 10:58 2 0.013 离岸C 10:55 32 16.5 5 0.010 10:52 15 0.019 15:03 2 0.010 离岸A 15:02 35 17 5 0.009 15:00 15 0.013 15:25 2 0.021 离岸B 15:24 34 17 5 0.007 15:20 15 0.015 16:07 2 0.013 离岸C 16:05 34 17 5 0.004 16:02 15 0.017 表3 (table 3) 海区:长峙岛 日期:2003年5月14日 天气:晴 站点 时间 透明度cm 水温? 水深m A 652 9:05 15 0.005 离岸A 9:08 14 17 5 0.014 9:11 2 0.012 9:45 15 0.008 离岸B 9:47 14 17 5 0.009 9:52 2 0.011 10:25 15 0.005 离岸C 10:27 15 17 5 0.007 10:29 2 0.003 14:02 15 0.004 离岸A 14:03 13 17.5 5 0.008 14:06 2 0.007 14:38 15 0.006 离岸B 14:40 14 17.5 5 0.007 14:44 2 0.006 15:16 15 0.003 离岸C 15:18 13 17.5 5 0.005 15:21 2 0.003 表4 6 (table 4) 海区:长峙岛 日期:2003年5月15日 天气:阴转雨 站点 时间 透明度cm 水温? 水深m A 652 9:11 15 0.007 离岸A 9:13 14 17 5 0.009 9:16 2 0.008 9:48 15 0.001 离岸B 9:50 14 17 5 0.004 9:53 2 0.001 10:24 15 0.008 离岸C 10:26 15 17 5 0.005 10:30 2 0.010 13:54 15 0.006 离岸A 13:57 15 17.5 5 0.007 14:02 2 0.007 14:34 15 0.005 离岸B 14:36 15 17.5 5 0.004 14:39 2 0.010 15:02 15 0.006 离岸C 15:04 15 17.5 5 0.003 15:07 2 0.008 表5 (table 5) 海区:册子岛 日期:2003年5月20日 天气:晴 站点 时间 透明度cm 水温? 水深m A 652 10:10 15 0.054 离岸A 10:11 12 18 5 0.134 10:13 2 0.210 10:45 15 0.188 离岸B 10:47 13 18 5 0.037 10:50 2 0.097 7 11:13 15 0.122 离岸C 11:16 12 18 5 0.245 11:19 2 0.156 13:20 15 0.031 离岸A 13:23 12 18 5 0.126 13:25 2 0.087 13:40 15 0.187 离岸B 13:42 12 18 5 0.019 13:45 2 0.056 14:09 15 0.0119 离岸C 14:11 11 18 5 0.197 14:14 2 0.132 表6 (table 6) 海区:册子岛 日期:2003年5月21日 天气:晴转多云 站点 时间 透明度cm 水温? 水深m A 652 10:06 15 0.066 离岸A 10:10 12 17 5 0.197 10:14 2 0.211 10:46 15 0.209 离岸B 10:49 13 17 5 0.047 10:53 2 0.121 11:19 15 0.098 离岸C 11:22 13 17 5 0.323 11:25 2 0.179 13:14 15 0.031 离岸A 13:17 14 16.5 5 0.396 13:19 2 0.074 13:46 15 0.263 离岸B 13:18 14 16.5 5 0.078 13:51 2 0.113 14:20 15 0.281 离岸C 14:23 14 16.5 5 0.141 14:25 2 0.132 8 2.2实验结果分析 对此海区浮游植物叶绿素含量的变化进行了分析。研究结果表明，叶绿素含量介 33于0.116 — 5.942mg/m之间，平均值为1.598mg/m;叶绿素含量高密度分布在册子岛附近。叶绿素含量由高至低依次为，册子岛海域，长峙岛海域，小岙岛海域。其中册子岛海域和长峙岛海域所测得的叶绿素含量较为相近，两地的水质情况也及其相似。小岙岛海域水质情况与另外两处水质情况明显不同，其值也与另外两地有较大差异。化学和浮游动物等环境因子与浮游植物生物量和叶绿素含量的相关性分析表明，整个调查海区，叶绿素含量与海区潮汐，光照，磷酸盐，硅酸盐等环境因子及微型、 [6]微微型浮游生物密切相关，同氨盐，硝酸盐和亚硝酸盐的作用不明显。我们主要对温度、光照、透明度等因素对叶绿素含量的影响进行分析。 2.3叶绿素含量的分布 2.3.1叶绿素含量的平面分布 叶绿素含量的分布趋势为浑水大于清水，高值区在册子岛海区。叶绿素含量的平 3面分布如图1至图6所示。叶绿素含量介于0.116 — 5.942mg/m之间，平均值为1.598 3mg/m。调查期间浮游植物叶绿素含量高密度区分布在临近海域。 3长峙岛海区平均叶绿素含量:表层叶绿素含量为0.212 mg/m，中层为 330.182mg/m，底层为0.154mg/m;册子岛海区平均叶绿素含量:表层叶绿素含量为 3333.962mg/m，中层为4.685mg/m，底层为4.006mg/m。小岙岛海区平均叶绿素含量: 333表层叶绿素含量为0.399mg/m，中层为0.261mg/m，底层为0.536mg/m。大部分海区表层叶绿素含量比底层高。 册子岛海区的叶绿素含量要比长峙岛的叶绿素含量高的原因是:一、由于我们采样的地点是在鱼排上，由于鱼排的四周都是网箱，这样必定会消耗大量的初级生产力，使得叶绿素的含量偏低;二、因为册子岛较靠近杭州湾，这样使的从入海口带来大量的营养盐，导致册子岛海区浮游植物丰富。 3调查海区叶绿素含量平均值为1.598mg/m，较同期资料高(舟山海洋监测站)，这与近年来舟山海区营养盐浓度增加而导致的海区富营养化有关。 2.3.2叶绿素含量的周日变化 试验期间浮游植物的叶绿素含量变化较大。 长峙岛海区上午叶绿素含量的高低:5m>2m>15m;下午叶绿素含量的高低为:2m>5m>15m。叶绿素含量日变化最大的为表层海水，中层次之，底层基本上没有什么大的变化。册子岛海区上午叶绿素含量的高低:2m>15m>5m;下午叶绿素含量的高低:15m>5m>2m。叶绿素含量日变化最大的为中层海水。表层和底层的变化相对 9 较小。在15m水层叶绿素含量变化册子岛海区要比长峙岛海区大;2m、5m水层叶绿素含量变化册子岛海区要小于长峙岛海区。在长峙岛海区上午中层的叶绿素含量要比表层、底层的叶绿素含量高，而下午表层比中层要高是因为上午天气较好,太阳光强,出现光抑制现象。下午可能因为网箱内的鱼类摄食初级生产力中的浮游生物而使浮游植物光合作用能力下降,从而使叶绿素含量降低。小岙岛海区叶绿素含量日变化不明显，叶绿素含量高低为:15m>2m>5m。底层最高是因为太阳光强，出现光抑制现象;而日变化不明显是因为采样时间间隔太短，以及当天日照太强，所以这方面的结论有待于近一步研究证实(见图1- 6)。 3叶绿素含量的周日变化日差一般都小于3mg/m。周日变化的共同特点是上午期间表层叶绿素含量较高，下午降低，底层则相反。河口区出现明显的一日两高两低的变化，其变化于潮汐密切相关，一般为涨潮时叶绿素含量变低。取样点叶绿素的日变化情况如图1至图6所示。叶绿素含量的变化情况说明此区浮游植物分布主要受物理水文作用的影响，潮流的堆积作用决定了浮游植物生物量的分布。另外，此区以不定量微藻等为主群落的结构，其生长一定程度上受到了硅酸盐浓度的限制。小潮期间，营养盐与潮汐的分布刚好相反，而叶绿素含量与潮汐在夜晚的相位是相同的，但白天却刚好相反，说明了此区浮游植物白天有显著的增长，营养盐的浓度都较高，基本不抑制其生长。需要说明的是，底层叶绿素含量比表层高，这也可能是光强过强而限制表层浮游植物生长的机关。在小岙岛海域大小潮期间，叶绿素含量和潮汐的变化与附近相似，只是表层叶绿素含量，对潮汐的变化更为响应，说明此站位表层水浮游植物 的分布主要受潮流的影响。 对各个取样点叶绿素含量同其他化学环境因子的相关分析表明，由叶绿素含量证明了此观测中浮游植物的分布主要潮汐的影响，营养盐等化学环境因子在此区一般不 [7]限制浮游植物的生长。 2.3.3叶绿素含量的垂直分布 叶绿素含量的垂直分布是极不均匀的。一般上层显著高于下层，最高叶绿素含量层常常出现在表层，有的区域由于底栖生物的大量存在也会出现底层的叶绿素含量比表层的叶绿素含量低，特别是浑水区由于中层浮游生物接受很少太阳光，它的叶绿素含量比有丰富的底栖生物的底层低。有时出现表层抑光现象，这可能由于表层浮游植 [13]物生长受到光线过强限制的影响，海区表层浮游植物生长将有45.9%的光抑制。 33总叶绿素含量:表层叶绿素平均含量为1.706 mg/m，中层为1.531 mg/m，底层 3为1.558 mg/m。 对长峙岛海区、册子岛海区、小岙岛海区2m，5m，15m采样结果表明，长峙岛海区叶绿素的含量有高到低为:2m > 5m >15m。长峙岛海区的叶绿素含量表层和底层比较接近，中层较少;册子岛海区:5m>2m>15m。册子岛海区的叶绿素含量表层 10 和底层相差不多，中层较高。小岙岛海区的情况也和长峙岛海区情况相似。即2m > 5m >15m。小岙岛海区的叶绿素含量表层和底层比较接近，中层较少。 总的来说表层的叶绿素含量是最高的。但是浮游植物也受到温度、光照强度等因数的影响而导致表层的浮游植物受到光抑制，这样就造成中层的叶绿素含量比表层来的高。还有，由于一些自然条件的影响如下降流，使得的表层的浮游生物带到中层或着下层，这样也导致下层的叶绿素含量要比中层来的高(见图1- 6)。 2.4叶绿素含量和一些生态因子的关系 2.4.1水温 水温直接和间接影响叶绿素含量。浮游植物叶绿素含量的日变化与水温的变化密切相关。本试验期间，浮游植物生产量都有一个高峰，这与水温不无关系。相关分析 3表明，海区的水温(T，?)与叶绿素含量(mg/m)呈显著正相关(见表1-6)。 2.4.2光照和透明度 光是叶绿素光合作用的能源，海区浮游植物叶绿素含量的垂直分布与水下光强分布密切相关，除了有时表层光抑制外，一般叶绿素含量随水深增加而下降。 通常情况下，单位水面下太阳辐射强度与叶绿素含量之间存在显著的正相关，但当光照强度接近抑制水平时，叶绿素含量与光照强度无关或相关性不显著。本文表明，海区鱼类生长期内叶绿素含量与太阳辐射强度之间没有规律性联系，这一方面表明试验期间太阳辐射能不起限制作用，另一方面海区由于鱼类活动和投饵等，浮游生物较 [13]丰富，一般透明度较低，这样随表面光强增大，由于浮游植物自荫作用，光照对叶绿素含量的影响被遮盖了(见表1-6)。 2.5环境因子对叶绿素含量的影响 叶绿素含量一般受物理，化学和生物等环境因子的限制。物理因子中以光照和温度影响最大，平流运输和扰动对生物量的分布影响也较大。化学因子中以营养盐浓度和一些痕量的无机元素如铜，铁等对叶绿素含量的由上至下的影响为主。生物因子中以浮游动物的摄食也就是叶绿素含量的由上至下的影响最大。调查区域水深较浅，水体的垂直稳定度不高，所以海流和潮汐对浮游植物的分布和生长的影响较大，而温度 [4]的影响较小些。调查期间正值春夏季，光强足够维持浮游植物的生长，甚至在表层造成了光抑制现象。 对叶绿素含量和化学环境因子的积矩相关系数的分析表明，叶绿素含量的关系最 11 为密切(相关系数为0.998)，从一个侧面说明了至此海域对叶绿素的测量是具有相当生态学意义的，对他的测量可以直接了解海区叶绿素含量的情况。磷酸盐和硅酸盐与叶绿素含量的相关性也很好(相关系数分别为0.885和0.856)，说明此海域叶绿素含量主要受磷酸盐和硅酸盐的限制。这和本次调查叶绿素含量与营养盐结构的结果符合较好。一般来说，磷酸盐限制海域的叶绿素含量。硅酸盐限制海域一般会对菱形硅藻科和大细胞硅藻限制。调查区叶绿素含量与氮营养盐的相关程度不高(与氨盐，亚硝酸盐和硝酸盐的相关系数分别为0.369，0.392，0.054)，这说明此海区非氮营养盐限制 ，远远高于Redfield常数，也证明了调查性海区。氮/磷营养盐比率(N/P)平均值为87 海区为磷限制海区。叶绿素含量和PH值的关系也较为密切(相关系数为-0.732)，调查区海水PH值平均值为8.09，介于7.78-8. 33范围内，叶绿素含量随PH值增高而减小。另外，氨盐与亚硝酸盐浓度相关性(相关系数为0.688)比硝酸盐和亚硝酸盐浓度的相关性(相关系数为0.303)要高，说明调查海区亚硝酸盐更多是右氨盐转换来的。叶绿素含量和磷酸盐与微型浮游植物丰度也有较密切的相关性(相关系数为0.428和0.473)，磷酸盐是初级生产力中浮游植物尤其是微型浮游植物与细菌相互竞争的营养盐资源，而这两者恰恰也是初级生产力中微型浮游动物最主要的事物来源，说明微型 [4]浮游动物与此区微型和超微型浮游植物也有较密切关系。 3、讨论 3.1 不同海区叶绿素含量存在差异的原因 海区叶绿素含量受许多因子的影响，一般而言，影响海洋叶绿素含量的因素主要有温度、光度、营养盐浓度等，这些因素会随日变动而变动，因此，海洋叶绿素含量也就有所谓日消长现象。 海水温度在不同时间有起伏变动，而温度影响细胞内各种酶的活性，低温下，酶的活性较低，光合作用速率也就因而较低，所以早晨海洋叶绿素含量都比下午低。不过，由于海水量极大，水分子热含量又很大，因此，海水在下午和早晨高低温差，远比淡水域温差为低，自然下午和早晨海洋叶绿素含量差异也就不若淡水域大。 海水透光度一般都比淡水高，其透光度从数公尺至数十公尺不等，有透光的深度即会有光合作用的进行。离海岸较远外海，海水透光度有的超过十公尺，这些水域藻类分布也较深，其高叶绿素含量水层也就较深。 海水中所含的营养盐浓度也影响叶绿素含量的高低，因为藻类生长时需要各种营养盐类，但是对各种营养盐类之需要量不同。当某一种营养盐类浓度低于藻类生长所 [17]需时，它就成为藻类生长的限制因子(limiting factor)。在海洋生态系中，最常成为藻类生长限制因子的是氮源，虽然在海水中常可测到硝酸盐、亚硝酸盐、氨盐等，但是其浓度常远低于藻类生长所必需。因此，海水中氮盐的分布情形即左右该水域的叶绿素含量高低。例如，靠近河川出海口地带，由河川所带来的氮盐和其它营养盐浓 12 度较高，因此其藻类生长旺盛，数量因此较高，这也就是何以河口海域初级生产力比其它海域高的原因。海域中另一个营养盐的来源是海水底层，因为底层海水为生物死亡分解的主要场所，分解后会产生各种有机和无机盐类，可以供藻类生长。因此，在有海水涌升的近海水域，该水域的叶绿素含量就比较高。 在海洋生态系中，鱼、虾、贝类等产量的高低与叶绿素含量的高低有密切关系，叶绿素含量高的海域，其鱼、虾、贝类等产量才会高。不过，有些河口海域和近海水域，由于河川污染带来丰富的营养盐类，造成藻类的过度生长，即通称的水质优养化 [8] (eutrophication)。藻类过度生长固然造成叶绿素含量的增高。 从海区叶绿素含量垂直分布来看，光的影响是重要因素。2m层光强足，叶绿素含量高。随着沉积深度增加，光强迅速减弱并趋于零，叶绿素含量也接近零。 3本文中叶绿素含量以mg/m表达。这可克服滩面泥样含水量的不同而引起的差异。一般来说，沙底质含水量少，泥底质含水量多，高潮区底质硬度高，含水量少，中，低潮区底质松软，含水量多。 舟山海区为半日潮港湾，潮差在284-374cm之间，随着潮水涨落，各个潮区接受阳光辐射的时间长短不一，高低潮间有数小时之差，由于高潮区的日照时间最长，因而叶绿素含量浓度也较中，低潮区为高。由于舟山海区水域真光层深度一般在3-4m [10]左右，因而，即使在高平潮时，低潮区潮滩表面仍能接受阳光的透入。 3.2养鱼对叶绿素含量的影响 养鱼可以促进水体富营养化，一方面鱼类活动和摄食促进了水体营养物质的循环速度，另一方面，养鱼网箱内的投饵等使浮游植物生物量增加，两者均能促进浮游植 [13]物的光合作用。其他研究显示养鱼处的叶绿素含量均显著高于无鱼区。如养鱼区鱼类投饵不足，则可能引起鱼类对微型浮游植物，微微型浮游植物的摄食，从而导致养鱼区叶绿素含量偏低。主养鱼区所养鱼类的种类、密度、对叶绿素含量也有影响，如养鱼区的养鱼密度过大，鱼类对初级生产力中的微型浮游植物和微微型浮游植物为食物，这使得养鱼区出现叶绿素含量与其他海区叶绿素含量比较偏低。 3.3叶绿素含量高值区成因的初步分析 本海区调查结果表明叶绿素含量的高值区通常出现在表，底温差较大的海区，此现象可以从观测结果中得出。如海区表底温差大都在2?以上的，其叶绿素含量也大 33都在1mg/m左右。而表底温差小于1?的，取叶绿素含量都在2mg/m以下。表底温差大出现跃层，增加水柱的稳定性，有利于浮游植物繁殖生长，因此5m层的平均叶 3绿素含量达1.531 mg/m。但是由于存在跃层，底层营养盐未能很好补充到表层，因 13 此表层叶绿素含量偏低，同时透光层以下的叶绿素含量也明显下降。 4、结论 通过对舟山海区三岛的叶绿素含量的研究，本文得出以下结论: 1、舟山海区三岛叶绿素含量分布具明显的空间区域性，大部分海区表层叶绿素 含量普遍较中层和底层高。这均与光照有关。 2、受光的限制，叶绿素主要分布在表层，随深度的增加，叶绿素含量逐渐下降。 3、总的来说表层的叶绿素含量是最高的。但是浮游植物也受到温度、光照强度 等因数的影响而导致表层的浮游植物受到光抑制，这样就造成部分海区中层的叶绿素含量比表层来的高。 34、2003年5月舟山海区三岛的叶绿素含量平均值分别为1.598mg/m，总叶绿素 333含量:表层叶绿素平均含量为1.706 mg/m，中层为1.531 mg/m，底层为1.558 mg/m。高值区分布在小岙岛海区附近;叶绿素含量由高至低依次为，册子岛海域，长峙岛海域，小岙岛海域。 5、叶绿素含量日变化的共同特点是上午期间表层叶绿素含量较高，下午降低。底层则相反。 14 参考文献 [1] 启升，孟田湘。渤海生态环境和生物资源分布图集[M]。青岛:青岛出版社。1997。1-242。 [2] 王艳香，李宝华，等。渤海初级生产力研究-叶绿素a初级生产力与渔业资源开发 潜力。海洋水产研究，1991，17:55-70。 [3] 费尊乐，毛兴华，朱明远，等。渤海初级生产力研究。海洋学报，1988，10:99-106 [4] 孙军，刘艳东，柴心玉，钱树本。莱州湾及潍河口夏季浮游植物生物量和初级生 产力的分布。海洋学报，2002-09。 [5] 宁修仁，刘子琳，蔡昱明。象山港潮滩底栖微型藻类现存量和初级生产力。海洋 学报，1999-05。 [6] 刘子琳， 宁修仁，蔡昱明。杭州湾-舟山渔场浮游植物现存量和初级生产力。海 洋学报，2001-03。 [7] 陈其涣，陈兴群，张明。福建沿岸叶绿素a及初级生产力的分布特征。海洋学报， 1996-11。 [8] 陈兴群，张明，陈其涣。热带太平洋西部及赤道暖水区的初级生产力。海洋学报， 2002-01。 [9] 李合生等。植物生理生化实验原理和技术，134-137。 [10] 刘子琳，宁修仁，蔡昱明，等。浙江海岛邻近海域叶绿素a和初级生产力的分布。 东海海洋，1997，15(3):21-28。 [11] 宁修仁，刘子琳，史君贤等。象山港对虾增殖放流区浮游植物现存量和初级生 产力。海洋学报，1997，19(6):109-115。 [12] 吴常文，吕永林。舟山沿海海洋游钓资源与开发利用。浙江水产学院院报， 1994-03。 [13] 赵文，董双林，李德尚，张兆琪，申屠青春等。盐碱池塘浮游植物初级生产力 的研究。水生生物学报，2003-01。 [14] NING Xiu-ren, LIU Zi-lin, CAI Yu-ming, et al. 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Res., 1974,8(2/3):260-291. 16 致谢 本论文是在石戈副教授的悉心指导下，在朱赉同学和郑鲁同学的协助下完成的。在采样，实验过程中，我们还得到了浙江大海洋科技有限公司的大力支持，帮助我们解决了许多问 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 ，在此表示衷心感谢～在论文即将完成之际，向关心过、帮助过我们的各位老师及同学再次表示感谢! 17 图1:小岙岛海区上午叶绿素含量表 (chart 1: the chlorophyll content of xiao’ao dock in the morning) 3叶绿素含量(mg/m) 2 5 15 5月6日 0.464 0.290 0.638 5月9日 0.319 0.290 0.550 0.8 0.6 0.4 叶绿素含量0.2 0 2515 海域水深 5月6日5月9日 图2:小岙岛海区下午叶绿素含量表 (chart 2: the chlorophyll content of xiao’ao dock in the afternoon) 3叶绿素含量(mg/m) 2 5 15 5月6日 0.493 0.261 0.522 5月9日 0.319 0.203 0.435 18 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2叶绿素含量 0.1 0 2515 海域水深 5月6日5月9日 图3:长峙岛海区上午叶绿素含量表 (chart 3: the chlorophyll content of changzhi dock in the morning) 3叶绿素含量(mg/m) 2 5 15 5月14日 0.251 0.251 0.174 5月15日 0.183 0.174 0.154 0.3 0.25 0.2 0.15 0.1 叶绿素含量0.05 0 2515 海域水深 5月14日5月15日 图4:长峙岛海区下午叶绿素含量表 (chart 4: the chlorophyll content of changzhi dock in the afternoon) 3叶绿素含量(mg/m) 2 5 15 5月14日 0.155 0.184 0.125 19 5月15日 0.260 0.116 0.164 0.3 0.25 0.2 0.15 0.1叶绿素含量 0.05 0 2515 海域水深 5月14日5月15日 图5:册子岛海区上午叶绿素含量表 (chart 5: the chlorophyll content of cezi dock in the morning) 3叶绿素含量(mg/m) 2 5 15 5月20日 4.473 4.019 3.52 5月21日 4.957 5.478 3.602 6 5 4 3 2叶绿素含量 1 0 2515 海域水深 5月20日5月21日 图6:册子岛海区下午叶绿素含量表 (chart 6: the chlorophyll content of changzhi dock in the afternoon) 3叶绿素含量(mg/m) 2 5 15 5月20日 3.333 3.304 3.256 20 5月21日 3.082 5.942 5.556 7 6 5 4 3 2叶绿素含量 1 0 2515 海域水深 5月20日5月21日 图7:总表 (chart 7 : total chart) 3叶绿素含量(mg/m) 2 5 15 册子岛海域上午平均 4.715 4.749 3.552 长峙岛海域上午平均 0.217 0.213 0.164 小岙岛海域上午平均 0.393 0.29 0.594 册子岛海域下午平均 3.208 4.623 4.406 长峙岛海域下午平均 0.207 0.15 0.145 小岙岛海域下午平均 0.406 0.232 0.478 21 6 5 4 3 2 叶绿素含量1 0 2515 水深 小岙码头海域下午平均 长峙码头海域下午平均 册子码头海域下午平均 小岙码头海域上午平均 长峙码头海域上午平均 册子码头海域上午平均 22