利用叶绿素资料计算初级生产力

海水中浮游植物叶绿素浓度是海洋生物调查中的一个重要观测参数，它不仅是表征浮游植物生物量的一个指标，而且利用它与浮游植物光合作用之间的相互关系还可以估算水域初级生产力，目前许多学者正致力于利用叶绿素资料计算初级生产力的研究，本文阐述根据叶绿素浓度计算初级生产力的方法，Ｒｙｔｈｅｒ－Ｙｅｎｔｓｃｈ模式，生态学数理模式和遥感模式，文章对方法应用中一些问题作了分析讨论。     

浙江海岛邻近海域叶绿素α和初级生产力的分布

本文对１９９０年春，秋季进行的浙江海岛海域叶绿素浓度和初级生产力的观测资料作了分析。结果表明，春季叶绿素α浓度和初级生产力均高于秋季，其空间分布基本上为浙南海区高于浙北海伛同于浙中海区，表层叶绿α浓度高于中层和底层。     

北黄海夏、冬季叶绿素和初级生产力的空间分布和季节变化特征

依据2006～2007年夏、冬两季的北黄海海洋综合调查资料,分析了叶绿素和初级生产力的空间分布和季节变化特征,并浅析了其主要影响因素.夏季北黄海Chl a的平均含量为30.75 mg·m-2(7.64～92.57 mg·m-2),冬季平均含量为18.72 mg·m-2(3.04～50.55 mg·m-2),与夏季相比显著偏低(P<0.05).夏季Chl a浓度的垂直分布呈现较为明显的分层现象,最大值基本出现在次表层;冬季大部分海域垂直分布均匀.夏季水柱初级生产力含量的平均值为471.2 mg·m-2·d-1(70.1～1 308.2 mg·m-2·d-1),其分布大致呈现近岸海域高、东部开阔海域较低的格局;冬季平均值为125.4 mg·m-2·d-1(72.6～245.5 mg·m-2·d-1),约为夏季的1/4,且分布较均匀.北黄海夏季磷酸盐可能成为限制浮游植物生长的因素,而冬季无机氮和磷酸盐可能同时成为限制因子.夏季和冬季的海表温度与表层Chl a浓度之间均呈负相关关系,R2分别为0.44(P=0.01,n=73)和0.41(P=0.01,n=71).     

第五章 海洋生物——第一节叶绿素-a含量的分布和初级生产力的估算

地球上一切生命都需要能量，这种能量主要来自太阳能。     

珠江口分粒级叶绿素a和初级生产力研究

珠江是我国第三大江,年径流量仅次于长江,珠江口是我国南方重要的运输通道和沿岸渔场.近20 a来,由于珠江三角洲地区经济的迅速发展,河口区的富营养化和赤潮时有发生[1,2].因此,关于该水域生态系统结构和功能的研究日益受到重视.河口区是陆海相互作用的耦合带和生产力较高的区域,开展对该水域叶绿素a和初级生产力的研究,对于阐明该生态系统的结构和功能及其诸如富营养化和赤潮等环境问题具有重要意义,对于生物资源的开发亦具实际价值.     

北部湾浮游植物粒径分级叶绿素a和初级生产力的分布特征

1994年5月23B至6月4日现场观测了北部湾浮游植物细胞丰度、叶绿素a浓度和初级生产力的分布.测区平均叶绿素a浓度为0.94±0.45/d3.平均初级生产力(C)为351±172mg/(m2·d),浮游植物细胞丰度为0.97×104-10050×104个/m3,鉴定浮游植物4门56属176种.地理环境和水文状况的差异使上述参数分布具有明显的区域性特征,近岸区高于湾中部,测区北部高干南部;温跃层以下水层叶绿素a浓度高于上层水,周6观测站平均叶绿素a浓度湾北部(0.47±0.15g/dm3)高于湾南部(0.15±0.02dm3).北部湾水域光合浮游生物以微型和微微型细胞(小于20m)占优势,其对总初级生产力的贡献(占91%)高于对总叶绿素a的贡献(占77%).     

黄海海区的叶绿素α和初级生产力

本文是对70年代末以来我国在黄海西部海区进行的叶绿素a及初级生产力调查和研究的综述。内容包括叶绿素a水平分布,垂直分布。粒径大小分级,初级生产力的季节变化,山东近岸初级生产力,浮游植物量子产值及光利用效率,初级生产力模式及利用遥感法估算叶绿素a等。结果显示,黄海初级生产力有明显季节变化,春季最高,冬季最低;高生产力区位于长江口外海及黄海北部;大部份海区年平均值在200～500mg·m~(-2)。d~(-1)(以碳计)之间,平均值在425mg·m~(-2)·d~(-1)左右。     

山东近岸水域的初级生产力

近几年来,我们对山东近岸34个海岛和一些海湾进行了综合性调查,本文主要根据这些调查的实测资料.在综合分析整理的基础上.获得了山东近岸水域浮植物的现存量(叶绿素 a)为0.91mg/m~2,初级生产力水平为310.2mg/(m~2·d),基本接近温带海洋近岸水域标准;其分布特征是以莱州湾、渤海海峡、千里岩海区为最高,宫家岛、鸭岛海区为最低;季节变化显著,主要显示双峰型特征.根据初级生产力的测定结果,我们对山东近岸水域潜在的各级生物生产力做出了初步估算,旨在为山东近岸水域开展海水增养殖,合理开发海洋资源提供科学依据.     

Estimating the Total Concentration of Chlorophyll a in the Sea of Okhotsk Using Satellite Data

Izvestiya, Atmospheric and Oceanic Physics - This work continues studies assessing the possibility of using remote-sensing data of the chlorophyll-a concentration for estimating the biological...     

铁在海洋初级生产过程中的作用

海洋浮游植物的光合作用固定了占全球将近40×10-2的碳，但对于制约浮游植物生物量和初级生产力的诸多因子却研究较少。近来许多研究表明，不论是在氛盐的高值还是低值水域，铁元素的供应对浮游植物的生物量、生长率、种类组成及初级生产力均会产生影响。一些生理的和分子生物学的指标可用来指示铁对浮游植物的限制．这些指标包括：叶绿素a、光系统Ⅱ光化学反应的量子产率、以及某些特定酶的活性如过氧化氢酶、脂氧合酶、黄素氧还蛋白等。     

南黄海叶绿素a与初级生产力之间的相关分析

本文依据南黄海海域的调查资料,探讨了叶绿素ａ与初级生产力和真光层内叶绿素ａ积分值之间的相关关系。并对表层叶绿素ａ是否可以作为海洋中浮游植物蕴藏量的指标加以验证。验证的具体方法是分析表层叶绿素ａ（ＳＣ）;真光层内叶绿素ａ积分值（ＩＣ）和初级生产力（ＰＰ）三者之间的相关关系。分析表明：在叶绿素ａ含量高且变化梯度大的高生产力海域,ＳＣ、ＩＣ和ＰＰ之间存在着非常显著的相关性,ＳＣ可以作为某海域浮游植物现存量及其生产力的指标;而在叶绿素ａ和初级生产力低且分布均匀的海域,ＳＣ、ＩＣ和ＰＰ之间不相关。故指出利用ＳＣ作为某海域浮游植物蕴藏量和初级生产力指标时应慎重。     

渤海水域初级生产力10年间的变化

根据 1982～1983 年和 1992～1993 年对渤海水域生产力调查资料的分析对比,探讨了渤海水域浮游植物现存量(叶绿素 a)及其初级生产力 10a 间的变化, 发现叶绿素 a 由105m g／m 3 减少到 061m g／m 3 ,初级生产力由 312m g／m 2d 下降到 216m g／m 2d,下降的幅度大约为(30～40)×10－ 2 ．但叶绿素 a 与初级生产力的空间分布与季节变化特征基本一致。     

遥感海洋初级生产力的生物－地理动力学问题

卫星遥感为大尺度海洋观测提供了一种可行方法。卫星资料应用于海洋初级生产力研究中最重要的是建立由海洋水色遥感资料得出的色素浓度计算初级生产力的合适算法。由于植物生理学方面的问题，建立一个合适的初级生产力算法有一定的困难。了解和确立水体中浮游植物的生理速率参数与分布结构动态是必要的。本文在分析水下光场和藻类光合作用光谱响应基础上，阐述了海洋初级生产力遥感中的生物－地理动力学问题。     

长城湾夏季初级生产力及其光量子产值

本文报道了１９９２～１９９３年南极长城湾及其邻近水域夏季初级生产力的水平、同化系数及其分布特征,并对影响水域生产力的主要因素进行了分析。同时对该海区的光量子产值和光利用效率进行了测定,结果表明：长城湾夏季光量子产值的变化范围为１．４７９×１０－２～９．０２８×１０－２ｍｏｌ碳／ｍｏｌ光量子,平均值为４．５５８×１０－２ｍｏｌ碳／ｍｏｌ光量子;浮游植物对光的利用效率为０．７９６×１０－２～１．８２４×１０－２。该海区夏季的光量子产值和光利用效率远高于其他海区。     

廉州湾及其邻近水域初级生产力研究

１９９２～１９９３年，在对廉州湾及其邻近海域的环境调查中，首次对该海区叶绿素ａ与初级生产力进行了测定。获得叶绿素ａ的春季平均值为１．００ｍｇ·ｍ－３，秋季为０．２９ｍｇ·ｍ－３，初级生产力的平均值为３０１．５ｍｇ·ｍ－２·ｄ－１。文章对调查区初级生产力的分布特征及变化规律进行了探讨，并与北方沿海的初级生产力水平进行了比较。     

Primary production in the eastern tropical Pacific: A review

The eastern tropical Pacific includes 28 million km² of ocean between 23.5°N and S and Central/South America and 140°W, and contains the eastern and equatorial branches of the north and South Pacific subtropical gyres plus two equatorial and two coastal countercurrents. Spatial patterns of primary production are in general determined by supply of macronutrients (nitrate, phosphate) from below the thermocline. Where the thermocline is shallow and intersects the lighted euphotic zone, biological production is enhanced. In the eastern tropical Pacific thermocline depth is controlled by three interrelated processes: a basin-scale east/west thermocline tilt, a basin-scale thermocline shoaling at the gyre margins, and local wind-driven upwelling. These processes regulate supply of nutrient-rich subsurface waters to the euphotic zone, and on their basis we have divided the eastern tropical Pacific into seven main regions. Primary production and its physical and chemical controls are described for each.Enhanced rates of macronutrient supply maintains levels of primary production in the eastern tropical Pacific above those of the oligotrophic subtropical gyres to the north and south. On the other hand lack of the micronutrient iron limits phytoplankton growth (and nitrogen fixation) over large portions of the open-ocean eastern tropical Pacific, depressing rates of primary production and resulting in the so-called high nitrate-low chlorophyll condition. Very high rates of primary production can occur in those coastal areas where both macronutrients and iron are supplied in abundance to surface waters. In these eutrophic coastal areas large phytoplankton cells dominate; conversely, in the open-ocean small cells are dominant. In a ‘shadow zone’ between the subtropical gyres with limited subsurface ventilation, enough production sinks and decays to produce anoxic and denitrified waters which spread beneath very large parts of the eastern tropical Pacific.Seasonal cycles are weak over much of the open-ocean eastern tropical Pacific, although several eutrophic coastal areas do exhibit substantial seasonality. The ENSO fluctuation, however, is an exceedingly important source of interannual variability in this region. El Niño in general results in a depressed thermocline and thus reduced rates of macronutrient supply and primary production. The multi-decadal PDO is likely also an important source of variability, with the ‘El Viejo’ phase of the PDO resulting in warmer and lower nutrient and productivity conditions similar to El Niño.On average the eastern tropical Pacific is moderately productive and, relative to Pacific and global means, its productivity and area are roughly equivalent. For example, it occupies about 18% of the Pacific Ocean by area and accounts for 22–23% of its productivity. Similarly, it occupies about 9% of the global ocean and accounts for 10% of its productivity. While representative, these average values obscure very substantial spatial and temporal variability that characterizes the dynamics of this tropical ocean.