渤海湾春季叶绿素浓度分布及环境要素的影响.pdf

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1、第33卷第2期2014年4月海洋技术学报JOURNALOFOCEANTECHNOLOGYV01．33，No．2Apr，2014渤海湾春季叶绿素浓度分布及环境要素的影响郑小慎，李桂菊(天津市海洋资源与化学重点实验室，天津科技大学海洋科学与工程学院，天津300457)摘要：基于2011年5月渤海湾调查数据。从大面结果来看，海河入海12至套儿河河1：2区域近岸表层和底层叶绿素浓度较高，渤海湾中部区域水体叶绿素浓度较低，最低值区域出现在渤海湾湾口的断面附近；表层叶绿素浓度和温度、盐度、磷酸盐具有较好的相关关系(砰>0．66)，利用SPSS进行相关性分析，可以看出温度，盐度，总氮，磷酸盐和硅酸盐均对浮

2、游植物的生长有重要影响，但其中最主要因素是温度，与叶绿素浓度为正相关关系，其次是磷酸盐．与叶绿素浓度为负相关关系；通过典型站位和连续站的分析可以看出，当光合有效辐射增加时，温盐密度垂直变化增大，叶绿素浓度垂直变化也增大。关键词：叶绿素浓度；营养盐；光合有效辐射；渤海湾中图分类号：P717文献标志码：A文章编号：1003—2029(2014)02—0001—07叶绿素a浓度是浮游植物现存量的表征，也是海洋环境监测的重要指标之一。浮游植物是海洋生态系统中最主要的初级生产者，和渔业产量密切相关，同时影响着全球气候系统，因此浮游植物生物量的研究是当前海洋生态研究的热点。浮游植物的生长需要有适合的温度

3、和盐度，同时海水中的营养盐是海洋浮游植物生长和繁殖所必需【1I。在一些海域浮游植物生长与环境因子的相关性研究已有报道，但不同海域，叶绿素浓度a与环境因子的关系并不相同[21。因此研究浮游植物及其影响因素分布状况，可以为生态环境的保护和修复提供科学依据。渤海湾是一个半封闭海湾，沿岸有多条河流人海，海水交换能力差，自净能力和纳污能力低。关于渤海湾浮游植物生长和营养盐的调查观测已有较长的历史嗍。近年来环渤海湾地区的工农业、养殖业和港口的快速发展，大量富含营养盐的生活和工业废水排向渤海湾，使渤海湾成为渤海海域污染最为严重、生态环境最脆弱的区域之一，海洋环境发生了显著变化，浮游植物的分布和营养盐结构发

4、生了较大改变。因此现阶段对渤海湾叶绿素浓度的分布进行大面调查十分必要，探究叶绿素浓度特征及其与环境要素的关系对渤海湾生态系统的修复和环境治理有积极意义。本文利用2011年春季国家科技支撑项目“渤海海岸带典型岸段与重要河口生态修复关键技术研究与示范”在渤海湾进行的水文、生物和化学综合调查数据，探讨渤海湾叶绿素浓度分布的特征及其与温度、盐度、光照和营养盐等的关系。1现场观测和数据处理1．1观测站位分布国家科技支撑项目于2011年5月6-9日使用中国渔政12001船在渤海湾(38．0。N～39．1。N，117．8。E～119．00E)进行了水文、化学和生物的大面站和连续站观测。本航次包括31个水文

5、大面站收稿日期：2013—1l一04基金项目：天津市自然科学基金资助项目(14JCYBJC22500)；国家科技支撑资助项目(2010BAC68804)；国家重点基础研究发展计划(973)资助项目(2010CB428904)作者简介：郑小慎(1973一)，女，教授，博士，主要从事海洋监测与遥感信息处理研究。E—amil：zxs@tust．edu．en2海洋技术学报第33卷和1个连续站，20个营养盐观测站位(图1)。站位以北塘口、海河口两个主要污染物人海口为中心，沿等深线向外辐射分布，各站位相距大约7～10nmileo。N'qd117611781180”81184118611881190119

6、2。ELongitude图1渤海湾2011年5月航次水文观测站位和水深分布(◆营养盐观测站位，★连续站)1．2现场观测使用SBE一25CTD对温度、盐度和叶绿素浓度进行剖面观测，采样频率为8Hz，连续站每小时进行一次剖面观测。使用RBR620对光合辐照度(PAR)进行剖面观测，采样频率为6Hz，连续站每388o勺．．=386c寸3841176117811801184118611881190119oELongitude(a)表层小时进行一次剖面观测，采用的PAR数据为最大深度到表层的测量结果。对上述物理量的剖面数据进行垂向0．5m平均。营养盐的采样站位包括19个大面站(如图1中◆所示站位)和1

7、个连续站观测站位(如图l中★所示站位)，表底两层取水，具体采样、保存及测定方法均参照《海洋监测规范》(GBl7378—2007)嘲。2观测结果分析2．1叶绿素浓度的大面分布叶绿素浓度的表层、底层分布如图2所示。表层叶绿素浓度介于0．17～3．35mg／m3之间，平均为1．50mg／m3，底层叶绿素浓度介于0．17～4．64mg／m3之间，平均为1．56mg／m3。近岸区域表层叶绿素浓度均较高，高值区域出现在海