Вертикальное распределение концентрации хлорофилла «а» в Черном море в летний и осенний периоды по данным зондирующего комплекса и прямых измерений

от

И.М. Мансурова, Л.В. Стельмах, А.А. Фарбер

 ФГБУН ФИЦ «Институт биологии южных морей имени А.О. Ковалевского РАН»,

РФ, г. Севастополь, пр. Нахимова, 2

E—mail: lustelm@mail.ru

DOI: 10.33075/2220-5861-2023-2-84-91

УДК 582.261.1(262.5)

EDN: https://elibrary.ru/kmvzlg                                                                                                                                      

Реферат: 

   В настоящей работе проведена сравнительная оценка определения концентрации хлорофилла «а» в фитопланктоне Черного моря по данным, полученным с помощью зондирующего комплекса, и прямым измерениям в период температурной стратификации вод в летний и осенний периоды 2022 г. В качестве экспресс-метода определения содержания хлорофилла «а» в Черном море нередко используется флуоресценция in vivo, определяемая с помощью погружного флуоресцентного зонда непосредственно во время проведения забортных работ. Однако, ряд исследований свидетельствуют о низкой точности таких определений в следствие слабой корреляции между хлорофиллом «а» и его флуоресценцией, а также отсутствием по этой причине возможности использования постоянного коэффициента, связывающего эти два параметра.

   Нами рассмотрена связь между концентрацией хлорофилла «а» по данным зондирования и по прямым измерениям для различных слоев в столбе воды в мелководной области и районах с общей глубиной свыше 200 м. Наиболее тесная связь между исследованными параметрами получена для верхнего квазиоднородного слоя глубоководной области в летний период. В этой области в термоклине и под ним, а также во всех трех слоях мелководной области эта связь в большинстве случае слабая. В осенний период в двух верхних слоях (ВКС и термоклине), где сосредоточена основная доля фитопланктона, результаты определений концентрации этого пигмента двумя методами полностью не совпадают. В настоящее время данные по концентрации хлорофилла «а», полученные на основе флуоресценции in vivo, следует применять только для ориентировочной оценки его вертикального распределения в море.

Ключевые слова: фитопланктон, хлорофилл «а», флуоресценция, Черное море.

Для цитирования: Мансурова И.М., Стельмах Л.В., Фарбер А.А. Вертикальное распределение концентрации хлорофилла «а» в Черном море в летний и осенний периоды по данным зондирующего комплекса и прямых измерений  // Системы контроля окружающей среды. 2023. Вып. 2 (52). C. 84-91. DOI: 10.33075/2220-5861-2023-2-84-91

Полный текст в формате PDF

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

  1. Финенко З.З., Мансурова И.М., Ковалёва И.В., Георгиева Е.Ю. Развитие фитопланктона в зимне-весенний период в прибрежных водах Крыма // Морской биологический журнал. 2021. Т. 6. № 1. С. 102–114.
  2. Stelmakh L., Kovrigina N., Gorbunova T. Phytoplankton Seasonal Dynamics under Conditions of Climate Change and Anthropogenic Pollution in the Western Coastal Waters of the Black Sea (Sevastopol Region) // Journal of Marine Science and Engineering. 2023. Vol. 11. Issue 3. Article No. 569. 14 p.
  3. Phytoplankton pigments in oceanography: guidelines to modern methods / Eds: S.W. Wright, S.W. Jeffrey, R.F.C. Mantoura. Paris: UNESCO Publishing, 1997. 661 p.
  4. Крашенинникова С.Б., Бабич С.А. Пространственное распределение концентрации хлорофилла а с учётом гидрологических, гидрохимических и гидрооптических условий Чёрного моря весной 2021 г. // Труды Карадагской научной станции им. Т.И. Вяземского – природного заповедника РАН. 2022. Т. 7. № 3 (23). С. 13–22.
  5. Моисеева Н.А., Чурилова Т.Я., Ефимова Т.В., Кривенко О.В., Маторин Д.Н. Концентрация и флуоресценция хлорофилла а в период сезонной стратификации вод в Черном море // Морской гидрофизический журнал. 2019. Т. 35. № 5. С. 481–495.
  6. Моисеева Н.А., Чурилова Т.Я., Ефимова Т.В., Артемьев В.А., Скороход Е.Ю. Спектральные биооптические показатели вод Атлантического сектора Антарктики // Морской биологический журнал. 2020. Т. 5. № 4. С. 69–78.
  7. Кубряков А.А. Белокопытов, В.Н., Зацепин, А.Г., Станичный, С В., Пиотух, В.Б. Изменчивость толщины перемешанного слоя в Черном море и ее связь с динамикой вод и атмосферным воздействием // Морской гидрофизический журнал. 2019. Т. 35. № 5 (209). С. 449–468.
  8. Ведерников В.И. Первичная продукция и хлорофилл в Черном море в летне-осенний период // Структура и продукционные характеристики планктонных сообществ Черного моря / Отв. ред. М.Е. Виноградов, М.В. Флинт. М.: Наука, 1989. С. 65–83.
  9. Schmechtig C., Poteau A., Claustre H., D’Ortenzio F., Boss E. Processing BGC-Argo chlorophyll-A concentration at the DAC level. Argo data management. Ver. 1.0. France: IFREMER, 2015. 12 p.
  10. Финенко З.З., Чурилова Т.Я., Ли Р.И. Вертикальное распределение хлорофилла и флуоресценции в Чёрном море // Морской экологический журнал. 2005. Т. 4. № 1. С. 15–46.
  11. Babin M. Phytoplankton fluorescence: theory, current literature and in situ measurement // Real-time Coastal Observing Systems for Marine Ecosystem Dynamics and Harmful Algal Blooms: Theory, Instrumentation and Modelling / Eds: M. Babin, C.S. Roesler, J.J. Cullen. Paris: UNESCO Publishing, 2008. P. 237–280.
  12. Bricaud A., Babin M., Morel A., Claustre H. Variability in the chlorophyll‐specific absorption coefficients of natural phytoplankton: Analysis and parameterization. // Journal of Geophysical Research: Oceans. 1995. Vol. 100. Issue C7. P. 13321–13332.
  13. Morel A., Bricaud А. Theoretical results concerning light absorption in a discrete medium, and application to specific absorption of phytoplankton // Deep-Sea Research Part A: Oceanographic Research Papers. 1981. Vol. 28. Issue 11. P. 1375–1395.
  14. Falkowski P., Kiefer D.A. Chlorophyll a fluorescence in phytoplankton: relationship to photosynthesis and biomass // Journal of Plankton Research. 1985. Vol. 7. Issue 5. P. 715–731.
  15. Babin M., Morel A., Claustre H., Bricaud A., Kolber Z., Falkowski P.G. Nitrogen-and irradiance-dependent variations of the maximum quantum yield of carbon fixation in eutrophic, mesotrophic and oligotrophic marine systems. // Deep Sea Research Part I: Oceanographic Research Papers. 1996. 43(8). P. 1241–1272.

Loading