Годовая продукция
Расчет годовой продукции фитопланктона в Кандалакшском заливе проводили интегрированием кривой, отражающей сезонную динамику первичной продукции, измеренной радиоуглеродным методом, с использованием среднесуточного коэффициента Р/Сфит (табл. 5.2) и учетом продолжительности вегетационного сезона, Результат, полученный на основании прямого измерения первичной продукции (16.25 г С/м"), оказался соизмерим с годовым значением первичной продукции, рассчитанным по сезонной динамике биомассы фитопланктона (225 гC/м"); для сравнения были использованы как свои, так и литературные данные за 1967— 1968 гг. (Федоров, 1970б, Федоров, Семин, 1970) и 1971 г.
Результаты, полученные в 1967—1968 гг. на прибрежной станции для поверхностного горизонта, пересчитывали в продукцию в столбе воды. Для этой цели по материалам 1970—1971 гг. было найдено уравнение регрессии, аппроксимирующее зависимость первичной продукции в столбе воды под 1 м" от продукции на поверхности:
Уравнение проверялось результатами измерения продукции по глубинам на одной станции в 1968 г. и на четырех станциях в 1969 г. При этом оказалось, что разность между установленной in situ величиной продукции под 1 м“ и рассчитанной по уравнению не превосходит ошибку метода определения продукции.
С использованием полученного уравнения регрессии, а также данных о световом режиме и продолжительности вегетационного сезона для данного района, были рассчитаны годовые величины первичной продукции в 1967 и 1968 гг.
Расчет годовой продукции для морских станций, поставленных в 1970—1971 гг., проводили по обычной схеме, в основу которой положены значения первичной продукции, измеренной іп situ. Таким образом получены следующие величины годовой первичной продукции:
Из этих данных видно, что годовая продукция фитопланктона прибрежной зоны значительно отличается от таковой в открытой части Кандалакшского залива. Поэтому при экстраполяции полученных результатов на все море использовали среднюю величину годовой продукции, определенной на морской станции, в результате годовая величина первичной продукции фитопланктона Бассейна оказалась равной 750 тыс. т С.
Анализ многолетних данных показал, что величины среднесуточной продукции в период биологическоголета и за весь вегетационный сезон, как правило, отличаются незначительно. Если использовать данные М. Н. Корсака (1977), полученные в летний период на всей акватории, и условно принять продолжительность вегетационного сезона равной 180 сут, то можно оценить годовую продукцию Бассейна в 604 тыс. т С.
С целью уточнения вклада различных районов моря в суммарную продукцию фитопланктона в 1983 г. проведены комплексные гидробиологические H гидролого-гидрохимические HCCUTC/10вания на всей акватории. Было поставлено 40 станций. Первичную продукцию определяли радиоуглеродным методом, горизонты экспозиции — 0,2.5, 5, 10, 25 и 50 м. Данные о первичной продукции представлены в табл. 5.3.
Различия в величинах первичной продукции отдельных районов обусловлены спецификой их гидрологических режимов. В Кандалакшском заливе в летний период 1983 г. наблюдалась резкая температурная стратификация. Градиенты температуры в слое термоклина достигали 3.1 °C/м. Галоклин отмечен на глубинах 10—15 м и совпадает с пикноклином и нижней границей фотической зоны. Расчетная глубина положения 1 %-ной изолимы, характеризующей нижнюю границу фотической зоны, для Кандалакшского залива изменялась от 8.1 до 14.9 м при среднем значении 10.7 м. В этих условиях практически равномерное распределение биомассы фитопланктона (похлорофиллу «а») в фотическом слое Позволяет считать, что слой перемешивания равен глубине фотического слоя. Биогенные элементы в этот период не лимитировали развитие фитопланктона, следовательно, уровень первичной продукции в Кандалакшском заливе определялся в основном солнечной энергией.
Снижение первичной продукции в столбе воды Онежского залива и Горла при сохранении примерно равной с Кандалакшским заливом биомассы фитопланктона обусловлено увеличением толщины перемешиваемого слоя в связи с отсутствием скачка плотHOUTH 4 неустойчивостью BOLHEIM MECC,
В Воронке некоторое повышение первичной продукции вызвано резким увеличением прозрачности (положение 1 %-ной изолимы на глубине 19.3 м) и наличием пикноклина, расположенного между 10 и 20 м, ограничивающего слой перемешивания.
Таким образом, различия в скорости новообразования органического вещества в исследованных районах моря связаны с устойчивостью BM. Причем в Кандалакшском заливе, при относительно постоянном расположении пикноклина, глубину перемешивания и толщину фотического слоя определяет сезонный температурный скачок, а в Онежском заливе, Горле и Воронке, при наблюдаемой тенденции к гомотермии в продукционном слое, наибольшее влияние на распределение биомассы и продукции фитопланк
LL SLLLL LLLLLL S S LLLL S глубина 3 EJTEP TEH H H H KHOKHE
Полученные результаты по уровню продукционного процесса в различных частях моря с учетом продолжительности вегетационных сезонов, рассчитанных по гидролого-метеорологическим параметрам для каждого района (Шеголева, 1958), позволили оценить вклад каждой части акватории в суммарную годовую продукцию фитопланктона. Результаты представлены в табл. 5.4. Для более точного определения уровня продукции в каждом районе моря необходимо изучить продукционные циклы фитопланктона, их связь с факторами среды и климатическими особенностями. В этом случае станет возможной оценка продукции как в отдельно взятом районе, таки вовсем море за любой период вегеTalLL HOHHOTO CE30 Ha.
Оценка величины суммарной продукции Белого моря с учетом вклада отдельных районов является наиболее корректной, адекватно отражает реальную ситуацию.