海洋初级生产力.ppt

该【海洋初级生产力 】是由【duzw466】上传分享，文档一共【36】页，该文档可以免费在线阅读，需要了解更多关于【海洋初级生产力 】的内容，可以使用淘豆网的站内搜索功能，选择自己适合的文档，以下文字是截取该文章内的部分文字，如需要获得完整电子版，请下载此文档到您的设备，方便您编辑和打印。掌握海洋生产力的各种基本概念、影响因素、地理分布和季节分布规律
1
了解全球海洋初级生产力研究的前言进展
2
了解初级生产力的测定方法（14C法低估生产力的原因）
3
掌握海洋新生产力的分布规律和研究新生产力的意义
4
学习目的
第七章 海洋初级生产力
第一节 海洋生物生产及初级生产力的测定方法
生产者是生物群落中最基本和最关键的成分
海洋初级生产的重要意义：
为海洋生态系统的运转提供能量来源；
估算渔业产量；
对全球的碳循环的重要影响。
一、生物生产力的有关概念
生物生产力就是生物通过同化作用生产（或积累）有机物的能力，它包括：
1．初级生产力（primary productivity）
单位：g(干重)/m2 · a， g C/m2 · a，J/m2 · a
说明：上式仅为代表式；强调时间过程
总初级生产（gross primary production）
净初级生产（net primary production）
％；％；％；农业生态系统：1-2％。
光能
叶绿素
CO
2
＋
H
2
O
（
CH
2
O
）＋
O
2
＋
能量
2．次级生产力（secondary productivity）
3．群落净生产力（net community productivity）
群落净生产力 ＝ 净初级生产力 － 异养呼吸消耗
从群落整体考虑有无生物量的积累
与群落的发展与成熟度有关
4．现存量、周转率、周转时间
生产力 = 现存量×周转率
图7-1
两个平衡的群落（输入
＝
输出）的模式（
A
．输入和输出都较低、周
转慢；
B
．输入和输出都较高、周转快。）（引自
Krebs 1978
）
现存量
现存量
生产量
生产量
减少量
减少量
A
B
（一）光合作用（photosynthesis）
1．光反应（light reaction）
2．暗反应（dark reaction）
二、初级生产过程的基本化学反应
（二）化学合成作用（chemosynthesis）
辅助色素（accessory pigments）：包括胡萝卜素、岩藻黄素、藻蓝蛋白等。
叶绿素a（Chla）吸收范围652~700 nm，吸收峰670~695 nm，而可见光范围400~720 nm，辅助色素可拓宽吸收范围，但不能进行电子传递
（一）测氧法
三、海洋初级生产力的测定方法
（二）14C示踪法
丹麦科学家Steemann-Nielsen在20世纪50年代首先应用于海洋方面的研究
优点：准确性高，所得结果接近于净产量的数值
缺点：技术性强（吸附、污染）、危险
现场法（in situ method）
模拟现场法（the simulated in situ method）
光能
叶绿素
*
CO
2
＋
H
2
O
（
*
CH
2
O
）
＋
O
2
原理
同化指数（assimilation index）或称同化系数（coefficient of assimilation）是指单位Chla在单位时间内合成的有机碳量，其单位为mgC/（mg Chla·h）。
公式：初级生产力（P） = 叶绿素含量（Chl a）×同化指数（Q ）
Chl a 、 Q分别由分光光度法和14C测定
优点：大大减轻工作量与费用，不必每个测站采用14C法
影响因素：藻类适应性；环境营养盐含量；光照条件；温度等
大小藻类、维管束植物产量估计
收获量法、钟罩、掉落物
（三）叶绿素同化指数法
第二节 影响海洋初级生产力的因素
一、光
1、藻类光合作用与辐照度的抛物线关系
P(g)=Pmax［I］/（Ik+［I］)
图
7-2
光合作用对光强变化的反应（引自
Parsons
1984
）
P
max
P
g
P
n
呼吸
补偿点
光抑制
?
P
?
I
I
C
I
K
光强
(
I
)
/
〔
Cal/(ml
·
min)
〕
光合作用
(
P
)
/
〔
mg C/(ml
·
h
)
〕
＋
0
－
饱和光强
不同种类、不同纬度、不同季节饱和光强不同
适应性
补偿深度（the compensation depth）、补偿光强（the compensation light intensity）、补偿点
理论上的真光层深度
纬度、季节、天气、浊度、时间、海况的影响