海洋叶绿素与初级生产力的研究概况.pdf

， ， 1992拄 南海研究与开发 1992缸 NANHAIYAN／IU YUKAIFA 6 月 第 2朔 s一|g 海洋叶绿素和初级生产力的研究概况 及 f／ 黄 良民 (中国科学龋雨i荤 兜所，广州510501) (国家海洋局 盼局， 州910300) 提 要 海洋叶绿裹和初级生产力的研究，在理论E和实际应用 t都具有重要意义。从5o年代 来，各国学者对世界海洋，从扳地到赤道，从内湾、河口、沿岸到开阔大洋的叶绿索和初级 生产力考隧 行了调查研究，积累了大量资料，本文简要介绍这些研究成果，并对今后的发展 趋势提出—些粗浅看法，为进一步发展海洋叶绿素和初级生产力的研究提供参考。 据联合国人 口组织统计，到2000年，地球上将有 70亿人口，按现有生活水平，全世 界粮食储藏量必须增加3—6倍，由于陆地资源储量有限，世界各国特别是沿海国家将把 目 光投入海洋。对海洋资源，人们首先关心的是潜力有多大；根据海洋初级生产量，可以间 接推算出海洋渔业资源的潜力。 叶绿素是浮游植物细胞内的主要色素，能利用太阳光能把无机物转化为有机物，海洋 中的有机物90 以上是由它产生的。由于Ⅱ．卜绿素含量与光合作用速度和生物量有着直接的 关系，根据叶绿素含量可估算水域初级生产力。因此，叶绿素和海洋初级生产力的研究都 被列为海洋生物资源开发和生态学研究的重要内容。 目前，海洋叶绿素和初级生产力的研究随着科学技术的发展而越来越深入，无论在方 法、内容或研究范围都有了很大进展，发表了大量文献和资料，现根据我们收集的部分资 料，仅将近期的研究概况作一简要介绍，以供参考。 一 、 方法研究 叶绿素的分析通常采用联合国教科文组织 (L~ SCO)1966年推荐的分光光度法或荧光 分析法，目前遥感技术也被应用于叶绿素的测定。初级生产力的测量则有测氧法、叶绿素 估算法和放射性 “C法，目前多数采用后种方法；此外，还有磷酸盐法、硝酸盐法、放射性 N ，Pa，Si法等，但这些方法实际应用较少。 从60年代以来，许多学者从不同角度对技术、方法进行了研究。例如，对分光光度法 本文于 1991年9月6日收到。 车文承蒙陈清藩研充员审阅，并提供宝贵意见．谨致谢忱． · 8 · 的操作技术、计算公式和精度控制等进行了一系列的比较实验，使测量精度不断提高，方 法本身也 日益完善。但 自从Yent~ch，C．S．＆Menzel，D．W．提出用荧光法测定叶绿素和脱 镁叶绿素之后，由于它具有操作简便、灵敏度高等优点而得到广泛关注。Lorenzen，cG．提 出了荧光法测定叶绿素a和脱镁叶绿素的计算公式[蜘；Loft~，M_B＆Carpenter，J．1L (1971)，Kiefer，D．A．(1974)，Smith，R．C．(1983)和Phianey，nA．(1985)等对荧光 法都作过报道。有的学者应用激光光谱学测定海洋浮游植物色素，并用标准分光光度法平 行测定了叶绿素a和类胡萝 h素等的含量，经统计处理，获得—个经验公式。利用激光光谱 荧光计测量浸出液中叶绿素a和脱镁叶绿素的浓度，误差20 。Falkowski， G．等指出 在荧光法取代 “C和测氧法测定初级生产力之前，要详细了解荧光和光合作用之间的关 系[。Bidi~are，R。＆ 指出过去用骨光光度法和荧光法混l定叶绿索和脱镁叶绿素会使叶绿素 浓度出现偏差，这是由于其它辅助色素