暖涡引起的环境变化对陆坡区微微型浮游植物分布的影响

作者：胶州湾站   更新时间：2024-01-03

近日，胶州湾国家站科研人员在Marine Pollution Bulletin发表题为“Distribution of picophytoplankton in the northern slope of the South China Sea under environmental variation induced by a warm eddy”的最新研究成果。本研究发现了暖涡影响下陆坡区独特的微微型浮游植物的分布特征，揭示了中尺度涡在陆坡区引起的复杂的物理过程和环境因子变化对浮游生物的影响机制，为中尺度涡对陆坡生态系统影响的研究提供宝贵的数据和研究基础。

浮游植物是海洋中重要的能量基础，贡献着全球近一半的初级生产力。中尺度涡是海洋中频发的物理现象，对海洋的生物地球化学循环和浮游生物分布有重要影响。陆坡区连接着营养丰富的近岸水体和寡营养的大洋海域，地形复杂，其物理过程与开放性大洋中有显著区别。但是目前有关陆坡区的中尺度涡对浮游植物分布的影响的研究非常有限，对中尺度涡影响下陆坡区浮游植物的分布及其机制的认识尚不充分。

工作组以南海北部陆坡区为代表区域，在暖涡沿陆坡区移动期间开展航次，研究了微微型浮游植物分布的三维结构。结果表明，在暖涡中心、边缘和外部，陆坡区浮游植物的分布有明显差异：（1）聚球藻（Synechococcus）在黑潮水影响的涡中心区域优势度最高，而原绿球藻（Prochlorococcus）在暖涡外的陆架站位处于优势地位，这与以往报道的聚球藻和原绿球藻的分布特征有显著差异；（2）暖涡对微微型浮游植物的影响在不同水层中不同，表层水中涡外、涡中心和涡边缘的微微型浮游植物丰度相似，浮游植物丰度最大层中涡边缘的丰度最高，200m水层中涡中心的丰度最高。陆坡区涡内、外水团来源与物理过程的差异及其引起的营养盐和光照强度的差异是影响浮游植物分布的重要原因。

本研究得到了中国科学院国际科学伙伴计划(No. 133137KYSB20200002, 121311KYSB20190029),中国科学院战略性先导科技项目(No.XDA23050303)和泰山学者计划等项目联合资助。论文第一作者为研究生赵辰浩，通讯作者为孙晓霞研究员。

        论文信息：Wenjing Zhang, Chen Zhang, Shan Zheng, Yunyan Chen, Mingliang Zhu, Xiaoxia Sun. Distribution of picophytoplankton in the northern slope of the South China Sea under environmental variation induced by a warm eddy. Marine Pollution Bulletin. 2023. 194:115429. https://doi.org/10.1016/j.marpolbul.2023.115429.

陆坡区中尺度涡对微微型浮游植物分布的影响及影响机制