海洋基礎生産と富栄養化におよぼす大気降下物の影響評価

大气降水对海洋初级生产力和富营养化的影响评价

• 批准号: 13878105
• 负责人: 柳 勝美
• 金额: $ 1.28万
• 依托单位: Kyushu Sangyo University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Exploratory Research
• 财政年份: 2001
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2001 至 2002
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-13878105/
• 关键词: 大気降下物; 海洋基礎生産; 富栄養化

本研究は、大気を通した化学物質特に栄養塩類の供給が海洋の基礎生産を加速させるか否か、また陸水沿岸水域ではそれらの流入負荷が富栄養化にどれだけ影響を及ぼすかなど、植物プランクトン群集の有機物生産に対する大気降下物の影響を実測してその寄与率を解析・評価することを目的とした。福岡市(九州産業大)と長崎県壱岐島において大気降下物を(1)湿性降下物(降水)、(2)乾性降下物(粒子状降下物)および(3)エアロゾール(空気)に分別して採取し、2000年7月〜2002年8月の間に解析に耐える51試料を得た。期間中の福岡市における降水の栄養塩類(NO_3-N, SO_4-S, PO_4-P)の加重平均濃度は7.2uM(n=25),5.7uM(n=25),0.13uM(n=20)、粒子状降下物の平均降下速度は97mg/m^2/day(n=23)、その水可溶性画分の栄養塩類濃度は(0.2-3.5uM/g),(0.4-3.6uM/g),(0.12-2.7uM/g)であった。月別降水量(降下速度)と濃度(含有率)の平均値を用いて、博多湾集水域;690km^2から大気を通して博多湾(134km^2)へ供給される栄養塩類量を試算した。例えば2001年5-8月(4ケ月)ではNO_3-N;95ton, PO_4-P;8.Otonとなり、それらは博多湾海水のT-N, T-PおよびNO_3-N, PO_4-Pの現存量に対してそれぞれ0.7%,0.8%,および14%,5%に相当し、同湾の生物生産にとっては無視できない寄与率であった。降水濃縮液と粒子状降下物水可溶性画分濃縮液を博多湾海水に添加して12時間培養し、植物プランクトン群集の生物活性に対するそれらの影響評価を試みた。35-試料で生物活性(光合成)がそれらの添加によって明らかに正(+)または負(-)に影響を受けた。特に降下物からのPO_4-P添加は光合成活性とChl.aを著しく増大させ、溶存態有機炭素のそれはATPを増大させて細菌類の増殖を強く示唆する、などが明らかとなった。

The purpose of this study is to analyze and evaluate the impact of atmospheric pollutants on the production of organic matter in the marine environment, and to determine the impact of atmospheric pollutants on the production of organic matter in the coastal waters. 51 samples were collected from Fukuoka City (Kyushu Industrial University) and Nagasaki Prefecture (Shiki Island) for analysis between July 2000 and August 2002. During the period, Fukuoka City was hit by heavy rainfall.(NO_3-N, SO_4-S, PO_4-P) 7.2uM(n=25), 5.7uM (n = 25), 0.13uM (n=20), particulate matter 97mg/m^2/day(n=23), water-soluble matter 97mg/m^2/day(n= 25), and nutrient concentrations (0.2-3.5uM/g),(0.4-3.6uM/g),(0.12-2.7uM/g)であった。The average value of monthly precipitation (falling speed) and concentration (content ratio) was used in the Hakata Bay catchment area; 690 km^2 was used in the Hakata Bay catchment area; 134 km^2 was used in the test calculation of the amount of nutrients supplied. For example, in May-August 2001 (April), NO_3-N, 95ton, PO_4-P, 8.0 ton, T-N, T-P, NO_3-N, PO_4-P in the seawater of Hakata Bay were 0.7%, 0.8%, 14% and 5% respectively. Precipitation concentrate, particulate matter, water soluble fraction concentrate, addition of seawater to Hakata Bay, 12-hour incubation, and evaluation of the effects on the biological activity of plant populations 35-The biological activity (photosynthesis) of the sample is affected by the addition of positive (+) and negative (-) elements. The addition of PO_4-P to the organic carbon in solution increases the photosynthetic activity of the organic carbon and ATP, and increases the bacterial growth.

项目成果

Hama, T., K.Yanagi: "Production and neutral aldose composition of dissolved carbohydrates excreted by natural marine phytoplankton populations"Limnology and Oceanography. 46(8). 1945-1955 (2001)

Hama，T.，K.Yanagi：“天然海洋浮游植物种群分泌的溶解碳水化合物的产生和中性醛糖成分”湖沼学和海洋学。