Impact of wet deposition to oligotrophic sea area on marine surface primary productivity: validation by field observations.

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 21K12230
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 63010:Environmental dynamic analysis-related
• Research Institution: Japan Agency for Marine-Earth Science and Technology
• Principal Investigator: Taketani Fumikazu 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 地球環境部門(地球表層システム研究センター), グループリーダー代理 (50377785)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 松本 和彦 国立研究開発法人海洋研究開発機構, 地球環境部門(地球表層システム研究センター), 准研究主任 (50359155)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: 湿性沈着 / 基礎生産力 / 栄養塩供給 / 阻害効果 / 窒素化合物 / 貧栄養海域 / 大気海洋物質循環

Outline of Final Research Achievements

In this project, to investigate the effects of "wet deposition" on the marine surface ecosystem in an oligotrophic sea near the Asian continent, we conducted an incubation experiment using seawater in the field and observed the response of phytoplankton to the addition of rainwater. We observed an increase in primary production with the supply of nitrogen nutrients from rainfall, but also found that high concentrations of copper deposition hampered primary productivity. The results also suggest that the effect of copper deposition depends on conditions such as phytoplankton community composition. This study clearly indicates that the effect of wet deposition on primary productivity should take into account not only the growth of phytoplankton due to nutrient supply, but also the inhibitory effect.

Free Research Field

大気化学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

これまで数値計算などにより、海洋表層の基礎生産について、大気からの栄養塩供給の効果について考慮されてきたが、本研究により現場実験によりその効果が確認された一方で、成長阻害効果についても見出された。このことは、海洋表層の基礎生産を考えるうえで、大気からの栄養塩供給だけでなく、阻害の効果も含め、大気化学-海洋生態系の複合的な研究を推し進める必要があることを示している。