植物プランクトン組成と溶存ガス成分の生成過程に関する研究

1999 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 11480135
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 研究機関: 国立極地研究所
• 研究代表者: 小達 恒夫 国立極地研究所, 研究系, 助教授 (60224250)
• 研究分担者: 平譯 亨 国立極地研究所, 南極圏環境モニタリング研究センター, 助手 (70311165) ; 伴 修平 北海道大学, 水産学部, 助手 (50238234) ; 渡邉 修一 北海道大学, 大学院・地球環境研究科, 助教授 (00167131)
• キーワード: 植物プランクトン種組成 / 栄養塩 / 時間的微細変化 / 自動採水器 / 春季ブルーム / 噴火湾

研究概要

本研究では、植物プランクトン現存量および種組成と栄養塩、DMS等溶存化学成分濃度の時間的微細変化を明らかにすることを目的とした。そのために、植物プランクトン現存量および種組成がダイナミックに変動する北海道噴火湾海域における春季ブルーム期(2月〜3月)に、時系列採水器2基を含む係留系の設置・回収をほぼ1ヶ月に1回実施し、3〜4日間隔での海水試料採取および10分毎での水温・塩分および光合成有効放射量・自然蛍光強度測定を行うこととした。また、設置・回収時にはCTDによる水温・塩分の鉛直観測および、栄養塩、クロロフィルα濃度、溶存酸素の鉛直分布を調べることとした。
自動採水器で採集される海水試料の保存のための固定試薬の検討を行った結果、栄養塩分析側の要請で塩化水銀を使うことにした。また、12月に自動採水器を現場海域で吊下し、作動試験を行い、採水ができることを確認し春季ブルーム期の本実験に備えた。
第一回目の係留系の設置は、2000年1月26日に行った。設置位置は、噴火湾のほぼ中央部であり、北海道大学水産学部「うしお丸」によって行った。2月22・23日および3月21・22日には、係留系の回収・再設置を行った。また3月22日に設置した係留系は4月17日〜19日の期間に回収・再設置する予定である。
今年度得られた海水試料の解析は現在進行中であるが、デジタルデータで得られた結果から、2月10日から13日にかけて低温・低温水の親潮系水が係留系設置位置に流れ込んだと推定された。水深5mのところに係留された自然蛍光計のデータは、15日頃から変化をはじめ、急激に光量を失うとともに、蛍光量が増加していた。時系列採水器の10m、50m層で得られた試料(2月19日まで)の栄養塩の分布には変化が見られなかった。しかし、2月23日の海洋観測で得られた試料では、時系列採水器で変化のなかった栄養塩に減少が見られた。

研究成果

• [文献書誌] Odate, T., et al: "Distribution of phytoplankton abundance and physical properties on the southeastern shelf of the Bering Sea in summer"Polar Bioscience. 12. 1-14 (1999)
• [文献書誌] Odate, T., et al: "Spatial patterns in nutrient and in vivo fluorescence distributions in the marginal ice zone and the seasonally open oceanic zone in the Indian sector of the Antarctic Ocean, in austral summer"Journal of Oceanography. 56. 185-196 (2000)
• [文献書誌] S. Tsunogai, S. Watanabe and T. Sato: "Is there a continental shelf pump for the absorption of atmospheric CO2?"Tellus. 51B. 701-712 (1999)
• [文献書誌] N. Tsurushima, S. Watanabe, S. Tsunogai: "Determination of light hydrocarbons dissolved in seawater"Talanta. 50. 577-583 (1999)
• [文献書誌] Lee, H.-W. and S. Ban: "Effect of crowding on growth and reproduction of Simocephalus vetulus O. F. Muler"Hydrobiologia. 390. 135-145 (1999)
• [文献書誌] T. Hirawake, et al: "Bio-optical relationship of Case I waters : The difference between the low- and mid-latitude waters and the Southern Ocean"Journal of Oceanography. (in press).