Расчетный метод

Dt

T

T

P = DO_{2 max} + 0,85 · DO_{2 н} · ¾¾¾ или P = 1,6 · DO_{2 max}

где DO_{2 max} - разность между минимальным содержанием кислорода в утренние часы и его максимальным содержанием в послеполуденное время; DO_{2 н} - снижение содержания кислорода за время от захода до восхода солнца; t - продолжительность светлого времени суток, час.

Суммарное потребление кислорода на дыхание (R) определялось:

О_вос - О _зах

R = DO_{2 н} = ¾¾¾¾¾

где О_вос и О _зах - содержание кислорода на восходе и закате солнца, Dt - интервал времени между измерениями кислорода.

К безусловным преимуществам использованного метода следует отнести его интегральность, позволяющую оценить суммарную продукцию всех автотрофов водоема.

Определение продукции макрофитов.

Метод основан на прямых измерениях биомассы талломов водорослей за фиксированные интервалы времени:

Р= (В_t - B₀)/t

P"= P/B_ср

где Р – чистая продукция водорослей, мг·сут^-1; P" - удельная продукция макрофитов, сут^-1; B₀ – сырая масса таллома в начале эксперимента; В_t – масса таллома в момент времени t; B_ср - средний вес таллома водоросли за исследуемый период времени.

Дыхание и продукцию одноклеточных водорослей можно определить по расчетным уравнениям, выведенным на основании многочисленных эмпирических данных. В частности для одноклеточных водорослей Черного моря широко используются зависимости, выведенные З.З. Финенко (1982):

R= 0,024V^0,72иP= 0,405V^0,54

где R- дыхание, 10^-9 мг С·ч^-1; P- фотосинтез (продукция) в среднем за фотопериод, 10^-9 мг С·ч^-1.

ЗАДАЧА:

Определить чистую суточную первичную продукцию фитопланктона, если

N = 366 700 кл∙л^-1

B = 267 мг∙м^-3

Продолжительность светлого времени суток (фотопериода) = 14 часов

Решение:

1) Определяем средний объем клетки

V= 267 : 366,7∙10⁶ = 7,226∙10^-7 мг = 7,226∙10^-7∙10⁹ = 722,6 μкм³

2) Определяем чистую суточную продукцию

Р= 0,406∙722,6^0,54∙14(час) ∙366700(кл/л) = 72727534,62∙10^-9= 0,07 мг С·л^-1·сут^-1

Продукцию макрофитов можно определить с помощью модели Г.Г. Миничевой (1998), основанной на определении величины удельной поверхности водорослевой популяции. В общем виде схема расчета имеет вид:

Р = b₀ + b₁ + ИПФ

b₁ = f ∙ (S/W_i)

b₀ = f ∙ (S/W_i)

где ИПФ – индекс поверхности фитоценоза, S/W_i – удельная поверхность популяции видов, входящих в сообщество (фитоценоз), b₀ и b₁ – коэффициенты уравнения.

Основные факторы, определяющие первичную продукцию.

Подводная освещенность.

Для определения валовой первичной продукции измеряют скорость фотосинтеза планктона на нескольких горизонтах фотической зоны. Эта зона ограничена поверхностью воды и глубиной, которой достигает 1% приходящей солнечной радиации, т.е. глубиной, равной примерно 2,5 S (S -прозрачность воды (м), измеренной с помощью белого диска Секки). Обычно наблюдения за скоростью фотосинтеза проводят на горизонтах, соответствующих глубинам, равным 0,25 S; 0,5 S; 1 S; 2 S и 3 S.

Расчеты первичной продукции под 1 м² поверхности водоема учитывают скорость фотосинтеза планктона на нескольких горизонтах фотической зоны, выбранных в соответствии с прозрачностью воды.

Продолжительность светового дня.Изложена ранее.