SEASONAL VARIATIONS OF PHYTOPLANKTON GROWTH RATE AND ITS LIMITATION BY NUTRIENTS IN COASTAL WATERS OF THE BLACK SEA NEAR SEVASTOPOL
Keywords:
phytoplankton, limitation, nutrients, Black SeaAbstract
Seasonal variations of phytoplankton growth rate and its dependence upon nutrient concentrations in ambience are explored. It is shown that in coastal surface waters of the Black Sea near Sevastopol the growth rate of phytoplankton is restricted by the nitrogen during the most part of the year. At cool period (November – April) phytoplankton growth rate was defined in concentration of nitrates in accordance with the Michaelis-Menten equation. At warm time (May - October) the growth rate of algae is bound with the hyperbolic dependency with ammonium contents. The degree of nutrient limitation of phytoplankton growth rate constituted to 37 % in average for cold period and increased to 62 % for the warm.
References
Ведерников В. И., Сергеева О. М., Коновалов Б. В. Экспериментальное изучение зависимости скорости роста и фотосинтеза фитопланктона Черного моря от условий минерального питания / Экосистемы пелагиали Черного моря. - М.: Наука, 1980. - С. 140 – 157.
Ведерников В. И., Микаэлян А. С. Структурно-функциональные характеристики разных размерных групп фитопланктона Черного моря / Структура и продукционные характеристики планктонных сообществ Черного моря. - М.: Наука, 1989. - С. 84 - 105.
Кондратьева Т. М. Определение суточной продукции фитопланктона в Севастопольской бухте / Первичная продукция морей и внутренних вод. – Минск: Издательство Министерства высшего и среднего образования БССР, 1961. - С. 77 – 82.
Микаэлян А. С., Ведерников В. И. Фракционирование фитопланктона: проблемы и возможности / Структура и продукционные характеристики планктонных сообществ Черного моря. - М.: Наука, 1989. - С. 53 - 64.
Парсонс Т. Р., Такахаши М., Харгрей В. Биологическая океанография. - М.: Легкая и пищ. пром-сть, 1982. - С. 89 – 91.
Пархоменко А. В. Поглощение фосфатов микропланктоном в эвфотической зоне Черного и Средиземного морей: автореф. дис. …канд. биол. наук. - Севастополь, 1988. - 17 с.
Поповичев В. Н., Егоров В. Н. Биотический обмен минерального фосфора в эвфотической зоне западной части Черного моря / Чтения памяти Н. В. Тимофеева–Ресовского: 100-летию со дня рожд. Н. В. Тимофеева-Ресовского посвящается. – Севастополь: ЭКОСИ-Гидрофизика, 2000. – С. 140 – 158.
Орадовский С. Г Руководство по химическому анализу морских вод (РД52.10.243-293). – С.-Петербург: Гидрометеоиздат, 1993. - 264 с.
Сорокин Ю. И., Суханова И. Н., Коновалова Г. В., Павельева Е. В. Первичная продукция и фитопланктон района экваториальной дивергенции в восточной части Тихого океана // Тр. ИО АН СССР. - 1975. - 102. - С. 108 – 122.
Стельмах Л. В. Вклад пикопланктона в первичную продукцию и содержание хлорофилла “а” в эвтрофных водах на примере Севастопольской бухты // Океанология. – 1988. – 28, вып. 1. - С. 127 - 132.
Финенко З. З., Ланская Л. А. Рост и скорость деления водорослей в лимитированных объемах воды /Экологическая физиология морских планктонных водорослей. – Киев: Наук. думка, 1971. - С. 22 – 50.
Финенко З. З., Крупаткина-Акинина Д. К. Влияние неорганического фосфора на скорость роста диатомовых водорослей / Биологическая продуктивность южных морей. – Киев: Наук. думка, 1974. - С. 120 -135.
Финенко З. З. Эколого-физиологические основы первичной продукции в море: автореф. дис. … докт. биол. наук. - М., 1976. - 46 с.
Финенко З. З Скорость роста фитопланктона / Основы биологической продуктивности Черного моря. – Киев: Наук. думка, 1979. - С. 97 – 99.
Юнев О. А., Берсенева Г. П. Флюориметрический метод определения концентрации хлорофилла «а» и феофитина «а» в фитопланктоне // Гидробиол. журн. – 1986. - 2. - № 2. - С. 89 - 95.
Azam F., Chisholm S. W. Silicic acid uptake and incorporation by natural marine phytoplankton populations // Limnol. Oceanogr. – 1976. – 21. – P. 427 – 435.
Berges J. A., Varela D. E., Harrison P. J. Effects of temperature on growth rate, cell composition and nitrogen metabolism in the marine diatom Thalassiosira pseudonana (Bacillariophycea) // Mar. Ecol. - 2002. – 225. - P. 139 – 146.
Calbet A., Landry M. R.. Phytoplankton growth, microzooplankton grazing, and carbon cycling in marine systems // Limnol. Oceanogr. – 2004. – 49. - P. 51 - 57.
Dugdale R. C., Goering J. J. Uptake of new and regenerated forms of nitrogen in primary productivity // Limnol. Oceanogr. – 1967. – 12. - P. 196 – 206.
Eppley R. W. Temperature and phytoplankton growth in the sea // Fish. Bull. – 1972. –70. – P. 1063 – 1085.
Frank V. M., Bruland K. W., Hutchins D. A., Brzezinski M. A. Iron and zinc effects on silicic acid and nitrate uptake kinetics in three highnutrient, low-chlorophyll (HNLC) regions // Mar. Ecol. - 2003. – 252. - P. 15 –33.
Harrison W. G., Harris L. R., Irwin B. D. The kinetics of nitrogen utilization in the oceanic mixed layer: Nitrate and ammonium interactions at nanomolar concentrations. // Limnol. Oceanogr. – 1996. - 41. - P. 16 – 32.
Krivenko O. V., Burlakova Z. P., Eremeeva L. V. Basic characteristics of biotic nitrogen cycle in the open western part of the Black Sea. / Ivanov L. I, Oguz T. Ecosystem Modeling as a Management Tool for the Black Sea. - Kluwer Academic Publishers, 1998. - l. - P. 121 – 136.
Smayda T. J. Harmful algal blooms: Their ecophysiology and general relevance to phytoplankton blooms in the sea // Limnol. Oceanogr. – 1997. – 42. - P. 1137 - 1153.
Thomas W. H., Dobson A. N. Effect of interactions between temperature and nitrate supply on the cell-division of two marine phytoflagellates // Mar. Biol. – 24. – 1974. - P. 213 - 217.
Varela D. E., Harrison P. J. Effect of ammonium on nitrate utilization by Emiliania huxleyi, a coccolithophore from the oceanic northeastern Pasific // Mar.Ecol. - 1999. - 186. - P. 67 - 74.
Wheeler P. A., Kokkinakis S. A. Ammonium recycling limits nitrate use in the oceanic subarctic Pacific // Limnol. Oceanogr. – 1990. – 35. – P. 1267 –1278.
