摘要

为研究季节变化和养殖活动对桑沟湾表层海水二氧化碳分压(pCO2)的影响,尤其是海带(Saccharina japonica)养殖活动对表层水pCO2的影响,本研究分别在海带收获前(2015年5月)、后(2015年8月)采用走航式二氧化碳分压仪对中国北方典型的贝藻筏式养殖海域——桑沟湾养殖区表层水pCO2及有关环境参数进行了大面调查,探讨了季节、养殖模式以及海带收获前、后表层水pCO2的变化规律及影响因素。调查结果显示:(1)春夏两季桑沟湾湾内表层海水中pCO2的平均值分别为(346.78±13.85)μatm(1 atm=101325 Pa,1 μatm=10-6 atm)和(351.50±8.00)μatm;湾外自然海域pCO2值分别为(353.42±0.71)μatm和(358.05±2.01)μatm,均小于大气中pCO2。(2)pCO2的平面分布特性为:由湾底向湾外递减并在外海空白区升高,两个季节最低值都出现在海带养殖区,最高值都出现在贝类养殖区。(3)春季表层海水pCO2与水温相关性不显著(P>0.05),而与叶绿素a(Chl a)、溶解氧(DO)显著相关(P<0.05),反映了生命活动对pCO2影响较大;夏季,养殖海带已收获,表层海水pCO2与水温、溶解无机碳(DIC)、Chl a、DO显著相关(P<0.05)。(4)桑沟湾养殖区以及外海自然海域表层水pCO2都低于大气中pCO2,表现为二氧化碳(CO2)的汇区。藻类养殖区表层水pCO2远低于自然海域,表现为CO2的强汇区;贝类养殖区表层水pCO2略高于自然海域,表现为CO2的弱汇区,贝藻混养区则介于二者之间。春季海带的光合作用是影响表层水pCO2的主要因素之一,养殖活动对海区表层水pCO2的影响使得桑沟湾pCO2表现出不同于自然海域的特性。夏季养殖活动减少导致物理因素的影响开始显现。