TUMSAT-OACIS Repository - Tokyo
University of Marine Science and Technology(東京海洋大学)
第一部 海鷹丸航海調査報告 平成16年度(2004年度)
第15次航海報告
メタデータ

言語: Japanese
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公開日: 2008-04-15
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https://oacis.repo.nii.ac.jp/records/277

4.6.3.10 2005 年海鷹丸にて観測した昭和基地沖およびアデリーランド沖における基礎生産量
堀本奈穂・富田友希子・山口征矢（東京海洋大学）

Primary production of phytoplankton off the Syowa Station and off Adelie Landin 2005 during the Umitaka maru cruise
N. Horimoto, Y. Tomita, Y. Yamaguchi (Tokyo Univ. of Marine Science and Technology)
１．はじめに南極海における基礎生産量やクロロフィル（Chl）現存量に関する研究は，氷縁が後退する夏季を中心として 1960 年代から断片的に行われてきた．
特に氷縁域は，Ice Edge Blooomによる非常に高い Chl 現存量と基礎生産量を特徴として注目を集めてきた．1980 年頃からは，南極海でも Chl 現存量が高くない海域があり，そこではナノサイズ（20µm 以下）の植物プランクトンが卓越し，基礎生産量は低いことが分かってきた．近年では，これらの海域は High Nutrient - Low Chlorophyll 海域として認識され，そのメカニズムについて研究が進んでいる．本研究は，ケープタウン―昭和基地沖（リュツォホルム湾）―フリマントルにおける基礎生産量と Chl 現存量を明らかにしたのでその特徴について報告する．

２．方法
観測は，2005 年 1 月 1 日から 1 月 25 日にかけて東京海洋大学研究練習船「海鷹丸」において 2 つの観測線，側線 A（20～35 oE，40～67 oS）と測線 B（40～105 oE，43～67 oS）およびリュツォホルム湾にて行った（図１）．海水試料は，テフロンコーティングニスキン採水器にて海面光量の 100％から 1%の 7 層にて採取した．試水は，NaH13CO3 を添加し疑似現場法による培養を 24 時間行った．培養後は直ちに Whatman GF/F フィルターでろ過し，フィルターサンプルは分析まで凍結保存した．試料の 13C 量は 13C アナライザー (EX-130S,JASCO)で赤外分光法により測定した．また，Chl a 濃度は同様の海水を Whatman GF/F フィルターにてろ過し，そのフィルターを DMF により抽出し，蛍光法で測定した．
Cruise was conducted in January 1st to 25th, 2005

S10S9Line B

Line A

図１

観測点の位置図- 152 -３．結果
水温および塩分の鉛直断面図を図２に示す．測線 A・B 共に Antarctic Polar Front（APF）
は 55 oS 付近に存在しており，南極発散線（AD）は 66 oS 付近に見られた．リュツォホルム
湾における観測点は全て AD よりも南側に位置していた．
Antarctic
Divergence(AD)
L2
L4 L165

60

S1L8L12L955

5045

400-150

Sub-Antarctic
Front

S3 (SAF) S2S4S50

Antarctic
Divergence(AD)

Antarctic
Polar Front
(APF)

65015

Sub-Antarctic
Front
(SAF)
S6 S7S860

Antarctic
Polar Front
(APF)
5550

S945

1-1-1.5

1-1.5

100

100150Depth (m)

S10oS

1

Temperature (oC)2000Temperature (oC)
33.6

33.6

050

33.733.8

100
34.6

150

34.434.6

Salinity (PSU)

200

Salinity (PSU)

Line BLine A

図２ 測線 A・B の水温と塩分の鉛直断面図

Chl a 量と基礎生産量の鉛直断面図を図３に示した．リュッツォホルム湾では亜表層 Chla 極大が 20-40ｍ付近に形成され，Sta. L8 では 3.5 µg/L と非常に高濃度であった．これは，氷縁付近でブルームが起こっていたことを示しており，リュツォホルム湾における観測では全ての測点で高い濃度を示した．リュツォホルム湾より北では，測線 A・B ともに 60-65 oS
付近では Chl a 濃度が少なくなり，APF 付近においては亜表層極大が消失し混合層内で 0.6µg/L 程度と比較的高い Chl a 濃度となっていた．そして APF の北では再び亜表層 Chl a 極大が形成され，Chl a 量は少なくなった．基礎生産量の分布も Chl a の分布と同様であった．
最大値は Sta.L4 で 36.1 µgC/L/d であり，リュツォホルム湾では高濃度であった．しかし，鉛直分布は Chl a の分布とは異なり，概して表面で高く，基礎生産量は光律速であると考えられた，Sta. L1, L8 と L12 は亜表層で極大を示し表面で強光阻害が起こっていることを示した．
AD
L4 L165

020

S560

S455

APF

AD

S3S1L8L12L9S25045

40SAF
S6 S765

S9S860

55

245

S10oS

0.40.20.8

50

0.40.640260

Depth (m)80

Chl a (µg/L)

Chl a (µg/L)

10002030 2025201520 1510151520
10406080
100Primary Production (µgC/L/d)Line A

Primary Production (µgC/L/d)Line B

図３ 測線 A・B の Chl a 濃度と基礎生産量の鉛直断面図- 153 -有光層の積算基礎生産量，平均積算 Chl a 量の水平分布を図４に示す．リュツォホルム湾における積算基礎生産量は平均 661 mgC m-2 d-1，有光層の平均積算 Chl a 量は 43.3 mg m-2となり，基礎生産量はリュツォホルム湾より北のいずれの測点よりも 1.5-3 倍高かった．APFよりも北の海域では，474 mgC m-2 d-1 と 30.5 mg m-2 であり，リュツォホルム湾よりもいずれの値も低かったが，同化数はあまり変らなかった（データは示さない，平均 15.5 mgC mg
Chl a d-1）．一方，AD と APF の間の海域（55-66 oS）は，いずれの値も非常に低く 212 mgCm-2 d-1，18.5 mg m-2，11.4 mgC mg Chl a d-1 であった．この海域は，混合層が深く 1 日積算した光量子量も低いことから，植物プランクトンの種類や光適応が異なるものと考えられた．
30S135

S10Latitude (oS)

S2L1L540

Latitude (oS)S4S7S5S666

L9Longitude (oE)

50S9S4S755

S5S66065

L170

L567

L8L9L12L4100

S10S210 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110

L12L445

S1L8500 1000

Integrated Primary Production(mgC/m2/d)

6835 36 37 38 39 40 41 42

050 100

Integrated Chl(mgC/m2)

図４ 有光層の積算基礎生産量，平均積算 Chl a 量の水平分布- 154 -