Введение к работе
Актуальность исследования. Систематические и полноценные исследования химизма вод Охотского моря начались сравнительно недавно и до последнего времени многие вопросы этой проблемы остаются недостаточно изученными. В полной мере относится это к вопросам формирования гидрохимической основы продуктивности моря, ее региональным особенностям и временным изменениям. Между тем Охотское море, как одно из самых продуктивных морей, имеет огромное промысловое значение. В последнее время, когда весь отечественный промысел сосредоточился в основном в морях России, значение Охотского моря возросло и, особенно, после введения 200-мильных экономических зон, когда море почти полностью оказалось в российской экономической зоне.
Высокая биологическая продуктивность моря обусловлена многими факторами. В их числе физико-географического положения моря, своеобразие климатических, гидрофизических и гидрохимических условий, определяющих характер формирования химической основы первичной продукции.
Необходимость детального изучения основы продукционного цикла следует и из результатов биологических исследований, которые свидетельствуют о существовании крупномасштабных изменений в экосистемах северо-западного региона, которые, безусловно, связаны с флюктуациями океанологических условий соответствующего масштаба. Следствием колебаний океанологических условий являются изменения не только условий продуцирования, но и видового состава фито- и зоопланктона — начальных звеньев пищевой цепи. Необходимость исследования особенностей формирования химической основы продуктивности, ее региональных и временных различий и связанных со всем этим особенностей развития биопродуктивного процесса и определила выбор темы настоящей работы.
4 Цель работы и основные задачи исследования. Целью работы является рассмотрение условий формирования химической основы биологической продуктивности, ее внутригодовой изменчивости, особенностей межгодовых различий, выявление характера продукционного процесса в районах с различными условиями среды и, как следствие, выяснение механизма формирования районов высокой биологической продуктивности Охотского моря
Достижение намеченной цели осуществлялось путем решения следующих частных задач:
-
- характеристика физико-географических особенностей моря, определяющих гидрохимический режим моря в целом и отдельных его районов в особенности,
-
- изучение гидрохимического режима вод Охотского моря в сезонном и межгодовом аспектах,
-
- анализ пространственно-временных факторов, определяющих начало, ход и продолжительность продукционных процессов в различных частях моря,
-
- общая и региональная оценка величины первичной продукции Охотского моря.
Для решения поставленных задач использовались практически все имеющиеся и доступные данные по растворенному кислороду, кремнекислоты и органическим и неорганическим формам азота и фосфора за 1938 - 2002 гг. Всего к анализу было привлечено данные более 27 000 станций с гидрохимическими данными.
Научная новизна. Впервые для получения среднемноголетней характеристики гидрохимических условий в основу работы положены среднемесячные данные, что позволило уточнить пространственное распределение гидрохимических элементов, рассмотреть внутригодовую (от месяца к месяцу) изменчивость гидрохимических условий. Рассмотрены химические и гидрофизические факторы, определяющие уровень биологической продуктивности моря. Впер-
5 вые рассмотрены особенности продукционных циклов и оценена величина первичной продукции районов со специфическими условиями среды - динамически активных зон.
На защиту выносятся:
-
Детальная пространственно временная характеристика гидрохимических условий, как основы первичного продуцирования
-
Оценка интенсивности использования и особенностей восстановления запаса биогенных веществ эвфотического слоя в различных районах моря и в море в целом
3). Гидрохимические условия и гидрофизические факторы формирования районов высокой продуктивности
4). Особенности гидрохимических условий и продукционных процессов в Охотском море в годы различного термического типа - «холодные» и «теплые».
Практическая значимость работы. Результаты работы необходимы при анализе многолетних изменений и тенденций состояния химической основы продуктивности для последующей оценки ее уровня, что необходимо при анализе динамики численности промысловых объектов. Приведенные в работе оценки гидрохимического режима являются основой для объяснения особенностей распределения гидробионтов.
Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались на 6-й Всесоюзной конференции по промысловой океанографии (Астрахань, 1987), на конференции молодых ученых Сибири и Дальнего Востока (Южно-Сахалинск, 1984), 9-ой конференции по промысловой океанографии (Моск-ва,1993), конференции: «Северо-восток России - проблемы экономики и народонаселения» (Магадан, 1998), 12-ой международной конференции по промысловой океанографии (Калининград, 2002 г), на океанологическом семинаре ТОЙ ДВО РАН (май 2005), 13-ой международной конференции по промысловой океанографии (Светлогорск, 2005г), Pices, 2005 а также на научных семи-
нарах, коллоквиумах и заседаниях биологической секции Ученого совета ТИН-РО - центра (апрель, 2005).
Личный вклад автора. С 1984 года ТИНРО ежегодно выполнялись комплексные съемки моря. К настоящему времени проведено более 20 экспедиций, в 10 из которых, принимал участие автор. Автором были собраны материалы по органическим формам азота и фосфора, проведены работы по прямым измерениям первичной продукции кислородным методом, оценены скорости продукционно-деструкционных процессов в некоторых районов Охотского моря непосредственно иа борту судна. Сбор первичных материалов, анализ, последующая обработка результатов анализов, формирование исходного массива данных и подготовка публикаций - выполнены автором лично.
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 18 работ: 9 статей и9тезисов.
Структура и объем работы. Диссертация изложена на 140 страницах машинописного текста, включает 64 рисунка, 5 таблиц и состоит из введения, 4 глав, заключения, списка использованной литературы, содержащего 173 работы отечественных и зарубежных авторов.