子計畫：副熱帶陸棚浮游生物食物網生態過程研究-浮游生物的有機碳消耗

本期末報告將以下列經由本計畫產出，並已發表之論文作為報告內容。第一篇文章(Marine Pollution Bulletin)指出在東海浙江沿岸夏季時，缺氧、浮游植物藻華、和湧升現象同時發生，此湧升現象可能使得缺氧和藻華對東海生態系的影響變得更為複雜，研究結果顯示，此湧升流將使底部缺氧水往上抬升至水表下5-10公尺，此現象將增加其對存在此區域之海洋生物生存的威脅；另外，此湧升流也將使得在缺氧區產生之高濃度無機營養鹽同時被抬升，此結果將有助於表層水中浮游植物的生長，但當藻華消散後，死亡之浮游植物沉降到海底後，將可能進一步造成此區域之缺氧現象更形嚴重。 第二篇文章(Limnology and Oceanography)主要利用過往十年(2003-2012)夏季東海探測研究資料，探討河川輸出強度(量)對長江沖淡水區之生態系的影響，尤其主要在有機碳消耗之探討。研究結果顯示，長江沖淡水區域年際間有相當大之變化範圍(4.90 to 94.83 × 103 km2)，其面積(的變化)與淡水之流注量呈比例性的增加；而在此區域之浮游生物群聚呼吸率的變化值，則介於目前在沿岸海域研究中之中-高值範圍間。而總有機碳在長江沖淡水區生態系的消耗量，則與長江沖淡水之流注量有顯著正相關；而此尺度效應，可能與經由淡水流注攜帶之外源性有機碳和無機營養鹽注入東海的量有關。然而有趣的是，浮游生物群聚呼吸率(每立方公尺)卻隨著長江沖淡水區面積的增加而減少，而此呼吸率的變化顯然主要受到顆粒性有機碳和總浮游生物量的影響，在此系統中，雖然顆粒性有機碳主要成分占比為浮游植物量，但異營性細菌卻對浮游生物群聚呼吸率有較大的貢獻，此結果也顯著地暗示，此區域之異營性細菌生長，主要較依賴在此生態系經由浮游生物衍生之有機物質。即使在此生態系有較高之浮游植物量和初級生產力，但研究結果顯示，此長江沖淡水區生態系為異營性或接近碳平衡之狀態，而要維持此區域如此高之有機碳消耗，除經由河川攜入之外源性物質外，有很大量之有機物質可能主要由此生態系內，經由浮游生物本身產生或衍生出之有機物質所貢獻。上述研究結果讓我們對東海陸棚(尤其是沿岸)生態系的變化，有更進一步系統性的了解。