Akademik Veri Yönetim Sistemi
5. ULUSAL DENİZ BİLİMLERİ KONFERANSI, Trabzon, Türkiye, 1 - 03 Haziran 2022, ss.1-236
Karadeniz 1970’li yıllardan başlayan insan aktiviteleri sonucu nehir girdilerindeki besin yüklerinin artışı ile ötrofikasyon problemleri yaşamıştır. 1980-90’larda tepe noktasında ulaşan birincil üretim, özellikle Tuna Nehri kaynaklı besin tuzu girdilerinin kesilmesi ile 2000’li yılların başında düşüşe geçmiş ve günümüzde görece düşük düzeyde seyir etmektedir. Yapılan çalışmalarda Karadeniz’deki birincil üretimin mevsimsel bir bozulmaya uğradığı ve kış aylarındaki fitoplankton biyokütlesinin yaz aylarındakinden fazla olduğu görülmeye başlanmıştır. Özellikle Karadeniz Türkiye kıyılarında artan insan aktiviteleri ve dolayısıyla nehir girdileri ile taşınan organik maddelerdeki artış, kıyı sularda ötrofikasyonu tetiklemeye devam etmiştir. Yapılan bu çalışma ile kıyı-açık etkileşimi ve Karadeniz akıntı sistemlerinin taşıdığı besin tuzlarının birincil üretimi nasıl etkilediği araştırılmıştır.
Birincil üretim ölçümleri ışıklı doğrusal inkübatör kullanılarak C-14 yöntemi ile 2019 Temmuz döneminde 18, 2020 Mart döneminde 14 ve 2020 Aralık döneminde 22 istasyonda toplam 54 istasyonda gerçekleştirilmiştir. Fotosentez hızları mevsimsellik göstermiş, Temmuz 2019’da ölçülen değerler Aralık 2020’den yaklaşık 22, Mart 2020’den ise yaklaşık 5 kat fazla olmuştur. Temmuz 2019’da klorofil-a konsantrasyonları diğer dönemlere göre oldukça düşük ölçülmüş olsa da, bu dönemde aşırı çoğaldığı tespit edilen Emiliana huxleyi türünün hücre boyutunun ve dolayısıyla pigment boyutunun küçük olmasından dolayı ölçümlerde düşük biyokütle değerleri görülmüştür. Görece düşük klorofil-a değerlerine rağmen ölçülen fotosentez hızları diğer dönemlere göre yüksek bulunmuş ve bu çalışma ile E. huxleyi’nin Karadeniz birincil üretiminde önemli rolü ortaya konmuştur. Diğer yandan Temmuz 2019’da ölçülen fotosentez-ışık ilişkisinin başlangıç eğrisi (B) değerinin diğer aylardan yüksek olması, bu dönemdeki fitoplanktonun düşük ışık yoğunluklarından yararlanma konusunda da yetenekli olduğunu göstermektedir. Bu çalışma Türkiye Karadeniz kıyılarında coğrafi kapsamı itibariyle yapılmış en detaylı birincil üretim çalışmasıdır, bu özelliğinden ötürü fitoplankton fizyolojisi ve karbon üretiminin fizikokimyasal değişkenlerle olan ilişkileri Karadeniz ekosistemini daha detaylı anlamamıza yardımcı olacaktır.
The Black Sea has experienced eutrophication problems with the increase of nutrient rich river inputs as a result of human activities since 1970s. The primary production, which peaked in the 1980s-90s, declined in the early 2000s, especially with the decreasing usege of fertililizers reduced nutrient loads orginated from the Danube River, and is still at a relatively low level today. Studies have shown that the primary production in the Black Sea is experiencing a seasonal cycle and the phytoplankton biomass in the winter months is higher than in the summer months. Increasing human activities, especially along the Black Sea coasts of Turkey, and thus the increase in organic matter carried by river inputs continued to trigger eutrophication in coastal waters. In this study, we investigated how the coastal-offshore interaction and the nutrients carried by the Black Sea current systems affect primary production.
Primary production measurements were performed using a linear light incubator by the C-14 method at 18 stations in July 2019, 14 stations in March 2020, and 22 stations in December 2020 at a total of 54 stations. Photosynthesis rates showed seasonality, the values measured in July 2019 were approximately 22 times higher than December 2020 and approximately 5 times higher than March 2020. Although chlorophyll-a concentrations were measured quite low in July 2019 compared to other periods, low biomass values were observed in the measurements due to the small cell size and therefore the pigment size of the Emiliana huxleyi species, which was found to be excessively proliferating in this period. Despite the relatively low chlorophyll-a values, the measured photosynthesis rates were found to be higher than other periods, and this study showed the important role of E. huxleyi in the Black Sea primary production. On the other hand, the fact that the initial curve (B) of the photosynthesis-light relationship measured in July 2019 is higher than other months indicates that phytoplankton in this period are also capable of benefiting from low light intensities. This study is the most detailed primary production study on the Turkish Black Sea coast in terms of its geographical scope, because of this feature, the relationship of phytoplankton physiology and carbon production with physicochemical variables will help us to understand the Black Sea ecosystem in more detail.