補償深度

海洋中隨著深度的增加，透光量逐漸減少。因而，由浮游植物的光合作用所產生的氧也逐漸減少。到一定深度時，浮游植物的光合作用所產生的氧量，正好等於生物呼吸所耗的氧量。這一深度，就稱為補償深度。該深度的光度，就稱為補償光度。嚴格講，由於浮游植物的種類及生理狀態各異，所以補償光度也不盡一致。一般浮游植物在補償深度以淺水層內能夠進行大量繁殖，故將該水層稱為生產層。

基本介紹

• 中文名：補償深度
• 外文名：Compensation dept
• 定義：平衡時的水深稱為補償深度
• 最大補償深度：同一海區晴天的正午時分最大
• 特點：不同海域、不同季節補償深度不同
• 原因：海洋隨深度增加，透光量逐漸減少
• 判斷標準：產氧量等於呼吸耗氧量

釋義

海洋中隨著深度的增加，透光量逐漸減少。因而，由浮游植物的光合作用所產生的氧也逐漸減少。到一定深度時，浮游植物的光合作用所產生的氧量，正好等於生物呼吸所耗的氧量。這一深度，就稱為補償深度。該深度的光度，就稱為補償光度。嚴格講，由於浮游植物的種類及生理狀態各異，所以補償光度也不盡一致。一般浮游植物在補償深度以淺水層內能夠進行大量繁殖，故將該水層稱為生產層。而在補償深度以下水層內，雖然浮游植物也進行一定的光合作用。但由於植物吸收消耗的能量大於貯存能量，所以浮游植物很快就會死掉。偶然有時在補償深度附近以下的水層內出現硅藻浮游生物的最大量，但這並非在該水層中繁殖的，而是由補償深度以上水層沉降的。例如人們發現在南冰洋40～80米水層中觀測到硅藻的最大量。可是，在南冰洋這樣的高緯度海區，水深超過50米，就不能實行充分的光合作用。因此，可以斷定這種分布主要是由於沉降而產生的。

特點與變化規律

在不同海域、不同季節、每日的不同時間以及不同天候、水文條件下，補償深度也相差很大。英國北部岸，夏季的補償深度為20～30米。冬季則很淺，僅為10米。在挪威的峽灣內，冬季的補償深度也為10米左右。英吉利海峽內海水清澈處的夏季補償深度為45米。該深度的照度為400勒克斯，熱量為0．55焦耳。美國東海岸緬因灣的夏季補償深度為20～30米。近岸海域或高緯海區中，因表層海水中生長著大量的硅藻，阻礙了光線的照射。所以，補償深度一般較小，此外，同一海區晴天的正午時分補償深度最大。

補償深度的測量

用以下方法可測出補償深度。即將含有人工培殖的硅藻的液體和含有大量硅藻的天然海水分別密封於瓶內。瓶子分為兩種。一種為透明透光的玻璃瓶。另一種是玻璃瓶用黑布蒙上，以防透光。兩瓶為一組，每組二種瓶子各一。然後按不同深度吊在海水中。假如每5米一組，一直排列到80米深處。放置一定時間(如10小時)後，將玻璃瓶提出水面，測定瓶內液體的溶解氧量。假設試驗前，已測得試驗用水中的含氧量為A，試驗中因光合作用而增加的氧為P，呼吸消耗的氧為R。那么玻璃瓶提出海面後測得的含氧量與試驗前測定的含氧量A之差，就等於玻璃
瓶吊在海水中產生的氧和消耗掉的氧之差，即等於P—R。另外，蒙有墨布的玻璃瓶內，因不能形成光合作用，所以，提出海面後所測的含氧量與試驗前測得的含氧量A之間的差額，就等於硅藻的呼吸量(R)。將P—R與R相加，即可得出光合作用所產生的總氧量P。隨著深度的增加，P不斷減小，到一定深度時，P與R相等。這一深度就是補償深度。補償深度以下，R大於P。利用天然海水進行上述試驗時，除浮游植物因素外，還應將試液中細菌和浮遊動物的呼吸所耗氧量計算在內。