补偿深度

地理学术语

释义

海洋中随着深度的增加，透光量逐渐减少。因而，由浮游植物的光合作用所产生的氧也逐渐减少。到一定深度时，浮游植物的光合作用所产生的氧量，正好等于生物呼吸所耗的氧量。这一深度，就称为补偿深度。该深度的光度，就称为补偿光度。严格讲，由于浮游植物的种类及生理状态各异，所以补偿光度也不尽一致。一般浮游植物在补偿深度以浅水层内能够进行大量繁殖，故将该水层称为生产层。而在补偿深度以下水层内，虽然浮游植物也进行一定的光合作用。但由于植物吸收消耗的能量大于贮存能量，所以浮游植物很快就会死掉。偶然有时在补偿深度附近以下的水层内出现硅藻浮游生物的最大量，但这并非在该水层中繁殖的，而是由补偿深度以上水层沉降的。例如人们发现在南冰洋40～80米水层中观测到硅藻的最大量。可是，在南冰洋这样的高纬度海区，水深超过50米，就不能实行充分的光合作用。因此，可以断定这种分布主要是由于沉降而产生的。

特点与变化规律

在不同海域、不同季节、每日的不同时间以及不同天候、水文条件下，补偿深度也相差很大。英国北部岸，夏季的补偿深度为20～30米。冬季则很浅，仅为10米。在挪威的峡湾内，冬季的补偿深度也为10米左右。英吉利海峡内海水清澈处的夏季补偿深度为45米。该深度的照度为400勒克斯，热量为0．55焦耳。美国东海岸缅因湾的夏季补偿深度为20～30米。近岸海域或高纬海区中，因表层海水中生长着大量的硅藻，阻碍了光线的照射。所以，补偿深度一般较小，此外，同一海区晴天的正午时分补偿深度最大。

补偿深度的测量

用以下方法可测出补偿深度。即将含有人工培殖的硅藻的液体和含有大量硅藻的天然海水分别密封于瓶内。瓶子分为两种。一种为透明透光的玻璃瓶。另一种是玻璃瓶用黑布蒙上，以防透光。两瓶为一组，每组二种瓶子各一。然后按不同深度吊在海水中。假如每5米一组，一直排列到80米深处。放置一定时间(如10小时)后，将玻璃瓶提出水面，测定瓶内液体的溶解氧量。假设试验前，已测得试验用水中的含氧量为A，试验中因光合作用而增加的氧为P，呼吸消耗的氧为R。那么玻璃瓶提出海面后测得的含氧量与试验前测定的含氧量A之差，就等于玻璃

瓶吊在海水中产生的氧和消耗掉的氧之差，即等于P—R。另外，蒙有墨布的玻璃瓶内，因不能形成光合作用，所以，提出海面后所测的含氧量与试验前测得的含氧量A之间的差额，就等于硅藻的呼吸量(R)。将P—R与R相加，即可得出光合作用所产生的总氧量P。随着深度的增加，P不断减小，到一定深度时，P与R相等。这一深度就是补偿深度。补偿深度以下，R大于P。利用天然海水进行上述试验时，除浮游植物因素外，还应将试液中细菌和浮游动物的呼吸所耗氧量计算在内。

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