湧出とは、沿岸の塩性湿地やマングローブといった生産の「ホットスポット」が毎年過剰な量の炭素を生産し、これらの有機栄養素や堆積物を周囲の沿岸の湾や海に「湧出」させることで、地元の漁業やその他の沿岸植物の生産性を高めるという仮説上の過程である。また、湧出はプランクトン群集を養い、活動を急増させる。[1] 湧出の大部分は溶存有機炭素(DOC)といくらかの粒子状有機炭素(POC)である。 [2]湧出は、潮汐周期ごとに塩分(90 g salt/m2)、ケイ酸塩(1.0 mmol/m2)、オルトリン酸塩(0.03 mmol/m2)、硝酸塩(0.04 mmol/m2)を排出する。 [ 3]
湧出はさまざまな要因の影響を受けます。まず、湧出量は河口の一次生産量に依存するため、生産性の高い塩性湿地では湧出量が増加します。また、潮汐の振幅と河口の地形にも依存します。湧出は安定したプロセスではなく、大雨や浸水の影響を受けます (浸水が大きいほど、湧出量も大きくなります)。[4]湧出は、浸水や降水、生産性、潮汐の変動 と相関する脈動として発生します。場合によっては、栄養素ではなく、塩性湿地から水柱に脈動する大型動物や藻類ですが、これにも小魚を引き寄せ、海洋環境を養うという同様の効果があります。
湧出はすべての河口で起きるわけではありません。広大な沿岸湿地と接する河口ではより顕著で、より多く発生します。例えば、ニューイングランドの塩性湿地で行われた研究では湧出の証拠は見つからず、むしろ塩性湿地が炭素を輸入していることがわかりました。[5]しかし、潮汐の振幅が大きい広大な塩性湿地に近いルイジアナ州で行われた別の研究では、湧出によって近くの水域にかなりの量の有機炭素が供給されていることがわかりました。
影響
この仮説に基づき、多くの州では、河口を保護することで地元の魚類の食料源が保護されるという理論に基づいて、 河口を保護する法律を制定しています。
論争
流出仮説は数十年にわたって激しく議論されてきました。この仮説を検証する研究は数多くありますが、まだ確固たる結論は出ていません。一部の河口では時々流出が起こる可能性があるようですが、主張されている有機炭素の流出量、さらには湿地が炭素を流出するかどうかについてさえも異議を唱える証拠が多数あります。
参考文献
- ^ Wolanski, E. 2007. 河口域生態水文学。Elsevier BV、アムステルダム、オランダ。
- ^ Alongi, D. 1998. 沿岸生態系プロセス。CRC Press LLC。フロリダ州ボカラトン。米国。
- ^ Ridd, P., M. Sandstrom, E. Wolanski. 1988. 熱帯潮汐塩原からの湧出。河口、沿岸および棚科学、第26巻。pp. 243-253。
- ^ Odum, EP 2002. 潮汐湿地は湧出/脈動システムである。潮汐湿地生態学の概念と論争。Weinstein, MP、DA Kreeger 編。Kluwer Academic Publishers、ニューヨーク、NY。米国
- ^ Nixon, SW 1980. 沿岸湿地と沿岸水の間 - 塩性湿地が河口の生産性と水質化学に果たす役割に関する 20 年間の推測と研究のレビュー。pp. 437-525、P. Hamilton および KB MacDonald 編著。モデリングに重点を置いた湿地プロセス。Plenum Press、ニューヨーク、NY。米国。
