Biomasse og produksjon av planteplankton i Skagerrak

Publisert av Overvåkingsgruppen (sekretariat hos Havforskningsinstituttet) Lag rapport

De ti siste årene har det vært en reduksjon i mengden planteplankton i Skagerrak. Årsaken er mest sannsynlig reduserte tilførsler av næringssalter til dette havområdet.

Fakta om planteplankton

Planteplankton (klorofyll a) er det første leddet i den marine næringskjeden. Selv om en rekke planteplanktonarter har egenbevegelse, er dette planktoniske organismer som i all vesentlig grad styres av havstrømmer. Fordelingen og sammensetning av planteplankton i ulike dybdelag i havet bestemmes av:

  • sjøtemperatur
  • lysforhold
  • stabilitet i vannsøylen
  • havstrømmer 
  • beitetrykk fra organismer høyere oppe i næringskjeden
  • tilførsel av næringssalter

Planteplankton vil respondere raskt på vesentlige endringer i disse miljøbetingelsene.

Det er i stor grad en flekkvis fordeling og stor variasjon i mengden planteplankton i ulike havområder og i ulike dybdelag. Havstrømmer kan føre til akkumulering av planteplankton i enkelte områder. Også prosesser knyttet til oppstrømning av næringsrikt dypvann kan resultere i områder med store mengder planteplankton.

Mengden planteplankton, og hvilke arter vi finner hvor, endrer seg gjennom året. Om vinteren er det forholdsvis lite planteplankton. Det er tilstrekkelig med næringssalter, men det er lite lys og lite stabilitet i vannsøylen. Om våren, og tidlig på sommeren, vil økt stabilitet i vannsøylen og rik tilgang på næringssalter resultere i en våroppblomstring av planteplankton. Dette er en naturlig oppblomstring som skyldes naturlig forekommende konsentrasjoner av næringssalter. Oppblomstringen resulterer i en markant nedgang i næringssalter, fordi planteplanktonet "forbruker" næringssaltene.

Om sommeren vil planteplanktonproduksjonen være styrt av regenererte næringssalter og eventuelle tilførsler av næringssalter fra dypereliggende vannlag eller andre kilder, for eksempel menneskeskapte utslipp.

I løpet av høsten vil omrøring i vannmassene føre til økte mengder næringssalter i de øverste, opplyste meterne. Avhengig hvor stabil vannsøylen er vil det kunne dannes en høstoppblomstring, før planktonet går inn i vinteren med lav tetthet.

Status og trend for planteplankton i Skagerrak

I Skagerrak er det stor variasjon fra år til år i mengden planteplankton om sommeren.

Dette gjør det nødvendig med relativt lange dataserier for å kunne avdekke endringer over tid. Det er også markante endringer gjennom året. For å avdekke dette må målinger skje forholdsvis hyppig. I Skagerrak startet målingene i 1980.  I 1981, 1993 og 2004 ble det registrert spesielt høy planteplankton-biomasse, målt som klorofyll. Selv med disse toppene har det vært en negativ trend siden 1980 frem til 2017. Spesielt fra 2004 og fram til i dag har det vært en betydelig reduksjon.

Satellittdata kan potensielt gi oss mer detaljerte og homogene data for planteplanktonmengdene i overflaten av Nordsjøen og Skagerrak. Vi bruker da klorofyll a konsentrasjon i det øverste vannlaget som et mål på mengden planteplankton. Kartene under viser mengden klorofyll for hvert av årene fra 2014-2017 sammenlignet med referansverdien (gjennomsnittet for årene 2003-2012). De fem første kartfigurene viser klorofyllmengden om våren (mars-mai), mens de fire siste viser mengden om sommeren (juni-august).
2013-mam-map_heading.png

2014-mam-map_heading.png2015-mam-map (003).png2016-mam-map (003).png2017-mam-map.png

Figurene over viser anomaliene (avvikene) i gjennomsnittelig kosentrasjon av klorofyll-a i Nordsjøen om våren (mars-mai) for årene 2013-17.2013_JJAclorofyllan.png

2014_JJAclorofyllan.png

2015_JJAclorofyllan.png

2016_JJAclorofyllan.png2017_JJAclorofyllan.pngFigurene over viser anomaliene (avvikene) i gjennomsnittlig konsentrasjon av klorofyll-a i Nordsjøen om sommeren (juni-august)  for årene 2013-17.

Klorofyllkonsentrasjonen varierer mye mellom år og det er foreløpig vanskelig å se trender for perioden 2013-2017. Om sommeren var klorofyllkonsentrasjonen nær gjennomsnittsverdiene for 2003-2012. Klorofyllkonsentrasjonen om våren varierte i mye større grad. Den spesielt høye klorofyllkonsentrasjonen i april 2015 tyder på at våroppblomstringen var spesielt kraftig, med høyere tetthet av planteplankton enn normalt.

Årsaker til trendene  

Planteplankton påvirkes først og fremst av mengden næringssalter, spesielt mengden nitrogen om sommeren. I de åpne havområdene i Skagerrak vil næringssaltkonsentrasjonen påvirkes av havstrømmer og tilførsel fra landområdene rundt. Reduksjon i mengden planteplankton i Skagerrak er mest sannsynlig et resultat av reduserte tilførsler av næringssalter til dette havområdet.

Naturlige prosesser som oppstrømning og omrøring i vannsøylen vil også kunne bringe næringssalter opp til overflaten. I tillegg til næringssalter vil fysiske forhold, og da spesielt vannsøylens stabilitet, påvirke mengden planteplankton i overflaten.

Hva er konsekvensene?

Data fra Skagerrak viser at det har vært en reduksjon i planteplanktonmengdene målt som klorofyll de senere årene. Årsaken er mest sannsynlig mindre tilførsler av næringssalter, spesielt nitrogen. Dette må anses som en positiv utvikling i dette havområdet - som tidligere har slitt med forhøyede nitrogenkonsentrasjoner og som har hatt et overgjødslingsproblem.

Også satellittdataene indikerer lavere klorofyllkonsentrasjoner i store deler av Skagerrak i 2013, 2014, 2016 og 2017, sammenlignet med perioden 2003-2012. Satellittdataene er mest nøyaktige i midten av Skagerrak, spesielt om våren når organisk materiale fra elver vaskes i overflatevannet, noe som kan føre til at satellitten over-estimerer konsentrasjonen av klorofyll i havoverflaten.

Mer om overvåkingen

Vil du vite mer om hvordan overvåkingen skjer, kvalitet og usikkerhet ved dataene osv. kan du lese mer her: