Plant pigments and light penetration in intertidal sediments

Kurzfassung

Die Verteilung pflanzlicher Pigmente und die Lichtpenetration wurden in vier verschiedenen Sedimenttypen untersucht, und zwar bei Barnstable Harbor, Massachusetts, USA. Mit einer Ausnahme erwies sich die Lichtattenuation als Funktion der Partikelgröße des Sediments. Obgleich lokale Unterschiede in der Pigmentverteilung an den einzelnen Untersuchungs-stationen beobachtet wurden, war das Verteilungsmuster grundsätzlich ähnlich. Die Konzentrationsmaxima lagen bei allen Pigmenten im obsersten Sedimentmillimeter. Die Konzentrationen der Chlorophylle und des Fucoxanthins verringerten sich allmählich mit zunehmender Tiefe; sie waren jedoch bei 5 cm Tiefe mit 20 bis 50% der Oberflächenwerte noch sehr hoch. Die Konzentrationen von Karotinen und anderen Xanthophyllen verringerten sich nicht mit der Tiefe. Die Verbreitung beweglicher pennater Diatomeen wurde an einer Station geprüft; es zeigte sich, daß die Mehrzahl der Individuen auf die obersten 3 mm beschränkt war. Lebende Diatomeen wurden bis zu einer Tiefe von 5 cm gefunden. Der Gehalt an organischer Substanz im Sediment wurde bestimmt und mögliche Korrelationen zwischen dessen prozentualem Pigmentanteil und einigen physikalischen Parametern der Stationen erörtert.

Summary

1. Chromatographic analyses were used to determine the concentration of plant pigments in the sediments at four intertidal stations at Barnstable Harbor, Massachusetts, U.S.A. Two of the stations were sand flats exposed to relatively strong tidal currents and two were mud flats subject to weak currents. In general, highest concentrations of all pigments were found in the upper mm. Chlorophyll-a, chlorophyll-c and fucoxanthin concentrations decreased with depth but considerable quantities (20 to 50% of surface values) were found at 5 cm. Diatoxanthin, diadinoxanthin and carotene concentrations did not decrease with depth. Quantitative differences between the stations were noted.

2. With one exception, measurements of light attenuation through these sediments, were roughly correlated with mean particle size.

3. On one station, living diatoms were found as deep as 5 cm, but the vertical distribution of the pigments could not be explained by the diatom distribution.