MICROPHYTOPLANKTON IN TWO EASTERN ADRIATIC ESTUARIES

Nenad Jasprica

*

and Marina Caric

Institute of Oceanography and Fisheries, Laboratory of Plankton Ecology, Dubrovnik, Croatia - * jasprica@labdu.izor.hr

Abstract

Microphytoplankton (MICRO) composition and abundance, including environmental factor measurements, were investigated in two

southeastern Adriatic estuaries. The MICRO communities in estuaries are of marine origin. Diatoms and dino?agellates were the most

important MICRO constituents. The main feature of MICRO assemblages is the simultaneous dominance of more than one species. The

reason for this can be found in the very frequent and rapid changes of environmental conditions in these dynamic ecosystems.

Keywords: microphytoplankton, estuaries, southeastern Adriatic

Rapp. Comm. int. Mer Médit., 37,2004

526

Field-oriented research, including microphytoplankton (MICRO,

cells >20 µm) composition and abundance, and environmental factor

measurements, were carried out at fixed stations in the two estuaries

in 1999 and 2000. Water samples were collected at the Vlaška station

(43º 03’N, 17º 29’E, 10 m max. depth) in the Neretva River estuary

(NRE), and at the Ombla-2 station (42º 41’N, 18º 07’E, 15 m max.

depth) in the Ombla River estuary (ORE).

The estuaries of the Neretva River and the Ombla River are situated

in the Middle Adriatic and the South Adriatic, respectively. Both of

them are highly stratified and low tidal (25 cm average daily

amplitude) estuaries. The Neretva River and the Ombla River are 22.3

and 4 km long, respectively. The annual average ?ow of the Neretva

River and the Ombla River is 414 m

3

s

–1

and 26 m

3

s

–1

, respectively.

Water samples were taken using 5 L Niskin bottles from the surface

to bottom at each meter depth in the NRE. In the ORE, samples were

taken at depths of 0.5, 2, 4, 6, 10, and 15 meters. Samples were

collected at monthly intervals. Physical-chemical parameters and

MICRO cells were determined using standard oceanographic

methods.

The aim of the present study was to investigate the physical-

chemical conditions in the water column and to determine the

dominant MICRO taxa in these estuaries.

Water column stratification was found throughout the year in both

estuaries. A sharp halocline was situated frequently at 2-4 m depths.

The whole column water was well aerated in the ORE, since hypoxia

or anoxia was noticed below eight meters in the NRE. Euphotic layer

in both estuaries decreased in the summer-autumn period. The

concentration of all measured nutrients in the NRE were from 1.9

(NO

3

) to 10.1 (PO

4

) times higher than in the ORE. MICRO

abundance oscillated in the NRE and ORE in four and three orders of

magnitude, respectively (Fig. 1).

Diatoms and dino?agellates were the most important MICRO

constituents in both estuaries. Diatoms dominated the MICRO

abundance throughout the year in the NRE (49-99%), but

dino?agellates caused outbursts of growth in September 1999. On the

other hand, dino?agellates were dominant (31-88%) group in the

ORE, except in November 1999, March and November 2000, when

diatoms were prevailed.

Two or three peaks of MICRO were observed throughout the year

(Fig. 1). The first peak in the NRE (in April 1999) was re?ected in the

intensive development of diatoms (78% of MICRO, Thalassiosirasp.,

Cerataulina pelagica,Chaetoceros compressus, Ch. curvisetus,

Hemiaulus hauckiiand Leptocylindrus danicus). During the second

peak (August-September 1999), Nitzschia longissimaand Scrippsiella

trochoideawere the most abundant species (>10

6

cells L

-1

).

Cyclotellasp. and Ceratium fususshowed a 94% contribution to the

MICRO abundance at the third peak in April 2000.

In the ORE, the spring peak (in April 2000) was mostly made up

(85% of MICRO abundance) of Calyptrosphaera oblongaand

Scrippsiella trochoidea. During the second peak (June-August 2000),

the greatest number of species with an abundance greater than 10

3

cells L

-1

were identified. They are as follows: Eutreptia lanowii,

Scrippsiella trochoidea (>10

4

cells L

-1

), Chaetoceros spp., Nitzschia

longissima, Gonyaulaxsp., Prorocentrum triestinum, Gyrodinium

fusiformeand Protoperidinium tubum.

The MICRO communities in estuaries are of marine origin. The

surface layer showed some fresh and brackish water taxa

(Asterionella formosa, Fragillaria crotonensisand others), but they

were present at background levels. The main feature of MICRO

assemblages is the simultaneous dominance of more than one species.

The reason for this can be found in the very frequent and rapid

changes of environmental conditions in these dynamic ecosystems. In

the ORE, neritic species are more frequent due to the direct in?ow of

deep southern Adriatic waters. Our studies stress the important role of

nutrients in the MICRO structure. However, not only the quantity, but

also the quality of nutrients may in?uence MICRO composition.

Different MICRO species can exploit nutrient sources with varying

capabilities and different nitrogen sources may selectively stimulate

the development algal species (1).

References

1-Berman T. and Chava, S., 1999. Algal growth on organic compounds

as nitrogen sources. J. Plankton Res., 21: 1423-1437.

Fig. 1. Microphytoplankton abundance in the estuaries (values are

expressed as water column mean).