Chemical Taxonomy(CHEMTAX)為計算藻類族群豐度之運算程 式，此為Mackey et al.(1996)所發展。CHEMTAX 計算依據乃是將不 同藻種的浮游性植物體內具有相對Chl. a 不同的獨特色素比例，並經 由最小平方法與因子分析法運算，以求得各種浮游性植物的族群豐 度。運算式如下:
ε =∥S-C0F0∥
其中, ε =0.005
S ：樣品中各類色素濃度 C0 ：初始藻類族群結構豐度
F0 ：初始各種藻類體內特定色素相對於葉綠甲的比值
進行 CHEMTAX 運算前，須先進行資料的前處理(Prepro)。首先 須輸入樣品中各色素濃度的矩陣資料(.dat file)和初始各藻種體內特 定色素相對Chl. a 之比值(Intial pigment ratio matrix)進行重複運算。每 次運算過程中會不斷出現Fn、Cn 搭配所輸入的色素濃度資料以致使
結果達到預設最小值才得以停止。同時，所輸入的色素比值(input ratio) 和計算過後所得的色素比值(output ratio)需在+25%內，所得之藻類族 群豐度才具有可信度。然而，運算過程中，可能因為初始色素之比值 (Intial pigment ratio)輸入不正確，而導致運算過程中無法達到預設最 小值，故最終所獲得之族群豐度便不具有代表性。再者有鑑於藻種於 不同環境因子的調控下，其體內色素使用之比例會依照外在環境的變 化做調整(Henriksen et al., 2002；Mackey et al., 1998)。如 Prymnesiophy- tes、隱藻(Cryptophytes)與 Cyanobacteria 體內具有之指紋色素對 Chl.
a 比值會隨著光照強度而改變(Schluter et al., 2000)。故在進行
CHEMTAX 運算前，須審慎地進行資料分類以減低運算過程中的誤差 範圍。
本論文所選取的初始藻類色素比值(表 1.5)為 Miki et al. (2008) 和Mackey et al. (1996)所建立的資料庫進行運算。再者本研究乃依據 深度及海域進行資料分類。其中海域以南海、東沙島、綠島和西菲律 賓海為主要分類，而以水深60 公尺作為深度分類依據進行運算 (Mackey et al., 1996；Wright et al., 2000)(表 1.6)。然而有鑑於南海及 西菲律賓海域尚無實際純株藻種之色素比例資料，故使用相鄰的蘇祿 海資料(Miki et al., 2008)，經由 CHEMTAX 運算過後的輸出色素比 值，當作本研究資料運算的初始色素比值。然而不同海域的水文環境
會影響藻種體內色素比值，因此採用Latasa.(2007)重複迴圈計算方 法，作為本研究計算藻類族群結構之運算主軸，直至輸入色素比值與 輸出色素比值於各藻種間的變化範圍於+25%以內。而西菲律賓海樣 本資料所需輸入色素比值，乃使用上述初始色素比值進行重覆運算，
再以最終之輸出色素比值為所有西菲律賓海資料的初始色素比值，再 經由重複運算以獲得藻種之族群結構(Marty et al., 2008)。而各藻種所
貢獻的生物量計算，是由CHEMTAX 最終運算之藻種豐度乘以 Chl. a 濃度所獲得。
然而本研究所使用之分析方法並未分離 Prochlorococcus 所具有 的獨特色素體Divinyl chlorophyll a 及 Divinyl chlorophyll b。考量此藻 種於大洋廣泛分布，每毫升海水中即有7～20 萬個細胞(Partensky et al., 1999)，並於本研究區域發現有此藻種存在(Liu et al., 2007；陳等, 2003)，故所輸入之初始色素比值包含 Prochlorococcus 進行運算 (Mackey et al., 1996)。
3.結果
3.1 南海北部 3.1.1 色素分布
2008 年 5 月在南海北部表層 5 公尺深的 13 個測站採樣，研究 發現此一區域並無 neo 及 lutein 存在(圖 3a、b)，Chl. a 最大值出現於 測站 28 濃度為 0.732μg/L，最小值出現於測站 11 濃度為 0.054μg/L。
藻類色素表現上，整體以 Cyanobacteria
、
Prochlorococcus 所具有的 zea 為主要色素體。hex、Chl. a 及 fuco 為次要色素體。其中測站 28，fuco 為主要表現色素，濃度為 0.32μg/L，其次為 zea、hex 及 Chl. b(本 研究各色素與藻種代稱列於表 1.2)。
3.1.2 藻類族群結構
由南海北部表水 13 個測站結果得知，整體藻類族群結構並無發 現 Euglenoids 存在，而以 Cyanobacteria 和 Prochlorococcus 為主要優 勢藻種。Cyanobacteria 相對 Chl. a 貢獻之平均生物量為 0.087+0.044 μg/L；Prochlorococcus 相對 Chl. a 貢獻之平均生物量為 0.087+0.050 μg/L。Prymnesiophytes 與 Diatom 就本研究區域而言為次要優勢藻 種。其他藻種如 Chrysophytes、Dinoflagellates 及 Prasinophytes，所貢 獻之平均生物量卻低於 0.016μg/L。南海北部表層測站 28 之藻種族群
結構明顯異於此區域其他測站，Diatom 所佔有之生物量高達 0.486μg/L，明顯為此測站表水優勢種；然而 Prymnesiophytes、
Cyanobacteria 和 Prochlorococcus 相對其他測站所佔有之比例卻大幅 減少(圖 3c)。
3.2 東沙島瀉湖與環礁內測站