海洋初级生产力湍流和临界深度湍流表示各种复杂的和不规则的海水运动，通过垂直涡动，不同层次的海水得到混合
这种垂直混合对生产力的影响，一方面可能补充上层的营养盐类而提高生产力；另一方面在混合的过程中，也可能把浮游植物带到无光区而不能进行光合作用，因而把浮游植物在垂直混合过程中交替地处在不同的水层
根据湍流效应而提出临界深度的概念
所谓临界深度，是指在这个深度上方整个水柱浮游植物的光合作用总量等于其呼吸消耗的总和
临界深度常大于补偿深度，植物细胞只有分布在临界深度以上，才能充分地进行光合作用，并超过呼吸的消耗，从而出现有机物的积累，表现出有净产量
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