导读:本文包含了生源要素论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:生源,要素,沉积物,北部湾,微生物,江口,营养盐。
生源要素论文文献综述
李勇,汪莹莹,徐纯,王志康,黄晨悦[1](2019)在《潜流带胶体特征及对生源要素迁移的影响机制》一文中研究指出为深入了解潜流带中胶体物质特征及对生源要素循环的影响,综合阐述近年来国内外在含水介质胶体物质特征及对生源要素吸附、迁移、转化和交换等方面的研究进展,包括:(a)地表水-地下水交互下潜流带中胶体物质来源、组分、时空分布和释放迁移特性;(b)潜流带物理、化学和生物条件等变化对胶体物质特性的影响;(c)潜流带生源要素分布和迁移与胶体物质特征的关系;(d)含水介质中胶体物质及其携带生源要素迁移转化方程模式的合理性。结合当前研究动态提出潜流带胶体物质对生源要素迁移影响研究中存在的问题并对研究进行展望。(本文来源于《河海大学学报(自然科学版)》期刊2019年04期)
杨波[2](2019)在《养马岛附近海域生源要素的生物地球化学研究》一文中研究指出碳、氮、磷、硅和氧等生源要素是海洋中物质循环和能量流动的基本要素,在海洋生态系统中发挥着重要作用。近些年,随着沿海地区城镇化进程的快速推进以及近海养殖业的迅猛增长,我国近岸海域出现一系列环境问题,如水体富营养化、缺氧、酸化、赤潮和绿藻频发等,这对生态系统的健康构成严重威胁,给国民经济带来巨大的损失。研究近岸海域生源要素的地球化学循环及其主控因素对了解区域物质循环、环境演变、近海环境保护等方面具有重要的科学和现实意义。本学位论文以养马岛附近海域为研究对象,通过两年(2016~2017年)的连续调查,系统分析了水体营养盐的含量、分布特征及其影响因素,对夏季底层海水低氧分布特征及影响机制进行初步探讨,同时对水体及沉积物中的碳循环过程进行研究,旨在丰富对人类活动影响下近岸海域生源要素的生物地球化学过程的认识,以期为区域陆海相互作用研究提供科学依据。通过上述研究,获得了一系列新的结果和认识:(1)养马岛附近海域生源要素的地球化学特征养马岛附近海域水体营养盐浓度相对较低,其中溶解无机氮(DIN)和活性磷酸盐(PO_4~(3-))浓度符合一类海水标准。受到复杂的水文和生化条件的影响,营养盐的时空变化规律不明显。调查期间,DIN主要以硝酸盐(NO_3~-)为主,占DIN浓度的28%~74%(平均为58%),其次是铵盐(NH_4~+),占DIN浓度的21%~64%(平均为38%)。潜在富营养化评价模型和富营养化状态指数结果显示,研究海域水体处于潜在贫营养化(I)水平和中等营养化状态。与营养盐有所差异,海水中溶解氧(DO)、无机碳(DIC)、有色溶解有机物(CDOM)以及表层沉积物有机质(SOM)表现出明显的时空变化特征。在5~11月,海水DO含量呈现先降低、后升高的季节变化特征,其最小值出现在8月底层海水。在夏季,研究海域出现底层水体低氧现象,其低氧区主要分布在近岸海域,其生消特征如下:底层水体低氧现象在6~7月开始萌生,至8月出现大面积DO<94μmol L~(-1)的低氧区,9月低氧现象消失。同样的,表层海水DIC也随季节呈现先降低、后升高的变化趋势,其最小值出现在8月,而底层海水DIC的季节变化特征与之相反。空间分布而言,海水DIC整体(除3月外)呈现近岸高于远岸的分布特征。在5~11月,研究海域整体上是大气CO_2的净源,其向大气释放CO_2的通量分别为7.95±6.94(5月)、3.58±3.56(6月)、18.98±10.26(7月)、12.34±11.85(8月)、27.94±21.21(9月)和4.77±2.93 mmol C m~(-2) day~(-1)(11月);而3月则是净汇,从大气中吸收CO_2的通量为3.25±6.04 mmol C m~(-2) day~(-1)。与海水DO的季节变化相反,海水DOC、CDOM及SOM的最高值出现在8月。空间分布来看,夏季海水CDOM以及秋季SOM含量呈现近岸高、远岸低的分布特征;而春季和夏季SOM含量呈现远岸高于近岸的分布特征。(2)控制养马岛附近海域生源要素变化的关键过程养马岛附近海域生源要素(海水营养盐、DO、DIC、DOM及SOM)的地球化学特征主要受到复杂的物理和生化过程的影响。然而不同生源要素,其主控因素有所差异。对于海水营养盐,浮游植物繁殖、大气沉降、与邻近海域水体交换、有机质分解、贝类养殖活动以及沉积物-水界面交换是影响其时空变化的重要因素。相对而言,河流淡水输入对营养盐的贡献相对较小。营养盐收支结果显示,海水DIN主要来源于大气沉降和养殖贝类排泄,分别占总DIN的49.3%~63.5%(平均为56.4%)和27.4%~38.1%(平均为32.8%);海水PO_4~(3-)主要来源于养殖贝类排泄和沉积物释放,分别占总PO_4~(3-)的51.5%~54.4%(平均为53.0%)和23.6%~25.0%(平均为24.3%);而DSi主要来源于沉积物释放,占总DSi的94.7%~95.0%(平均为94.8%)。此外,每年约41.3×10~6~74.7×10~6(平均为58.0×10~6)、4.74×10~6~5.03×10~6(平均为4.89×10~6)和205.5×10~6~206.3×10~6(平均为205.9×10~6)mol的DIN、PO_4~(3-)和DSi转化为其他形式(被浮游植物、藻类等吸收、通过贝类收获移除等)。对于底层水体DO,温盐跃层和海水锋面的形成是低氧维持及发展的重要物理条件。研究海域温盐跃层在夏季(6~8月)出现,秋季消失。在空间分布上,水体层化的密集区与底层低氧区分布基本吻合。DO收支实验结果表明,底层水体有机质的耗氧分解是低氧形成的主要生化因素,占总耗氧的84.6%,而沉积物耗氧占15.4%。夏季表层水体浮游植物的生长繁殖是底层水体耗氧有机质的主要来源。海水中的碳酸盐体系受到水团的物理混合、温度变化、生物呼吸作用和光合作用等因素显着影响。在夏季(6~8月),高初级生产力导致表层海水DIC含量降低。此外,DIC在底层含量明显高于表层,这主要是底层水体有机质氧化分解所导致;在6月、7月和8月,底层水体中约42.5、62.5和62.4μmol kg~(-1)的DIC可能来自有机质的分解,分别占DIC浓度的1.91%、2.77%和2.83%。对于海水CDOM,其主要来源于海洋自生和微生物分解。在表层约11.6%~35.2%的CDOM来源于浮游植物。对于CDOM荧光组分,浮游植物对类蛋白组分C1和C2的贡献分别为9.0%~37.4%和9.1%~37.4%,而对类腐殖质组分C3和C4的贡献为7.8%~18.7%和11.4%~19.9%。底层水体有机质的分解是类腐殖质组分C3和C4的重要来源之一。对于C3组分,底层有机质分解在7~9月分别贡献了9.1%、18.7%和48.5%;对于C4,底层有机质分解在6~9月分别贡献了14.6%、16.3%、18.0%和26.6%。表层水体初级生产力高低和底层水体DO的浓度是影响SOM保存的主要因素。在夏季,表层高初级生产力及底层海水低DO条件共同控制SOM的保存;秋季和春季上覆水体有机质的供应量相对夏季较少,加之底层水体DO含量较高,这有利于有机质的耗氧分解,致使SOM含量相对较低。海水中营养盐可通过控制初级生产进而影响自生有机碳(AOC)的积累。夏季表层海水NO_3~-对AOC的保存影响最为明显,可能是限制浮游植物生长的主要因素;在秋季,NO_3~-和DSi对AOC储存的影响显着,而PO_4~(3-)对春季自生有机质储存的影响最为明显。(本文来源于《中国科学院大学(中国科学院烟台海岸带研究所)》期刊2019-06-01)
吕思杰[3](2019)在《生源要素界面行为的微生物影响研究》一文中研究指出异化铁还原菌(Dissimilatory iron reducing bacteria,DFeRB)和硫酸盐还原菌(Sulfate-reducing bacteria,SRB)是影响碳氮磷等生源要素环境地球化学行为的重要因素。开展生源要素界面行为的微生物影响研究具有重要意义。本文以乌梁素海为研究对象,以碳氮磷的水-沉积物界面行为模拟实验为基础,探讨了两种菌对生源要素释放的影响机制,对比了两种菌在冰封期和非冰封期对生源要素释放影响的差异,阐释了微生物作用下碳氮磷的耦合关系。本文得出以下主要结论:1.季节模拟实验结果表明,总体上尽管冰封期微生物的生物活性低且沉积物中生源要素的释放速率显着低于非冰封期(p<0.05),但DFeRB和SRB在冰封期对生源要素的释放仍具有一定的促进作用。沉积物在冰封期释放的生源要素对来年藻类的爆发有至关重要的启动作用。2.本实验条件中,非冰封期溶解性有机碳(Dissolved organic carbon,DOC)的释放通量、总氮和铵态氮以及总磷和无机磷的浓度变化,其结果均为:灭菌加菌组>灭菌不加菌组。揭示了相同条件下,DFeRB和SRB均能促进氮磷的释放,表明微生物对生源要素界面行为的影响是水体富营养化过程中不可忽略的一环。3.相关性分析结果表明,在灭菌加DFeRB培养体系中,上覆水DOC浓度与铵态氮、总氮以及有机磷浓度显着负相关(p<0.05),表明DFeRB在利用DOC作为营养源的生理过程中,会促进沉积物中有机氮的分解以及含铁矿物表面的含磷物质的释放,导致上覆水中铵态氮、总氮和有机磷浓度的升高;在灭菌加SRB培养体系中,上覆水中DOC浓度与总磷、总氮和铵态氮浓度正相关,可能是SRB在还原硫酸盐过程增强了有机质的矿化降解,使上覆水中DOC、总氮和总磷浓度升高。4.本实验条件下,在微生物活性较高的前期,灭菌加SRB组DOC、总氮和总磷的浓度变化显着高于灭菌加DFeRB组(p<0.05)。表明相同条件下,SRB对生源要素的界面行为影响更为显着。(本文来源于《内蒙古大学》期刊2019-05-28)
王启栋,宋金明,袁华茂,李学刚,李宁[4](2019)在《台湾以东黑潮沉积物中的生源要素对近千年来气候环境变化的响应》一文中研究指出基于台湾以东黑潮主流系沉积物中碳、氮、磷等生源要素指标的变化,在沉积物年代学的基础上,探讨了近千年来气候环境变化在黑潮沉积物中的历史记录。结果表明,近千年来台湾以东、琉球岛弧南侧斜坡的黑潮主流区平均沉积速率可达34.2 cm/ka,据其变化可大致分成的3个沉积阶段,与中世纪暖期、小冰期和现代暖期的划分基本一致。沉积物中碳以无机碳为主,总无机碳(TIC)的含量从1850年开始逐渐增大并伴随剧烈波动,恰好与大气CO_2水平的快速升高相对应;总有机碳(TOC)含量的变化则与东亚夏季风强度的变化关系密切,在夏季风较弱的小冰期其含量明显高于夏季风较强的中世纪暖期和现代暖期,这是由于较弱的夏季风有利于亚洲大陆风尘的产生和向海输送,从而促进了研究海域的初级生产力。1850年以来,沉积物中的C∶N∶P逐渐从低于转变为高于Redfield比,反映了上层水体营养盐结构从氮缺乏到氮充足的转变,这与近现代以来急剧增加的全球氮排放密切相关。总体来说,黑潮主流系沉积物中的生源要素指标,明确记录和响应了近千年来的气候环境变化,尤其是近150多年以来不断加剧的人类活动所造成的气候环境剧变。(本文来源于《海洋学报》期刊2019年02期)
宋金明,李学刚[5](2018)在《海洋沉积物/颗粒物在生源要素循环中的作用及生态学功能》一文中研究指出海洋沉积物/颗粒物是生源要素循环过程中的关键源与汇,沉积物/颗粒物一方面是海水生源要素的主要归宿,生源要素从溶解态经复杂的生物-化学过程转变为颗粒态,颗粒物质再沉降形成沉积物,另一方面,海洋沉积物/颗粒物经过微生物-浮游动物-底栖生物作用分解形成溶解态的生源要素,并释放到海水中再次被浮游植物利用,进入下一轮循环,所以,海洋沉积物/颗粒物具有异常重要的生态学功能。浮游植物是海水溶解态生源要素的利用者和海源颗粒态生源要素的初始形成者,浮游动物通过摄食浮游植物或其他有机颗粒物可释放出溶解态生源要素或形成更大的颗粒物,颗粒物沉降后形成的沉积物又通过底栖生物摄食-扰动-破碎等过程将颗粒生源要素释放进入水体参与再循环。生态系统不同类群的生物在颗粒生源要素的释放-沉降中所起的作用不同而又相互关联,其中浮游动物-底栖生物的摄食与代谢、微生物参与的分解过程起着非常重要的作用。所以,海洋沉积物/颗粒物生态学功能研究作为支撑海洋环境和资源的持续利用的科学基础,已成为海洋科学的前沿领域,必将获得跨越发展。(本文来源于《海洋学报》期刊2018年10期)
梁采莹[6](2018)在《环北部湾表层沉积物生源要素分布及萌发的浮游植物群落结构研究》一文中研究指出本研究在环北部湾沿海7个港湾设置了48个采样点,其中包括广东湛江港,海南西北部海口港、新海港、洋浦港和八所港,以及广西防城港和北海港海域。采集了表层沉积物样品,对沉积物环境中总有机碳(TOC)、总氮(TN)、总磷(TP)和生物硅(BSi)等生源要素含量和空间分布特征进行研究,分析其有机质的主要来源,并根据其含量进行污染评价,以揭示环北部湾海域沉积物污染现状。同时在不同条件下对沉积物中浮游植物休眠体进行了直接萌发实验,对萌发的浮游植物进行了显微镜分析,并对其18S rDNA V4区进行了高通量测序,探讨萌发的浮游植物群落结构,以揭示沉积物中浮游植物休眠体对营养细胞种群动态的影响及赤潮发生潜势,研究结果为环北部湾海洋环境保护和赤潮防治提供科学依据。主要研究结果如下:1)环北部湾7个港湾48个站位表层沉积物中生源要素含量:TOC含量为0.27%~1.64%,TN为0.09%~0.25%,TP为0.02%~0.05%,BSi为0.55%~4.56%。其中湛江港生源要素含量较高,其次为广西沿海的北海港和防城港,海南西部的4个港湾生源要素含量较为接近。生源要素在各港湾中的空间分布具有明显差异,其中在海口港中呈现出近岸低、远岸高的分布特征;在新海港中生源要素空间分布受航运影响,靠近航道的站位含量较高;而在防城港中,则呈现出外湾高、内湾低的特征。2)根据TOC/TN摩尔比,得出沉积物中的有机碳主要来源于海洋浮游植物,某些站位同时受到陆源影响;各生源要素之间具有显着相关性,表明生源要素之间具有较高的同源性。沉积物中TN污染比较严重,全部样品均达到II类污染标准;大部分站位TOC含量达到II类污染标准,可能会对底栖生物造成一定潜在危害;而TP则属于安全级别。在本研究的7个港湾中,以湛江港、北海港和八所港污染较为严重。3)在显微镜观察下,萌发出浮游植物共52属74种(含变种、变型),其中硅藻门33种,占总种数的45%;甲藻门30种,占总种数的40%;金藻门3种,绿藻门3种以及定鞭藻门、蓝细菌、针孢藻等共5种。在五种不同处理下各个港湾表层沉积物萌发的浮游植物种类数相差不大,普遍在25℃+Si处理下种类数目较多,以硅藻和甲藻为主;而25℃+GeO_2处理下浮游植物种类数较少,硅藻种类减少,甲藻和其他藻类种类增加。通过对表层沉积物的直接萌发,发现了一些该海域尚未报道的种类,丰富了海域浮游植物信息。4)环北部湾各港湾萌发的浮游植物细胞密度为3.69×10~4~3.31×10~6cells/cm~3,整体而言,25℃下萌发浮游植物细胞密度较高,且湛江港和新海港萌发出来的浮游植物细胞密度较高。同时可以发现+Si下硅藻细胞密度较高,而加入GeO_2时,硅藻生长受到抑制,甲藻、金藻和绿藻细胞密度呈上升趋势。萌发的浮游植物物种多样性偏低,Shannon-Wiener物种多样性指数为0.02~2.38;同时优势种优势度明显,表明萌发的浮游植物群落结构不够稳定。5)对25℃+Si和25℃+GeO_2两种处理下的萌发浮游植物进行18S rDNA V4区高通量测序,并对所得的OTUs序列进行物种注释后发现,共鉴定7门36属46种真核藻类,其中包括硅藻门、甲藻门、金藻门、绿藻门等。广东西部、海南西北部以及广西沿海这叁个海域共有物种较多,为18种。当加入硅时,金藻和硅藻为优势类群;当去硅加GeO_2处理时,硅藻比例下降,而定鞭藻、绿藻、甲藻成了优势类群。结果同样说明GeO_2能有效地抑制硅藻和金藻的生长,并有利于非硅藻类的生长。6)对比显微镜分析与基因组测序的结果可发现,显微镜分析中硅藻和甲藻所占比例较大,大部分浮游植物只能鉴定到属水平。而基因组测序大部分能注释到种水平,定鞭藻和绿藻所占比例上升,同时发现该海域含有数目众多的微微型藻,如共球藻纲的Picochlorum eukaryotum和小豆藻纲的细小微胞藻以及金藻纲中的Paraphysomonas butcheri和Pedospumella encystans。结果说明基因组测序能够获得更多的物种信息,丰富了该海域浮游植物信息,并提高了对真核浮游藻类,尤其是对微微型藻类的监测能力。(本文来源于《暨南大学》期刊2018-06-26)
邸跃,张春鹏[7](2018)在《GIS分析在鸭绿江口生源要素研究中的意义》一文中研究指出近百年来由于人类活动影响,输入到鸭绿江河口中的营养物质剧增,从而导致河口水体富营养化、生态系统结构改变等生态环境变化。上述变化通过沉积物中留下了记录,沉积物中的生源要素(总氮、总磷等)及其变化是指示河口区域水体生产力、营养水平、污染水平的有效指标。通过GIS技术可以综合分析各种生源要素指标反映其分布特征和变化规律等环境变化信息,对于研究河口区域环境变化过程有重要意义。(本文来源于《科技经济导刊》期刊2018年01期)
张珊珊,线薇微,梁翠,沈志良[8](2017)在《2015年春季长江口表层沉积物生源要素分布和来源》一文中研究指出根据2015年5月对长江口及其邻近海域的生态环境调查资料,探讨长江口春季表层沉积物总有机碳(TOC)、总氮(TN)、总磷(TP)和生源硅(BSi)4类生源要素的空间分布和来源。结果表明:2015年春季长江口表层沉积物TOC、TN、TP和BSi平均含量分别为0.315%、0.041%、0.066%和0.450%,其中,沉积物中TOC、TN受到陆源输入和海洋自生输入双重影响,且海洋自生组分的贡献较大,二者空间分布均呈现南部分布最高并沿西北方向递减趋势;TP分布主要受陆源输入影响,并呈西北向东南递减趋势;BSi来源于生物沉积,总体呈现南部高、北部低的分布趋势。与2007年相比,长江口表层沉积物有机碳、氮含量降低,东南外海区域替代浑浊区域成为表层沉积物生源要素含量最高区域,且陆源输入对长江口表层沉积物生源要素的贡献趋于减弱。(本文来源于《海洋科学》期刊2017年12期)
宋金明,袁华茂[9](2017)在《黑潮与邻近东海生源要素的交换及其生态环境效应》一文中研究指出黑潮与东海生源要素的交换对东海的生态环境有重大影响,交换主要是经台湾东北部海域输送至东海陆架和通过日本九州西南海域由东海陆架向外海的黑潮输出两个通道。中国科学院海洋先导专项对黑潮与邻近东海生源要素的交换特征进行了系统的调查和研究,获得了一些新的认识:(1)在台湾东北部区域,碳主要以表层水-次表层水为载体输入,秋季的输入量高于夏季;黑潮溶解态营养盐的输入占据绝对主导地位,且以黑潮次表层热带水-中层水的输入为主,输入通量春季高于夏、秋季,可为东海春季水华提供一定的物质基础,但输入到东海的黑潮水其氮磷比与Redfield比值(16:1)接近,这些"正常水"——黑潮的输入显然对调和东海异常高的氮磷比有重要的作用,从而对东海的生态环境起到"稳定和缓冲"作用。所以,黑潮水对东海的输入不仅维持补充了东海生态系统运转所需的生源要素,更为重要的是缓冲了受人为影响强烈的东海海水的高氮磷比,使东海本已失常的营养盐结构向合适的氮磷比方向转变。因此,黑潮与东海生源要素的输入在一定程度上起着稳定和缓和东海生态环境的作用。(2)通过构建的海水Ba-盐度新指标体系,定量细致刻画了黑潮对东海生源物质在台湾东北部区域的输入范围和程度,黑潮次表层水从台湾东北陆架坡折处沿底部向北偏西方向入侵东海,其近岸分支可以入侵到浙江近岸,其黑潮次表层水占比仍可达到65%左右。垂直方向上,陆架外侧站位受黑潮次表层水的影响范围更大,黑潮水占50%比例位置可延伸至外侧TW0-1站位(122.59°E,25.49°N)表层,而内侧靠近大陆的站位则只限于陆架中部位置底层。(本文来源于《海洋与湖沼》期刊2017年06期)
梁采莹,王朝晖,郭鑫,刘磊[10](2017)在《环北部湾典型港湾表层沉积物中生源要素分布特征》一文中研究指出为了解环北部湾典型港湾沉积物生源要素分布及污染状况,于2015~2016年采集了广东西部、海南省西北部以及广西沿海7个港湾的48个表层沉积物样品,分析了沉积物中总有机碳(TOC)、总氮(TN)、总磷(TP)和生物硅(BSi)的含量。TOC、TN、TP和BSi含量分别为0.27%~1.64%、0.09%~0.25%、0.02%~0.05%和0.55%~2.28%,湛江港生源要素含量较高,其次为北海港,海南沿海的4个港湾TOC、TN和TP含量相近,但BSi含量则在北部的海口港和新海港明显高于中西部的洋浦港和八所港。各生源要素之间显着正相关,说明它们来源相近;大部分站位TOC/TN小于10,说明沉积物中TOC主要源于海洋浮游植物,特别是海洋硅藻。生源要素潜在生态危害评价表明,而所有港湾的TN均受到一定程度的污染,而湛江港、北海港与八所港的TOC也已受到污染。(本文来源于《海洋环境科学》期刊2017年05期)
生源要素论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
碳、氮、磷、硅和氧等生源要素是海洋中物质循环和能量流动的基本要素,在海洋生态系统中发挥着重要作用。近些年,随着沿海地区城镇化进程的快速推进以及近海养殖业的迅猛增长,我国近岸海域出现一系列环境问题,如水体富营养化、缺氧、酸化、赤潮和绿藻频发等,这对生态系统的健康构成严重威胁,给国民经济带来巨大的损失。研究近岸海域生源要素的地球化学循环及其主控因素对了解区域物质循环、环境演变、近海环境保护等方面具有重要的科学和现实意义。本学位论文以养马岛附近海域为研究对象,通过两年(2016~2017年)的连续调查,系统分析了水体营养盐的含量、分布特征及其影响因素,对夏季底层海水低氧分布特征及影响机制进行初步探讨,同时对水体及沉积物中的碳循环过程进行研究,旨在丰富对人类活动影响下近岸海域生源要素的生物地球化学过程的认识,以期为区域陆海相互作用研究提供科学依据。通过上述研究,获得了一系列新的结果和认识:(1)养马岛附近海域生源要素的地球化学特征养马岛附近海域水体营养盐浓度相对较低,其中溶解无机氮(DIN)和活性磷酸盐(PO_4~(3-))浓度符合一类海水标准。受到复杂的水文和生化条件的影响,营养盐的时空变化规律不明显。调查期间,DIN主要以硝酸盐(NO_3~-)为主,占DIN浓度的28%~74%(平均为58%),其次是铵盐(NH_4~+),占DIN浓度的21%~64%(平均为38%)。潜在富营养化评价模型和富营养化状态指数结果显示,研究海域水体处于潜在贫营养化(I)水平和中等营养化状态。与营养盐有所差异,海水中溶解氧(DO)、无机碳(DIC)、有色溶解有机物(CDOM)以及表层沉积物有机质(SOM)表现出明显的时空变化特征。在5~11月,海水DO含量呈现先降低、后升高的季节变化特征,其最小值出现在8月底层海水。在夏季,研究海域出现底层水体低氧现象,其低氧区主要分布在近岸海域,其生消特征如下:底层水体低氧现象在6~7月开始萌生,至8月出现大面积DO<94μmol L~(-1)的低氧区,9月低氧现象消失。同样的,表层海水DIC也随季节呈现先降低、后升高的变化趋势,其最小值出现在8月,而底层海水DIC的季节变化特征与之相反。空间分布而言,海水DIC整体(除3月外)呈现近岸高于远岸的分布特征。在5~11月,研究海域整体上是大气CO_2的净源,其向大气释放CO_2的通量分别为7.95±6.94(5月)、3.58±3.56(6月)、18.98±10.26(7月)、12.34±11.85(8月)、27.94±21.21(9月)和4.77±2.93 mmol C m~(-2) day~(-1)(11月);而3月则是净汇,从大气中吸收CO_2的通量为3.25±6.04 mmol C m~(-2) day~(-1)。与海水DO的季节变化相反,海水DOC、CDOM及SOM的最高值出现在8月。空间分布来看,夏季海水CDOM以及秋季SOM含量呈现近岸高、远岸低的分布特征;而春季和夏季SOM含量呈现远岸高于近岸的分布特征。(2)控制养马岛附近海域生源要素变化的关键过程养马岛附近海域生源要素(海水营养盐、DO、DIC、DOM及SOM)的地球化学特征主要受到复杂的物理和生化过程的影响。然而不同生源要素,其主控因素有所差异。对于海水营养盐,浮游植物繁殖、大气沉降、与邻近海域水体交换、有机质分解、贝类养殖活动以及沉积物-水界面交换是影响其时空变化的重要因素。相对而言,河流淡水输入对营养盐的贡献相对较小。营养盐收支结果显示,海水DIN主要来源于大气沉降和养殖贝类排泄,分别占总DIN的49.3%~63.5%(平均为56.4%)和27.4%~38.1%(平均为32.8%);海水PO_4~(3-)主要来源于养殖贝类排泄和沉积物释放,分别占总PO_4~(3-)的51.5%~54.4%(平均为53.0%)和23.6%~25.0%(平均为24.3%);而DSi主要来源于沉积物释放,占总DSi的94.7%~95.0%(平均为94.8%)。此外,每年约41.3×10~6~74.7×10~6(平均为58.0×10~6)、4.74×10~6~5.03×10~6(平均为4.89×10~6)和205.5×10~6~206.3×10~6(平均为205.9×10~6)mol的DIN、PO_4~(3-)和DSi转化为其他形式(被浮游植物、藻类等吸收、通过贝类收获移除等)。对于底层水体DO,温盐跃层和海水锋面的形成是低氧维持及发展的重要物理条件。研究海域温盐跃层在夏季(6~8月)出现,秋季消失。在空间分布上,水体层化的密集区与底层低氧区分布基本吻合。DO收支实验结果表明,底层水体有机质的耗氧分解是低氧形成的主要生化因素,占总耗氧的84.6%,而沉积物耗氧占15.4%。夏季表层水体浮游植物的生长繁殖是底层水体耗氧有机质的主要来源。海水中的碳酸盐体系受到水团的物理混合、温度变化、生物呼吸作用和光合作用等因素显着影响。在夏季(6~8月),高初级生产力导致表层海水DIC含量降低。此外,DIC在底层含量明显高于表层,这主要是底层水体有机质氧化分解所导致;在6月、7月和8月,底层水体中约42.5、62.5和62.4μmol kg~(-1)的DIC可能来自有机质的分解,分别占DIC浓度的1.91%、2.77%和2.83%。对于海水CDOM,其主要来源于海洋自生和微生物分解。在表层约11.6%~35.2%的CDOM来源于浮游植物。对于CDOM荧光组分,浮游植物对类蛋白组分C1和C2的贡献分别为9.0%~37.4%和9.1%~37.4%,而对类腐殖质组分C3和C4的贡献为7.8%~18.7%和11.4%~19.9%。底层水体有机质的分解是类腐殖质组分C3和C4的重要来源之一。对于C3组分,底层有机质分解在7~9月分别贡献了9.1%、18.7%和48.5%;对于C4,底层有机质分解在6~9月分别贡献了14.6%、16.3%、18.0%和26.6%。表层水体初级生产力高低和底层水体DO的浓度是影响SOM保存的主要因素。在夏季,表层高初级生产力及底层海水低DO条件共同控制SOM的保存;秋季和春季上覆水体有机质的供应量相对夏季较少,加之底层水体DO含量较高,这有利于有机质的耗氧分解,致使SOM含量相对较低。海水中营养盐可通过控制初级生产进而影响自生有机碳(AOC)的积累。夏季表层海水NO_3~-对AOC的保存影响最为明显,可能是限制浮游植物生长的主要因素;在秋季,NO_3~-和DSi对AOC储存的影响显着,而PO_4~(3-)对春季自生有机质储存的影响最为明显。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
生源要素论文参考文献
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