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关键词：
海河,海河河口，土壤,有机氯农药,分布特征
发表时间：
2012-08-07 16:21:51
过量无机氮造成的富营养化对孔石莼存在下海水无机碳体系的影响
李心昱 | -> | 1313| 2| 0.345529MB |模拟实验,过量无机氮,无机碳体系,孔石莼
摘要: 通过室内模拟培养, 研究了孔石莼存在下过量无机氮对水体无机碳体系变化的影响及其机制. 结果表明, 无机氮的添加均会导致水体DIC、HCO-3 和p ( CO2 ) 的减少, pH 和CO2-3 的增加. 当NO-
3-N和NH+4 -N浓度分别低于71 Lmol#L- 1 和4917 Lmol#L- 1时, 随着营养盐浓度的增加, 水体无机碳体系各组分的变化幅度增大, 其中以NO3- 3 和NH4- 3 组变化最为明显, 至实验结束DIC分别较空白组下降了151 Lmol#L- 1和232 Lmol#L- 1; 当NO-3-N和NH+4 -N浓度分别高于355 Lmol#L- 1 和24815 Lmol#L- 1 时, 则随着浓度的增加无机碳各组分的变化幅度减小. 对无机碳的减少与孔石莼的生长( $m ) 做相关性分析发现, 二者密切相关( r =- 0191, p < 01 000 1, n= 11) , 当营养盐浓度促进孔石莼的生长时, 水体DIC 浓度下降, 孔石莼干重增加; 反之, 当营养盐过量时, 则会对其产生毒性作用, 抑制其对无机碳的吸收. NH+4-N对海水无机碳体系的影响较NO-3 -N明显.
3-N和NH+4 -N浓度分别低于71 Lmol#L- 1 和4917 Lmol#L- 1时, 随着营养盐浓度的增加, 水体无机碳体系各组分的变化幅度增大, 其中以NO3- 3 和NH4- 3 组变化最为明显, 至实验结束DIC分别较空白组下降了151 Lmol#L- 1和232 Lmol#L- 1; 当NO-3-N和NH+4 -N浓度分别高于355 Lmol#L- 1 和24815 Lmol#L- 1 时, 则随着浓度的增加无机碳各组分的变化幅度减小. 对无机碳的减少与孔石莼的生长( $m ) 做相关性分析发现, 二者密切相关( r =- 0191, p < 01 000 1, n= 11) , 当营养盐浓度促进孔石莼的生长时, 水体DIC 浓度下降, 孔石莼干重增加; 反之, 当营养盐过量时, 则会对其产生毒性作用, 抑制其对无机碳的吸收. NH+4-N对海水无机碳体系的影响较NO-3 -N明显.
近几十年来, 随着人类影响活动的加剧, 大量营养盐的输入导致一些内湾、河口区域营养盐浓度及其比例的变化, 改变了局部海域氮和磷的分布格局,使得海区水质发生了本质的变化. 调查显示, 长江口NO-3-N含量最高达65 Lmol#L- 1 ; 胶州湾中东部水域60~ 90 年代, NO-3-N和NH+4-N浓度分别增加了713和511 倍,TIN 占TN 的比例从317% 增加到613% ;渤海湾历年的检测结果表明, 海水中硝酸盐超过水质标准的316~ 616 倍; 辽东半岛的大连湾无机氮超标10 倍[ 1] . 营养盐浓度及其比例的变化, 明显改变了水生植物的群落结构, 如大型藻类的大量繁殖和浮游微藻的种群衰退等[ 2, 3] .
大型藻类广泛分布于潮间带及潮下浅水带, 其在生长过程中可以吸收氮营养盐同化成自身需要的
营养成分, 在海洋生态系统氮循环和转化中起着重要的作用, 对海洋环境富营养化的调节作用十分明
显, 被广泛用于近海养殖水体的净化等[4~ 6] . 藻类在吸收N 的同时, 还按m(N)Bm( C) = 16B106 的比例大量吸收水体中的溶解无机碳. 由于大型海藻约占海洋初级生产力的10%左右, 因此其在CO2 回收利用方面潜力巨大, 对海洋碳循环具有重要作用[ 7, 8] .
孔石莼是海岸带大型优势藻种, 目前对孔石莼的研究多集中于在综合养殖系统中的生态作用和对
重金属的吸收, 以及CO2 浓度对其生长的影响等方面[ 9~ 11] , 而对耦合了孔石莼存在下过量无机氮对水体无机碳体系迁移转化的影响研究较少涉及. 本实验以潮间带常见的大型绿藻孔石莼( Ulva pertusa) 为材料, 通过在水体中添加孔石莼, 来定量放大在生物的光合作用下营养盐对水体无机碳体系的影响, 相关研究有助于深入了解富营养化对无机碳的生物地球化学循环的干扰效应.
营养成分, 在海洋生态系统氮循环和转化中起着重要的作用, 对海洋环境富营养化的调节作用十分明
显, 被广泛用于近海养殖水体的净化等[4~ 6] . 藻类在吸收N 的同时, 还按m(N)Bm( C) = 16B106 的比例大量吸收水体中的溶解无机碳. 由于大型海藻约占海洋初级生产力的10%左右, 因此其在CO2 回收利用方面潜力巨大, 对海洋碳循环具有重要作用[ 7, 8] .
孔石莼是海岸带大型优势藻种, 目前对孔石莼的研究多集中于在综合养殖系统中的生态作用和对
重金属的吸收, 以及CO2 浓度对其生长的影响等方面[ 9~ 11] , 而对耦合了孔石莼存在下过量无机氮对水体无机碳体系迁移转化的影响研究较少涉及. 本实验以潮间带常见的大型绿藻孔石莼( Ulva pertusa) 为材料, 通过在水体中添加孔石莼, 来定量放大在生物的光合作用下营养盐对水体无机碳体系的影响, 相关研究有助于深入了解富营养化对无机碳的生物地球化学循环的干扰效应.
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