夏季南黃海海域顆粒有機(jī)物和浮游生物的碳、氮穩(wěn)定同位素分析.pdf

1、海洋生態(tài)系統(tǒng)中有機(jī)物的來源及分布是海洋生態(tài)系統(tǒng)食物網(wǎng)研究中的重要內(nèi)容，穩(wěn)定同位素的方法是此領(lǐng)域近年來新興的研究方法。碳、氮穩(wěn)定同位素的分餾作用發(fā)生在有機(jī)物生物地球化學(xué)過程中，可以揭示有機(jī)物的來源、消費者的食物組成以及各生物在食物網(wǎng)中所處的營養(yǎng)級，已廣泛應(yīng)用于全球生物地球化學(xué)研究中，為海洋生態(tài)系統(tǒng)的研究提供了非常有價值的信息。本研究通過分析2013年夏季南黃海123°E和124°E斷面上所采集的顆粒有機(jī)物及浮游生物碳、氮穩(wěn)定同位素的組成，

2、探討了夏季南黃海研究海域的主要水文特征（黃海冷水團(tuán)和長江沖淡水）對水體中顆粒有機(jī)物及浮游生物碳、氮穩(wěn)定同位素空間分布的影響;并通過水體中顆粒有機(jī)物碳、氮穩(wěn)定同位素組成的差異分析水體中顆粒有機(jī)碳、氮的來源，以揭示南黃海海域生態(tài)系統(tǒng)的特征以及物質(zhì)的輸送與傳遞特征。獲得的主要結(jié)果與結(jié)論如下:
　　(1)對123°E和124°E斷面上顆粒有機(jī)物碳、氮含量及其穩(wěn)定同位素組成的空間分布情況表明，夏季研究區(qū)域不同水層的顆粒有機(jī)物主要受初級生產(chǎn)過

3、程、沉積物再懸浮作用、有機(jī)物的分解和礦化作用以及生物的同化吸收作用的影響。
　　(2)南部水域，長江沖淡水主要對33.5°N以南區(qū)域的表層水體產(chǎn)生影響。對比不同水層之間顆粒有機(jī)物δ13CPOC的差異性，可以發(fā)現(xiàn)水體中不同水層顆粒有機(jī)碳的來源不同。表層水體中顆粒有機(jī)碳來源為海洋浮游植物，而其他水層的顆粒有機(jī)碳則主要來自于底層沉積物的再懸浮作用;分析顆粒有機(jī)物δ15NPN，結(jié)果表明上層水體中的顆粒氮主要受生物同化吸收作用的影響;下層水

4、體中顆粒氮則主要由含氮有機(jī)物的礦化分解產(chǎn)生。
　　(3)黃海冷水團(tuán)的主要影響范圍是北部研究水域的下層水體。比較黃海冷水團(tuán)水域不同水層之間顆粒有機(jī)物δ13CPOC的差異性，發(fā)現(xiàn)黃海冷水團(tuán)水域垂直方向上顆粒有機(jī)碳的組成不同，30m水深以上的水體的顆粒有機(jī)碳來自海洋自身產(chǎn)生的有機(jī)碎屑（浮游生物及其排泄物和殘?。?，而底層水體的顆粒有機(jī)碳則為底層沉積物再懸浮產(chǎn)生的有機(jī)物及其分解產(chǎn)物。與南部水域底層水體顆粒有機(jī)物δ13CPOC之間存在的顯著性

5、差異(p＜0.01)，一定程度上反映了陸源物質(zhì)的運移，南部水域沉積物主要為長江物質(zhì)，而冷水團(tuán)水域表層沉積物主要為黃河物質(zhì)。水體中顆粒有機(jī)物δ15NPN值隨水深的增加而降低，其來源主要為有機(jī)物的分解和礦化。
　　(4)不同浮游生物網(wǎng)所采集浮游生物的碳、氮穩(wěn)定同位素分布規(guī)律表明，初級生產(chǎn)過程和浮游動物豐度是影響其分布的兩個因素。小型浮游生物網(wǎng)所采集的浮游植物δ13C值隨浮游植物豐度的增大而升高;而大、中型浮游生物網(wǎng)所采集的浮游動物δ1