乳山灣外鄰近海域氮和磷的分布與收支過(guò)程研究
關(guān)鍵詞：氮 磷 營(yíng)養(yǎng)鹽結(jié)構(gòu) 營(yíng)養(yǎng)鹽限制 收支
摘要：基于2009年6–9月,2014年5月,2014年7–8月在乳山灣外鄰近海域的綜合調(diào)查資料,分析了該開(kāi)放海域水體與沉積物中氮、磷營(yíng)養(yǎng)鹽的組成和分布,并在潮汐潮流數(shù)值模式計(jì)算水通量的基礎(chǔ)上分析了近岸開(kāi)放區(qū)域無(wú)機(jī)氮(DIN)和無(wú)機(jī)磷(DIP)的循環(huán)與收支的主要過(guò)程,量化了潮汐潮流、初級(jí)生產(chǎn)的消耗與轉(zhuǎn)化、底界面過(guò)程與內(nèi)部循環(huán)等過(guò)程對(duì)氮和磷營(yíng)養(yǎng)鹽循環(huán)與收支的影響。結(jié)果表明,夏季乳山灣外鄰近海域水體DIN和DIP的濃度與分布受陸源輸入和潮汐潮流的共同影響,高值均出現(xiàn)在灣口區(qū)域;沉積物-水界面存在DIN和DIP從沉積物向上覆水釋放的現(xiàn)象,使得底層水體的氮、磷營(yíng)養(yǎng)鹽濃度高于表層水體。氮的收支表明,研究海域水體內(nèi)部循環(huán)過(guò)程是初級(jí)生產(chǎn)所需DIN的主要來(lái)源,占初級(jí)生產(chǎn)總消耗量的86%,其次是水交換作用(11%),底界面擴(kuò)散對(duì)初級(jí)生產(chǎn)的貢獻(xiàn)相對(duì)較小(3%);水體DIN的移出主要是通過(guò)埋藏、向外海的輸送和水體反硝化作用,其比例分別為80%、16%和4%。磷的收支顯示,研究海域水體內(nèi)部循環(huán)過(guò)程貢獻(xiàn)了初級(jí)生產(chǎn)所需DIP的91%,其次是水交換作用(9%),底界面擴(kuò)散對(duì)初級(jí)生產(chǎn)的貢獻(xiàn)小于1%;水體DIP支出主要是通過(guò)沉積埋藏和向外海的輸送,其比例分別為67%和33%。研究結(jié)果表明內(nèi)部循環(huán)過(guò)程是近海水體氮和磷獲得補(bǔ)充的主要途徑,不過(guò)外部來(lái)源的氮、磷營(yíng)養(yǎng)鹽結(jié)構(gòu)與系統(tǒng)內(nèi)部具有顯著的差異,且系統(tǒng)內(nèi)磷的埋藏效率要高于氮,其必將對(duì)乳山灣外鄰近海域營(yíng)養(yǎng)鹽結(jié)構(gòu)和初級(jí)生產(chǎn)產(chǎn)生長(zhǎng)遠(yuǎn)的影響。
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