夏季南黄海海域颗粒有机物和浮游生物的碳、氮稳定同位素分析
海洋生态系统中有机物的来源及分布是海洋生态系统食物网研究中的重要内容，稳定同位素的方法是此领域近年来新兴的研究方法。碳、氮稳定同位素的分馏作用发生在有机物生物地球化学过程中，可以揭示有机物的来源、消费者的食物组成以及各生物在食物网中所处的营养级，已广泛应用于全球生物地球化学研究中，为海洋生态系统的研究提供了非常有价值的信息。本研究通过分析2013年夏季南黄海123°E和124°E断面上所采集的颗粒有机物及浮游生物碳、氮稳定同位素的组成，探讨了夏季南黄海研究海域的主要水文特征（黄海冷水团和长江冲淡水）对水体中颗粒有机物及浮游生物碳、氮稳定同位素空间分布的影响;并通过水体中颗粒有机物碳、氮稳定同位素组成的差异分析水体中颗粒有机碳、氮的来源，以揭示南黄海海域生态系统的特征以及物质的输送与传递特征。获得的主要结果与结论如下: (1)对123°E和124°E断面上颗粒有机物碳、氮含量及其稳定同位素组成的空间分布情况表明，夏季研究区域不同水层的颗粒有机物主要受初级生产过程、沉积物再悬浮作用、有机物的分解和矿化作用以及生物的同化吸收作用的影响。 (2)南部水域，长江冲淡水主要对33.5°N以南区域的表层水体产生影响。对比不同水层之间颗粒有机物δ13CPOC的差异性，可以发现水体中不同水层颗粒有机碳的来源不同。表层水体中颗粒有机碳来源为海洋浮游植物，而其他水层的颗粒有机碳则主要来自于底层沉积物的再悬浮作用;分析颗粒有机物δ15NPN，结果表明上层水体中的颗粒氮主要受生物同化吸收作用的影响;下层水体中颗粒氮则主要由含氮有机物的矿化分解产生。 (3)黄海冷水团的主要影响范围是北部研究水域的下层水体。比较黄海冷水团水域不同水层之间颗粒有机物δ13CPOC的差异性，发现黄海冷水团水域垂直方向上颗粒有机碳的组成不同，30m水深以上的水体的颗粒有机碳来自海洋自身产生的有机碎屑（浮游生物及其排泄物和残骸），而底层水体的颗粒有机碳则为底层沉积物再悬浮产生的有机物及其分解产物。与南部水域底层水体颗粒有机物δ13CPOC之间存在的显著性差异(p＜0.01)，一定程度上反映了陆源物质的运移，南部水域沉积物主要为长江物质，而冷水团水域表层沉积物主要为黄河物质。水体中颗粒有机物δ15NPN值随水深的增加而降低，其来源主要为有机物的分解和矿化。 (4)不同浮游生物网所采集浮游生物的碳、氮稳定同位素分布规律表明，初级生产过程和浮游动物丰度是影响其分布的两个因素。小型浮游生物网所采集的浮游植物δ13C值随浮游植物丰度的增大而升高;而大、中型浮游生物网所采集的浮游动物δ13C随浮游动物丰度增大而升高。比较三种浮游生物网采集浮游生物δ15N值，表明三种网所采浮游生物均包含浮游植物和浮游动物，其中小型浮游生物网采集的浮游植物比重较大，而大型浮游生物网采集的浮游动物所占比重较大。
海洋环境;生态系统;颗粒有机物;浮游生物;碳稳定同位素;氮稳定同位素
中国海洋大学
硕士
环境工程
潘进芬
2015
中文
X321
66
2016-01-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）