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《夏季南极普里兹湾碳的生物地球化学循环_POC的分布特征》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。
1、第13卷第3期极地研究Vol.13,No.32001年9月CHINESEJOURNALOFPOLARRESEARCHSeptember2001研究论文夏季南极普里兹湾碳的生物地球a化学循环Ⅱ:POC的分布特征扈传昱张海生潘建明陈志强刘小涯卢勇(国家海洋局第二海洋研究所海底科学重点实验室,杭州310012)提要在中国第15次南极考察期间对普里兹湾的颗粒有机碳(POC)进行了研究。结果表明:夏季普里兹湾POC表层含量在94.20-1124.00Lg/L,平均279.11Lg/L,POC含量由湾内向湾外递减。湾内平均含量527.14Lg/L,湾外平均含量171.72Lg/L,湾内
2、POC含量远远大于湾外。断面分布表明水体上层POC含量高于底层含量,在100m附近含量达到最低,且变化显著。POC与叶绿素a的高度相关性(r=0.889,n=91)表明普里兹湾POC主要由POCB组成即主要来自于浮游植物的贡献。POC/chla值为110.33与Ross海相近,但高于太平洋等海域。POC与3-之间均呈现良好的负相关,相关系数分别为-0.607、-0.486(n=86)。DIN、PO4关键词POC叶绿素a营养盐普里兹湾1前言大气中二氧化碳等温室效应气体的增加以及随之产生的气候效应,是当今人类面临的重大全球环境问题,由此引发科学界对全球碳循环研究的重视。海洋中的
3、有机碳是全球最大的碳储库之一,主要包括溶解有机碳(DOC)以及颗粒有机碳(POC)。大气中的CO2溶于水后因各种物理、化学和生物过程相互作用,转化成颗粒物,一般包括海洋中有生命和无生命的悬浮颗粒和沉积物微粒,其中的活物质主要是浮游植物。通常在表层海水中颗粒有机物主要由生物碎屑(死亡生物体)、浮游动植物和鱼类组成。这些颗粒物质一部分会沉积到海底,另一部分则被微生物消耗后重新转化成CO2。虽然颗粒有机碳仅是溶解有机碳的1/8左右,但在全球碳循环中的作用却非常显著(徐立,洪华生,1995;Richardetal.,1992;Gregoryetal.,1999;Davidetal.
4、,1989)。由于南大洋生态系统碳等生源要素在全a[收稿日期]2001年4月收到来稿,2001年6月收到修改稿。[基金项目]国家重点基金项目(49836010)及九五攻关项目“98-927-02”专题中“95-02-04/06”课题资助。[作者简介]扈传昱,女,1973年生。现为国家海洋局第二海洋研究所实习研究员,主要从事海洋化学研究。196极地研究第13卷球生物地球化学循环中起着举足轻重的作用,因此研究南大洋海域POC的来源以及迁移转化,对揭示南大洋作为大气CO2源或汇的作用意义显著。本文结合第15次南大洋科学考察资料,对夏季南极普里兹湾POC的含量与分布进行初步研究。2
5、研究海区和取样站位研究海区位于普里兹湾及以北邻近海区,于1998年11月-1999年4月中国第15次南极科学考察期间,在普里兹湾Ⅲ、Ⅳ断面采取了POC的样品,站位图见图1。图1POC采样站位图Fig.1.Thesamplingstations.3样品处理与分析方法采集的海水样品经WhatmanGF/F膜(预先500°C灼烧4h)过滤,在-20°C下保存回实验室分析。分析前先用浓HCl熏蒸12h以除无机碳,60℃干燥2h后用Carbo-ErbaEA1110CHN元素分析仪测定POC。海水样品先通过200Lm的网筛,用GF/F膜在低于0.5个大气压下过滤300-500ml,用T
6、urnerDesigns10-005R荧光光度计和萃取荧光法测量叶绿素a。无机营养盐按照《海洋监测规范》(1992)要求进行。第3期扈传昱等:夏季南极普里兹湾碳的生物地球化学循环Ⅱ:POC的分布特征1974结果与讨论4.1水文条件南大洋表层温度的分布状况主要取决于太阳辐射、融冰以及气象、海流的时空变化,下层主要取决于水团配置、海流等因素。图2a是Ⅳ断面温度图,整体上温度的变化是普里图2Ⅳ断面温度(a)、盐度(b)Fig.2.Thetemperature(a)andsalinity(b)ofsectionⅣ.198极地研究第13卷兹湾内温度最高,由湾内向湾口逐渐降低并达到最低
7、,其后由湾口向湾外部的开阔海域逐渐增高,平均为-0.98℃。25m层温度分布与表层相比温度相近略有降低,范围-1.84-1.84℃,平均-1.21℃。50m层与表层相比则明显降低,50m层温度均在0℃以下,范围-1.88--0.90℃,平均-1.59℃,湾外有一簇由东向北逐渐降低的温度峰,温度值高于湾口,与湾内相近。100m层、200m层与500m层温度与表层相比有明显不同,湾内温度明显低于湾外,湾外部温度达到0℃以上,三层的平均温度分别为-1.09、-0.98、0.23℃,且湾外部温度随深度增加有上升的趋势。到了
