| 长江口邻近海域氮同位素的周日变化特征及其对营养盐过程的指示 |
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| 引用本文： | 王文涛,俞志明,宋秀贤,吴在兴,袁涌铨. 长江口邻近海域氮同位素的周日变化特征及其对营养盐过程的指示[J]. 海洋与湖沼, 2020, 51(4): 909-918. DOI: 10.11693/hyhz20191200270 |
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| 作者姓名： | 王文涛 俞志明 宋秀贤 吴在兴 袁涌铨 |
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| 作者单位： | 中国科学院海洋研究所 海洋生态与环境科学重点实验室 青岛 266071;青岛海洋科学与技术试点国家实验室 海洋生态与环境科学功能实验室 青岛266237;中国科学院海洋大科学研究中心 青岛266071;中国科学院海洋研究所 海洋生态与环境科学重点实验室 青岛 266071;青岛海洋科学与技术试点国家实验室 海洋生态与环境科学功能实验室 青岛266237;中国科学院海洋大科学研究中心 青岛266071;中国科学院大学 北京100049 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金青年基金，41806091号；国家重点研发计划，2016YFE0101500号；2019年度“泰山学者攀登计划”。 |
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| 摘 要： | 长江口邻近海域的氮循环过程一直是近海富营养化研究领域的热点问题, 然而目前较少有针对短周期的调查研究。本文调查了该区域氮、磷、硅等主要营养盐及多种形态的氮稳定同位素的在潮周期周日变化特征。结果显示, NO_3~-、NH_4~+、PO_4~(3-)和SiO_3~(2-)的浓度范围分别为 14.09—55.85、0.21—2.26、0.82—1.08 和 16.80—33.85μmol/L, 而δ~(15)N-NO_3~-、δ~(18)O-NO_3~-、δ~(15)N_P和δ~(13)C_P 等的分布范围分别为 4.7‰—11.1‰、-2.0‰—7.8‰、-1.2‰—7.9‰和-22.9‰— -14.7‰。NO_3~-、PO_4~(3-)和SiO_2~(3-)均与盐度呈现明显的负相关特征, 说明三者的主要来源为长江冲淡水; 4NH(10)则随盐度升高而浓度增加, 且在底层高浓度出现时刻与高盐水团输入时刻一致, 说明外海输入是该区域铵盐的主要来源。另一方面, 氮稳定同位素(δ~(15)N-NO_2~-和δ~(15)N_P)未表现出随盐度的变化规律, 而δ~(18)3O-NO_3~-和δ~(13)C_P 则随盐度升高而增加, 说明淡水输入的同位素值低于海洋水平。通过对比中、高浓度叶绿素水体中NO_3~-、δ~(15)N-NO_3~-、δ~(18)O-NO_3~-的变化特征可以看出, 随NO_3~-浓度降低, δ~(15)N-NO_3~-值升高, 且呈现 6.2‰的分馏系数, 且氧同位素也随之增大, 指示水体中浮游植物对硝酸盐的同化吸收作用。而另一方面, 两种同位素的增加差值表现出△δ~(18)O︰△δ~(15)N1 , 说明硝酸盐在被消耗的同时还发生着补充作用。在较高盐度的水体中, 发现4NH(10)呈现出向硝酸盐的转化趋势并引起δ~(15)N-NO_3~-降低, 指示了底部明显的硝化过程, 与此前的研究结果一致。本文结果以期丰富对河口区氮循环和迁移转化的认知。
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| 关 键 词： | 长江口邻近海域 营养盐 周日变化 氮稳定同位素 碳稳定同位素 |
| 收稿时间： | 2019-12-21 |
| 修稿时间： | 2020-03-23 |
INDICATIONS OF NUTRIENTS PROCESS REVEALED BY DIURNAL VARIATIONS OF NITROGEN ISOTOPES IN THE WATERS ADJACENT TO CHANGJIANG ESTUARINE |
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| WANG Wen-Tao,YU Zhi-Ming,SONG Xiu-Xian,WU Zai-Xing,YUAN Yong-Quan. INDICATIONS OF NUTRIENTS PROCESS REVEALED BY DIURNAL VARIATIONS OF NITROGEN ISOTOPES IN THE WATERS ADJACENT TO CHANGJIANG ESTUARINE[J]. Oceanologia Et Limnologia Sinica, 2020, 51(4): 909-918. DOI: 10.11693/hyhz20191200270 |
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| Authors: | WANG Wen-Tao YU Zhi-Ming SONG Xiu-Xian WU Zai-Xing YUAN Yong-Quan |
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| Affiliation: | CAS Key Laboratory of Marine Ecology and Environmental Science, Institute of Oceanology, Chinese Academy of Science, Qingdao 266071, China;Laboratory of Marine Ecology and Environmental Science, Pilot National laboratory for Marine Science and Technology(Qingdao), Qingdao 266237, China;Center for Ocean Mega-Science, Chinese Academy of Sciences, Qingdao 266071, China;CAS Key Laboratory of Marine Ecology and Environmental Science, Institute of Oceanology, Chinese Academy of Science, Qingdao 266071, China;Laboratory of Marine Ecology and Environmental Science, Pilot National laboratory for Marine Science and Technology(Qingdao), Qingdao 266237, China;Center for Ocean Mega-Science, Chinese Academy of Sciences, Qingdao 266071, China;University of Chinese Academy of Sciences, Beijing 100049, China |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | waters adjacent to Changjiang River estuarine nutrients diurnal variations nitrogen stable isotopes carbon stable isotopes |
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