【摘要】：磷是生物生長所必須的營養(yǎng)元素,在天然水體環(huán)境中,磷濃度低,通常成為限制環(huán)境初級(jí)生產(chǎn)力的因子,或與其它營養(yǎng)元素共同限制生物生長。然而,水環(huán)境中磷濃度過高,又會(huì)引起富營養(yǎng)化,造成水體缺氧甚至引發(fā)赤潮現(xiàn)象。在長時(shí)間尺度,海洋中磷的生物可利用性直接影響輸出生產(chǎn)力、有機(jī)碳的埋藏通量,從而影響大氣二氧化碳濃度,影響全球氣候。 由于磷只有一種穩(wěn)定同位素(31P),無法直接利用它研究磷循環(huán)。因此,目前對(duì)磷的生物地球化學(xué)循環(huán)的了解相對(duì)較少。然而,天然水體環(huán)境中磷多以正磷酸鹽(P043-)的形式存在,P043-中的磷與氧(O)強(qiáng)烈鍵合,在沒有生物的調(diào)節(jié)作用下,P-O鍵能抵制無機(jī)的水解。因此,可以利用磷酸鹽的氧同位素組成(δ18Op)示蹤磷循環(huán)。 本研究主要由兩大部分組成,第一部分主要包括天然水體環(huán)境中溶解磷酸鹽(DIP)的富集、分離、提純技術(shù)及磷酸銀氧同位素組成(δ18O)的測(cè)定技術(shù),通過Mg(OH)2-PO4(MAGIC:magnesium-induced coprecipitation)共沉淀來富集磷,CeP04沉淀排除溶解鹽分,通過AG1-X8陰離子樹脂除溶解有機(jī)質(zhì)(DOM),對(duì)于DOM含量高的樣品在Mg(OH)2-PO4溶解后要先過XAD-2大孔樹脂除大分子DOM,而磷濃度低的樣品在過完陰離子樹脂后還需要通過冷凍干燥進(jìn)一步濃縮樣品的體積,最后將DIP轉(zhuǎn)化成Ag3PO4由質(zhì)譜-元素分析儀(TC/EA-IRMS)測(cè)定δ18O。反應(yīng)管溫度為1350-13800C,進(jìn)樣量為0.5-0.7mg時(shí),分析的精度達(dá)±0.3‰。第二部分,主要通過δ18Op研究磷的生物地球化學(xué)循環(huán)。九龍江水滿足兩端元混合模型,通過實(shí)測(cè)的δ18Op同端元混合值以及理論平衡值的對(duì)比,說明在九龍江,相對(duì)于磷的輸入,生物對(duì)磷的循環(huán)利用速度較慢,磷未被充分循環(huán)利用。而臺(tái)灣海峽表層水中DIP濃度較低,δ18Op隨DIP濃度增加而增大。認(rèn)為在磷限制情況下,DIP濃度越低,生物水解的DOP就越多,818Op就越低,此外在臺(tái)灣海峽δ18Op隨水深的增加而逐漸增大,但都低于平衡值,且淺層較深層偏離平衡值更多,可能反映在淺層,生物對(duì)DOP利用更強(qiáng)。
【學(xué)位授予單位】：廈門大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2013
【分類號(hào)】：P342;P734

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2801646