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偏遠(yuǎn)地區(qū)海鳥(niǎo)生物傳輸作用對(duì)氮、磷和重金屬元素生物地球化學(xué)循環(huán)的影響

發(fā)布時(shí)間:2024-05-15 05:32
  海鳥(niǎo),作為陸地和海洋之間卓越的生態(tài)系統(tǒng)工程師,通過(guò)生物傳輸?shù)姆绞?一方面為棲息地生態(tài)系統(tǒng)提供大量的氮和磷等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),另一方面增加了棲息地附近海洋源重金屬等污染的風(fēng)險(xiǎn)。迄今為止,全球有關(guān)海鳥(niǎo)生物傳輸作用的研究報(bào)道非常多,但大部分集中在宏觀尺度上的調(diào)查,缺乏微觀尺度上的機(jī)制解讀。例如,很多研究表明海鳥(niǎo)帶來(lái)的氮等營(yíng)養(yǎng)元素對(duì)植物生長(zhǎng)和群落結(jié)構(gòu)造成顯著影響,但并未從機(jī)理上深入剖析海鳥(niǎo)帶來(lái)的氮元素如何影響植物對(duì)氮的利用。此外,海鳥(niǎo)糞中包含大量的磷元素,這可能會(huì)對(duì)周?chē)吹人鷳B(tài)系統(tǒng)中的磷循環(huán)產(chǎn)生顯著影響,目前大多數(shù)研究關(guān)注磷的總量而缺乏磷形態(tài)的研究。在海鳥(niǎo)的生物傳輸引起的重金屬污染方面,先前大多數(shù)研究關(guān)注海鳥(niǎo)本身組織或鳥(niǎo)糞中重金屬元素總量的高低,而忽略了對(duì)海鳥(niǎo)食物的重金屬含量調(diào)查,以及重金屬不同形態(tài)的分析。因此,本研究將聚焦以上問(wèn)題,選擇遠(yuǎn)離人類(lèi)直接影響的偏遠(yuǎn)地區(qū)——南極和西沙群島海鳥(niǎo)活動(dòng)區(qū)作為主要研究區(qū)域,通過(guò)野外考察采集土壤、植物、鳥(niǎo)糞土沉積、現(xiàn)代海鳥(niǎo)糞、海鳥(niǎo)食物(飛魚(yú)和魷魚(yú))、湖水、湖泊沉積物等不同類(lèi)型環(huán)境樣品,并從鳥(niǎo)糞土剖面中獲取了鳥(niǎo)糞顆粒、魚(yú)骨、魚(yú)鱗等生物殘?bào)w,從古今結(jié)合和空間對(duì)比的角...

【文章頁(yè)數(shù)】:199 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】:博士

【部分圖文】:

圖1-2?土壤一植物系統(tǒng)之間的氮循環(huán)(據(jù)Szpak,2014改繪)??Fig.?1-2?Nitrogen?cycling?in?the?soil-plant?system?(redraw?from?Szpak,?2014)??

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圖1-3海鳥(niǎo)的生物傳輸對(duì)偏遠(yuǎn)島均氮等物質(zhì)循環(huán)影響的示意圖(據(jù)Otero?etal.,?2018a;??Kazama,?2020?改繪)??Fig.?1-3?Schematic?diagram?showing?the?impact?of?seabirds*?biological?t?

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?第1章文獻(xiàn)綜述???P、N、Cu、Zn、As、Se、Hg、Cd、PoPs...??■-繫S??Run??\??Lake?i?<?;?.?Leaching?Guano?inpul?Sea??Lake?sediment?丨久?Fc/Al-P??HP(V?HPOf?l[??。? ̄?....


圖1-4海鳥(niǎo)數(shù)量全球分布示意圖

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?et?al.,2000:?Smykla?et?al.,2015)。??海鳥(niǎo)糞來(lái)源的氮除了顯著富集在土壤中以外,在偏遠(yuǎn)地區(qū)的海鳥(niǎo)聚居地還被發(fā)現(xiàn)??是非?捎^的大氣NH3?排放源(Otero?et?al.,2018a;?Riddick?et?al.,2018;?Bokhorst?e....


圖1-6鳥(niǎo)糞-氮轉(zhuǎn)化路徑的簡(jiǎn)化示意圖,以及轉(zhuǎn)化過(guò)程中的氮同位素分餾值(Szpaketal.,??2012)

圖1-6鳥(niǎo)糞-氮轉(zhuǎn)化路徑的簡(jiǎn)化示意圖,以及轉(zhuǎn)化過(guò)程中的氮同位素分餾值(Szpaketal.,??2012)

析基礎(chǔ)上,單一形態(tài)氮同位素分析技術(shù)的應(yīng)用相對(duì)較少,從而限制了我們對(duì)鳥(niǎo)糞??來(lái)源氮的生物地球化學(xué)循環(huán)過(guò)程機(jī)理的認(rèn)識(shí)。因此,本研宄中將借助單一形態(tài)氮??同位素技術(shù),為研宄海鳥(niǎo)的生物傳輸作用對(duì)偏遠(yuǎn)地區(qū)氮循環(huán)的影響提供新視角。??i?i?M??|-10%.[-h:F)??「N”,?^、?....



本文編號(hào):3973979

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