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31.
32.
Katja Fennel 《Ocean Dynamics》2001,52(2):58-70
Elken et al. (1994) suggested that phytoplankton patchiness can be generated by mesoscale eddies in light-limited, nutrient-replete
environments. This hypothesis is explored using two ecological models of different physical complexity. The model results
support the idea that the coupling of mesoscale eddy circulation and phytoplankton growth leads to differential growth rates
and thus generates variability in phytoplankton distributions. The specific circulation of a cyclonic eddy isolates a phytoplankton
population in its core. Due to the reduced vertical mixing, a higher growth rate is supported in the core, and phytoplankton
concentrations increase compared to the surrounding environment. A one-dimensional model is used to explore the hypothesis
in general and to perform sensitivity studies. A more realistic simulation uses a coupled three- dimensional model for the
western Baltic Sea. Starting from vertically and horizontally homogeneous distributions for nutrients and plankton, the models
generate patchiness due to the proposed mechanism. The described mechanism may apply for other mesoscale variable environments
during light-limited growth periods as well, e.g., the frontal region of the Southern Ocean.
Received: 31 March 2001 / Accepted: 31 August 2001 相似文献
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湘黔地区震旦纪菌藻硅质岩特征及形成机理探讨 总被引:7,自引:0,他引:7
湘黔地区震旦纪菌藻硅质岩化学成分纯净,硅质矿物含量95%以上,几乎都为泥晶—微晶石英,石英结晶度平均为6.35。岩石具菌藻生物结构,以纹层状构造为主。其中丰富的菌藻生物化石,按形态可划分为三种类型。岩石属原生沉积成因,二氧化硅的聚沉一方面通过菌藻有机体的硅化作用,另一方面是菌藻生物化学作用引起微环境变化而导致二氧化硅的聚沉。 相似文献
34.
Biological mechanisms driving the seasonal changes in the internal loading of phosphorus in shallow lakes 总被引:1,自引:6,他引:1
XIE Ping 《中国科学D辑(英文版)》2006,49(Z1)
Because of the obvious importance of P as a nutrient that often accelerates growth of phytoplankton (including toxic cyanobacteria) and therefore worsens water quality, much interest has been devoted to P exchange across the sediment-water interface. Generally, the release mode of P from the sediment differed greatly between shallow and deep lakes, and much of the effort has been focused on iron and oxygen, and also on the relevant environmental factors, for example, turbulence and decomposition, but a large part of the P variation in shallow lakes remains unexplained. This paper reviews experimental and field studies on the mechanisms of P release from the sediment in the shallow temperate (in Europe) and subtropical (in the middle and lower reaches of the Yangtze River in China) lakes, and it is suggested that pH rather than DO might be more important in driving the seasonal dynamics of internal P loading in these shallow lakes, i.e., intense photosynthesis of phytoplankton increases pH of the lake water and thus may increase pH of the surface sediment, leading to enhanced release of P (especially iron-bound P) from the sediment. Based on the selective pump of P (but not N) from the sediment by algal blooms, it is concluded that photosynthesis which is closely related to eutrophication level is the driving force for the seasonal variation of internal P loading in shallow lakes. This is a new finding. Additionally, the selective pump of P from the sediment by algal blooms not only explains satisfactorily why both TP and PO4-P in the hypereutrophic Lake Donghu declined significantly since the mid-1980s when heavy cyanobacterial blooms were eliminated by the nontraditional biomanipulation (massive stocking of the filter-feeding silver and bighead carps), but also explains why TP in European lakes decreased remarkably in the spring clear-water phase with less phytoplankton during the seasonal succession of aquatic communities or when phytoplankton biomass was decreased by traditional biomanipulation. Compared with deep lakes, wax and wane of phytoplankton due to alternations in the ecosystem structure is also able to exert significant influences on the P exchange at the sediment-water interface in shallow lakes. In other words, biological activities are also able to drive P release from sediments, and such a static P release process is especially more prominent in eutrophic shallow lakes with dense phytoplankton. 相似文献
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2004年春季东海赤潮高发区COD分布及其与赤潮关系的初步研究 总被引:6,自引:0,他引:6
2004年4~5月初在东海赤潮高发区暴发的特大规模原甲藻赤潮前期和暴发初期对该海域进行的现场调查,并对该海域COD的分布特征进行了探讨。结果表明,赤潮暴发前COD为0.295-1.836mg/L,主要受陆源输入影响。根据其在局部海区底层出现的异常升高结合其他参数分析可对特定海区潜在赤潮暴发的可能性进行评估。赤潮暴发时COD为0.36~3.14mg/L,表层和中层与叶绿素存在显著正相关关系,表明其主要受生物影响。富营养化指数表明赤潮暴发前近一半海域已经处于富营养化状态,但COD对富营养化的贡献不如营养盐重要。 相似文献
37.
有毒赤潮藻及其毒素的危害与检测 总被引:6,自引:0,他引:6
海洋中可引发赤潮的藻类约有300种,其中有毒赤潮藻为80种左右。现已知道的赤潮藻主要毒素有麻痹性贝毒、腹泻性贝毒、记忆缺失性贝毒、神经性贝毒、西加鱼度和溶血性毒素,前5种毒素的结构已经基本得到证实。有毒赤潮藻的毒素可以在海洋生物体内积累,人类误食含有藻毒素的食品时可能中毒,严重者还可能死亡。海洋有毒赤潮藻及其毒素的检测已经成为当今全球赤潮研究和监测的重要内容之一,可以通过形态学分类方法、分子生物学技术(遗传探针)和免疫学检测技术对有毒赤潮藻进行检测;可以通过生物学、物理化学检测方法和神经受体结合、免疫学检测技术对赤潮藻毒素进行检测。 相似文献
38.
人工藻礁是进行藻场建设的重要手段,但由于海胆等食藻类生物的摄食,将会影响藻类的生长,从而影响人工藻场的建设效果.为解决人工藻场建设中海胆的食害问题,从礁体自身设计出发,实验设计了8种不同形状的藻礁,选用光棘球海胆和中间球海胆为实验对象,观察比较了不同形状藻礁对海胆攀爬的阻碍效果,实验发现:侧周面为锯齿形或侧周面缠挂多孔柔性材料的礁型可有效阻止海胆攀爬,起到防止海胆摄食礁顶藻类的目的.研究结果为人工藻礁的设计提供了参考依据. 相似文献
39.
40.
春季水华对南黄海总溶解态无机砷生物地球化学行为的影响 总被引:1,自引:0,他引:1
利用氢化物发生-原子荧光光谱法(HG-AFS)对2007年3月30日至4月23日南黄海海域总溶解态无机砷(TDIAs,[TDIAs]=[As5+]+[As3+])的含量进行了测定,其中针对水华中心区域(BM1站)进行了25h的连续观测,以探讨春季水华对有毒类金属元素砷的生物地球化学行为的影响。结果表明,TDIAs的浓度范围为7.9~22.3nmol/L,平均值为(17.8±1.9)nmol/L。TDIAs在南黄海的分布主要表现为由近岸向外海逐渐升高的趋势,最大值出现在南部海域底层海水中。近岸海域表、底层TDIAs的含量相当,而中、南部海域由于存在明显的密度跃层,表、底层TDIAs的浓度具有显著性差异。2007年3月31日至4月1日研究区域西南部受到沙尘天气和降雨的影响,表层海水中TDIAs的含量显著升高。研究区域中、南部海域在观测期间暴发了典型的黄海春季水华,通过大面观测和对重点区域的连续观测可以发现,水华期间TDIAs的分布和磷酸盐类似,与Chl a呈现出较好的负相关关系(r=0.51,P0.05,n=39)。经初步计算,浮游植物水华对10m以上表层水体中TDIAs的清除量约为2.4nmol/L,占表层保有量的15%左右。通过箱式模型计算得出黄海TDIAs的停留时间约为(18.2±8.5)a,远远低于大洋。通过对该海域砷、磷摩尔比值的计算可以发现,南黄海砷、磷摩尔比值约为大洋中的20倍左右,这可能会引起浮游生物对砷酸盐的大量吸收和转化,从而带来潜在的生态危机,需要引起足够的重视。 相似文献