海洋有機(jī)物和海洋生產(chǎn)力

1、第七章 海洋有機(jī)物和海洋生產(chǎn)力本章重點：（1）海洋中的溶解有機(jī)碳、顆粒有機(jī)碳的組成、含量、分布和運移規(guī)律；（2）海洋的初級生產(chǎn)力和中國近海及其主要河口（長江口、黃河口和珠江口）的有機(jī)物質(zhì)。7.1 海洋中溶解有機(jī)物質(zhì)(DOC)海洋中有機(jī)物質(zhì)大致可分為：溶解有機(jī)物質(zhì)；顆粒有機(jī)物質(zhì)（碎屑）；浮游植物；浮游動物；細(xì)菌。7.1.1 海洋中溶解有機(jī)物的組成、含量和分布海水中溶解有機(jī)物總含量的測定，是海洋化學(xué)家長期關(guān)心的問題，至今未得到滿意解決，通常是使有機(jī)物質(zhì)氧化 ，隨后測定它的一種組成元素（一般為C、N和P），然后將結(jié)果表示為有機(jī)碳、有機(jī)氮和有機(jī)磷。圖7.6列出了不同海區(qū)溶解有機(jī)磷分析的平均值和（或）典

2、型范圍值。圖7.6 南海DOC的垂直分布（a）14號站 （b）8號站 （c）1號站海水中具體的溶解性有機(jī)化合物主要有：氨基酸、腐殖質(zhì)、碳水化合物、烴和氯代烴、以及維生素。表7.15列出了海水中的各種烴和氯代烴的濃度。7.1.2 海洋中有機(jī)物的供給源和移出海洋是一個開放體系，從物質(zhì)全球變化的角度而論，對有機(jī)物質(zhì)，內(nèi)源為主，外源為輔。但隨著近年來人類活動對海洋的影響，外源亦日益引起人們的重視。大氣輸入的突出例子是含氯農(nóng)藥，是DDT及其衍生物進(jìn)入海洋的主要途徑。7.2 海洋中的顆粒有機(jī)碳(POC)海洋中顆粒有機(jī)碳一般是指直徑大于0.45m的微粒的有機(jī)碳，包括海洋中有生命和無生命的懸浮顆粒和沉積物微粒

3、。7.2.1 海洋中POC的含量和分布7.2.2 海洋中POC的運移規(guī)律POC的運移規(guī)律包括來源：（1）陸地和大氣輸入；（2）在海洋中現(xiàn)場生成：碎屑（糞粒、碎片）的直接形成，細(xì)菌的吸附和聚凝，有機(jī)分子聚集，在無機(jī)礦物顆粒上吸附和膠體絮凝。圖7.26和7.28表示了海洋中有機(jī)物隨深度的變化和天然烴循環(huán)的有關(guān)過程。圖7.26顆粒有機(jī)氮、顆粒有機(jī)碳、總游離甾醇和葉綠素a的濃度隨深度的變化7.3 海洋的初級生產(chǎn)力7.3.1 光合作用的呼吸作用海洋生物及其食物鏈中最重要的步驟就是光合作用的呼吸作用。在光合作用中，例如浮游植物吸收太陽能，轉(zhuǎn)換成高能量的有機(jī)物。以這種方式固定的有機(jī)碳，又被更高營養(yǎng)水平的生物

4、消耗掉。而浮游植物本身則把化合物分解成低能化合物，獲得其成長所需的能量，此即為呼吸作用。7.3.2 海洋的初級生產(chǎn)力海洋生產(chǎn)力是海洋中生物通過同化作用生產(chǎn)有機(jī)物的能力。他是海洋生態(tài)系的基本功能之一，通常以單位時間（年或天）內(nèi)單位面積（或體積）中所生產(chǎn)的有機(jī)物的重量來計算。表7.20列舉了海洋生產(chǎn)力的分布，圖7.32是海洋初級生產(chǎn)力的全球分布圖。7.3.3 新生產(chǎn)力（NP）7.4 Redfield模型初級生產(chǎn)物（CH2O）106(NH)16(H3PO4)中，C:N:P=106:16:1的關(guān)系稱為Redfield比率。表7.26和7.27分別為南加利福尼亞灣懸浮粒子和沉降性顆粒中有機(jī)C、N、S的比值。7.5 中國近海及其主要河口的有機(jī)物質(zhì)7.5.1 長江口的有機(jī)物質(zhì)長江口的有機(jī)物質(zhì)包括烷烴、多環(huán)芳烴和氨基酸。表7.31列出了沉積物中氨基酸組分。7.5.2 黃河口和珠江口的有機(jī)物質(zhì)7.5.3 中國近海的有機(jī)污染主要有油污染和