中科院南海海洋研究所熱帶海洋環(huán)境國家重點實驗室研究員李芊團隊揭示了夏季南海北部近海浮游植物對大氣沉降的響應(yīng)機制。相關(guān)研究近日發(fā)表于《湖沼與海洋》。
大氣沉降是海洋營養(yǎng)元素的重要來源,平均而言,大氣沉降輸入近岸海洋的營養(yǎng)通量與河流輸入通量相等。氣溶膠顆粒中不僅包含礦物質(zhì)營養(yǎng)鹽和痕量金屬,還包括受人類活動影響的成分,它們可以影響海洋浮游植物生理水平和群落結(jié)構(gòu),在海洋碳循環(huán)和碳中和過程中發(fā)揮著重要作用。由于人類活動影響,南海北部的氣溶膠負荷越來越大,但其中大氣沉降的生物響應(yīng)機制依然沒有得到充分闡釋。
該研究發(fā)現(xiàn),無論浮游植物群落中先前的營養(yǎng)鹽限制類型如何,氣溶膠和雨水的添加都會使微型浮游植物的占比分數(shù)顯著增加。植物有三種不同的響應(yīng):正面、無影響、負面。其中,原綠球藻的生長受到添加物的一致抑制,在其余的微型浮游生物群落中,研究人員都觀察到了正面和負面的影響;氣溶膠和雨水的添加會刺激磷限制聚球藻,而氮限制聚球藻則受到抑制。研究結(jié)果表明,陸架海浮游植物對大氣沉降的響應(yīng)受氣溶膠中營養(yǎng)鹽的施肥效應(yīng)和氣溶膠中痕量金屬的生理毒性作用共同影響。
該研究加深了人們對大氣沉降影響南海北部陸架區(qū)浮游植物生物量和群落結(jié)構(gòu)空間分布的認識。