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沉积物中硅因成岩溶解只有25%输出到海洋沉积物




来源:yiyi
时间:2018-4-30 0:11:06

沉积物中硅因成岩溶解只有25%输出到海洋沉积物

海洋硅藻与硅循环
  世界大洋硅的生物地球化学循环及其各分支系统的循环量值。该循
环系统包括五大分支系统,分别是可溶硅的输入、生物硅的生产、生物
硅的埋藏、可溶硅的再循环和可溶硅的上涌。其中,可溶硅的输入包括
河流、风尘、海底热液和海底玄武岩风化四大供硅途径;可溶硅的再循
环分别发生在表层大洋、深部大洋和沉积物一海水界面。海洋硅藻作为
最主要的生物硅生产者,直接或间接地参与了除硅输入之外的其他4个
分支循环系统。从循环通量值来看,作为内部硅循环系统的生物硅生产
、可溶硅再循环和可溶硅上涌参与的通量明显高于作为外部硅循环系统
的可溶硅输入和生物硅埋藏,是海洋硅循环系统中最活跃的部分。

  另外,表层水体中硅藻生产的生物硅虽然含量很高,但只有不足3
%的生物硅埋藏到海底,大部分生物硅因海水和孔隙水中可溶硅的不饱
和而溶解,参与硅的再循环和上涌。例如,表层大洋生产的生物硅只有
约50%输出到海洋深部,而输入到深部的生物硅又只有25%输出到海洋
沉积物中,输出到沉积物中的硅因成岩溶解作用又只有约20%保存到沉
积物中,总的来看只有约2.5%的生物硅最终保存到海洋沉积物中。

  注意到上涌(+扩散)的硅通量占极大比例,这部分可溶硅成为硅藻
勃发的潜在营养物来源,与上涌带海区发现的高硅藻生产力相吻合。但
这并不意味着大洋成层化条件下硅藻生产力一定就低,例如形成硅藻席
的大型或“树荫种”硅藻具有浮力能下沉到深部大洋吸收营养物,然后
上浮到海洋表层进行光合作用,以“秋季倾斜”的方式向海底大规模地
输出有机碳和生物硅,其在开放大洋硅循环中的作用已被逐渐意识到:

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