海洋水中の溶存有機窒素の鉛直分布とその地球化学的意義

海水中溶解有机氮的垂直分布及其地球化学意义

• 批准号: 63610501
• 负责人: 米田 義昭
• 金额: $ 0.77万
• 依托单位: Hokkaido University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1987
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1987 至 1989
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-63610501/
• 关键词: 溶存有機窒素; 溶存全窒素; 見かけの酸素消費量; 溶存タンパク様物質; 分子量分画; 高熱触媒酸化法; 北太平洋

今年度は、中深層水の硝酸態窒素(NO_3-N)の前駆物質を明らかにするため、高熱触媒酸化法による溶存全窒素(DTN)と見かけの酸素消費量(AOU)との関係、並びに溶存有機窒素(DON)の主成分のタンパク様物質の存在量及び分子量別定量を試みた。研究は、北太平洋180^°子午線、37^°N〜50^°Nの8点及び46^°40^'N,温162^°02'温Eの観測点において、6月より8月までの期間に採取した表面から最大水深4800mまでの海水試料を用いて行われた。180^°子午線におけるNO_3-NとDTNの濃度は、6t=27.0の密度面において極大値をもつ。これらの平均濃度は39〜45及び42〜49μMの範囲でほぼ一定であるが、45^°以北において北に向って有意に増加した。AOUは傾向としてはNO_3-Nと同様に、北に向かって濃度増加が認められた。等密度水塊の濃度変化が生物過程によって生起したものと考えると、180^°ラインの45^°Nと50^°Nにおける6t=27.0面でのNO_3-Nの再成量は6.5μM、AOUの変化量は68μMである。しかし、DONの減少は0.5μMに過ぎない。DON減少量からはNO_3-N増加量を説明することができず、DONの前駆物質としての寄与率は小さいものと推定される。一方、分子量10^3以上の画分の溶存全アミノ酸量は、水深0〜4800mで90〜59onM、また、分子量10^4以上の画分は80〜260nMの変動を示した。いずれの画分も、水深100mで極大値を持ち、水深1000mにおいて最小値を示した。各分子量画分の相対的な鉛直変化傾向をみると、表層と100m深において、低分子画分(10^3-10^4)の占める割合が高く(56〜64%)、1000m深では低分子画分の占める割合は減少(32%)した。結合アミノ酸の存在状態は深度によって異なり、浅層においては低分子画分が、また、深層において高分子画分が増加する傾向が認められた。次年度以降は、粒状及び懸濁有機物の時空間変化に関する研究を行うことにより、窒素循環に果たす粒状物質の意義を明らかにしたい。

This year, the relationship between dissolved nitrogen (DTN) and acid consumption (AOU) in medium and deep water, and the amount and molecular weight of dissolved organic nitrogen (DON) were studied. The study was conducted at the 180 ° meridian, 37 °N ~ 50 °N at 8 o'clock and 46 °40 ° N, 162 °02'E at 8 o'clock in the North Pacific Ocean. NO_3-N and DTN concentrations on the 180 ° meridian line, 6t=27.0 and density plane, 6t=27.0. The average concentration of these substances varied from 39 to 45 μ M and from 42 to 49μM. The concentration of these substances increased steadily from 45 μ M to 45 μ M. AOU tends to increase in NO_3-N concentration in the same direction and in the north direction. The concentration variation of isodense water block was related to biological process, and the amount of NO_3-N and AOU was 6.5μM and 68μM respectively at 180^°N and 45^°N and 50^° N respectively. The decrease of DON is 0.5μM. The amount of DON decrease is explained by the amount of NO_3-N increase, and the amount of DON precursor is estimated by the amount of NO_3-N increase. The total amount of dissolved acid of a square meter, a molecular weight of more than 10^3, and a water depth of 0 ~ 4800m are 90 ~ 59 nM. The amount of dissolved acid of a square meter, a molecular weight of more than 10^4, and a molecular weight of more than 80 ~ 260nM are indicated. The water depth is 100m, the maximum value is 100m, and the minimum value is 1000m. The vertical variation tendency of each molecular weight fraction is higher (56 ~ 64%) than that of the surface layer (100m deep), and the proportion of low molecular weight fraction (10^3-10^4) is higher (56 ~ 64%) than that of the surface layer (100 m deep). The existence of acid in combination tends to increase in depth, low molecular weight, and deep molecular weight. In the next year, the study on the time-space transformation of degraded, particulate and suspended organic matter was carried out to clarify the significance of particulate matter in the circulation of organic matter.