Sign In

A subscription to JoVE is required to view this content. Sign in or start your free trial.

In This Article

  • Summary
  • Abstract
  • Introduction
  • Protocol
  • Representative Results
  • Discussion
  • Acknowledgements
  • Materials
  • References
  • Reprints and Permissions

Summary

כאן, אנו שואפים לדמיין את הייעוד של פרודוקטיביות ביולוגית במפרץ נרגנסט, רוד איילנד, בהתבסס על מודל איזון מסת החנקן. התוצאות יסייעו לניהול חומרים מזינים באזורי החוף כדי להפחית היפוקסיה ואטרופיקציה.

Abstract

פרודוקטיביות ראשונית באזורי החוף, הקשורה לאטרופיקציה והיפוקסיה, מספקת הבנה קריטית של תפקוד המערכת האקולוגית. אף על פי שהתפוקה הראשונית תלויה במידה רבה בתשומות התזונתיות של הנהר, הערכת היקף ההשפעות התזונתיות של הנהרות באזורי החוף היא מאתגרת. מודל איזון מסת חנקן הוא כלי מעשי להערכת הפרודוקטיביות של האוקיינוס החופי כדי להבין מנגנונים ביולוגיים מעבר לתצפיות נתונים. מחקר זה מדמיין את אזורי הייצור הביולוגיים במפרץ נרגנסט, רוד איילנד, ארה"ב, שם מתרחשת היפוקסיה לעתים קרובות, על ידי יישום מודל איזון מסת חנקן. המפרץ מחולק לשלושה אזורים - חומים, ירוקים וכחולים - בהתבסס על פרודוקטיביות ראשונית, המוגדרת על ידי תוצאות מודל מאזן המסה. אזורים חומים, ירוקים וכחולים מייצגים תהליך פיזיקלי גבוה, תהליך ביולוגי גבוה ואזור תהליך ביולוגי נמוך, בהתאם לזרימת הנהר, ריכוזי החומרים המזינים וקצב הערבוב. תוצאות מחקר זה יכולות ליידע טוב יותר את ניהול החומרים המזינים באוקיינוס החופי בתגובה להיפוקסיה ואטרופיקציה.

Introduction

פרודוקטיביות ראשונית, ייצור תרכובות אורגניות על ידי פיטופלנקטון, מזינה את מארג המזון של המערכת האקולוגית, והיא חשובה להבנת תפקוד המערכת בתגובה לשינויים סביבתיים 1,2. התפוקה הראשונית של אסטוארין קשורה קשר הדוק גם לאטרופיקציה המוגדרת כעודף חומרים מזינים במערכת האקולוגית1, מה שגורם למספר השלכות מזיקות באזורי החוף, כגון צמיחת יתר של פיטופלנקטון המובילה לפריחת אצות גדולות והיפוקסיה 3,4 לאחר מכן. חשוב לציין, התפוקה הראשונית בשפכי נהרות תלויה מאוד בהעמסת חומרי המזון בנהר, במיוחד בריכוזי החנקן, שהם החומרים המזינים המגבילים האופייניים בר....

Protocol

1. יישום מודל איזון המסה N

  1. הורד את נתוני החנקן האנאורגני המומס (DIN) מהסוכנות להגנת הסביבה של ארה"ב (USEPA) עבור 166 תחנות במפרץ נרגנסט בין השנים 1990 ל-2015.
    הערה: במחקר זה, סכום ריכוזי האמוניום (NH4+), ניטריט (NO2-) וניטראט (NO3-) נחשבו כריכוז DIN.
  2. פיצול מ?.......

Representative Results

שלושה אזורים תיאורטיים של מפרץ נראגנסט המבוססים על מודל איזון N-מסה
שלושת האזורים התאורטיים במפרץ נרגנסט (NB) הוגדרו בהתבסס על תוצאות מודל איזון המסה N, שבו נתוני DIN הוחלו על חמש עשרה תיבות של NB, ולאחר מכן ה-DIN הממוצע בכל תיבה הומר לשיעורי PPP לתקופת הקיץ. כפי שניתן לראות בא.......

Discussion

מחקר זה העריך את מידת ההשפעות התזונתיות מתשומות נהרות במפרץ נרגנסט (NB) בהתבסס על מודל איזון המסה N על ידי הגדרת שלושת האזורים התיאורטיים. מבחינה היסטורית, אזורים היפוקסיים הופיעו ליד נהר פרובידנס, הצד המערבי של מפרץ גריניץ', ומפרץ מאונט הופ בתקופת הקיץ18, שהוגדרו כאזורים חומים ב.......

Acknowledgements

מחקר זה נתמך על ידי הקרן הלאומית למדע (OIA-1655221, OCE-1655686) ומענק הים של רוד איילנד (NA22-OAR4170123, RISG22-R/2223-95-5-U). ברצוננו גם להודות לבית הספר לעיצוב של רוד איילנד על פיתוח פרויקט Vis-A-Thon והדמיה זו.

....

Materials

NameCompanyCatalog NumberComments
Adobe Illustrator Adobeversion 27.6.1https://www.adobe.com/products/illustrator.html
Ampersand Gessobord Uncradled 1/8" Profile 8" x 8"Risdstore70731053088https://www.risdstore.com/ampersand-gessobord-8x8-flat-1-8-profile.html
Ocean Data View softwarehttps://odv.awi.de/en/software/download/
W-Series (Wide) Flexible LED Strip Light - Ultra Bright (18 LEDs/foot)aspectLEDSKU AL-SL-W-Uhttps://www.aspectled.com/products/w-wide-5050-ultra-bright?gclid=CjwKCAjwm4ukBhAuEiwA0z
QxkyqisRPqBcHvXEW8KcJE-bK0d2cvGtqlOxXWJI_
E2rd6DzttPR0FLRoCgfkQAvD_BwE

References

  1. Nixon, S. W. Coastal marine eutrophication: A definition, social causes, and future concerns. Ophelia. 41, 199-219 (1995).
  2. Kim, J. S., Brush, M. J., Song, B., Anderson, I. C. Reconstr....

Explore More Articles

This article has been published

Video Coming Soon

JoVE Logo

Privacy

Terms of Use

Policies

Research

Education

ABOUT JoVE

Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved