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海水中磷酸盐的P-AOU图为什么构成直线?


实验室k / 2018-06-29

    有机物在海洋环境下氧化分解时,(Pn/On)的比值,不管氧化分解所要求的氧量AOU值如何总是一定的这一事实,如果P-AOU图表示磷酸盐再生曲线本身,一般地说,是极难理解的。事实上,例如若按本桥、松本的研究,海洋浮游生物的遗骸氧化分解时,再生磷酸盐的量对消耗氧的关系接近S形曲线,不能认为,不管管AOU值如何,P2/On比总是一定的。即上述的P-AOU图很难认为与海洋浮游生物氧化分解时的磷酸盐再生曲线是一致的。但是,如果以上述的P-AOU图原封不动地用来表示在图3.33中所示的磷酸盐的再生曲线,那么总P-AOU图则如图3.33所示,应与AOU轴平行。可是实际上不如说在磷酸盐-AOU图上是平行的。这一点可由下面的事实来判断。
    图3.34表示本州东部海区的磷酸盐与总磷的浓度的关系。点分布的大概趋势表明,总磷浓度通常比磷酸盐浓度大致相应地高一定数量。这就意味着,总磷-AOU与P-AOU在作图方面大致是类似的,因此,应该认为P-AOU图决不是磷酸盐再生曲线本身。

    图3.35表示P-AOU图与再生曲线的关系。这种种关系已示于图3.34,该图是由总磷-AOU图和P-AOU图的结果推测出来的。就是说,笔者推测,AOU值的大小不表示氧化分解进行的程度,倒不如说不管AOU值的大小如何,分解进行的程度都差不太多。据判断,AOU值大并不意味着分解进行得更充分,而应该理解为能分解的材料在开始时是比较多的。正是由这样的观点求出了图3.35。
    在图3.35(a)中,为表示P-AOU与再生曲线的关系,特别提出了四种水a,b,c,d。水a,b,c,d含有的有机物的组成等于海洋浮游生物的平均组成,而如果假定a,b,c,d的有机物含量比是1:2:4:8,那么四条相当于100%氧化的再生曲线的末端成一直线,若假定该直线与再生曲线相似,那么其理自明。其直线的斜率大概可用(1微克原子P)/(3毫升O2)表示。另外,图3.35(a)还表示,在一般情况下以n%为例,相当于氧化87%(以完全氧化时的AOU为基准)的再生磷酸盐浓度的四个点,仍然反映在一直线上。此外,表示与四种水相对应的四个总磷含量的点也表现直线状排列。这里应注意的是,表示再生磷酸盐的直线与表示总磷的直线随AOU增大有互相远离的倾向。由于两条直线大致是平行的,如图3.35(b)所表示的那样,AOU越大的水必定是分解的程度更高。

    AOU值大小不一的水,无论是正好表现出同样的n%的分解度这一假定,还是AOU大的水都具有适当大的分解度这一假定,这两种假定虽然然都肯定是相当随心所欲的说法,但事实上两种图构成相互平行的直线排列,这一平行排列的现象难道不就是由于现实存在的情况与这些假定情况二者之间十分相似所造成的吗!尽管说构成直线排列,但并不是数学上的直线,而是具有相当宽度模糊不清的轮廓,这可能是由于在水温、氯度相同的水中分解不均匀造成的;现实的浮游生物的组成多少有些变动,致使其偏离了平均组成;再生曲线或许不完全相似;以及采用AOU近似量等理由造成的。


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