天然水中的生物營養(yǎng)元素

1、第五章第五章 天然水中的生物營養(yǎng)元素天然水中的生物營養(yǎng)元素5-1 營養(yǎng)鹽與藻類的關(guān)系營養(yǎng)鹽與藻類的關(guān)系5-2 天然水中的氮天然水中的氮5-3 天然水中的磷天然水中的磷5-4 天然水中的硅和微量營養(yǎng)元素天然水中的硅和微量營養(yǎng)元素5-5 天然水的富營養(yǎng)化天然水的富營養(yǎng)化 5-1 營養(yǎng)鹽與藻類的關(guān)系營養(yǎng)鹽與藻類的關(guān)系一一、必需元素和非必需元素必需元素和非必需元素植物正常生長發(fā)育所必需而不能用其他元素代替的植物正常生長發(fā)育所必需而不能用其他元素代替的營養(yǎng)元素。營養(yǎng)元素。 生理功能：構(gòu)成植物體有機結(jié)構(gòu)的組成成分，參與生理功能：構(gòu)成植物體有機結(jié)構(gòu)的組成成分，參與酶促反應(yīng)或能量代謝及生理調(diào)節(jié)。酶促反應(yīng)或能量

2、代謝及生理調(diào)節(jié)。常量必需元素：常量必需元素：N、P、K、Ca、Mg、S、C、H、O 微量必需元素：微量必需元素：Fe、Mn、Cu、Zn、B、Mo、Cl等等 必需元素與非必需元素含量對生物生長的影響必需元素與非必需元素含量對生物生長的影響微量元素濃度微量元素濃度微量元素濃度微量元素濃度缺乏缺乏 適宜適宜 中毒中毒 致死致死可耐受可耐受 中毒中毒致死致死產(chǎn)生量產(chǎn)生量(a)(b)微量元素的缺乏與過量對生物的影響微量元素的缺乏與過量對生物的影響(a) 必需元素必需元素(如如Cu、Zn)；(b) 非必需元素非必需元素(如如Pb、Cd)植物營養(yǎng)物：植物營養(yǎng)物：一般情況下，水生植物生長必需元素一般情況下，水

3、生植物生長必需元素N、P、Si在自然水體中含量相對較低，通常把其天然水中可溶性在自然水體中含量相對較低，通常把其天然水中可溶性無機物稱為無機物稱為水生植物營養(yǎng)鹽水生植物營養(yǎng)鹽，把組成這些營養(yǎng)鹽的主要，把組成這些營養(yǎng)鹽的主要元素氮、磷、硅稱為元素氮、磷、硅稱為營養(yǎng)元素營養(yǎng)元素或或生原要素生原要素。 二、藻類對營養(yǎng)鹽的吸收二、藻類對營養(yǎng)鹽的吸收藻類細(xì)胞對營養(yǎng)鹽的吸收藻類細(xì)胞對營養(yǎng)鹽的吸收Michaelis-Monten方程方程該方程僅符該方程僅符合于正常藻合于正常藻類細(xì)胞對營類細(xì)胞對營養(yǎng)鹽的吸收養(yǎng)鹽的吸收規(guī)律。毒物規(guī)律。毒物作用或長期作用或長期貧營養(yǎng)例外。貧營養(yǎng)例外。米氏常數(shù)米氏常數(shù)Km的獲得的獲

4、得VmaxVSKmVmax/2 Km截距截距 = Km/Vmax斜率斜率 = 1/VmaxSSVKm等等于最大于最大反應(yīng)速反應(yīng)速度一半度一半時的底時的底物濃度。物濃度。Km的意義的意義 Km可表示酶與底物之間的親和力可表示酶與底物之間的親和力：Km值越大親和程度越值越大親和程度越小，酶活性越低。小，酶活性越低。 Km可用于比較不同浮游植物吸收營養(yǎng)鹽能力的大小,也可作為藻類細(xì)胞能正常生長所需維持水中有效形式營養(yǎng)鹽的臨界濃度。 在光強、水溫及其它條件適宜而營養(yǎng)鹽含量較低時，在光強、水溫及其它條件適宜而營養(yǎng)鹽含量較低時，Km值值越小的浮游植物越容易發(fā)展成為越小的浮游植物越容易發(fā)展成為優(yōu)勢種優(yōu)勢種；K

5、m值越大的浮游值越大的浮游植物會因缺乏營養(yǎng)鹽使生長受到限制。而當(dāng)營養(yǎng)鹽過于豐植物會因缺乏營養(yǎng)鹽使生長受到限制。而當(dāng)營養(yǎng)鹽過于豐富時，浮游植物群落結(jié)構(gòu)會發(fā)生明顯變化，可能導(dǎo)致某些富時，浮游植物群落結(jié)構(gòu)會發(fā)生明顯變化，可能導(dǎo)致某些有害浮游植物的迅速繁殖有害浮游植物的迅速繁殖(1) 水中營養(yǎng)元素有效形態(tài)的實際濃度水中營養(yǎng)元素有效形態(tài)的實際濃度S太低太低(通常要求水體營養(yǎng)元素的通常要求水體營養(yǎng)元素的S應(yīng)維持在應(yīng)維持在 3Km （吸收速率（吸收速率= 0.75Vmax)以上以上;(2) 各種營養(yǎng)元素有效形態(tài)的濃度比例不適合浮各種營養(yǎng)元素有效形態(tài)的濃度比例不適合浮游植物的需要游植物的需要;(3) 水中營養(yǎng)

6、鹽的總儲存量或補給量不足水中營養(yǎng)鹽的總儲存量或補給量不足;(4) 向藻類細(xì)胞表面遷移補給有效營養(yǎng)鹽的速率向藻類細(xì)胞表面遷移補給有效營養(yǎng)鹽的速率不足。不足。影響天然水體初級產(chǎn)量與生產(chǎn)速率的限制因素. 游離態(tài)氮游離態(tài)氮(N2) 天然水中游離態(tài)氮天然水中游離態(tài)氮(N2)很豐富。很豐富。 由大氣溶氮，地表水由大氣溶氮，地表水N2近飽和，在海洋中也可達(dá)近飽和，在海洋中也可達(dá)20mg/Kg，而其它可溶性氮化合物僅為，而其它可溶性氮化合物僅為0.7mg/Kg。故一般天然水域中游離氮是保守的。故一般天然水域中游離氮是保守的。. 硝酸態(tài)氮（硝酸態(tài)氮（NO3-N） 氮的氧化最終形態(tài)；在通氣良好的天然水域，在各氮的

7、氧化最終形態(tài)；在通氣良好的天然水域，在各種無機化合態(tài)氮中占優(yōu)勢。在缺氧水體中易被還原。種無機化合態(tài)氮中占優(yōu)勢。在缺氧水體中易被還原。一、天然水中氮存在形式5-2 天然水中的氮游離態(tài)氮游離態(tài)氮 、氨氮、氨氮、 亞硝氮、硝酸氮、亞硝氮、硝酸氮、 有機氮有機氮3. 亞硝酸態(tài)氮（亞硝酸態(tài)氮（NO2-N） 天然水中通常比其它形式的無機氮的含量要低，是天然水中通常比其它形式的無機氮的含量要低，是NH4+-N和和NO3-N之間的一種中間氧化狀態(tài)之間的一種中間氧化狀態(tài) 。 NH4+ + H2ONH3+H+NH4-N指在水中以指在水中以NH3和和NH4+形式存在的氮的含量之和形式存在的氮的含量之和TNH4-N表

8、示。表示。水中含氮有機物分解礦化及硝酸鹽、亞硝酸鹽反硝化作用水中含氮有機物分解礦化及硝酸鹽、亞硝酸鹽反硝化作用產(chǎn)生。產(chǎn)生。 TNH4-N 中離子中離子NH4+基本沒有毒性，非離子氨基本沒有毒性，非離子氨 NH3毒性毒性大大 ，故在海水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)（，故在海水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)（GB3097-1997）和漁業(yè)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)）和漁業(yè)水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)(GB11607-89)中都規(guī)定非離子氨含量不得超過中都規(guī)定非離子氨含量不得超過0.020mg/L。 4. 氨（銨）態(tài)氮（氨（銨）態(tài)氮（NH4-N）水體水體NH3分分布受布受pH、S，t 影響；其影響；其中中pH越高，越高，NH3分布系分布系數(shù)越大。數(shù)越大。非離子氨的求算非離子氨的

9、求算5. 有機氮有機氮 包括蛋白質(zhì)、氨基酸、尿素、胺類、硝基化合物等。包括蛋白質(zhì)、氨基酸、尿素、胺類、硝基化合物等。二、天然水中氮的來源和轉(zhuǎn)化二、天然水中氮的來源和轉(zhuǎn)化n 大氣降水n 地下徑流從巖石土壤中的溶解n 水生生物的代謝n 水中生物的固氮作用n 沉積物中氮的釋放n 工業(yè)、生活污水的排放、農(nóng)業(yè)退水 (一一) 天然水中氮的來源天然水中氮的來源 池塘中氮主要來源于池塘中氮主要來源于肥料和飼料肥料和飼料。進(jìn)入水體中的氮一。進(jìn)入水體中的氮一般以氨的形式存在。這些氮來源于魚鰓排泄物和細(xì)菌的般以氨的形式存在。這些氮來源于魚鰓排泄物和細(xì)菌的分解作用。據(jù)研究，飼料中的氮有分解作用。據(jù)研究，飼料中的氮有6

10、0-70被排泄到水體被排泄到水體中，因此水產(chǎn)養(yǎng)殖生態(tài)中總氮濃度與投飼率及飼料蛋白中，因此水產(chǎn)養(yǎng)殖生態(tài)中總氮濃度與投飼率及飼料蛋白含量有直接關(guān)系，在精養(yǎng)池中經(jīng)常會出現(xiàn)對魚類有害的含量有直接關(guān)系，在精養(yǎng)池中經(jīng)常會出現(xiàn)對魚類有害的“富氮富氮”。 養(yǎng)殖水體中氮的主要來源魚池中施入大量畜禽糞肥，分解產(chǎn)生無機氮。 注入含有大量氮化合物的生活和工業(yè)混合水。 水生生物和魚類的代謝產(chǎn)物中含有氮。 ( (二二) )天然水中氮的轉(zhuǎn)化天然水中氮的轉(zhuǎn)化氮氣的溶解氮氣的溶解固氮作用固氮作用 植物對無機氮的吸收植物對無機氮的吸收 氨化作用氨化作用 硝化作用硝化作用 反硝化作用反硝化作用脫氮作用（氮再生）脫氮作用（氮再生）同

11、化作用同化作用氨化作用氨化作用動物排泄動物排泄銨態(tài)氮銨態(tài)氮NH4+-NNH3NH4+硝態(tài)氮硝態(tài)氮NO3-N溶解氮溶解氮N2反硝化作用反硝化作用植物性植物性R-NH2動物性動物性R-NH2溶解性溶解性R-NH2碎屑性碎屑性R-NH2有機氮有機氮R-NH2亞硝態(tài)氮亞硝態(tài)氮NO2-N固氮作用固氮作用亞硝化作用亞硝化作用反硝化作用反硝化作用同化同化作用作用反硝化作用反硝化作用硝化作用硝化作用水中氮的轉(zhuǎn)化關(guān)系水中氮的轉(zhuǎn)化關(guān)系l藻類同化藻類同化l微生物氨化、硝化、脫氮微生物氨化、硝化、脫氮含氮有機物在微生物的參與下降解產(chǎn)生氨的過程。含氮有機物在微生物的參與下降解產(chǎn)生氨的過程。1.1.氨化作用氨化作用一般含

12、氮有機物在環(huán)境中生物降解較不含氮有機一般含氮有機物在環(huán)境中生物降解較不含氮有機物更難，其產(chǎn)物污染性強；物更難，其產(chǎn)物污染性強；含氮有機物降解產(chǎn)物與不含氮有機物的降解產(chǎn)物含氮有機物降解產(chǎn)物與不含氮有機物的降解產(chǎn)物會發(fā)生相互作用，影響整個降解過程。會發(fā)生相互作用，影響整個降解過程。氨化的速度受氨化的速度受pH影響，中性弱堿性環(huán)境的效率高。影響，中性弱堿性環(huán)境的效率高。含氮有機物含氮有機物需氧生物需氧生物NH4+ + CO2 + SO42- + H2ONH4+ + CO2 + 胺類胺類 + 有機酸有機酸厭氧生物厭氧生物含氮有機物含氮有機物2. 同化作用同化作用 不同種類的水生植物其有效氮的形式可能有

13、所不同，但不同種類的水生植物其有效氮的形式可能有所不同，但對一般藻類而言，對一般藻類而言，有效氮指的主要是無機氮化合物有效氮指的主要是無機氮化合物 天然水體有效氮濃度經(jīng)常保持在天然水體有效氮濃度經(jīng)常保持在20 mol/L以上是必要的。以上是必要的。但為防止富營養(yǎng)化，有效氮濃度以不超過但為防止富營養(yǎng)化，有效氮濃度以不超過20 mol/L為宜。為宜。水生植物利用天然水中的氮等合成自身物質(zhì)的過程。水生植物利用天然水中的氮等合成自身物質(zhì)的過程。光合作用光合作用生物生產(chǎn)率：生物生產(chǎn)率：C106H263O110N16P + 138O2呼吸作用呼吸作用藻類自養(yǎng)生物藻類自養(yǎng)生物異養(yǎng)生物異養(yǎng)生物106CO2 +

14、16NO3- + HPO42- +122H2O + 18H+微量元素微量元素+ 能量能量藻類構(gòu)成比：藻類構(gòu)成比：C/N/P=106/16/13. 硝化作用硝化作用2NH4+ + 3O2 4H+ + 2NO2- + 2H2O +能量能量亞硝化菌亞硝化菌2NO2- + O2 2NO3- +能量能量硝化菌硝化菌硝化過程釋放的硝化過程釋放的H+可與可與HCO3-結(jié)合，對水中結(jié)合，對水中溶解溶解氧氧和和堿度堿度有較大的影響：有較大的影響： 以以CO2為碳為碳源自養(yǎng)菌源自養(yǎng)菌總反應(yīng)：總反應(yīng)： NH4+ + 1.83O2 + 1.99HCO3- 0.021C5H7NO2 + 1.88H2CO3 + 0.98

15、NO3-硝化作用適宜硝化作用適宜pH:7.8 8.9pH9.5時硝化菌受抑制時硝化菌受抑制pH6.0時亞硝化菌受抑制時亞硝化菌受抑制4脫氮（反硝化作用）脫氮（反硝化作用）總反應(yīng)：總反應(yīng)：N2(CH2O)106(NH3)16H3PO4 + 84.8HNO3 106CO2+42.4N2+148.4H2O+16NH3+H3PO4 NH3進(jìn)一步與進(jìn)一步與HNO3作用作用: 5NH3 + 3HNO3 = 4N2 + 9H2OHNO3 + 2H HNO2 + H2O； HNO2 + 2H HNO + H2O2HNO + 2H N2 + 2H2O ; 2HNO N2O + H2O 在微生物活動的作用下，硝酸

16、鹽或亞硝酸鹽被還為在微生物活動的作用下，硝酸鹽或亞硝酸鹽被還為N2O或或N2的過程的過程(生物圈氮每年脫除率生物圈氮每年脫除率95%） 。 條件：缺氧條件：缺氧(0.15 0.5mg/L), 脫氮菌脫氮菌,pH7-8適宜適宜, pH海水海水時間分布：時間分布： 夏季無機氮因浮游植物活動繁茂而氮含量降低，之后夏季無機氮因浮游植物活動繁茂而氮含量降低，之后TNH4-N、NO2-N、NO3-N依次上升，冬季依次上升，冬季NO3N達(dá)到最大值；達(dá)到最大值；空間分布：空間分布： 水平分布水平分布沿岸、河口水域沿岸、河口水域大洋，太平洋、印度洋大洋，太平洋、印度洋大西大西 洋；高緯度海域洋；高緯度海域低緯度

17、海域。低緯度海域。 垂直分布垂直分布在真光層，生物吸收導(dǎo)致無機氮含量較低，隨在真光層，生物吸收導(dǎo)致無機氮含量較低，隨深度微生物有機物代謝作用，使其含量逐漸增大。深度微生物有機物代謝作用，使其含量逐漸增大。天然水體受生物因素及水文狀況影響，因而水體深度和季節(jié)表天然水體受生物因素及水文狀況影響，因而水體深度和季節(jié)表現(xiàn)出明顯差別?，F(xiàn)出明顯差別。5-3 天然水中的磷天然水中的磷生物生長需磷量比氮少，但天然水中缺磷現(xiàn)象卻比生物生長需磷量比氮少，但天然水中缺磷現(xiàn)象卻比氮明顯。氮明顯。一、天然水中磷的存在形態(tài)一、天然水中磷的存在形態(tài) 溶解態(tài)無機磷溶解態(tài)無機磷:(DIP)顆粒態(tài)磷顆粒態(tài)磷(0.45 m)溶解態(tài)

18、磷溶解態(tài)磷溶解態(tài)有機磷溶解態(tài)有機磷:(DOP)PO43-、HPO42-、H2PO4-、H3PO4P2O74-、P3O105-磷蛋白、磷脂、糖類磷酸酯、磷蛋白、磷脂、糖類磷酸酯、氨基酸磷酸、磷核苷酸等氨基酸磷酸、磷核苷酸等顆粒態(tài)無機磷顆粒態(tài)無機磷(PIP): Ca3(PO4)2、FePO4顆粒態(tài)有機磷顆粒態(tài)有機磷(POP): DNA、RNA無機多聚磷酸鹽水解轉(zhuǎn)化為正磷酸鹽：無機多聚磷酸鹽水解轉(zhuǎn)化為正磷酸鹽：P3O105- + H2O P2O74- + PO43- + H+P2O74- + H2O 2HPO42-測定：磷鉬藍(lán)或或鉬銻鈧光度法。磷鉬藍(lán)是將磷測定：磷鉬藍(lán)或或鉬銻鈧光度法。磷鉬藍(lán)是將磷酸

19、與酸性鉬酸銨生成黃色磷鉬雜多酸，然后用還酸與酸性鉬酸銨生成黃色磷鉬雜多酸，然后用還原劑將黃色的磷鉬雜多酸還原成磷鉬雜多藍(lán)。原劑將黃色的磷鉬雜多酸還原成磷鉬雜多藍(lán)。活性磷活性磷(PO4- P)：凡能與酸性鉬酸鹽反應(yīng)的部分，：凡能與酸性鉬酸鹽反應(yīng)的部分，包括磷酸鹽、部分溶解態(tài)有機磷吸附在懸浮物表包括磷酸鹽、部分溶解態(tài)有機磷吸附在懸浮物表面的磷酸鹽及部分在酸性中可溶解的顆粒態(tài)無機面的磷酸鹽及部分在酸性中可溶解的顆粒態(tài)無機磷磷(如如Ca(PO4)2、FePO4等等)； 非活性磷：不與酸性鉬酸鹽反應(yīng)的部分；非活性磷：不與酸性鉬酸鹽反應(yīng)的部分；有效磷：能被水生植物吸收利用的部分稱為有效有效磷：能被水生植物

20、吸收利用的部分稱為有效磷，一般指活性磷。磷，一般指活性磷。二、天然水體中活性磷酸鹽的分布二、天然水體中活性磷酸鹽的分布變化及其影響因素變化及其影響因素死有機物死有機物死有機物死有機物土壤中的土壤中的無機磷無機磷深海的磷深海的磷陸地陸地海洋海洋沉積物中的磷沉積物中的磷(約為本土壤和海洋標(biāo)中千倍以上約為本土壤和海洋標(biāo)中千倍以上)沉積沉積上涌上涌下沉下沉排泄排泄死亡死亡攝取攝取捕魚捕魚活活有機物有機物活活有機物有機物溶解于水溶解于水上升上升風(fēng)化風(fēng)化開采開采攝取攝取分解分解懸浮在水中懸浮在水中隨河水帶入隨河水帶入鳥糞鳥糞排泄排泄死亡死亡磷磷循環(huán)循環(huán)磷酸鹽巖磷酸鹽巖溶解的磷酸鹽溶解的磷酸鹽植物植物動物動

21、物磷酸鹽化細(xì)菌磷酸鹽化細(xì)菌海洋沉積海洋沉積(一一) 參與天然水中磷循環(huán)的各種因素參與天然水中磷循環(huán)的各種因素生物有機殘體的分解礦化（自溶）生物有機殘體的分解礦化（自溶）沉積物的釋放沉積物的釋放水生生物的分泌與排泄水生生物的分泌與排泄水生生物的吸收水生生物的吸收物理化學(xué)過程物理化學(xué)過程(沉淀、吸附、溶解）沉淀、吸附、溶解）其它非生物學(xué)過程：地表徑流、人工施肥、生其它非生物學(xué)過程：地表徑流、人工施肥、生活污水等活污水等影響磷釋放的環(huán)境因子影響磷釋放的環(huán)境因子(增磷作用增磷作用)氧化還原電位氧化還原電位 厭氧狀態(tài)磷自沉積物的釋放厭氧狀態(tài)磷自沉積物的釋放(10倍好氧狀態(tài)倍好氧狀態(tài))。如當(dāng)。如當(dāng)Eh 0

22、.1mg/L)，熱帶的表層水中濃度較低，熱帶的表層水中濃度較低(3-6 mol/L)。水平分布水平分布 海洋磷含量沿岸、河口水域海洋磷含量沿岸、河口水域大洋；太平洋、印度大洋；太平洋、印度洋洋大西洋；高緯度海域大西洋；高緯度海域低緯度海域；低緯度海域； 海洋浮游植物繁盛季節(jié)，沿岸、河口水域表層海水海洋浮游植物繁盛季節(jié)，沿岸、河口水域表層海水中活性磷含量可降到很低水平中活性磷含量可降到很低水平(0.1 mol/L)。含磷污。含磷污水等大量排入，可能會造成水體富營養(yǎng)化污染。水等大量排入，可能會造成水體富營養(yǎng)化污染。垂直分布垂直分布 在真光層，浮游生物大量吸收磷，致使有效磷含量在真光層，浮游生物大量

23、吸收磷，致使有效磷含量 很低，隨深度的增大，其含量逐漸增大，在河口、很低，隨深度的增大，其含量逐漸增大，在河口、近岸地區(qū)，磷的垂直分布明顯受生物活動、底質(zhì)條近岸地區(qū)，磷的垂直分布明顯受生物活動、底質(zhì)條件與水文狀況的影響。件與水文狀況的影響。季節(jié)變化季節(jié)變化 夏季含量很低，秋季含量上升，冬季達(dá)高峰，春夏季含量很低，秋季含量上升，冬季達(dá)高峰，春季開始下降。季開始下降。一、一、天然水中的含硅化合物天然水中的含硅化合物5-4 天然水中的天然水中的硅和微量營養(yǎng)元素硅和微量營養(yǎng)元素存在形態(tài)：可溶性硅酸鹽、膠體、懸浮物以及作存在形態(tài)：可溶性硅酸鹽、膠體、懸浮物以及作為硅藻組織的硅等?？扇苄怨璐蠖嘁哉杷峒捌?/p>

24、為硅藻組織的硅等?？扇苄怨璐蠖嘁哉杷峒捌潲}類存在，硅酸是弱酸，可按下式電離：鹽類存在，硅酸是弱酸，可按下式電離： H2SiO3 = H+ + HSiO3- K1 = 3.9 10-10 HSiO3- = H+ + SiO32- K2 = 1.95 10-13在在pH 8，95%以以H2SiO3存在，在海水存在，在海水pH值條件值條件下，硅酸鹽易聚合為聚合硅酸鹽。下，硅酸鹽易聚合為聚合硅酸鹽。 測定：溶解狀態(tài)的硅酸鹽及膠體硅通?？捎眯螠y定：溶解狀態(tài)的硅酸鹽及膠體硅通?？捎眯纬晒桡f酸絡(luò)合物比色法測定，成硅鉬酸絡(luò)合物比色法測定， 活性硅酸鹽活性硅酸鹽(SiO3-Si)：一般把能與鉬酸銨試劑：一般把

25、能與鉬酸銨試劑反應(yīng)而被測出的部分硅化合物稱活性硅酸鹽。反應(yīng)而被測出的部分硅化合物稱活性硅酸鹽?；钚怨杷猁}大都能為硅藻吸收利用，為水中有活性硅酸鹽大都能為硅藻吸收利用，為水中有效硅含量指標(biāo)。效硅含量指標(biāo)。 含量：天然淡水含量：天然淡水SiO3-Si含量含量1.5 66 mmol/L，海洋中溶解態(tài)硅的平均濃度為海洋中溶解態(tài)硅的平均濃度為1.0 mg/L。通常。通常認(rèn)為硅不是限制性營養(yǎng)物質(zhì)。認(rèn)為硅不是限制性營養(yǎng)物質(zhì)。 硅元素的循環(huán)硅元素的循環(huán)1）生物循環(huán)：生物循環(huán)：硅藻的吸收利用硅藻的吸收利用硅藻藻體的分解礦化硅藻藻體的分解礦化2） 無機循環(huán)：硅巖石的風(fēng)化、含硅懸浮物的溶解等無機循環(huán)：硅巖石的風(fēng)化、含硅懸浮物的溶解等淡水：活性硅酸鹽含量也類似于有效氮和活性磷酸淡水：活性硅酸鹽含量也類似于有效氮和活性磷酸鹽，具有明顯的時空分布變化規(guī)律。鹽，具有明顯的時空分布變化規(guī)律。海水：外?；钚怨杷猁}的含量較低。隨著深度的增海水：外?；钚怨杷猁}的含量較低。隨著深度的增大而增大，底層海水可高達(dá)大而增大，底層海水可高達(dá)1000 mol/L以上；以上；季節(jié)不同其濃度可相差季節(jié)不同其濃度可相差100倍以上倍以上