Nutrient enrichment alters phytoplankton biomass and composition via silicon limitation
Notice bibliographique
Résumé
Despite management efforts, anthropogenic nutrient enrichments continue to enhance phytoplankton blooms worldwide. Release of nitrogen and phosphorus compounds not only provides surplus of nutrients but also disbalances their stoichiometry. Declines in the relative availability of dissolved silicon might induce limitation in diatoms, major primary producers with silicified shells. We studied experimentally how nutrient enrichment and resulting decline in dissolved silicon to nitrogen ratios (Si:N) affect the structure and functioning of natural plankton communities. Nitrate was added to create a range of Si:N ratios and phosphate was supplied in Redfield ratio to nitrogen. We also manipulated copepod abundance to understand the top-down effects on communities experiencing nutrient enrichment. Nitrogen and phosphorus additions resulted in a steep phytoplankton biomass increase, followed by a post-bloom decline. Phytoplankton bloom biomass was higher in high nitrogen treatments but during the post-bloom period this trend switched. Biomass was sustained longer in high Si:N treatments, indicating that silicon limitation terminates the bloom. Many diatom species did not benefit from nitrogen and phosphorus enrichment and diatom dominance ceased below Si:N of 0.4:1. Under high grazing pressure, silicate was taken up faster suggesting that silicification is important in diatom defense. Copepods shaped plankton communities via feeding on dinoflagellates, chlorophytes and the diatom Skeletonema costatum but there was no significant effect of nitrogen and phosphorus enrichment on copepod abundance. Our results, combined with previous studies, show that while nutrient concentrations define the total phytoplankton bloom biomass, resource ratios are important in sustaining biomass and determining community structure and composition.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».