模型版本
浮游植物
R f |
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微生物中心 |
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R i V C |
O2 |
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后生动物
微生物枢纽总结呼吸流
图4所示。左图:Legendre和Rivkin(2008)添加出口流的食物网模型。七个食物网区室分别是:颗粒和溶解的PP (PHYTO-POC和PHYTO-DOC)、细菌(BACT)、浮游微动物(^ZOO， <200 urn)、中浮游动物(MZOO, 0.22.0 mm)、较大的生物(LARGE， >2 mm)和粪便颗粒(DETR，碎屑)。出口的两个组成部分是:粪便颗粒和其他有机材料(植物碎屑等)。箭头代表碳流入和流出的区域:初级生产(PP，颗粒物，PPp和溶解物，PPD);异养腐质消耗(D)、排泄(E)、排出(F)、产生(P)和呼吸(R)。右侧:应用微生物枢纽方法进行模型:PHYTO- poc和PHYTO- doc合并为PHYTO, uZOO和BACT组成微生物枢纽(hub)， MZOO与LARGE合并为后生动物隔室(METAZ)。箭头表示汇总R流。HUB消耗PHYTO，从METAZ接收碳，并将其摄入的碳重新定向到CO2(呼吸)和METAZ。实心箭头:向前流动;虚线箭头:向后流动;双头箭头:净流量可能在两个方向。 Shaded rectangles: microbial-loop flows, and summary R flows resulting from the microbial-hub approach. Details are given in the text.
图5所示。(A)草食性和(B)微生物的五种汇总R流(微生物枢纽方法，图4)对温度的响应远洋食物网．所有值都以PPT的百分比表示(即最大潜在RC)。有两个温度区域确定:北极(即-2°C至8°C)和温带(即14-24°C);温带条件下的最低温度(即14°C)对应于Li (1998;即年平均丰度与年平均温度在14℃以下有直接关系，以上无关系)。
图5所示。(A)草食性食物网和(B)微生物食物网的5个R流(微生物枢纽方法，图4)对温度的响应。所有值都以PPT的百分比表示(即最大潜在RC)。确定了两个温度区:北极(即-2°C至8°C)和温带(即14-24°C);温带条件下的最低温度(即14°C)对应于Li (1998;即年平均丰度与年平均温度在14℃以下有直接关系，以上无关系)。
图5显示了北极和温带温度变化条件下远洋微生物和草食食物网的5个汇总R流值。所有摘要流都以PPT的百分比表示(PPT提供了最大潜在RC值)。对于草食性食物网(图5A)， 5种汇总R流均随温度变化:在北极和温带条件下，4种微生物枢纽和后生动物R流均随温度略有增加。第五流，Rmet(轮毂)，是正的北极条件，意味着微生物枢纽向Rmet输送的碳比后生动物向Rhub输送的碳多，而在温带条件下则相反。对于微生物食物网(图5B)，在北极和温带条件下，随着温度的升高，微生物-枢纽R流都有很强的增加，而其他汇总R流几乎没有变化。图5显示，在北极和温带条件下，一些对温度升高的响应相似，另一些则不同。对于草食性食物网，后生动物和微生物中心R流量的增加幅度较小，而对于微生物食物网，微生物中心R流量的增加幅度较大。两种条件下食草性食物网对温度升高的不同响应是:在北极条件下，微生物中心向Rmet输送的碳比后生动物向Rhub输送的碳多(随温度升高而减少)，而在温带条件下相反，即微生物中心向Rmet输送的碳少。
由图5可知，北极和温带水域温度升高对呼吸流的影响不同真光区这取决于存在的远洋食物网。随着微生物食物网的存在(例如，非开花条件，包括在冰盖下)，微生物中心R流量将会大幅增加。随着食草性食物网的存在(例如，在温带水域的冬季和春季以及北极冰盖融化后，浮游植物大量繁殖)，四个后生动物和微生物枢纽R流将略有增加，而微生物枢纽通道向Rmet的碳输送将减少。对于后者，在北极条件下，微生物枢纽向Rmet输送的碳比后生动物向Rhub输送的碳多，而在温带条件下，微生物枢纽向Rmet输送的碳比后生动物向Rhub输送的碳少。总的来说，温度升高不仅会增加真光区呼吸作用，而且会加强微生物在群落呼吸作用中的作用。这与我们上面的概念分析以及我们对温度对微生物和后生动物R的影响的建模工作的结论是一致的(表3)。
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