崇明东滩盐沼表层沉积物有机碳组分及其来源示踪研究

来源 :上海师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:huangxz
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为了揭示盐沼环境对湿地表层沉积物有机碳循环过程的影响,本文选取了崇明东滩盐沼的高潮滩、中潮滩和光滩为研究区域,比较了互花米草带、芦苇带、藨草带、海三棱藨草带和光滩0~30cm深度沉积物样品的有机碳(TOC)、易氧化碳(ROC)、可溶性有机碳(DOC)、酸水解有机碳(HOC)、顽固性有机碳(RC)含量的空间分布特征及有机碳组分结构,利用C/N比值和同位素示踪法探讨了盐沼表层沉积物有机碳的来源。结果表明:(1)所有样品TOC的含量和有机碳密度(C_d)值具有明显的自西北向东南方降低的趋势,分别介于0.51~39.2g C/kg和于0.0030~0.0167 g C/cm~3。东滩盐沼沉积物TOC平均值和C_d值分别为7.85±3.43g C/kg和0.0087±0.0024 g C/cm~3,较快的泥沙淤积和泥沙较低的有机碳含量稀释了植被对沉积物有机碳的贡献,同其它地区相比TOC含量和C_d值偏低。沉积物TOC含量0~30cm垂向分布的总体特征表现为随深度增加呈波动下降趋势,受根系输入和细颗粒泥沙的影响在某些深度会出现明显的TOC峰值。沉积过程、植物埋藏和矿化降解也会对盐沼有机碳组分结构产生影响。可溶性碳库最小仅占TOC的0.61±0.38%(介于0.24~2.27%),易氧化碳库为15.6±5.64%(介于1.77~43.6%),酸水解碳库相对最大,平均值(57.2±21.7%)为TOC的一半以上,比例在0.12~99.8%之间。研究区域沉积物活性碳库的大小均受到总有机碳含量的控制。(2)研究区域沉积物中有机碳主要来源于河流带来的流域内的陆生植被(54.2±13.4%)和悬浮颗粒物(32.3±8.23%),底栖微藻的贡献较小(13.5±6.50%)。盐沼有机碳来源及其贡献率在空间分布上表现为两种模式。第一种模式位于盐沼北部,沉积物TOC含量较高,有机碳主要来源于植被和悬浮颗粒物贡献(分别为41.5±5.13%和38.3±7.78%),底栖微藻的贡献最低(20.2±4.18%);第二种模式位于盐沼中南部,沉积物TOC含量较低,沉积物有机碳主要来源于盐沼植被(59.1±12.3%),其次为悬浮颗粒物、底栖微藻的贡献(分别为30.0±7.42%和10.9±5.25%)。总体上盐沼自北向南,植被贡献率呈增加的趋势,悬浮颗粒物贡献率和底栖微藻贡献率则呈下降的趋势。
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