溶解态碳水化合物在长江口及其毗邻海区的组成、分布特征及影响因素

发布时间：2018-10-30 10:49

【摘要】：本文以长江口、东海为研究对象,测定参数包括溶解有机碳(DOC)、单糖(MCHO)、多糖(PCHO)、总糖(TCHO),并结合浮游植物死亡释放溶解有机质(DOM)的早期降解实验,对不同季节、不同水动力条件下DOM向海输送过程中的组成、分布、降解以及其受控因素进行了研究。所测样品包括2013年8月长江口外培养实验；2013年5月、8月、10月长江口及东海大陆架的DOC、MCHO、PCHO及TCHO;东海秋冬季沿岸地下水中的DOC、MCHO、PCHO及TCHO。主要研究结果如下：1、长江口外浮游植物死亡后释放溶解有机质的早期降解：基于2013年8月长江口外浮游植物(硅藻为主)死亡后释放的新鲜有机质的培养实验,发现培养体系中DOC和溶解氧(DO)浓度皆随时间呈指数下降,TCHO也出现明显降解,TCHO/DOC、PCHO/TCHO、MCHO/TCHO比值可一定程度反映有机质的新鲜程度；培养体系中DOC初始浓度越高,降解速率常数(DOC)和k(DO)酗越大,k(DOC)受DOC浓度、活性以及DO浓度的影响;培养过程中细菌丰度明显增加,添加HgC12的对比实验表明细菌在降解过程中起到重要作用。培养实验结果表明浮游植物死亡后释放DOM的快速降解及其对DO的消耗,对长江口低氧环境的促成具有重要意义。2、长江口和东海DOM的分布特征及影响因素长江口徐六泾站位DOC及碳水化合物均呈现较为明显的季节变化,MCHO是碳水化合物的主要成分,MCHO/TCHO达60%以上,TCHO在春季达到最高值,是DOC的重要贡献者。东海大陆架春、夏、秋三季DOC的分布整体呈现近岸高、远岸底,表层高于底层的趋势。不同季节DOC分布的受控因素存在差异：春季研究区域内DOC与盐度有负相关性,东海南部DOC与盐度、密度及DO有较好的相关性,北部DOC则无此关系；夏季DOC浓度随盐度增大而逐渐降低,但在盐度28～30范围内,部分站位出现DOC浓度增大现象,反映了陆源有机质向河口区输送过程中的逐渐移除以及海洋自源有机质补充的现象,千米水深站位DOC的垂直分布受控于温度、密度及DO含量,与盐度关系微弱；秋季东海DOC分布与温度、盐度、密度及DO未发现相关性。东海大陆架典型C断面DOM分布显示：C断面有机质浓度及活性均表层高于底层。春秋两季DOC浓度水平较为接近,夏季最低；TCH O及MCHO则以春季最高,夏秋两季相仿,TCHO含量三季相差不大。三季TCHO/DOC比例在19%～22%之间,较为接近,反映了东海DOM组成较为稳定。夏季东海OC断面MCHO、PCHO及DOC均表现较好的保守性混合,PCHO表现为非保守性混合。夏季东海低氧区DOC及碳水化合物浓度以及PCHO/DOC,TCHO/DOC比例均明显高于非低氧区,暗示有机质组成差异是影响东海北部出现低氧的重要因素。3、地下水输送对其邻近水域DOM分布的影响及贡献秋季东海溶解态碳水化合物分布表层高于底层,北部高于南部,且MCHO是碳水化合物的优势存在形式。东海沿岸地下水DOC浓度在22.1～193μM C之间；TCHO/DOC比例为15～39%,地下水向东海年输入DOC通量为1.4×1010mol,是长江年输送DOC通量的10%,不容忽视。东海北部近岸的DOM高于南部,究其原因有可能与黄海水团、悬浮颗粒物及沉积物的粒径大小有关,此外地下水也是重要的影响因素之一。
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【学位授予单位】：华东师范大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：P734

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本文编号：2299792