河口有机碳研究综述

河口作为陆地生态系统和海洋生态系统的交汇处,是陆海相互作用和全球碳循环研究的焦点之一.河口区物质来源的多样性,有机碳输入、生成、降解、再生及相互转化等行为是近年来关注的热点,国内外许多学者对河口有机碳的来源及其相互转化机制等方面开展了一系列颇具成果的研究.文章主要从判别河口有机碳来源的研究方法及其盐度、最大浑浊带、生物活动等环境因子对有机碳形态转化的影响等角度对国内外河口有机碳研究状况作了综述,并展望河口有机碳生物地球化学研究的发展趋势.     

东海颗粒有机碳的研究

于１９９４年春季（４月）和秋季（１０－１１月）对东海颗粒有机碳（ＰＯＣ），颗粒氮，ＡＴＰ（三磷酸腺苷）进行测定，通过ＡＴＰ定量区分ＰＯＣ中的生命与非生命部分，结果表明，春秋两季ＰＯＣ的平均值为４１７μｇ／Ｌ其中春季为２８０μｇ／Ｌ，生命部分占１０％；秋季为５４１μｇ／Ｌ，生命部分占４％，春季表层ＰＯＣ以东海陆架中部为高值区同周围递减，与ＡＴＰ的分布相似，而且颗粒有机物中的Ｃ：Ｎ比值较低（７．６３）     

辽东湾海域海水DOC,POC及间隙水中的DOC分布特征

１９８８年７月对辽东湾海水中的ＤＯＣ，ＰＯＣ及间隙水中的ＤＯＣ进行了调查，绘制制了该海域的ＤＯＣ，ＰＯＣ及间隙水中的ＤＯＣ分布图，初步得出该海域的ＤＯＣ，ＰＯＣ的分布特征。结果表明，海水中的ＤＯＣ，ＰＯＣ及间隙水中的ＤＯＣ远比远海和大洋高。     

长江口区海水中溶解有机碳和颗粒有机碳的分布及变化的研究

长江每年有上千万吨有机物质注入河口邻近海域，影响着这一海域独特的生态环境。 本文根据1985年8月至1986年5月专业调查资料,论述了长江口邻近海域溶解有机碳(DOC)和颗粒有机碳(POC)的分布及变化，并从有机物质的变化推测三峡工程对河口海生态系的影响。     

江苏盐城滨海盐沼湿地沉积物有机碳含量及碳储量研究

全球范围内有植被定植的海岸带栖息地(红树林、盐沼和海草床)是巨大的沉积物有机碳碳库,同时也是自然生态系统中最密集的碳汇之一,在全球碳循环中发挥着重要作用。针对江苏盐城海岸盐沼湿地沉积物有机碳的研究,区域上的稀疏性和偏向性限制了其作为区域碳汇能力的可靠估计。本研究采用47个100 cm深沉积柱样的现场调查数据,探讨了江苏盐城海岸盐沼湿地沉积物有机碳含量、密度和储量特征。结果表明,0～100 cm深度沉积物有机碳平均含量和平均密度分别为1.68%和23.07 kg/m³,不同盐沼群落沉积物有机碳含量和密度存在一定的差异,其中有机碳平均含量大小排序依次为互花米草>芦苇>盐地碱蓬,有机碳密度排序为芦苇>互花米草>盐地碱蓬。总体而言,3种盐沼群落沉积物有机碳含量的垂向变化趋势与有机碳密度变化趋势具有一致性,芦苇和互花米草表聚性明显。沉积物有机碳含量与其理化性质有关,互花米草群落沉积物有机碳含量具有明显的粒度控制效应,而其他群落不显著。3种盐沼湿地类型0～100 cm深度沉积物总碳储量约为6195.27×10³Mg C。研究成果揭...     

珠江三角洲PD孔沉积物的碳氮记录及其环境意义

对位于广州番禺东涌镇PD孔的三角洲沉积物进行了有机碳、陆源有机碳和碳氮比值分析,结合微体古生物和14C年代资料,将岩心划分为4个阶段:阶段Ⅰ(23.88~21.71 kaBP)有机碳、陆源有机碳含量递增,存在大量有孔虫和介形虫,反映海侵作用逐渐减弱;阶段Ⅱ(21.71~3.79 kaBP)是一层花斑黏土,有机质含量极低,指示风化作用强烈;阶段Ⅲ(3.79~2.88 kaBP)碳氮比值、陆源和内源有机碳比值的变化在平衡状态波动,指示海平面上升的海陆过渡环境;阶段Ⅳ(2.88 kaBP以来)陆源有机碳比重和碳氮比值较高,主要为受河流作用控制的陆相沉积,气候温暖湿润,陆源碎屑丰富。     

东海水体中POC的分布特征

本文研究１９９４年春、秋季东海陆架海区水体ＰＯＣ的分布特征。０和１０ｍ层的水平分布图呈现：近岸海区水体的ＰＯＣ含量最高，并片外海递减，黑潮区域是ＰＯＣ的低值区。在离岸远的深水海区受长江径流影响削弱，ＰＯＣ分布比较均匀。秋季ＰＯＣ等值线呈现与岸平行并片外海递减，这是受陆地径流、海区生物活动所控制。春季ＰＯＣ的分布呈现受水团推移的迹象，在ＰＮ线上的４０６－４０８－４１１站位附近海区出现ＰＯＣ高值区，与     

青海湖沉积物有机碳含量与同位素和粒度特征及其古气候意义

对青海湖沉积物中粒度参数、总有机碳（TOC）含量及其δ^13C值的形成条件与环境气候的关系进行了研究。结果表明：在暖湿时期，沉积物中有机碳含量（TOC）较高，有机质的δ^13C值较高，沉积物的平均粒径较细；反之，在冷干时期，沉积物中有机碳含量（TOC）较低，有机质的δ^13C值较低，沉积物的平均粒径较粗。反映出沉积物中TOC含量、有机质δ^13C值及粒度特征与气温具有良好的相关性。结合^14C测年，分析了湖区古气候演化序列，表明自8500aBP以来湖区气候经历了4个演化阶段：即暖湿－凉干－温湿－冷干的变化过程。     

海水有机碳特性的化学发光分析技术研究

提出了一种现场、快速分析海水中有机碳特性的方法。对臭氧与海水中有机碳发生氧化反应过程中产生的化学发光动力学曲线特征进行了研究。利用原理试验样机获取了化学发光动力学曲线,根据动力学曲线分析了海水中对应的有机碳含量和有机碳组成特征,例如难氧化有机物所占比例、中等稳定有机物所占比例、易氧化有机物所占比例等性质。通过与现有检测方法相比较,验证了使用臭氧氧化发光分析方法分析海水有机碳含量以及组成特征的有效性。根据实验中得到的不同区域海水化学发光动力学曲线特征有很大特异性的现象,提出了建立海水中有机碳特征编码"有机碳指纹"的概念。     

冬季海南省东北部河流及近岸海区有机碳的分布特征

2006年12月在海南省东北部河流万泉河和文昌河以及周边的红树林和珊瑚礁体系采集水样,测定其溶解有机碳(DOC)和颗粒有机碳(POC)的含量.结果表明,万泉河水体中DOC和POC的平均浓度分别为139.3和39.7μmol·L-1;文昌河水体中DOC和POC的平均浓度则为133.0和47.4μmol·L-1,其周边红树林水体DOC和POC的平均浓度分别为214.1和27.9μmol·L-1;珊瑚礁周边水体DOC和POC的平均浓度分别为66.3和22.41μmol·L-1.文昌河周边的养殖活动及红树林水体对该河流中的高DOC和POC可能有显著贡献,且文昌河POC%与TSM浓度均呈显著负相关(R2=0.71,n=9).万泉河、文昌河和珊瑚礁周边水体POC/Chl a的比值分别介于72-312、43-196、122.5-334.估算浮游植物对万泉河、文昌河和珊瑚礁周边水体POC的贡献量分别为34%、45%、38%.     

青海湖沉积物有机碳及其同位素的气候环境信息

通过对青海湖沉积物有机碳及其同位素的分析，结合碳酸盐含量的变化特征，探讨了青海湖沉积物有机碳及其同位素组成的环境意义，并且据此分析了青海湖地区近700a来的气候环境演变。青海湖沉积物的有机碳含量及其同位素较好地记录了温度的变化，在有机碳含量高，有机碳同位素低时，气温较高，反之则相反，小冰期的3次冷期以及20世纪以来的升温在该岩心中得以清晰地反映。     

双台子河口水体有机碳分布特征研究

于2011年5月和8月通过研究双台子河口水体溶解有机碳(DOC)、颗粒有机碳(POC)和化学耗氧量(COD)的分布特征,阐述双台子河口水体有机碳的河口过程及其影响因素,并探讨总有机碳(TOC)和COD表征河口有机污染的区域性和季节性特征。研究表明:2011年5月双台子河口DOC、POC和COD含量范围分别为4.04~5.06mg/L(平均4.60mg/L)、2.93~10.85mg/L(平均7.01mg/L)和5.65~14.07mg/L(平均9.04mg/L);8月分别为10.87~46.04mg/L(平均26.75mg/L)、0.88~17.27mg/L(平均4.16mg/L)和2.42~67.62mg/L(平均17.85mg/L)。DOC、POC和COD的含量由河到海总体呈现逐渐降低的趋势,双台子河口不同区段DOC、POC和COD的时空分布,及其主要和次要影响因素具有一定的差别。有机碳来源和海水的稀释作用是影响双台子河口有机碳分布的主要因素,现场生物生产和悬浮颗粒物影响较小。双台子河口水体中TOC和COD呈现线性不显著正相关关系,二者关系的季节差异显著。     

空白校正对元素分析仪测定海水中颗粒有机碳结果准确性的影响分析

颗粒有机碳(POC)在海洋生态系统乃至全球碳循环中发挥着重要作用,其准确获取至关重要。目前,元素分析仪测定POC是最准确和常用的分析方法,但取样忽略了水体溶解有机碳(DOC)可能带来的影响。针对空白样品如何获取才能有效去除DOC影响的问题,本文设计比较了5种取样方法对POC测定结果的影响,以及滤膜对数据的影响。结果显示, 1) 5种样品取样方法所得的结果差异显著,不进行空白校正会对结果产生较大误差;2)文献和本文设计的空白样取样方法均出现了空白值大于样品值的异常情况; 3)样品继续抽人工海水100 mL即可有效洗去滤膜上吸附的DOC; 4)未过滤的滤膜450℃灼烧5h后可以有效去除滤膜上吸附的碳,但是存放时间越久滤膜从空气中吸附碳的概率越大。本研究确定的人工海水法可以有效去除DOC对测定结果的影响,样品测定结果重复性、精密度高,可准确用于海水POC样品的测定。     

对虾养殖生态系中有机碳的初步研究本研究由

对于围隔养殖对虾生态系中有机碳的变动进行了研究 ,结果表明 :溶解有机碳 (DOC)含量波动在 5 .2 99～ 13.39mg/ L之间 ,平均为 8.5 3mg/ L± 2 .2 5 mg/ L;颗粒有机碳 (POC)含量波动在0 .6 5～ 6 .6 3mg/ L之间 ,平均为 3.2 5 mg/ L± 1.76 mg/ L;总有机碳 (TOC)含量波动在 6 .92～ 2 0 .0 2mg/ L之间 ,平均为 11.78mg/ L± 3.82 mg/ L ;其中 DOC∶ POC∶ TOC为 0 .72∶ 0 .2 8∶ 1。各种有机碳组分的含量明显高于自然海水中各种有机碳的含量 ;各种有机碳组分的含量在养殖期间总体上呈上升的趋势 ;其变化与 DCOD的变化呈显著线性正相关的关系。     

南沙渚碧礁生态系有机碳的分布及周日变化特征

1999 年 4 月对我国南沙群岛渚碧礁海水中溶解有机碳的分布及礁坪区颗粒有机碳 (POC) 和溶解有机碳 (DOC) 的周日变化特征进行了观测。结果表明,渚碧礁表层海水 DOC 变化范围为 1.43~3.62 mg/L,平均为 2.16 mg/L,含量分布大致表现为礁坪区>潟湖>礁外。潟湖 DOC 的垂直分布大致表现为表层高于底层,可能与表层浮游植物的光合作用有关。礁坪区 POC 及 DOC 都呈现显著的周日变化特征,POC 呈现夜晚高,白天低的特点,浮游植物的昼夜垂直移动可能是产生该现象的主要原因。DOC 的周日变化则主要受浮游动物昼夜垂直移动及细菌等生物活动的影响。     

长江干流有机碳的时空输运特征及三峡工程对其影响

2006-04,2008-04,2008-05沿长江干流采集表层水样,并于2006-05～2007-05在下游大通站进行每月2次、为期1 a的连续观测,测定溶解有机碳(DOC)、颗粒有机碳(POC)及总悬浮物(TSM).结果表明:长江重庆以上江段DOC浓度较低,重庆至河口由于人为污染排放DOC表现出高值;干流POC与TSM显著正先关,POC%(TSM)随TSM含量增大呈负指数关系下降.大通站有机碳浓度及通量均表现出明显的季节性,2006-06～2007-05全年经大通站进入河口的DOC、POC通量分别为1.17×106tC和1.88×106tC,其中洪季(5～10月)输运的有机碳占到总有机碳的70%,组成以颗粒态为主.三峡水库135 m及156 m蓄水后,泥沙在库区的沉降作用显著影响长江POC的输运特征及入海通量;从目前观测结果看,三峡库区DOC浓度并没有表现出明显的升高趋势,可能与水库运行时间尚短有关.     

长江干流有机碳的时空输运特征及三峡工程对其影响

2006-04,2008-04,2008-05沿长江干流采集表层水样,并于2006-05~2007-05在下游大通站进行每月2次、为期1 a的连续观测,测定溶解有机碳(DOC)、颗粒有机碳(POC)及总悬浮物(TSM)。结果表明:长江重庆以上江段DOC浓度较低,重庆至河口由于人为污染排放DOC表现出高值;干流POC与TSM显著正先关,POC%(TSM)随TSM含量增大呈负指数关系下降。大通站有机碳浓度及通量均表现出明显的季节性,2006-06~2007-05全年经大通站进入河口的DOC、POC通量分别为1.17×106tC和1.88×106tC,其中洪季(5~10月)输运的有机碳占到总有机碳的70%,组成以颗粒态为主。三峡水库135 m及156 m蓄水后,泥沙在库区的沉降作用显著影响长江POC的输运特征及入海通量;从目前观测结果看,三峡库区DOC浓度并没有表现出明显的升高趋势,可能与水库运行时间尚短有关。     

桑沟湾和胶州湾沉积物耗氧率研究

为评价浅海海域底层在碳元素生物地化循环中的作用,采用现场取样培养法测定了黄海桑沟湾和胶州湾的沉积物耗氧率。桑沟湾5月和8月的沉积物耗氧率分别为15和24 mmol.m-2.d-1;胶州湾8月的沉积物耗氧率为18 mmol.m-2.d-1。回归分析表明,2个湾的沉积物耗氧率分别与沉积物表层的有机碳和总氮含量正相关。取呼吸商为0.8,得到桑沟湾底层对有机碳的矿化率占水层初级生产力的102%(5月)和67%(8月),胶州湾底层对有机碳的矿化率占水层初级生产力的28%(8月)。取桑沟湾颗粒有机碳的生物沉积速率为236 mg.m-2.d-1,得到底层对有机碳的埋置效率为40%(5月)和3%(8月),埋置的有机碳占水层初级生产力的69%(5月)和2%(8月);胶州湾颗粒有机碳的自然沉积速率为251 mg.m-2.d-1,底层对有机碳的埋置效率为32%(8月),埋置的有机碳占水层初级生产力的13%(8月)。     

南沙海洋柱状沉积物的有机地球化学研究

研究了南沙海域ＮＳ９０－１０３柱样有机碳含量，各类生物标志化合物的组成和分布及其地球化学意义。结果表明，该柱样中有机碳含量高于南沙海域其他沉积环境，这表明南沙海域中大陆坡最适合于有机质的聚集。各类生物标志化合物组成和分布指示了沉积有机质主要起源于海洋浮游生牧细菌，其次为陆源高等植物，气溶胶输入可能是后者来源的途径之一；沉积环境具有强原还性；有机质处于未成熟阶段，并存在较好的成岩变化。