基于水淘选分级的长江口及其邻近海域表层沉积物中有机碳的来源、分布和保存.pdf

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1、第37卷第6期海洋学报v01．37，N0．62015年6月HaiyangXuebaoJune2015王金鹏，姚鹏，孟佳，等．基于水淘选分级的长江口及其邻近海域表层沉积物中有机碳的来源、分布和保存EJ]．海洋学报，2015，37(6)：41—57，doi．10．3969／j．issn．0253—4193．2015．06．005WangJinpeng，YaoPeng，MengJia，eta1．Sources，distribution，andpreservationofsize-fractionatedsedimentar

2、yorganiccarbonoftheChangjiangEstuaryandadjacentshelfbasedonwaterelutriation[-J]．HaiyangXuebao，2015，37(6)：41—57，doi：10．3969／j．issn．0253—4】93．2O】5．06．005基于水淘选分级的长江口及其邻近海域表层沉积物中有机碳的来源、分布和保存王金鹏，姚鹏。，孟佳。，赵彬，潘慧慧，张婷婷，李栋(1．中国海洋大学海洋化学理论与工程技术教育部重点实验室，山东青岛266100；2．中国海洋大学化学

3、化工学院，山东青岛266100；3．海洋科学与技术青岛协同创新中心，山东青岛266100；4．中国海洋大学海洋有机地球化学研究所，山东青岛266100)摘要：从分级的角度认识大河三角洲前缘河口沉积有机碳的来源、分布和保存对深刻理解全球碳循环具有重要意义。于2012年6月采集了长江口和浙闽沿岸共6个站位的表层沉积物样品，采用水淘选的方法按照颗粒物水动力直径大小对其进行分级分离，分析了这些分级样品的有机碳含量、稳定同位素、比表面积以及木质素等参数，并且结合蒙特卡洛模拟的三端元混合模型，讨论了此区域不同粒级沉积有机碳的来源

4、、分布和保存特点。结果表明，长江口表层沉积物的有机碳在小粒级中含量较高，如8～16m粒级有机碳含量的均值为1．3O，而32～63m粒级的均值为0．90，但是大粒级有机碳对沉积物有机碳的贡献最高(81．3)，这是因为大粒级的质量贡献占绝对优势(72．O)。三端元混合模型的计算结果表明，长江口表层沉积物中沉积有机碳的贡献以海洋来源为主(平均为73)，土壤和维管植物也有一定贡献(平均值分别为21和6)。在小粒级(8～16m)中，土壤对于沉积有机碳的贡献显著高于其他粒级，这是由于土壤有机质比较容易富集在细颗粒上。木质素的参数

5、，如C／V(O．04～0．32)和S／V(O．33～1．23)，显示长江口表层沉积物主要来源于草本和木本被子植物的混合，随着粒级的增大，草本被子植物的来源逐渐增多。浙闽沿岸分级沉积物的OC／SSA<0．4mg／mz，而长江口的站位中OC／SsA>0．4rag／mz，表明长江口沉积有机碳的保存效率比浙闽沿岸的高。木质素降解参数，如(Ad／A1)v、3，5一gd／V和P／(S+V)随着粒级的增大逐渐降低，表明小粒级降解程度较高，而大粒级中降解程度较低。关键词：长江口；沉积有机碳；水动力分选；木质素；来源；降解中圈分类号：

6、X145文献标志码：A文章编号：0253—4193(2015)06—0041—17言磊大河三角洲前缘河口(1arge-riverdelta-frontas一反应器，有机碳在这里发生沉降、输运、转化和储存，收稿日期：2014—09—22；修订日期：2014—12—11。基金项目：国家自然科学基金面上项目“不同来源有机碳在长江口一东海内陆架的水动力分选研究”(41176063)。作者简介：王金鹏(1988一)，男，山东省潍坊市人，博士研究生，主要研究方向为海洋生物地球化学。E-mail：zhgwjp@163．com*通信

7、作者：姚鹏(1977一)，男，山东省菏泽市人，副教授，从事海洋有机生物地球化学研究。E-mail：yaopeng@ouc．edu．CIl6期王金鹏等：基于水淘选分级的长江口及其邻近海域表层沉积物中有机碳的来源、分布和保存43水动力直径的不同进行物理分级的方法，可以将沉积柔和的氮气吹干无水乙醚，用吡啶再溶解吹干的木质物分别为砂(大于63tLm)、粗粉砂(32N63m)、中粉酚，用双(三甲基硅烷)三氟乙酰胺(BSTFA)在7O℃砂(16～32tLm)、细粉砂(8～16tLm)和极细粉砂一黏加热1h将木质酚衍生化。衍生化结

8、束后，立即将土(小于8tLm)5个粒级[】。。需要说明的是通过BSTFA衍生物用GC-MS(Agilent6890GC-5973MS)分级得到的不同颗粒物的粒径并不是几何粒径，而是进行检测。在每组的样品序列中放入1～2个沉积物颗粒物的水动力直径，代表了符合特定水动力行为的标准(NIS1944)来检测每次操作的偏差。标准的单理想球体的直径范围。个