夏季长江口水体可溶性有机质组成的空间分布特征及其控制因素

王安月, 张 凯, 何 丁, 范代读, 孙永革*

夏季长江口水体可溶性有机质组成的空间分布特征及其控制因素

王安月1, 张 凯1, 何 丁1, 范代读2, 孙永革1*

(1. 浙江大学地球科学学院 有机地球化学研究组, 浙江 杭州 310027; 2. 同济大学 海洋地质国家重点实验室, 上海 200092)

本研究通过测定有色溶解有机物(CDOM)的吸收光谱、荧光可溶性有机质(FDOM)的激发-发射-矩阵三维荧光光谱(excitation-emission-matrix spectra, EEMs)和稳定碳同位素组成(13C), 系统探讨了长江口夏季水体可溶性有机质(DOM)的组成、来源、空间分布及河口混合行为等。研究结果表明, 可溶性有机碳(DOC)浓度整体呈现由陆到海逐渐降低的趋势, 表征有色溶解有机物含量水平的吸收系数(355)与盐度呈负相关关系, 指示可溶性有机质中荧光组分在河口的分布主要受稀释作用调控。利用EEMs并结合平行因子分析(PARAFAC)鉴定出代表陆源有机质的类腐殖质的荧光组分C2和C3, 以及代表原地生产力的类蛋白质荧光组分C1和C4。由近岸到外海, 表征海洋藻类生产力的C1组分在水体荧光有机质中所占比例增高, 陆源信号则呈现逐渐降低趋势, 与此相对应, 外海水可溶性有机质具有高的光谱斜率275-295/350-400比值和重碳同位素组成。基于盐度.可溶性有机碳浓度、盐度.13C值的河流-海洋双端元混合模型, 发现长江口最大混浊带存在可溶性有机碳的移除过程, 且表现为以物理稀释作用为主的缺失性非保守混合行为。研究成果揭示了水动力条件是控制长江口-东海陆架系统可溶性有机质组成和空间分布的关键因素。……