生态学杂志 ›› 2025, Vol. 44 ›› Issue (11): 3673-3682.doi: 10.13292/j.1000-4890.202511.034
许换林1,徐文琦1*,牟京龙1,吴念1,2,刘素美1,2,林贤彪1,2
XU Huanlin1, XU Wenqi1*, MU Jinglong1, WU Nian1,2, LIU Sumei1,2, LIN Xianbiao1,2
摘要: 2022年是长江流域水文极端干旱的一年。研究干旱水文条件下长江口颗粒态生源要素的分布特征及来源对理解海洋生物地球化学循环起到重要补充作用。本文基于10—11月(秋季)长江口水域颗粒有机碳、氮、磷的观测数据,分析了干旱条件下长江口水体中颗粒有机碳、氮、磷的空间分布及其主要调控因素。同时,结合颗粒态碳稳定同位素数据,利用两端元混合模型定量估算了长江口水域河流输入有机质和海洋自生有机质对颗粒有机质来源的贡献。结果表明:颗粒有机碳、氮、磷浓度沿盐度梯度呈现逐渐降低的分布特征,且分别与悬浮颗粒物(SPM)和温盐呈显著正相关和负相关,这指示了长江口水域SPM的动态变化和咸淡水混合过程是颗粒态碳、氮、磷空间分布的重要调控因素。而颗粒有机碳、氮、磷浓度相对于理论稀释线发生明显正偏移的区域出现在口门区和近岸水域的底层,对应SPM和叶绿素a的高值区,这表明沉积物再悬浮和生物过程对其起到添加作用。此外,相对于颗粒有机碳和颗粒态氮,沉积物再悬浮对颗粒态磷呈现更强的添加作用,使得颗粒有机碳和颗粒态氮分别与颗粒有机磷的比值偏离Redfield比值。两端元混合模型显示,从口门到近岸再到远岸,河流输入有机质占比逐渐下降,海洋自生有机质占比逐渐升高,且近岸海洋自生有机质占比大于河流输入有机质占比。本研究结果为认识长江口水域颗粒有机碳、氮、磷生物地球化学循环对极端气候变化的响应提供了新的视角。