河口溶解态有机物(DOM)的生产,降解与转换调控着由陆地传输到海洋的碳的输出与碳的最终去向,然而由于河口环境的复杂性,示踪DOM的来源与生物活性是比较具有挑战性的。氨基酸作为生物标志化合物可以通过含量,对有机碳的相对贡献量,组分的统计学特征变化,手性同系物比值等不同手段,对海水中有机物经历的生物地球化学过程进行研究。本文,通过采集珠江口上游,中游和下游区域以及南海北部陆架区域的海水样品,结合各个区域的物理以及其他生物化学参数定义不同区域主导的生物地球化学过程;通过颗粒态氨基酸(PHAA),总溶解态氨基酸(TDAA)以及它们的手性同系物,从DOM的分子层面上,研究珠江口不同区域以及南海北部陆架区域DOM的来源以及生物活性的转化;探讨分析珠江口区域颗粒态有机物(POM)与DOM之间的联系;进一步去辨析珠江口区域具有生物可利用性DOM生产与积累的机制,主要研究结果如下:(1)珠江口上游区域水体主要为陆源输入的淡水,中游区域主要是河海两个端元的保守混合区域。珠江口的上游区域以及中游区域,相对于珠江口下游区域来说,其DOM含有相对多的TDAA组分甘氨酸(Gly)和γ-氨基丁酸(GABA),右旋氨基酸/左旋氨基酸(D/L(天冬氨酸,谷氨酸,丝氨酸,丙氨酸))值比较高,说明珠江口上游和中游区域的DOM相对下游区域来说,受到了更多微生物的作用,其降解程度是相对较高的。结合相关的物理以及生物地球化学参数研究发现,珠江口下游区域水体出现明显分层现象,陆源充足的营养盐输入以及该区域具有适当的透明度,导致该区域的表层水体发生了较高的初级生产活动。该区域DOM相对含有较多的TDAA组分谷氨酸(Glu)和苯丙氨酸(Phe),证明了珠江口下游区域DOM是由浮游植物高的初级生产活动所产生,是较为新鲜的;通过TDAA对DOC的贡献量(TDAAcarbonyield(%))也可以发现,珠江口下游区域的TDAAcarbonyield(%)相比于上游和中游区域是较高的,也进一步证明了下游区域的DOM相对于上游和中游区域更加具有生物活性。基于两端元混合模型的应用,计算出在珠江口下游表层水体有7%的溶解无机碳(DIC)通过初级生产过程转换成了溶解有机碳(DOC)。(2)通过数据统计分析(组成分分析(PCA))估算的降解常数(DI)值,去评估和比较珠江口区域POM和DOM的降解程度。发现珠江口上游区域以及中游区域的POM和DOM的降解程度都比珠江口下游区域的POM以及DOM高。将珠江口区域POM的早期成岩状态以及DOM的早期成岩状态进行比较,发现就整个珠江口水体中的有机物而言,POM相对DOM更加新鲜,更加具有生物可利用性。在POM与DOM的生产与产生之间可能存在一定的耦合关系,在珠江口水体环境中,POM可能是形成DOM的主要来源之一。(3)由于季风驱动,珠江冲淡水自珠江口输入到南海北部陆架区域。结合相关物理以及生物化学参数,发现珠江冲淡水区域存在具有生物活性的DOM积累的现象。通过进一步的分析,发现具有生物活性DOM主要的积累机制是由初级生产活动,捕食过程的释放以及磷酸盐的限制等过程所共同调控。在珠江冲淡水自珠江口输入南海北部陆架区域的过程中,根据TDAA组分所做的PCA分析,发现在珠江冲淡水区域靠近河口位置的样品相对于靠近南海北部区域的样品,含有更多的TDAA组分Phe,而靠近南海北部区域的样品含有更多的TDAA组分GABA以及Gly,说明了珠江冲淡水区域靠近河口位置的DOM相对于靠近南海北部区域的DOM更加具有生物活性,更加新鲜,而靠近南海北部区域的DOM则降解程度比较高。说明了 DOM在随着珠江冲淡水流至南海北部陆架区域的过程中,其性质发生了改变,而DOC在传输过程中无明显变化。DOM并不是简单的受到水体的物理传输作用被传输到南海北部陆架区域,而是随着珠江冲淡水的传输,DOM的生物活性逐渐降低。本研究通过在珠江口区域高分辨率的采样,同时测定PHAA,TDAA以及四种主要的手性氨基酸同系物,结合PCA统计分析手段,解析了 DOM在珠江口区域以及其在珠江冲淡水区域的来源和转化机制,通过统计分析初步探讨了POM与DOM生物活性的比较和转化过程。