漳江口红树林湿地沉积物有机质来源追溯

来源 :厦门大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:fymps
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
河口湿地是海陆相互作用的重要地带,是一个多功能的复杂生态系统,作为陆地生态系统和水生生态系统之间的过渡地带,具有独特的生态价值和资源潜力。由于其与周边生态系统间频繁的物质交换,河口湿地生态系统中生物地球化学过程十分复杂,各种物理、化学和生物过程共同控制着有机质在这一地区中的赋存与转化。同时作为全球碳循环研究中的重要内容之一,有机质在湿地中的生物地球化学过程研究一直备受关注,然而迄今为止,关于河口湿地中有机地球化学的研究还有待进一步的充实和完善。滨海河口湿地一个重要组成成分——红树林湿地,其有机质的生物地球化学研究目前开展则更少被涉及。本文选择中国自然分布最北的大面积重要的红树林湿地保护区——漳江口红树林湿地作为研究区域,采集了表层沉积物(林内、林外),柱状沉积物(分别位于三个红树纯林林内林外)、湿地内的主要优势植物样品,并对样品进行元素(C,N,S)、稳定同位素(δ13C,δ15N)、类脂化合物(正构烷烃、n-alkane脂肪酸)等全部或部分参数的测定;同时对采自表层和柱状沉积物样品进行了粒度分析,通过对生物标志化合物参数的判定,对沉积物样品中有机质来源的类型进行了鉴别。结合沉积物样品碳稳定同位素测定,对柱状样中红树源有机质贡献进行了估算,认识有机质在红树林湿地中的来源、分布特征、主要控制因素及红树植物对沉积物有机质的贡献。本研究的主要结论如下:湿地表层沉积物中总有机碳(TOC)浓度较低,仅为0.76-1.49%,在各林分中分布无明显规律,但表层沉积物中林内波动比林外强烈。结合表层沉积物中低的C/N比值(6-11),可以初步推测,表层沉积物中有机质可能主要来自其他来源,而湿地植物的贡献相对较小。表层沉积物中C,N,S在沉积物中呈现相似的变化趋势,即林内比林外变化剧烈,这主要是由红树林湿地林内复杂的理化性质与沉积环境造成的。漳江口红树林湿地内沉积物中TOC,TN,TS与沉积物粒度间没有显著相关性,这区别于世界其他一些河口湿地沉积物中,有机质受由河流携带悬浮颗粒主导所致。通过柱状样中C/N比计算,在秋茄、白骨壤和桐花树三个纯林中,3种红树植物对沉积物有机质的贡献率表现为:桐花树林>白骨壤林>秋茄林。在秋茄与白骨壤林内沉积物中,红树植物对有机质的贡献率不足50%。碳同位素(δ13C)测定结果显示,湿地内三种主要红树植物秋茄、白骨壤和桐花树的叶片碳同位素体现出与典型C3植物相似的值,平均值分别为-29.50‰,-29.87‰,-29.98‰。表层沉积物中δ13C值的分布,林外各样点为-23.02--21.61‰,林内为-22.86—-25.53‰,这与湿地植物δ13C值相比,均明显富集轻碳同位素,故而湿地植物有机质可能不是湿地沉积物中有机质的最主要来源。这与根据表层沉积物TOC浓度与C/N比值所得结论~致。表层沉积物中δ15N在林外分布为4.65-7.82‰,在林内分布为5.23-6.78‰。通过对沉积物中δ15N对δ13C,δ13C对C/N,δ15N对C/N等相关性分析以及粒度与稳定同位素相关性分析,得出漳江口红树林湿地内沉积物中δ13C对有机质变化响应良好,可以用于对沉积物中物源的分析,而δ15N值受其他沉积物理化性质影响,在本研究区域内变化复杂不适于对物源判断。利用柱状样中δ13C值,根据两端元混合模型估算了三个纯林样点中红树植物的相对贡献。结果表明秋茄林中贡献最小,桐花树林中最大,与根据TOC浓度进行估算的趋势相互吻合。对湿地沉积物中生物标志物(正构烷烃、脂肪酸)的含量分布研究表明,正构烷烃在林外主要成单峰分布,林内为双峰分布,高碳数中有明显的奇偶分布。脂肪酸中有强烈的偶奇分布,结合其他参数判断沉积物中有机质主要来自于海源性和陆源性两种有机质的贡献,并且呈海源性优势分布,这种优势在光滩尤为明显。植物对沉积物有机质的影响在林内明显加强,并主要来自于高等维管乔木植物。由脂肪酸提供的证据显示,研究区域内沉积物中细菌等微生物活动显著,有相当的细菌来源不饱和脂肪酸存在。在柱状样中脂肪酸的降解随深度变化明显。通过对生物标志化合物参数的判定,对沉积物样品中有机质来源的类型进行了鉴别。通过判定的有机质来源类型,利用现有文献资料中的海源性有机质碳稳定同位素比值,接合本研究中柱状样品碳稳定同位素的测定值,对红树源有机质贡献进行了校正。结果显示漳江口红树林沉积物中,红树来源有机质贡献率介于30%-50%,且表现为桐花树林>白骨壤林>秋茄林。
其他文献
废旧塑料是一种可回收利用的资源,通过改性可以提高回收再生塑料的性能。本文介绍了废旧塑料的改性再生技术现状及最新进展,并就主要技术、产品及发展趋势提出了建议。
随着市场经济的发展,社会对人才的实际工作能力和综合素质的要求越来越高,高等教育正面临着严峻的挑战。计算机程序设计语言是计算机的基础科目,在教学的过程中利用信息化技
随着我国经济社会发展及城镇化建设进程的加快,热泵技术以其节能高效、绿色环保特性受到了业内人员的广泛关注,同时新型低温室效应工质研发及高效热泵系统性能研究也成为了热
"一带一路"是依靠中国与有关国家既有的双多边机制,打造政治互信、经济融合、文化包容的利益共同体、命运共同体和责任共同体。用哲学追问当代经济热点,是哲学在场性以思想追
利用工作在盖革(Geiger)模式下的单光子探测器(single-photon-counting module,SPCM),采取单个探测器直接对光子计数的方法,对相干光场及热光场的光子数统计性质进行了测量和
该文从外在制度环境以及内在制度困境,深入剖析了我国民办非企业自主性难以完全获得的制度成因。在此基础上,提出既要从外部改变政府监管式的体制,也要从内部提升民办非企业
<正> 一、苦胆木治疗牛烧伤:取苦胆木叶(研末)一份,茶油二份,调成油膏外用,苦胆木约250克切片,水适量,煎成5公斤药液内服或外洗。先用痛胆木煎液洗患部,清除异物及痂皮,在烧
生态承载力是衡量生态系统可持续发展的重要评估指标。随着海洋开发活动蓬勃发展,海岸带出现了资源日渐匮乏、环境质量下降、生态风险升高等一系列问题,海岸带生态系统呈现出
自媒体时代高校思想政治教育面临着诸多机遇和挑战。因势利导,利用自媒体开展大学生思想政治教育势所必然。应对之策在于:加强思想政治教育队伍建设,提升思想政治教育的有效