特殊水環(huán)境介質(zhì)中結(jié)合態(tài)磷化氫和溫室氣體的產(chǎn)生與排放特征.pdf

1、本文以中國(guó)巢湖、北極表層沉積物和東南極大明湖近岸水體三種特殊環(huán)境介質(zhì)為主要研究區(qū)域，從宏觀角度查明中國(guó)巢湖和北極表層沉積物中結(jié)合態(tài)磷化氫(MBP)、以及東南極大明湖的溫室氣體(N2O、CH4、CO2)排放通量的分布特征。主要研究?jī)?nèi)容和研究結(jié)果如下:
　　對(duì)五根采集于中國(guó)巢湖的沉積剖面的MBP、P組分和中性磷酸酶活性的分布特征進(jìn)行探究。MBP在所有沉積物中的值的變化范圍是1.58-50.34 ng kg-1。在幾乎所有的沉積柱中MB

2、P的濃度顯示一致的垂直分布模式，即MBP的較高值出現(xiàn)在表層沉積物中。有趣的是所有數(shù)據(jù)點(diǎn)可以根據(jù)MBP和環(huán)境變量值分為兩大組:第一組為當(dāng)TP(＜0.7 g kg-1)、IP(＜0.6 g kg-1)、OP(＜0.2 g kg-1)、TN(＜0.13％)、Cu(＜25 mg kg-1)和Zn(＜150 mg kg-1)時(shí)，MBP和TP、IP、OP、TN、Cu和Zn顯示很好的正相關(guān)關(guān)系;第二組為當(dāng)P組分、TN、Cu和Zn相對(duì)較高值時(shí)，MBP和

3、這些變量沒有顯示統(tǒng)計(jì)學(xué)上的相關(guān)性。多元逐步回歸分析MBP濃度和環(huán)境變量間的關(guān)系([MBP]1.36[NPA]-6.21[pH]-0.06[Zn]+0.75[Cu]+49.86)表明MBP濃度受控于NPA(P＜0.001)，則沉積物中MBP的形成可能與微生物作用過程有關(guān)。該模型可以用來預(yù)測(cè)沉積物中MBP水平。我們的研究結(jié)果顯示，雖然巢湖沉積物中MBP對(duì)于P的地球化學(xué)循環(huán)有一定的貢獻(xiàn)量，但是MBP水平不能用作湖泊富營(yíng)養(yǎng)化程度的一個(gè)指標(biāo)。

4、r>　　本文探究了北極斯瓦爾巴特群島王灣表層沉積物中冰川區(qū)(GLAC)、中心盆地(CENTR)和中間過渡帶（TRANS）的MBP、P組分和堿性磷酸酶活性的空間分布特征。MBP在所有沉積物中都被發(fā)現(xiàn)，且濃度范圍在8.93到59.45 ng kg-1dw之間變化。CENTR沉積物中MBP濃度兩倍高于TRANS和GLAC沉積物中的值，且MBP產(chǎn)量的分?jǐn)?shù)范圍為從1.78×10-8到3.53×10-8 mg PH3 mg-1 P。整體來看沉積物中

5、MBP濃度的空間分布模式可能與冰川活動(dòng)有關(guān)，且MBP水平與海水深度OP、APA、TOM、TN和TS呈顯著線性相關(guān)性（P＜0.01）。多元回歸分析得到模型（[MBP]=16.1[OP]+18.6[APA]-26.1 pH+221.3），可以用來預(yù)測(cè)沉積物中的MBP水平，并進(jìn)一步表明MBP與沉積物中OP的水平和微生物為媒介的過程有關(guān)。
　　在本文中，我們用靜態(tài)箱法探究2008/09和2009/10連續(xù)兩年間東南極大明湖沿岸水體溫室氣體

6、通量。大明湖沿岸區(qū)是一個(gè)強(qiáng)有力的N2O排放源，通量范圍為0.19～7.11μmol N2O m-2 h-1。CH4通量的范圍是2.52～5.32μmol CH4 m-2 h-1，顯著受控于湖泊的熱狀況。在光照和黑暗條件下CH4和N2O排放有顯著差異性(P＜0.05)，具體地光照可以減少CH4排放，但受藻類光合作用影響極大地刺激N2O排放?？傮w來看湖泊表現(xiàn)為一個(gè)CO2的匯，凈生態(tài)交換量、呼吸速率和光合速率分別為-0.37～0.13 mmo