辽河口潮间带沉积物中磷形态的分布特征及其与铁-硫耦合OA
为探讨河口潮间带沉积物中铁-硫-磷耦合的生物地球化学作用机制,本研究选取辽河口典型潮间带为研究区,通过测定不同潮位沉积物剖面中磷形态组成、铁硫组分含量及关键环境参数,分析磷的赋存形态、分布特征及铁-硫-磷多元素耦合过程。沉积物中总磷(TP,516.48±133.30 mg·kg^(-1))、有机磷(OP,162.58±56.91 mg·kg^(-1))和钙结合态磷(HCl-P,187.04±95.58 mg·kg^(-1))的形态分布特征显示,沉积物中磷主要以无机磷形式存在,而钙结合态磷是无机磷中重要的赋存形态。研究区沉积物磷的分布受水淹频率和人为活动影响显著,其中自然沉积物剖面中铁可结合态磷和有机磷含量垂向变化小,而受人为扰动下的沉积物剖面二者含量变化较大。此外,中、低潮滩沉积物剖面中铁可结合态磷(NaOH-P)与三价铁离子呈显著正相关(r=0.64),揭示了铁氧化物作为潮间带沉积物中磷赋存载体的控制作用,同时异化铁还原过程将Fe(Ⅲ)转化为Fe(Ⅱ)进而破坏矿物结构,并释放结合态磷,该过程在潮间带周期性水淹导致的动态氧化还原条件下尤为显著。表层沉积物硫酸盐与OP呈显著正相关,说明硫循环对磷生物有效性的间接调控作用,即在涨潮形成的微还原环境中,硫酸盐还原菌活性增强,通过硫化物介导的铁氧化物解吸和有机质矿化途径释放可溶性磷。辽河口作为我国北方最大滨海湿地,其沉积物总磷含量显著高于渤海其他海湾,富营养化风险高。本研究结果为滨海湿地生态系统磷循环过程解析及富营养化风险防控提供了理论依据。
王熙乾;韩晓昆;郎赟超;刘展航;揭敬诚;丁虎;张竹卿;刘丛强
天津大学地球系统科学学院,表层地球系统科学研究院,天津300072天津大学地球系统科学学院,表层地球系统科学研究院,天津300072 天津市环渤海地球关键带科学与可持续发展重点实验室,天津300072 天津环渤海滨海地球关键带国家野外科学观测研究站,天津300072天津大学地球系统科学学院,表层地球系统科学研究院,天津300072 天津市环渤海地球关键带科学与可持续发展重点实验室,天津300072 天津环渤海滨海地球关键带国家野外科学观测研究站,天津300072天津大学地球系统科学学院,表层地球系统科学研究院,天津300072天津大学地球系统科学学院,表层地球系统科学研究院,天津300072天津大学地球系统科学学院,表层地球系统科学研究院,天津300072 天津市环渤海地球关键带科学与可持续发展重点实验室,天津300072 天津环渤海滨海地球关键带国家野外科学观测研究站,天津300072天津大学地球系统科学学院,表层地球系统科学研究院,天津300072天津大学地球系统科学学院,表层地球系统科学研究院,天津300072 天津市环渤海地球关键带科学与可持续发展重点实验室,天津300072 天津环渤海滨海地球关键带国家野外科学观测研究站,天津300072
资源环境
潮间带磷铁还原硫酸盐沉积物辽河口耦合过程
《生态学杂志》 2026 (6)
P.1974-1982,9
国家科技基础资源调查专项项目(2021FY101001)国家自然科学基金重大项目(42293262)天津市科技局项目(21ZYJDJC00090)资助。
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