第八届青年地学论坛

       与活性铁（Fe_R）结合是海洋环境中有机碳（OC）长期保存的关键因素之一，但前期研究多针对陆地土壤和海洋沉积物，对于有机碳-活性铁复合物从土壤到河流颗粒物，再到河口沉积物的迁移转化过程还不清楚，制约了对Fe_R在OC保存过程中作用的认识。本研究在长江口沿河口盐度梯度采集了悬浮颗粒物和表层沉积物，测定了样品中粒度组成、比表面积、总有机碳及其同位素组成（δ¹³C_bulk和∆¹⁴C_bulk）、木质素、Fe_R结合态有机碳（OC-Fe_R）及其同位素组成（δ¹³C_OC-FeR 和 ∆¹⁴C_OC-FeR），以期更好地理解Fe_R在河口及邻近陆架对陆源有机碳的保存作用。结果表明，长江口悬浮颗粒物中活性铁和有机碳的含量显著高于河口表层沉积物，且悬浮颗粒物的表底层差异较小，这表明快速的铁循环过程使有机碳和Fe_R在沉积物中消耗。颗粒物中活性铁结合态有机碳占总有机碳的比例（f_OC-FeR）（6.7 ± 2.0%）与泥质区沉积物中的f_OC-FeR相近（8.8 ± 1.8%），显著低于东海陆架沉积物中f_OC-FeR（14.1 ± 3.3%）。沉积物中δ¹³C_OC-FeR 和 ∆¹⁴C_OC-FeR较δ¹³C_bulk和∆¹⁴C_bulk亏损，尤其是在河口悬浮颗粒物和移动泥表层沉积物中，表明Fe_R主要与陆源老碳结合。∆¹⁴C_OC-FeR与反映活性铁氧化物结晶度的H/P比值呈显著的负相关关系，这显示出与Fe_R结合的年龄较老的有机碳主要与高结晶度的铁氧化物结合，证明了在沉积物输运的过程中Fe_R与OC-Fe_R同时发生老化。从陆地土壤到海洋的沉积物输运过程中，有机碳-活性铁复合物的迁移转化主要受到沉积环境、OC来源和Fe_R组成的影响。本研究表明与Fe_R的结合可能是河流所携带的陆源有机碳在海洋环境中保存的重要机制。
 

有机碳,活性铁,长江口,从源到汇,迁移转化