第九届青年地学论坛

溶解有机物是地球上重要的碳反应库之一，对海岸带地区的地表水和地下水相互作用中的溶解有机物的矿化作用是温室气体生成的重要机制之一。然而，目前尚不清楚溶解有机物和不同类型温室气体（甲烷、二氧化碳）生成之间的耦合机制。系列研究利用三维激发-发射-矩阵光谱法，分析了红树林、盐沼、河口等环境中不同潮汐条件下表层水和孔隙水中的溶解有机物。研究结果显示，蛋白质类DOM可能产生甲烷，而腐殖质类溶解有机物倾向于产生二氧化碳。沉积物的孔隙度受到植物根系密度的调控，与温室气体特别是甲烷浓度密切相关。在温室气体排放过程中，超过98.5%的甲烷在沉积物-水界面被氧化为二氧化碳，而部分甲烷可以通过C4植物的导管结构直接向大气排放。综上所述，水动力过程、化学反应和生物作用共同调控了温室气体的生成和排放。水动力过程（如潮汐）是短时间尺度（小时/周）的控制因素，而化学反应在季节尺度上对温室气体的化学特性和相关降解速率至关重要。此外，植物的生长不仅通过溶解有机物生成及反应影响温室气体，还会改变其排放途径。这些研究结果强调了海岸带地区在地表水、地下水相互作用下，以溶解有机物为核心的生物地球化学过程对温室气体动力学影响的重要性。
 

溶解有机质,光谱,地下水-地下水相互作用,温室气体