黄东海颗粒有机碳的季节变化、分布和来源

摘要

海水中的颗粒有机碳(POC)作为碳在海水中的主要存在形式之一,在海洋碳循环中扮演着重要的角色。而陆架边缘海是生产力高的区域,同时该海区受到陆源输入的影响,因而容易产生较高的POC。因此,研究陆架边缘海的POC的分布变化及其对大洋的影响具有十分重要的意义。本文根据2006年6月-7月、2007年1月-2月、2007年11月以及2009年4月-5月四个季节对黄东海大面调查的资料,分析研究了颗粒有机碳的季节含量变化,重点对四个季节颗粒有机碳的分布特征进行了研究。除此之外,通过运用C／N摩尔比法结合POC与叶绿素、浊度等诸多参数的相关性分析,综合判断了不同海区不同季节典型断面的POC的来源。主要得出以下结论:
　　 (1)黄东海POC分布的季节变化特征整体上呈现西部近岸浓度较高、东部远岸浓度较低的特点。特别地,夏季和秋季的分布还表现出北部浓度较高、南部浓度较低的特点。
　　 (2)POC浓度的高值区集中出现在苏北近岸海域、长江口邻近海域和浙江近岸海域,并且高值区位置随着春、夏、秋、冬四季的更替有向南移动的趋势。
　　 (3)不同季节黄东海POC分布的影响因素不尽相同。春季除现场浮游植物生产外,苏北近岸水产养殖区扩散的有机碎屑可能是造成POC高值的主要原因；夏季和秋季POC的分布明显与长江冲淡水主体的转向密切相关；从夏季到冬季,底部再悬浮对POC分布的影响不断增强。
　　 (4)黄东海不同海区POC浓度的季节变化均表现出较好的一致性,即春季POC浓度最高,秋季POC浓度最低。黄东海POC浓度季节变化的整体趋势依次为春季>夏季>冬季>秋季,说明了在春季浮游植物生产对黄东海POC的贡献最大。
　　 (5)黄东海典型断面POC的季节来源各不相同。南黄海区03断面POC来源的季节变化较为一致:近岸POC主要来自陆源输入,远岸POC来自现场浮游植物。长江口邻近海域05断面春季POC的主要来源是现场浮游植物,夏季POC的主要来源是长江冲淡水的输入,而秋冬季POC则是陆源输入与底质再悬浮的共同贡献。东海南部海域10断面春季和夏季POC主要来源于现场浮游植物,秋季近岸POC来源于陆源输入,而冬季近岸上层水体POC来源于现场浮游植物,底部POC高值来源于底质再悬浮。
　　 (6)经估算,春季长江口邻近海域浮游植物对POC的贡献率约为57.33％,东海南部海域夏季浮游植物对POC的贡献率约为41.71％。