２０１３，３２（１２）：２４１３—２４２１ 农业环境科学学报 ２０１３年１２月 Ｊｏｕｒｎａｉ ｏｆａｇｒｏ・Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ Ｓｃｉｅｎｃｅ 河岸带土壤溶解性有机质垂直分布特征及其性质研究 王育来 ，孙即梁 ，一，杨长明 ，崔恒钊 ，李建华 （１同济大学长江水环境教育部重点实验室环境科学与工程学院，上海２０００９２；２．中国海诚工程科技股份有限公司，上海２０００３１） 摘要：河岸带有机质（Ｓｏｉｌ ｏｒｇａｎｉｃ ｍａｔｔｅｒ，ＳＯＭ）的迁移转化在有机碳从陆地生态系统向水域生态系统中迁移转化及污染物的迁 移转化中起到了重要的作用。以崇明岛典型河岸带为研究对象，分析了不同区域河岸带土壤有机碳（Ｓｏｉｌ ｏｒｇａｎｉｃ ｃａｒｂｏｎ，ＳＯＣ）、土 壤溶解性有机碳（Ｓｏｉｌ ｄｉｓｓｏｌｖｅｄ ｏｒｇａｎｉｃ ｃａｒｂｏｎ，ＳＤＯＣ）垂直分布特征和三维荧光光谱（Ｅｘｃｉｔａｔｉｏｎ—Ｅｍｉｓｓｉｏｎ ｍａｔｉｒｘ，ＥＥＭ）特征，探讨 了河岸带对土壤溶解性有机质（Ｓｏｉｌ ｄｉｓｓｏｌｖｅｄ ｏｒｇａｎｉｃ ｍａｔｔｅｒ，ＳＤＯＭ）性质及其潜在环境影响。结果表明：表层土壤（０￣３０ ｃｍ）ＳＯＣ储 量占采样深度土壤ＳＯＣ的４０％左右，ＳＤＯＣ占ＳＯＣ的５％左右，从陆上区域到缓冲区域表层土壤ＳＤＯＣ呈累积效应。河岸带有机 质主要来自河岸带植物残体及其代谢产物，地下水也可能是河岸带土壤ＤＯＭ的另一来源，河岸带土壤中大部分类腐殖质被表层 矿物质所吸附。在土壤系统中，综合应用荧光指纹指数【荧光指数（Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ ｉｎｄｅｘ，ＦＩ），生源指数（Ｔｈｅ ｉｎｄｅｘ ｏｆ ｒｅｃｅｎｔ ａｕｔｏｃｈｔｈｏｎｏｕｓ ｃｏｎｔｉｒｂｕｔｉｏｎ，ＢＩＸ）和腐殖化指数（Ｈｕｍｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｉｎｄｅｘ，ＨＩＸ）］可以有效地揭示其来源和特性，但在土壤体系中单独应用 指纹指数需审慎。 关键词：崇明岛；河岸带；溶解性有机质；三维荧光光谱；荧光指数 中图分类号：Ｘ１７１．５ 文献标志码：Ａ 文章编号：１６７２—２０４３（２０１３）１２—２４１３—０９ ｄｏｉ：１０．１１６５４０ａｅｓ．２０１３．１２．０１４ Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｏｆ Ｄｉｓｓｏｌｖｅｄ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｍａｔｔｅｒ ａｎｄ Ｉｔｓ Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｉｎ Ｓｏｉｌｓ Ａｃｒｏｓｓ Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ Ｒｉｐａｒｉａｎ Ｚｏｎｅｓ ＷＡＮＧ Ｙｕ－ｌａｉ’，ＳＵＮ Ｊｉ—ｌｉａｎｇ ０，ＹＡＮＧ Ｃｈａｎｇ－ｒｕｉｎｇ ，ＣＵＩ Ｈｅｎｇ—ｚｈａｏ ，ＬＩ Ｊｉａｎ—ｈｕａ （１．Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ ｏｆ Ｙａｎｇｔｚｅ Ｒｉｖｅｒ Ｗａｔｅｒ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ，Ｍｉｎｉｓｔｒｙ ｏｆ Ｅｄｕｃａｔｉｏｎ，Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｔｏｎｇｊｉ Ｕ— ｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｓｈａｎｇｈａｉ ２０００９２，Ｃｈｉｎａ；２．Ｃｈｉｎａ Ｈａｉｓｕｍ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ＣＯ．，ＬＴＤ，Ｓｈａｎｇｈａｉ ２０００３１，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｓｏｉｌ ｄｉｓｓｏｌｖｅｄ ｏｒｇａｎｉｃ ｍａｔｔｅｒ（ＳＤＯＭ）ｐｌａｙｓ ｉｍｐｏｒｔａｎｔ ｒｏｌｅｓ ｉｎ ｃａｒｂｏｎ ｃｙｃｌｉｎｇ ａｎｄ ｔｒａｎｓｐｏｒｔｓ ｏｆ ｏｒｇａｎｉｃ ａｎｄ ｉｎｏｒｇａｎｉｃ ｃｏｎｔａｍｉ— ｎａｎｔｓ ｉｎ ａ ｉｒｐａｒｉａｎ ｂｕｆｆｅｒ ｚｏｎｅ．Ｈｅｒｅ ｗｅ ｍｅａｓｕｒｅｄ ｓｏｉｌ ｏｒｇａｎｉｃ ｃａｒｂｏｎ（ＳＯＣ）ａｎｄ ｓｏｉｌ ｄｉｓｓｏｌｖｅｄ ｏｒｇａｎｉｃ ｃａｒｂｏｎ（ＳＤＯＣ）ｃｏｎｔｅｎｔｓ，ｅｘｃｉｔａｔｉｏｎ— ｅｍｉｓｓｉｏｎ ｍａｔｉｒｘ（ＥＥＭ）ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ ｓｐｅｃｔｒｕｍ ｏｆ ＳＤＯＭ ａｎｄ ｏｐｔｉｃａｌ ｉｎｄｉｃｅｓ ｉｎ ｔｈｅ ｓａｍｐｌｅｓ ｃｏｌｌｅｃｔｅｄ ａｃｒｏｓｓ ｔｈｅ ｔｙｐｉｃａｌ ｉｒｐａｒｉａｎ ｚｏｎｅｓ ｉｎ Ｃｈｏｎｇｍｉｎｇ Ｉｓｌａｎｄ，Ｃｈｉｎａ．Ｓｏｉｌ ｏｒｇａｎｉｃ ｃａｒｂｏｎ ｉｎ ｔｈｅ ｓｕｒｆａｃｅ ｌａｙｅｒ（０－３０ ｅｒａ）ａｃｃｏｕｎｔｅｄ ｆｏｒ ４０％ｏｆｔｈａｔ ｉｎ ｔｈｅ ｗｈｏｌｅ ｓｏｉｌ ｐｒｏｉｆｌｅ（Ｏ￣８０ ｃｍ）， ａｎｄ ＳＤＯＣ ｗａｓ ５％ｏｆ ＳＯＣ ａｎｄ ｉｎｃｒｅａｓｅｄ ｆｒｏｍ ｔｈｅ ｕｐｌａｎｄ ｔｏ ｔｈｅ ｂｕｆｆｅｒ ｚｏｎｅ．ＳＤＯＭ ｃｏｎｔａｉｎｓ ｈｕｍｉｃ－ｌｉｋｅ ａｎｄ ｐｒｏｔｅｉｎ—ｌｉｋｅ ｓｕｂｓｔａｎｃｅｓ。ｍａｉｎ— ｌｙ ｄｅｒｉｖｅｄ ｆｒｏｍ ｒｅｃｅｎｔｌｙ ｄｅａｄ ｐｌａｎｔ ｄｅｂｒｉｓ．Ｇｒｏｕｎｄ ｗａｔｅｒ ｍｉｇｈｔ ａｌｓｏ ｃｏｎｔｒｉｂｕｔｅ ｔｏ ｔｈｅ ＳＤＯＭ ｉｎ ｔｈｅ ｒｉｐａｒｉａｎ ｚｏｎｅ．Ｍｏｓｔ ｏｆ ｈｕｍｉｃ—ｌｉｋｅ ｓｕｂ— ｓｔａｎｃｅｓ ｗｅｒｅ ａｄｓｏｒｂｅｄ ｏｎ ｓｏｉｌ ｍｉｎｅｒａｌｓ． Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｃｈｏｎｇｍｉｎｇ Ｉｓｌａｎｄ；ｒｉｐａｒｉａｎ ｚｏｎｅ；ｄｉｓｓｏｌｖｅｄ ｏｒｇａｎｉｃ ｍａｔｔｅｒ（ＤＯＭ）；ｅｘｃｉｔａｔｉｏｎ—ｅｍｉｓｓｉｏｎ ｍａｔｉｒｘ（ＥＥＭ）；ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ ｉｎｄｅｘ（ＦＩ） 土壤有机质（Ｓｏｉｌ ｏｒｇａｎｉｃ ｍａｔｔｅｒ，ＳＯＭ）是极其复杂 不稳定的组分。Ｊｉａｏ等【２研究表明ＳＤＯＭ由于微生物矿 的非生命有机物质，主要包括动、植物和微生物的残 化作用很容易转变成为无机组分，Ｂｏｌ等［３１报道ＳＤＯＭ 体、排泄或分泌物及其分解产物。由于物理、化学和生 的周转周期小于１０００ ｄ。 物的作用，土壤有机质呈现时间序列上连续的特性【”。 ＳＤＯＭ是ＳＯＭ中最为活跃的部分，在生物地球 ＳＯＭ的周转周期长短不一，从几天到数千年。而土壤 化学过程中起着很重要的作用。一方面，ＳＤＯＭ是生 溶解性有机质（Ｓｏｉｌ ｄｉｓｓｏｌｖｅｄ ｏｒｇａｎｉｃ ｍａｔｔｅｒ，ＳＤＯＭ） 态系统中能量和物质循环的重要途径，是异氧微生物 是土壤有机质中最简单的化学组分，也是ＳＯＭ中最 碳源和能源的主要提供者［４１，ＳＤＯＭ还能与有机或无 机环境污染物发生化学反应，导致其迁移转化、稳定 收稿日期：２０１３—０４—０８ 性和生物可利用性等表观特性嘲，进而改变其潜在生 基金项目：上海市科委计划项目：青草沙水库藻类演替规律与蓝藻暴 态风险；另一方面，作为溶解性有机碳（Ｄｉｓｓｏｌｖｅｄ ｏｒ— 发驱动因子研究（１３Ｄ儿ｏ０１ｏ４） ｇａｎｉｃ ｃａｒｂｏｎ，ＤＯＣ）和溶解性有机氮（Ｄｉｓｓｏｌｖｅｄ ｏｒｇａｎｉｃ 作者简介：王育来（１９８２一），男，安徽人，博士研究生，主要从事水域生 态学研究。Ｅ—ｍａｉｌ：ｔｊｗａｎｇｙｕｌａｉ＠ｇｍａｉｌ．ＣＯＩＴＩ ｎｉｔｒｏｇｅｎ，ＤＯＮ）的载体，ＳＤＯＭ影响着全球有机碳和有 通信作者：李建华Ｅ—ｍａｉｌ：ｌｅｅｊｉａｎｈｕａ＠ｔｏｎｇｊｉ．ｅｄｕ．ａｎ 机氮循环。 由于ＳＯＭ和ＳＤＯＭ通常具有一定的碳含量，土 是次于、海南的中国第三大岛，也是世界上最大 壤有机碳ＳＯＣ和ＳＤＯＣ含量可以作为ＳＯＭ和ＳＤＯＭ 的河口冲积岛之一。崇明岛全年平均气温在２．７—２７．６ 的定量表征方法同。据估算 全球１ ｍ深的土壤储存的 ℃之间，年降雨量为１０２５ ｍｍ，水域面积达到９％，其 ＳＯＣ为１５００ Ｐｇ ｃｌ ７ｌ，是陆地植被储存量（５５０ Ｐｇ Ｃ）的 中河网占到８．０５％。 ３倍左右网。河流是连接陆地生态系统和海洋生态系 土壤样品采集于崇明典型河岸带（３１。４３．２６ Ｎ， 统重要的廊道，在全球有机碳循环中，每年大约有１．９ １２１。３０．６７ Ｅ）不同区域，包括陆上区、缓冲区和水际交 Ｐｇ ｃ的陆地生态系统有机碳输入到内陆河流，其中 换区（图１）。采样区土壤类型为粘性一沙性土壤。本研 又有０．９ Ｐｇ Ｃ的有机碳被最终输送到海洋，从而参与 究中，土壤剖面于２０１０年１１月分别取自Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ区 海洋有机碳循环［９１。有机碳从陆地生态系统向水域生 （图１），其中Ａ、Ｂ和Ｃ土壤剖面深度为８０ ａｍ，Ｄ区土 态系统的迁移转化过程中，河岸带起到了重要的作 壤剖面深度为６０ ｃｍ。Ａ区植被主要为紫叶李Ｐｒｕｎｕｓ 用，然而关于河岸带对有机碳迁移转化的“质”和“量” ｃｅｒａｓｉｆｅｒａ）和香樟（Ｃｉｎｎａｍｏｍｕｍ ｃａｍｐｈｏｒａ），属于小乔 的影响却鲜有报道。 木覆盖区；Ｂ区植被主要为紫叶李（Ｐｒｕｎｕｓ ｃｅｒａｓｉｆｅ卜 ＳＤＯＭ在土壤介质中的行为和特性受土壤基质 ｎ）、狗尾草（Ｓｅｔａｒｉａ ｖｉｒｄｉｓ）和獯草（Ｈｕｍｕｌｕｓ ｓｃａｎｄｅ ）， 吸附和微生物降解的影响 叫，而这些吸附和降解的过 是小乔木和灌木覆盖区；Ｃ区植被为狗尾草（Ｓｅｔａｒｉａ 程又与土壤的理化性质和ＳＤＯＭ的化学组成有关， ｖｉｒｄｉｓ）、薇草（Ｈｕｍｕｌｕｓ ｓｃａｎｄｅｎｓ）、野艾蒿（Ａｒｔｅｍｉｓｉａ 关于ＳＤＯＭ的生物降解在过去的十多年中有较为深 ｌａｖａｎｄｕｌａｅｆｏｌｉａ）和加拿大一枝黄花（Ｓｏｌｉｄａｇｏ Ｃａｎｔｌｄｅｒｔ— 入的研究 卜 ３１。河岸带作为流域中的重要组成部分，其 ｓ ），属于草本覆被区；Ｄ区植被为芦苇（Ｐｈｒａｇｍｉｔｅｓ 对生源要素迁移、转化的重要性已被广大科研工作者 ａｕｓｔｒａｌｉｓ），处于水生植物覆盖的水际交换区。 所关注【ｌ４】。过去的十年中，河岸带在河流中的遮阴效 土壤剖面样品采用直径为３ ｃｍ的手动土壤采样 果、河岸带的稳定ｌ生、为陆生和水生生物提供栖息地以 器（０４．０２．ＳＣ，荷兰）采集，在Ａ、Ｂ、ｃ区域中选取３ ｍｘ 及截留农业面源污染等作用有了进一步的认识［１５－１６］， ３ ｍ的采样区，Ｄ区选取１ ｍｘ３ ｍ的采样区。Ａ、Ｂ、Ｃ 然而关于河岸带这一生物地球化学最活跃的区域的 ＳＤＯＭ化学组成和特性研究却鲜有报道。 荧光光谱由于其简便且不会破坏其原有组分等 特点而被广泛应用于ＤＯＭ的化学组成和特性的研 究【 。本研究拟通过荧光光谱参数研究河岸带不同区 域ＳＤＯＭ的特征，分析河岸带断面ＳＤＯＭ的垂直分 布特征及其与河岸带土壤和地形地貌的关系，进而探 讨河岸带ＳＤ０Ｍ对环境的潜在影响。针对上述研究 目标，本文着眼于以下两个问题的研究：（１）河岸带不 同区域（陆上区、缓冲区和水际交换区）ｓＤ０Ｍ的“质” 和“量”，并探讨环境因子对其分布的影响；（２）土壤体 系中ＤＯＭ的荧光指数（包括ＦＩ、ＢＩＸ和ＨＩｘ）能否类 似于水域系统指示其有机质的转化过程。通过本研究 可以拓展荧光光谱在土壤系统中的应用，并为ＳＤＯＭ 从陆地生态系统向水域生态系统迁移转化过程提供 了新的研究思路。 １方法与材料 １．１研究区域概况及样品采集 崇明岛位于长江人海口，１２１。０９ Ｅ～１２１。５４ Ｅ， 图１采样位点及河岸带不同区域示意图 ３１。２７ Ｎ～３１。５ｌ Ｎ，现有面积１２６７ ｋｍ ，东西长８Ｏ ｋｍ， Ｆｉｇｕｒｅ １ Ｄｉａｇｒａｍｍａｔｉｃ ｓｋｅｔｃｈ ｏｆ ｉｒｐａｒｉａｎ ｚｏｎｅｓ ａｎｄ ｓａｍｐｌｉｎｇ ｓｉｔｅｓ ｉｎ Ｃｈｏｎｇｍｉｎｇ Ｉｓｌａｎｄ，Ｃｈｉｎａ 南北宽１３～１８ ｋｍ，呈东南西北方向延伸的长椭圆状， 王育来，等：河岸带土壤溶解性有机质垂直分布特征及其性质研究 ２４１５ 区土壤样品均采集３个平行样品，Ｄ区样品采集４个 样品的三维荧光光谱测定，扫描光谱波长范围为Ｅｘ＝ 平行样品。Ａ、Ｂ、Ｃ区剖面每１０ ｃｍ采集一个土样，而 ２２０￣４００ ａｍ，间隔３ ｎｍ；Ｅｍ＝２００—５００ ａｍ，间隔２ ｎｍ。 Ｄ区剖面每５ ｃｍ间隔进行采样，所有同一层样品当 所得三维荧光光谱扣除空白样品（Ｍｉｌｌｉ—Ｑ超纯水）的 场混合均匀，分装于灭菌的铝盒中带回实验室，样品 光谱信号后，进行拉曼归一化，所得相对荧光强度以 风干过筛（２ ｍｍ）后，于４℃保存备用。土样理化性质 拉曼单位（Ｒ．Ｕ．，ｎｍ－ ）表示。三维荧光光谱特征能够为 见表ｌ。 海洋、淡水和土壤生态系统中的ＤＯＣ来源提供有效 １．２样品分析与测定 信息【】 －２ｏｌ。Ｊｉａｎｇ等［２ｏ１研究表明，天然有机质均具有类 ＳＤＯＣ和ＳＤＯＭ的浸提方法参照Ｏｈｎｏ与Ｂｒｏ的 腐殖质和类蛋白物质的特征峰，其中类腐殖质的特征 方法【阍。野外采集土壤样品，风干，研磨后过０．２５ ｍｍ 峰主要存在于Ｅｘ／Ｅｍ为２５０～２６０ ｎｍ／３８０—４８０ ａｍ（紫 筛。以１：１０（固体／ｇ：去离子水／ｍＬ）的比例，在２Ｏ℃条 外区）和２９０￣３５０ ｎｍ／３８０￣４８０ ａｍ（可见光区），而类蛋 件下，以１５０ ｒ・ｍｉｎ 的速度水平振荡２４ｈ，用于ＳＤＯＣ 白物质的特征峰主要存在于Ｅｘ／Ｅｍ为２２０～２３０ ｎｍ／ 和ＳＤＯＭ的提取。振荡２４ｈ后，｝昆合溶液在４ ｃ条件 ３２０～３５０ ｎｍ（类色氨酸物质）和Ｅｘ／Ｅｍ为２７０～２８０ 下，以８０００ ｒ・ｍｉｎ 的速度离心２０ ｍｉｎ，取上清液过 ｎｍ／３００～３ １０ ｎｍ（类酪氨酸物质）。 ０．４５ ｔｘｍ经稀酸溶液浸泡的ＧＦ／Ｆ膜（Ｗｈａｔｍａｎ，美 荧光光谱指数能为ＤＯＭ的组成和性质提供有 国），滤液即为ＳＤＯＣ和ＳＤＯＭ溶液。 效的信息 。ＦＩ是表征微生物来源有机质占总有机 ＳＤＯＣ的浓度采用ＴＯＣ分析仪（ＴＯＣ—ＶＣＰＨ， 质的比例，用于判别ＳＤＯＭ中腐殖质的来源，可以通 Ｓｈｉｍａｄｚｕ）高温燃烧进行分析，固体ＳＯＣ采用ＴＯＣ一 过激发波长为３７０ ｉａｍ时发射波长为４７０ ｎｍ和５２０ ５０００Ａ直接燃烧分析其固体有机碳含量。土壤含水率 ｎｍ荧光强度的比值计算；ＢＩＸ是表示微生物来源有 和电导率采用土壤三参数仪（ＷＥＴ一２，Ｅｎｇｌａｎｄ）进行 机质与外源有机质的比例，衡量新近自生源的贡献， 原位测定，土壤盐度和ｐＨ值采用哈希水质分析仪 可以通过激发波长为３１０ ｎｍ时发射波长为３８０ ｎｍ （ＨＱ４０，ＵＳＡ）对浸提液测定，土壤容重是通过原位土 荧光强度与４３０ ｎｍ时荧光强度的比值计算；ＨＩＸ用 壤样品直接烘干（１０５℃）分析测定。 来表征有机质腐殖化的程度，可以通过激发波长为 １－３三维荧光光谱测定和荧光光谱指数计算 ２５４ ｎｍ时发射波长为４３５～４８０ ｎｍ的峰值面积与 荧光分光光度计（日立Ｆ一４５００，日本）用于ＳＤＯＭ ３００～３４５ ｎｍ的荧光峰值面积的比值计算。 表１河岸带不同区域土壤剖面受试样品的理化性质 Ｔａｂｌｅ １ Ｇｅｎｅｒａｌ ｐｈｙｓｉｃｏｃｈｅｍｉｃａｌ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ ｓｏｉｌ ｐｒｏｆｉｌｅｓ ｉｎ ｉｒｐａｒｉａｎ ｚｏＨｅｓ 位点 电导／ ｓ・ｃｍ 盐度／％ｏ ｐＨ值 湿度／％ 容重／ｇ・ｃｍ。 位点 电导／ｔｘＳ・ｃｍ 盐度 ｐＨ值 湿度 容重儋・ｃｍ Ａ Ｂ ０～１Ｏ ｃｍ ９９ ０．３３ ７．３４ １０．１４ １．５１ ０～１０ ｃｍ ２４９ ０．６８ ７．６３ ８．６８ ｌ＿３５ １０～２０ ｃｍ ９７ ０Ｉ３３ ７．２６ １２－３３ １．４７ ｌＯ一２Ｏ ｃｍ ３８０ ０．９９ ７．８２ ｌ１．６Ｏ １．４７ ２０～３Ｏ ｃｍ １０２ ０．３４ ７．５３ １２．７０ １．８４ ２０—３Ｏ ｃｍ ４６３ １．１９ ７．９７ １３．Ｏ３ ｌ＿４０ ３０～４０ ｃｍ ２１４ ０．６０ ７．６２ １７．４２ １．５ｌ ３０—４０ ｃｍ ４０１ １．０４ ８．１５ １３．２１ １．６６ ４０～５Ｏ ｃｎｌ ２４４ ０．６７ ８．０６ １８．１１ １．８８ ４０～５Ｏ ｃｍ ３３７ ０．８９ ８．０７ １８．２２ １．８３ ５０～６Ｏ ｃｍ ２５３ ０．６９ ８．１０ １８．５２ １．９５ ５０—６Ｏ ｃｍ ３１７ ０．８４ ８．１２ １７．６２ ２．０４ ６０～７０ ｃｍ ２６４ ０．７２ ８．１３ １９．４１ １．８９ ６０—７Ｏ ｃｍ ２９４ ０．７９ ８．４３ １９．６１ ｌ＿８１ ７０～８０ ｃｍ ２９１ Ｏ．７８ ８．４１ ２１．１２ １．７０ ７０—８Ｏ ｃｍ ３２６ ０．８７ ８．１９ ２４．８１ １．６４ Ｃ Ｄ ０—１０ ｃｍ １２８ ０．４０ ７．９６ ２０．６７ １．７１ Ｏ～１０ ｃｍ ２０ｌ ０．５７ ８．０２ ＮＤ ＮＤ １０～２Ｏ ｃｍ １３４ ０．４１ ８．０５ ２３．９２ １．６９ １Ｏ一２Ｏ ｃｍ １５５ ０．４６ ８．１７ ＮＤ ＮＤ ２０—３Ｏ ｃｍ １４４ ０．４４ ８．５４ ２６．１ｌ １．７５ ２０～３０ ｃｍ ２２０ ０．６１ ８．５９ ＮＤ ＮＤ ３０～４０ ｃｍ １２４ ０＿３９ ８．２０ ２６．５０ １．６９ ３０—４０ ｃｍ ２０９ ０．５９ ８．７６ ＮＤ ＮＤ ４０～５０ ｃｍ １３４ ０．４１ ８－２６ ２６．９８ １．６６ ４０—５０ ｃｍ ２６８ ０．７３ ８．９１ ＮＤ ＮＤ ５０～６０ Ｃｍ １６７ ０．４９ ８．２８ ２８．６３ １．４５ ５０～６０ ｃｍ ２８２ ０．７６ ８．６２ ＮＤ ＮＤ ６０～７０ ｃｍ １３８ ０．４２ ８．３３ ３１．３６ １．４９ ７０～８０ ｃｍ １５５ ０．４６ ８－３９ ２７．０７ １．６３ ２结果与分析 ２．１河岸带不同区域ＳＯＣ与ＳＤＯＣ浓度变化 ２．２土壤溶解性有机质荧光光谱特征 河岸带土壤剖面中，ＳＤＯＭ的三维荧光光谱特征 包含了许多水域生态系统和陆域生态系统中的特征 峰（图３）。本研究河岸带土壤中包含两大类明显的荧 光基团：类腐殖质（Ａ峰和ｃ峰）；类蛋白物质（Ｂ峰和 Ｔ峰）。然而，类蛋白物质只存在于表层土壤中。 陆上区（Ａ区）和水际交换区（Ｄ区）河岸带土壤 河岸带不同区域ＳＯＣ和ＳＤＯＣ浓度差异显著 （图２）。ＳＯＣ平均浓度从高到低的顺序为Ｚｏｎｅ Ａ＞ Ｚｏｎｅ Ｄ＞Ｚｏｎｅ Ｃ＞Ｚｏｎｅ Ｂ，不同区域之间呈显著差异 （Ｐ＜０．０５）。表层土壤中（０～３０ ｃｍ）储存了采样深度土 壤约４０％的ＳＯＣ，其中０～１０ ｃｎｌ土层的ＳＯＣ浓度最 高，达到６．６１ ｇ・ｋｇ－ 。除Ａ区根系生长区（深度为３０－ ５０ ｃｍ处）外，ＳＯＣ从表层到底层土壤中呈递减的变 化趋势。双尾方差分析（Ｔｗｏ—ｗａｙ ＡＮＯＶＡ）表明河岸 带土壤ＳＯＣ受区域和土壤深度显著的交互影响（Ｉｎ— ｔｅｒａｃｔｉｖｅ ｅｆｆｅｃｔ）（Ｐ＜０．０１）。 的类腐殖质物质从表层到底层呈现明显的变化趋 势。在陆上区，表层土壤（０～１０ ｃｍ）和中层土壤（３０￣ ４０ ｃｍ）类腐殖质物质含量最高，水际交换区类腐 殖质随着深度的变化出现了累积现象。然而，对于缓 冲区Ｂ和ｃ而言，表层土壤类腐殖质含量最高，底层 类腐殖质组分含量相对稳定。总体上来说，类腐殖质 含量与ＳＯＣ和ＳＤＯＣ的变化趋势类似。然而色氨酸 或与生物地球化学相关的类蛋白物质和酪氨酸仅存 在离水体较远的Ａ区和Ｂ区的表层土壤。研究表明 高等植物体内含有较为丰富的色氨酸和络氨酸 －ｚｓ］， 其均属于芳香族氨基酸。这表明乔木比灌木和草本 类植物产生更多的芳香性有机物。 ２－３河岸带土壤荧光指纹特征 荧光指纹特征指数被广泛地应用于示踪类腐殖 ＳＤＯＣ占ＳＯＣ的５％左右，其浓度变化幅度较大， 在０．０７～０．２７ ｇ・ｋｇ 范围内变化。河岸带土壤ＳＤＯＣ 浓度垂直变化明显，除Ａ区土壤根系生长区有明显 的升高外，从表层到底层呈现逐步减少的趋势，从陆 上区域向缓冲区表层土壤ＳＤＯＣ有逐步累积的趋势。 但水际交换区由于侵蚀和稀释等作用ＳＤＯＣ的累积 效果消失。不同功能区和土壤深度对ＳＤＯＣ的影响不 及其对ＳＯＣ的影响，ＳＤＯＣ在不同土壤深度和功能区 的分布并不具有显著性差异。 ＳＯＣ含量／ｇ・ｋｇ－ ２ Ｏ 物质的来源和特性研究ｆ２ 。河岸带土壤ＳＤＯＭ荧光 ｓｏｃ含量／ｇ・ｋｇ－ ３ ６ ９ １２ ０ ＳＯＣ含量／ｇ・ｋｇ ３ ６ ９ １２ ０ ＳＯＣ含量／ｇ・ｋｇ－ ３ ６ ９ １２ ＳＤＯＣ含量／ｇ・ｋｇ－ Ｏ Ｏ．１Ｏ ０．２０ Ｏ－３Ｏ ０ ＳＤＯＣ含量／ｇ・ｋｇ－ Ｏ．１０ ０．２０ ０．３０ ０ ＳＤＯＣ含量／ｇ・ｋｇ－ ０．１０ ０．２Ｏ ０．３０ 蛊 隧 图２河岸带不同功能区域ＳＯＣ和ＳＤＯＣ浓度垂直分布特征 Ｆｉｇｕｒｅ ２ Ｖｅｒｔｉｃａｌ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｏｆ ＳＯＣ ａｎｄ ＳＤＯＣ ｉｎ ｒｉｐａｒｉａｎ ｓｏｉｌｓ ｇ３， Ｂ、Ｃ、Ｄ区剖面底层样品中ＳＯＣ和ＳＤＯＣ浓度有略微 Ｏ 加 ∞ ∞ ∞ 升高的趋势。这表明地下水也能为深层土壤有机质提 供来源，其可能原因是河流生态系统中存在一个地表 水和地下水的过渡生物带，这个水力活动活跃区域内 鲁 地表水和地下水发生交汇并充分混合，为河岸带深层 土壤有机质提供了另一个来源。 ３．２土壤体系中荧光光谱指数特征 荧光指纹指数能表征ＤＯＭ的来源种Ｉ生质。在本 研究中，与蔡明红等［２９１关于北极孑Ｌ斯峡湾表层沉积物 的研究类似，河岸带土壤ＳＤＯＭ大部分ＦＩ都大于 １．９，表明ＤＯＭ在河岸带的转化中微生物活动是主要 的驱动力，而芳香性腐殖质占的比例不高则说明类腐 暑 殖有机质是微生物新近产生的。虽然ＦＩ值能定性地 表征ＳＤＯＭ的来源和特性，但并不能定量的分析微 生物来源有机质占总有机质的比例，这可能是土壤 ＳＤＯＭ的分离方法和土壤体系本身比较复杂等原因 造成的。ＢＩＸ在０．５１—０．７８范围内变化，与大部分研究 类似 ，跟ＦＩ值的结论也具有一致性。这说明通过 腐殖化指数（ＨＩＸ） Ｏ ２．０ ４．Ｏ ６．０ ８．０ １０．０ ＢＩＸ值也能判断其腐殖质的来源，并且在不同分离方 法和不同环境体系中均有可适性。ＨＩＸ值主要受微生 物矿化的程度和土壤基质的影响，本研究中几乎所有 的ＨＩＸ值均大于４．０（Ａ区的一个样品除外），在ＦＩ和 ＢＩＸ的指数相关结论的基础上，我们通过ＨＩＸ值判断 腐殖质来源于新近微生物对植物残体的降解，但大部 分的有机质被土壤所吸附。因此，本研究表明ＦＩ、ＢＩＸ 和ＨＩＸ三类荧光参数可用以综合地分析土壤ＤＯＭ 的来源，并定性分析其性质和转化历程。 ＦＩ值随着ＳＯＣ显著升高，而ＢＩＸ随着ＳＯＣ显著 降低，说明在土壤中微生物来源有机质受ＳＯＣ总量 图４河岸带土壤３种荧光指纹指数垂直分布特征 Ｆｉｇｕｒｅ ４ Ｖａｌｕｅｓ ｆｏｒ ｌｆｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ ｉｎｄｉｃｅｓ ｉｎ ｒｉｐａｒｉａｎ ｓｏｉｌｓ 的控制，且活性有机质占总有机质的比例不高。而 ＨＩＸ与ＳＯＣ的关系并不明显，但与ＳＤＯＣ显著相关， 说明有机质的微生物矿化是腐殖化的前提，因为其生 性有机碳部分。 在河岸带生态系统中，由于ＤＯＣ的渗滤和生物 降解作用，表现出表层土壤中ＳＤＯＣ浓度较高而后随 着深度逐步降低。这可能是因为疏水性物质容易与土 壤矿物质形成化学键稳定地保留在土壤表层，而大量 物可利用性为ＳＤＯＭ的腐殖化提供了可能。 同样地，土壤的理化性质和河岸带的地形也对 ＳＤＯＭ的特性产生了重要的影响。ＦＩ值随着土壤深度 的增加而增加，随着离水体距离的增加而减少，可能 是因为在陆上区域乔木和灌木的根系能达到较深的 土层，根系分泌物的增加导致了根际微生物活性的增 强，而在离水体较近的Ｃ区和Ｄ区，由于土壤含水量 大导致了厌氧条件，从而抑制了土壤微生物活性。土 壤的理化性质决定了微生物的活性，从而影响了微生 的亲水性有机质则被土壤微生物降解或矿化 。土 壤微生物活动，包括微生物降解和微生物矿化，能有 效地控制土壤中ＳＤＯＣ的动态过程，这些土壤微生物 能将大分子分解成小分子有机物，通过一系列的代谢 活动将有机物分解成无机物或代谢中产物。本研究结 果表明河岸带土壤中ＳＯＣ或ＳＤＯＣ的主要来源为植 物来源有机质的特性，而有机质微生物矿化是其腐殖 化的前提，ＨＩＸ势必受到土壤理化性质和ＤＯＭ形成 物残体、根系分泌物及其代谢产物。同时，我们发现在 一Ｈ邑籁 一）（ＨＨ）辍 蜒 一ｘＩ∞一籁 聪刊 王育来，等：河岸带土壤溶解性有机质垂直分布特征及其性质研究 ２４１９ 苍 聪 ００ Ｏ ２．Ｏ０ ４．Ｏ０ ６．０ｏ ８．００ １０．ｏｏ １２．０ｏ ＳＯＣ浓度／ｇＣ・ｋｇ Ｓｏｉｌ ＳＯＣ浓度／ｇＣ・ｋｇ－ Ｓｏｉｌ 一Ｈ邑辍 一）ⅡＨ） 靶 禊龌 一）ⅡＨ）Ｏ ＆ ＳＤＯＣ浓度／ｇＣ・ｋｇ－ Ｓｏｉｌ 湿度／％ ｐＨ值 ，．、 图５荧光光谱指数与土壤理化性质和河岸带地形的关系 Ｆｉｇｕｒｅ ５ Ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐｓ ｂｅｔｗｅｅｎ ｌｆｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ ｉｎｄｉｃｅｓ ａｎｄ ｓｏｉｌ ｐｈｙｓｉｃｏｃｈｅｍｉｃａｌ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ａｓ ｗｅｌｌ ａｓ ｉｒｐａｒｉａｎ ｔｏｐｏｇｒａｐｈｙ 的影响。 中，一部分由于水文过程而进入水域生态系统，还有 ３－３河岸带ＳＤＯＭ的潜在环境影响 一部分因微生物的异氧呼吸而以ＣＯ 和ＣＨ 等的形 河岸带植物产生了大量的有机碳，在光降解和微 式进气。 生物的作用下形成有机质。有机质一部分储存于土壤 ＤＯＭ是一种复杂的化合物，在其支链上携带了 籁 王育来，等：河岸带土壤溶解性有机质垂直分布特征及其性质研究 ２４２１ 参考文献： 【１７】Ｗｉｌｓｏｎ Ｈ Ｆ，Ｘｅｎｏｐｏｕｌｏｓ Ｍ Ａ．Ｅｆｆｅｃｔｓ ｏｆ ａｇｒｉｃｕｌｔｕｒａｌ ｌａｎｄ ｕｓｅ ｏｎ ｔｈｅ ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ ｏｆ ｌｆｕｖｉｌａ ｄｉｓｓｏｌｖｅｄ ｏｒｇａｎｉｃ ｍａｔｔｅｒ［Ｊ］．Ｎａｔｕｒｅ Ｇｅｏｓｃｉｅｎｃｅ， 【１］Ｂａｌｄｏｃｋ Ｊ，Ｓｋｊｅｍｓｔａｄ Ｊ．Ｒｏｌｅ ｏｆ ｔｈｅ ｓｏｉｌ ｍａｔｒｉｘ ａｎｄ ｍｉｎｅｒａｌｓ ｉｎ ｐｒｏｔｅｃｔ— ２００８，２（１）：３７—４１． ｉｎｇ ｎａｔｕｒａｌ ｏｒｇａｎｉｃ ｍａｔｅｒｉｌａｓ ａｇａｉｎｓｔ ｂｉｏｌｏｇｉｃａｌ ａｔｔａｃｋ［Ｊ］．Ｏｒｇａｎｉｃ Ｇｅｏ— ［１８】Ｏｈｎｏ Ｔ，Ｂｒｏ Ｒ．Ｄｉｓｓｏｌｖｅｄ ｏｒｇａｎｉｃ ｍａｔｔｅｒ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎ ｕｓｉｎｇ ｍｕｌｔｉ— ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，２０００，３１（７）：６９７—７１０． ｗａｙ ｓｐｅｃｔｒａｌ ｄｅｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ ｏｆ ｌｆｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ ｌａｎｄｓｃａｐｅｓ［Ｊ］．Ｓｏｉｌ Ｓｃｉ Ｓｏｃ 【２】Ｊｉａｏ Ｎ，Ｈｅｒｎｄｌ Ｇ Ｊ，Ｈａｎｓｅｌｌ Ｄ Ａ，ｅｔ ａ１．Ｍｉｃｒｏｂｉｌａ ｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ ｏｆ ｒｅｃａｌｃｉ～ Ａｍ ２００６，７０（６）：２０２８—２０３７． ｔｒａｎｔ ｄｉｓｓｏｌｖｅｄ ｏｒｇａｎｉｃ ｍａｔｔｅｒ：Ｌｏｎｇ－ｔｅｒｍ ｃａｒｂｏｎ ｓｔｏｒａｇｅ ｉｎ ｔｈｅ ｇｌｏｂａｌ ｏ— ［１９］Ｃｈｅｎ Ｗ，Ｗｅｓｔｅｒｈｏｆｆ Ｐ，Ｌｅｅｎｈｅｅｒ Ｊ Ａ，ｅｔ １ａ．Ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ ｅｘｃｉｔａｔｉｏｎ－ｅ－ ｃｅａｎ［］ｊ．Ｎａｔｕｒｅ Ｒｅｖｉｅｗｓ Ｍｉｃｒｏｂｉｏｌｏｇｙ，２０１０，８（８）：５９３－５９９． ｍｉｓｓｉｏｎ ｍａｔｉｒｘ ｒｅｇｉｏｎａｌ ｉｎｔｅｇｒａｔｉｏｎ ｔｏ ｑｕａｎｔｉｆｙ ｓｐｅｃｔｒａ ｏｆｒ ｄｉｓｓｏｌｖｅｄ ｏｒ－ ［３】Ｂｏｌ Ｒ，Ｐｏｉｒｉｅｒ Ｎ，Ｂａｌｅｓｄｅｎｔ Ｊ，ｅｔ ａ１．Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ ｔｕｒｎｏｖｅｒ ｔｉｍｅ ｏｆ ｓｏｉｌ ｏｒ— ｇａｎｉｃｍａｔｔｅｒ［Ｊ】．ＥｎｖｉｒｏｎＳｃｉＴｅｃｈｎｏｌ，２００３，３７（２４）：５７０１－５７１０． ｇａｒｌｉｃ ｍａｔｔｅｒ ｉｎ ｐａｒｔｉｃｌｅ—ｓｉｚｅ ｆｒａｃｔｉｏｎｓ ｏｆ ｎａ ｒａａｂｌｅ ｓｏｉｌ［Ｊ］．Ｒａｐｉｄ Ｃｏｍ一 ［２０】Ｊｉａｎｇ Ｆ，Ｌｅｅ ＦＳ－Ｃ，Ｗａｎｇ Ｘ，ｅｔ ａ１．Ｔｈｅ ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｅｘｃｉｔａｔｉｏｎ／ｅｍｉｓ－ ，ｎｕｎ Ｍａｓｓ ，２００９，２３（１６）：２５５１—２５５８． ｓｉｏｎ ｍａｔｉｒｘ ｓｐｅｃｔｏｒｓｃｏｐｙ ｃｏｍｂｉｎｅｄ ｗｉｔｈ ｍｕｌｔｉｖａｒｉａｔｅ ａｎａｌｙｓｉｓ ｆｏｒ ｔｈｅ ［４］陈蕾，沈超峰，陈英旭．溶解性有机质与水生生物的直接相互作用 ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎ ａｎｄ ｓｏｕｒｃｅ ｉｄｅｎｔｉｆｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｄｉｓｓｏｌｖｅｄ ｏｒｇａｎｉｃ ｍａｔｔｅｒ ｉｎ 研究进展［Ｊ］．湖泊科学，２０１１，２３（１１）：１—８． ｓｅａｗａｔｅｒ ｏｆ Ｂｏｈａｉ Ｓｅａ，Ｃｈｉｎａ［Ｊ】．Ｍａｒｉｎｅ Ｃｈｅｍｉｓｔｙｒ，２００８，１１０（１）： Ｃｈｅｎ Ｌ，Ｓｈｅｎ Ｃ Ｆ，Ｃｈｅｎ Ｙ Ｘ．Ｄｉｒｅｃｔ ｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎ ｏｆ ｄｉｓｓｏｌｖｅｄ ｏｒｇａｎｉｃ １Ｏ９一ｌ ｌ９． ｍａｔｔｅｒ ｗｉｔｈ ａｑｕａｔｉｃ ｏｒｇｎａｉｓｍｓ【Ｊ】．Ｊｏｕｒｎａ／ｏｆＬａｋｅ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ，２０１１， ［２１】Ｈｕｇｕｅｔ Ａ，Ｖａｃｈｅｒ Ｌ，Ｒｅｌｅｘａｎｓ Ｓ，ｅｔ ａ１．Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ ｌｆｕｏｒｅｓｃｅｎｔ ｄｉｓ－ ２３（１）：ｌ一８． ｓｏｌｖｅｄ ｏｒｇａｎｉｃ ａｍｔｔｅｒ ｉｎ ｔｈｅ Ｇｉｏｒｎｄｅ Ｅｓｔｕａｒｙ［Ｊ］．Ｏｒｇａｎｉｃ Ｇｅｏｃｈｅｍｉｓｔｙｒ， ［５】Ｈｉｒｏｓｅ Ｋ．Ｍｅｔａｌ—ｏｒｇａｎｉｃ ｍａｔｔｅｒ ｉｎｔｅｒａｃｔｉｏｎ：Ｅｃｏｌｏｇｉｃａｌ ｒｏｌｅｓ ｏｆ ｌｉｇａｎｄｓ ２００９，４０（６）：７０６—７１９． ’ｉｎ ｏｃｅａｎｉｃ ＤＯＭ［Ｊ］．Ａｐｐｌｉｅｄ Ｇｅｏｃｈｅｍｉｓｔｙｒ，２００７，２２（８）：１６３６—１６４５． ［２２】Ｚｈａｎｇ Ｙ，Ｚｈａｎｇ Ｅ，Ｙｉｎ Ｙ，ｃｔ ａ１．Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ａｎｄ ｓｏｕｒｃｅｓ ｏｆ ｃｈｒｏ－ 【６］Ｌｅｅｎｈｅｅｒ Ｊ Ａ，Ｃｒｏｕ６ Ｊ—Ｐ．Ｐｅｅｒ ｒｅｖｉｅｗｅｄ：Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚｉｎｇ ａｑｕａｔｉｃ ｄｉｓ－ ｍｏｐｈｏｒｉｃ ｄｉｓｓｏｌｖｅｄ ｏｒｇａｎｉｃ ｍａｔｔｅｒ ｉｎ ｌａｋｅｓ ｏｆ ｔｈｅ Ｙｕｎｇｕｉ Ｐｌａｔｅａｕ，Ｃｈｉ－ ｓｏｌｖｅｄ ｏｒｇｎａｉｃ ｍａｔｔｅｒ［Ｊ】．Ｅｎｖｉｒｏｎ Ｓｃｉ Ｔｅｃｈｎｏｌ，２００３，３７（１）：１８—２６． ｎａ，ｄｉｆｆｅｒｉｎｇ ｉｎ ｔｒｏｐｈｉｃ ｓｔａｔｅ ａｎｄ ｌａｔｉｔｕｄｅ［Ｊ］．Ｌｉｍｎｏｌｏｇｙ ａｎｄ Ｏｃｅａｎｏｇｒａ－ ［７】Ｉｎｔｅｒｇｏｖｅｒｎｍｅｎｔｌａ Ｐａｎｅｌ ｏｎ Ｃｌｉｍａｔｅ Ｃｈａｎｇｅ．Ｋｉｋｏ Ｈｅｎｄｏ ｎｉ Ｋａｎｓｕｒｕ ｐｈｙ，２０１０，５５（６）：２６４５－２６５９． Ｓｅｉｆｕｋａｎ Ｐａｎｅｍ（ＩＰＣＣ）ｄａｉ ４－ｊｉ ｈｙｏ ｋａ ｈｏ ｋｏｋｕｓｈｏ：Ｓｅｉｓａｋｕ ｋｅｔｔｅｉｓｈａ ［２３】ＭｃＫｎｉｇｈｔ Ｄ Ｍ，Ｂｏｙｅｒ Ｅ Ｗ，Ｗｅｓｔｅｒｈｏｆｆ Ｐ Ｋ，ｅｔ １ａ．Ｓｐｅｃｔｒｏｆｌｕｏｒｏｍｅｔｒｉｃ ｍｕｋｅ ｙｏ ｙａｋｕ．Ｔｏｋｙｏ：Ｍｏｎｂｕ Ｋａｇａｋｕｓｈｏ：Ｋｅｉｚａｉ Ｓａｎｇｙｏ ｓｈｏ：Ｋａｎｋｙｏ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ ｄｉｓｓｏｌｖｅｄ ｏｒｇａｎｉｃ ｍａｔｔｅｒ ｆｏｒ ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ ｏｆ ｐｒｅｃｕｒｓｏｒ ｓｈｏ：Ｋｉｓｈｏ ｃｈｏ，２００７． ｏｒｇａｎｉｃ ｍａｔｅｒｉａｌ ａｎｄ ａｒｏｍａｔｉｃｉｔｙ［Ｊ］．Ｌｉｍｎｏｌｏｇｙ ａｎｄ Ｏｃｅａｎｏｇｒｐａｈｙ，２００１， ［８】Ｈｏｕｇｈｔｏｎ Ｒ．Ｂａｈｉｎｃｉｎｇ ｔｈｅ ｇｌ０ｂａｌ ｃｒａｂｏｎ ｂｕｄｇｅｔ［Ｊ］．Ａｎｎｕ Ｒｅｖ Ｅａｒｔｈ ４６（１）：３８—４ ８． ＰｌａｎｅｔＳｃ ，２００７，３５（５）：３１３—３４７． ［２４］Ｈｉｅｓｅｌ Ｒ，Ｗｉｓｓｉｎｇｅｒ Ｂ，Ｓｃｈｕｓｔｅｒ Ｗ，ｅｔ ａ１．ＲＮＡ ｅｄｉｔｉｎｇ ｉｎ ｐｌｎａｔ ｍｉｔｏ－ 【９］Ｃｏｌｅ Ｊ，Ｐｒａｉｉｒｅ Ｙ，Ｃａｒａｃｏ Ｎ，ｅｔ ａ１．Ｐｌｕｍｂｉｎｇ ｔｈｅ ｇｌｏｂａｌ ｃａｒｂｏｎ ｃｙｃｌｅ：Ｉｎ— ｃｈｏｎｄｒｉａ［］ｊ．Ｓｃｉｅｎｃｅ，１９８９，２４６（４９３７）：１６３２－１６３４． ｔｅｇｒａｔｉｎｇ ｉｎｌｎａｄ ｗａｔｅｒｓ ｉｎｔｏ ｔｈｅ ｔｅｒｒｅｓｔｉｒａｌ ｃａｒｂｏｎ ｂｕｄｇｅｔ［Ｊ］．Ｅｃｏｓｙｓｔｅｍｓ， 【２５】Ｌａｒｓｏｎ Ｒ Ａ．Ｔｈｅ ａｎｔｉｏｘｉｄａｎｔｓ ｏｆ ｈｉｇｈｅ ｐｌｎａｔｓ［Ｊ］．Ｐｈｙｔｏｃｈｅｍｉｓｔｙｒ，１９８８， ２０ｏ７，１Ｏ（１）：１７２—１８５． ２７（４）：９６９—９７８． 【１０］Ｓａａｄｉ Ｉ，Ｂｏｒｉｓｏｖｅｒ Ｍ，Ａｒｍｏｎ Ｒ，ｅｔ ａ１．Ｍｏｎｉｔｏｒｉｎｇ ｏｆ ｅｆｌｆｕｅｎｔ ＤＯＭ ［２６］Ｄｏｗｅｌｌ Ｗ Ｈ．Ｋｉｎｅｔｉｃｓ ａｎｄ ｍｅｃｈａｎｉｓｍｓ ｏｆ ｄｉｓｓｏｌｖｅｄ ｏｒｇａｎｉｃ ｃａｒｂｏｎ ｒｅ－ ｂｉｏｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎ ｕｓｉｎｇ ｆｌｕｏｒｅｓｃｅｎｃｅ，ＵＶ ａｎｄ ＤＯＣ ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｓ［Ｊ】． ｔｅｎｔｉｏｎ ｉｎ ａ ｈｅａｄｗａｔｅｒ ｓｔｒｅａｍ［Ｊ］．Ｂｉｏｇｅｏｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，１９８５，１（４）：３２９— Ｃｈｅｍｏｓｐｈｅｍ，２００６，６３（３）：５３０—５３９． ３５２． 【１ １】Ｋａｌｂｉｔｚ Ｋ，Ｓｏｌｉｎｇｅｒ Ｓ，Ｐａｒｋ Ｊ－Ｈ，ｅｔ １ａ．Ｃｏｎｔｒｏｌｓ ｏｎ ｔｈｅ ｄｙｎａｍｉｃｓ ｏｆ ｄｉｓ— ［２７】ＭｃＤｏｗｅｌｌ Ｗ Ｈ，Ｌｉｋｅｎｓ Ｇ Ｅ．Ｏｒｉｉｇｎ，ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ，ａｎｄ ｆｌｕｘ ｏｆ ｄｉｓｓｏｌｖｅｄ ｓｏｌｖｅｄｏｒｇａｎｉｃｍａｔｔｅｒｉｎ ｓｏｉｌｓ：Ａｒｅｖｉｅｗ［Ｊ］．ＳｏｉｌＳｃｉ，２０００，１６５（４）：２７７— ｏｒｇａｎｉｃ ｃａｒｂｏｎ ｉｎ ｔｈｅ Ｈｕｂｂａｒｄ Ｂｒｏｏｋ Ｖａｌｌｅｙ［］ｊ．Ｅｃｏｌｏｇｉｃａｌ Ｍｏｎｏｇｒａｐｈｓ， ３０４． １９８８，５８（３）：１７７—１９５． 【１２】Ｋａｌｂｉｔｚ Ｋ，Ｓｃｈｍｅｒｗｉｔｚ Ｊ，Ｓｃｈｗｅｓｉｇ Ｄ，ｅｔ ａ１．Ｂｉｏｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎ ｏｆ ｓｏｉｌ—ｄｅ— ［２８］Ｋａｉｓｅｒ Ｋ，Ｇｕｇｇｅｎｂｅｒｇｅｒ Ｇ，Ｚｅｃｈ Ｗ．Ｓｏｒｐｔｉｏｎ ｏｆ ＤＯＭ ａｎｄ ＤＯＭ ｆｒａｃ－－ ｉｒｖｅｄ ｄｉｓｓｏｌｖｅｄ ｏｒｇａｎｉｃ ｍａｔｔｅｒ ａｓ ｅｒｌａｔｅｄ ｔｏ ｉｔｓ ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ［Ｊ］．Ｇｅｏｄｅｔｍａ， ｔｉｏｎｓ ｔｏ ｆｏｒｅｓｔ ｓｏｉｌｓ［Ｊ］．Ｇｅｏｄｅｒｍａ，１９９６，７４（３）：２８１－３０３． ２００３，１１３（３）：２７３—２９１． ［２９】蔡明红，肖宜华，王峰，等．北极孔斯峡湾表层沉积物中溶解有机 【１３】Ｍａｒｓｃｈｎｅｒ Ｂ，Ｋａｌｂｉｔｚ Ｋ．Ｃｏｎｔｒｏｌｓ ｏｆ ｂｉｏａｖａｉｌｂａｉｌｉｔｙ ａｎｄ ｂｉｏｄｅｇｒａｄａｂｉｌｉ— 质的来源与转化历史田．海洋学报，２０１２，３４（６）：１０２—１ １３． ｔｙ ｏｆ ｄｉｓｓｏｌｖｅｄ ｏｒｇａｎｉｃ ｍａｔｔｅｒ ｉｎ ｓｏｉｌｓⅢ．Ｇｅｏｄｅｒｒｎａ，２００３，１ １３（３）： ＣａｉＭＨ，ＸｉａｏＹＨ，Ｗａｎｇ Ｆ，ｅｔ ａ１．Ｒｅｔｉｒｅｖｉｎｇｔｈｅ ｏｒｉｉｇｎａｎｄｔｒａｎｓｆｏｒ－ ２１ １—２３５． ｍａｔｉｏｎ ｈｉｓｔｏｒｙ ｏｆ ｄｉｓｓｏｌｖｅｄ ｏｒｇａｎｉｃ ｍａｔｔｅｒ ｉｎ ｔｈｅ ｓｕｒｆａｃｅ ｓｅｄｉｍｅｎｔ ｆｒｏｍ 【１４］Ｖｉｄｏｎ Ｐ，Ａｌｌｎａ Ｃ，Ｂｕｍｓ Ｄ，ｅｔ ａ１．Ｈｏｔ ｓｐｏｔｓ ａｎｄ ｈｏｔ ｍｏｍｅｎｔｓ ｉｎ ｉｒｐａｒｉａｎ ａｌｌＡｒｃｔｉｃＯｏｒｄ（Ｋｏｎｇｓｆｊｏｒｄｅｎ，Ｓｖａｌｂａｒｄ）［Ｊ］．ＡｃｔａＯｃｅａｎｏｌｏｉｇｃａＳｉｎｉｃａ， ｚｏｎｅｓ：Ｐｏｔｅｎｔｉａｌ ｆｏｒ ｉｍｐｒｏｖｅｄ ｗａｔｅｒ ｑｕａｌｉｔｙ ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ［Ｊ］．ＪＡＷＲＡ ２０１２，３４（６），１０２—１ １３． ＪｏｕｒｎａｌｏｆｔｅｈＡｍｅｒｉｃａｎ ＷａｔｅｒＲｅｓｏｕｒｃｅｓＡｓｓｃｏｉｔａｉｏｎ，２０１０，４６（２）：２７８— 【３０】Ｑｕａｉｌｓ Ｒ Ｇ，Ｈａｉｎｅｓ Ｂ Ｌ．Ｇｅｏｃｈｅｍｉｓｔｙｒ ｏｆ ｄｉｓｓｏｌｖｅｄ ｏｒｇａｎｉｃ ｎｕｔｒｉｅｎｔｓ ｉｎ ２９８． ｗａｔｅｒｐｅｒｃｏｌａｔｉｎｇｔｈｒｏｕｇｈａｆｏｒｅｓｔｅｃｏｓｙｓｔｅｍ［Ｊ］．ＳｏｉｌＳｃｉＳｏｃＡｍ １９９１， 【１５】Ｌｏｗｒａｎｃｅ Ｒ，Ａｈｉｅｒ Ｌ Ｓ，Ｎｅｗｂｏｌｄ Ｊ Ｄ，ｅｔ １ａ．Ｗａｔｅｒ ｑｕａｌｉｔｙ ｆｕｎｃｔｉｏｎｓ ｏｆ ５５（４）：１１１２—１１２３． ｉｒｐａｒｉｎａ ｆｏｒｅｓｔ ｂｕｆｆｅｒｓ ｉｎ Ｃｈｅｓａｐｅａｋｅ Ｂａｙ ｗａｔｅｒｓｈｅｄｓ［Ｊ］．Ｅｎｖｉｒｏｎ—－ 【３ １】Ｗｕ Ｆ，Ｔａｎｏｕｅ Ｅ．Ｔｒｙｐｔｏｐｈａｎ ｉｎ ｔｈｅ ｓｅｄｉｍｅｎｔｓ ｏｆ ｌａｋｅｓ ｆｒｏｍ Ｓｏｕｔｈ— ｅｍｎｔａｌ Ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ，１９９７，２１（５）：６８７－７１２： ｗｅｓｔｅｒｎ Ｃｈｉｎａ Ｐｌａｔｅａｕ［Ｊ］．Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｇｅｏｌｏｇｙ，２００２，１８４（１）：１３９－１４９． 【１６】Ｐｏｌｙａｋｏｖ Ｖ，Ｆａｒｅｓ Ａ，Ｒｙｄｅｒ Ｍ Ｈ．Ｐｒｅｃｉｓｉｏｎ ｒｉｐａｒｉａｎ ｂｕｆｆｅｒｓ ｆｏｒ ｔｈｅ ［３２】Ｈａｓｓｅｔｔ Ｊ Ｐ．Ｄｉｓｓｏｌｖｅｄ ｎａｔｕｒａｌ ｏｒｇａｎｉｃ ｍａｔｔｅｒ ａｓ ａ ｍｉｃｒｏｒｅａｃｔｏｒ［Ｊ］．Ｓｃｉ— ｃｏｎｔｒｏｌ ｏｆ ｎｏｎｐｏｉｎｔ ｓｏｕｒｃｅ ｐｏｌｌｕｔｎａｔ ｌｏａｄｉｎｇ ｉｎｔｏ ｓｕｒｆａｃｅ ｗａｔｅｒ：Ａ ｒｅ— ｅｎｃｅ，２００６，３１ １（５７６８）：１７２３—１７２４． ｖｉｅｗ［Ｊ］．Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ Ｒｅｖｉｅｗｓ，２００５，１３（３）：１２９－１４４．
