《表2 渤海湾水体和沉积物中不同形态营养盐比例》

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《渤海湾氮、磷营养盐在水体和沉积物中的分布特征及其相互关系》

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从表2结果可知，水体中的氮和磷的形态与沉积物中氮和磷的形态存在较大差异，水体中主要以无机态为主，而在沉积物中无机态的氮和磷含量比例较低。在这个转变的过程中，最关键的就是悬浮颗粒物的形成和沉淀过程。水体中的悬浮颗粒物来源有两部分，其中一部分为河流等外源输入的土壤等颗粒物，当进入近岸海域之后逐渐沉淀，成为沉积物的一部分[17]。这个过程中，水体中的部分营养盐会随着悬浮颗粒物一同进入沉积物中，利用稳定同位素技术可以示踪到外源氮营养盐对近岸海域沉积物的影响，可以看到氮同位素的丰度值存在一个明显的梯度变化过程[18]。但是在这个过程中，营养盐的形态不会发生太大的变化，大多仍为无机营养盐。除此之外，部分悬浮颗粒物由海洋自身的初级生产力产生，这部分颗粒物多存在于经常发生富营养化的封闭海域[19]，其有机质含量较高，且主要表现为内源有机质。在这个过程中，营养盐的形态发生了变化，藻类利用水体中的无机氮合成自身物质，最终转变为有机氮。因此，内源有机质形成的过程也是水体中无机氮向有机氮转化的过程。渤海湾是一个半封闭海湾，西部沿海入海河流大量输入外源性营养盐[18]，导致渤海湾富营养化严重，产生了大量的有机质。通过计算渤海湾沉积物中C/N比值可知，渤海湾沉积物中C/N比值介于8.39～10.86之间，属于典型的海洋有机质。说明渤海湾中有机质主要来源于海洋自身合成，而这一过程，也是水体中无机态的氮、磷营养盐合成为有机态氮、磷的过程，即水体中的无机营养盐向沉积物中的有机营养盐转变。由图2和图3中所示的水体和沉积物中的TN空间变化可以看出，水体中的TN从近岸海域向远海地区表现出一个明显的质量浓度梯度变化过程，而沉积物中的TN则表现为半封闭的西北区域含量较高，而该区域正是赤潮爆发的主要区域，该区域所属的BH3采样点处的C/N比值最低，也证实了沉积物中有机质含量以内源性藻类为主。但值得注意的是，磷的可溶态变化量较小，这可能是由于磷属于亲颗粒性元素，除了合成一部分有机质外，还有部分磷通过吸附的形式吸附在悬浮颗粒物上，最终进入沉积物中。