| 长江下游河-湖系统溶解性有机碳化学组成、变化特征及其与二氧化碳分压的关系 |
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| 引用本文： | 吕书丛,焦茹媛,王芳,余其彪,李新艳,张路,晏维金.长江下游河-湖系统溶解性有机碳化学组成、变化特征及其与二氧化碳分压的关系[J].环境科学学报,2018,38(5):2034-2044. |
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| 作者姓名： | 吕书丛 焦茹媛 王芳 余其彪 李新艳 张路 晏维金 |
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| 作者单位： | 中国科学院地理科学与资源研究所;中国科学院生态环境研究中心;中国科学院南京地理与湖泊研究所; |
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| 基金项目： | 国家重点研发计划重点专项（No.2016YFA06010004）；国家自然科学基金（No.41371454，21177126，41671479） |
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| 摘 要： | 河流、湖泊等水环境的溶解性有机碳(DOC)是流域碳循环的重要组成部分,水环境中的DOC来源、化学组成及迁移转化是碳的生物地球化学循环的核心问题.文章选择长江下游-河口区河段、巢湖、鄱阳湖,研究了DOC化学组成、荧光特征的时空变化以及其与二氧化碳分压的关系.结果表明,湖泊和河流系统的DOC浓度、化学组成和荧光特征均存在显著空间差异.巢湖与鄱阳湖水体中DOC浓度的均值分别为(3.67±1.08)和(3.50±1.63)mg·L~(-1),显著高于长江下游-河口区河段的(1.82±0.43)mg·L~(-1).在化学组成方面,巢湖DOC的化学组成以类蛋白I类和类蛋白II类物质为主,所占比例在70%以上;鄱阳湖DOC则以微生物代谢物、腐殖酸类物质为主,比例达55%以上;而长江下游-河口区河段DOC中各组分所占比例比较接近.巢湖DOC的荧光指数均值为2.03,新鲜度指数均值为1.19,表明巢湖主要为内源性DOC,降解程度较低;而长江下游-河口区和鄱阳湖的荧光指数均值分别为1.78和1.73,新鲜度指数均值分别为0.91和0.96,表明陆源DOC的贡献较大,降解程度较高.长江下游-河口区河段DOC化学组成和特性存在显著季节变化,DOC腐殖类物质比例在夏季显著高于冬季,陆源土壤侵蚀是长江夏季DOC的重要来源;荧光指数均值从夏季的1.72增加到冬季的1.87,也表明长江DOC夏季外源的贡献高于冬季.巢湖的DOC浓度在夏季高于冬季,但其各化学组成和荧光指数变化相对较小,表明巢湖DOC化学组成和来源受季节变化影响不大.新鲜度指数在长江下游-河口区河段和巢湖中均为夏季略高于冬季,表明夏季水体中新近产生的DOC多于冬季.相关分析表明,类蛋白I类和类蛋白II类的比例与荧光指数显著正相关、与新鲜度指数显著正相关,是内源性DOC和新近产生的DOC的重要成分;二氧化碳分压与微生物代谢物的比例正相关,与类蛋白II类比例负相关,反映了微生物代谢活动及类蛋白II类物质的分解消耗对二氧化碳分压的重要贡献.微生物代谢产物和类蛋白II类物质可能是反映DOC降解过程以及水体二氧化碳分压的关键化学组成.
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| 关 键 词： | 溶解性有机碳 长江 巢湖 鄱阳湖 化学组成 二氧化碳分压 |
| 收稿时间： | 2017/11/18 0:00:00 |
| 修稿时间： | 2017/12/29 0:00:00 |
Characteristics and chemical compositions of DOC linking to the partial pressure of carbon dioxide in the lake-river systems of Lower Changjiang River Basin |
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| L&#; Shucong,JIAO Ruyuan,WANG Fang,YU Qibiao,LI Xinyan,ZHANG Lu and YAN Weijin.Characteristics and chemical compositions of DOC linking to the partial pressure of carbon dioxide in the lake-river systems of Lower Changjiang River Basin[J].Acta Scientiae Circumstantiae,2018,38(5):2034-2044. |
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| Authors: | L&#; Shucong JIAO Ruyuan WANG Fang YU Qibiao LI Xinyan ZHANG Lu and YAN Weijin |
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| Institution: | Institute of Geographic Science and Natural Resources Research, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100101,Research Center for Eco-Environmental Sciences, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100085,Institute of Geographic Science and Natural Resources Research, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100101,Institute of Geographic Science and Natural Resources Research, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100101,Nanjing Institute of Geography and Limnology, Chinese Academy of Sciences, Nanjing 210008,Nanjing Institute of Geography and Limnology, Chinese Academy of Sciences, Nanjing 210008 and Institute of Geographic Science and Natural Resources Research, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100101 |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | dissolved organic carbon Changjiang River Chaohu Lake Poyang Lake chemical compositions carbon dioxide partial pressure |
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