不同生境中生物硅的含量、組成及溶解過程.pdf

1、硅元素因其巨大的儲(chǔ)量以及與碳循環(huán)的密切聯(lián)系，成為陸海相互作用、區(qū)域生物地球化學(xué)循環(huán)與氣候變化研究的關(guān)鍵元素。生物硅（BSi）是地表和水體中硅循環(huán)中的實(shí)際參與者，也是陸源硅向海洋輸送的重要載體，其現(xiàn)存量、輸送及轉(zhuǎn)化機(jī)制是硅循環(huán)研究中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。本文選擇四個(gè)代表性區(qū)域——北極新奧爾松地區(qū)、黃河口濕地、長江口、馬來西亞河流，對(duì)不同生境內(nèi)生物硅的含量、組成進(jìn)行分析，并對(duì)生物硅在不同鹽度水體中的溶解動(dòng)力學(xué)過程進(jìn)行了初步研究，旨在揭示不同溫度帶生物

2、硅的組成、來源及溶解動(dòng)力過程，為區(qū)域硅循環(huán)提供科學(xué)依據(jù)。主要結(jié)論如下：
　　(1)不同生境中的生物硅含量不同：北極新奧爾松地區(qū)表層土壤中，BSi的含量為5.60-9.97 mg/g，均值為7.56 mg/g；黃河口濕地表層土壤中，生物硅含量為2.48-19.3 mg/g，均值為9.91 mg/g；長江口地區(qū)，表層水體中生物硅含量為2.39-44.9μmol/L，均值為15.2μmol/L，B3和C5柱狀樣沉積物中生物硅均值分別為2

3、.73 mg/g和3.86 mg/g；沉積物馬來西亞河流近岸沉積物中，BSi含量為5.17-10.2 mg/g，平均含量為8.55 mg/g。BSi含量與分布具有一定的季節(jié)性和區(qū)域性，受地表植被、pH及土壤粒徑等因素的影響。河口地區(qū)，BSi的含量與分布受海洋與河流的共同影響。
　　(2)長江口水體、沉積物及馬來西亞河流沉積物中的活性硅不同程度地發(fā)生了反風(fēng)化過程；長江口水體和馬來西亞河流沉積物中生物硅的反風(fēng)化現(xiàn)象并不明顯，而長江口沉

4、積物中約有28％的生物硅參與反風(fēng)化過程。
　　(3)研究區(qū)域的生物硅顆粒主要由植硅體、浮游植物、海綿骨針構(gòu)成，不同生境中不同形態(tài)生物硅的貢獻(xiàn)比例不同。陸源生物硅(植硅體)是生物硅的主要貢獻(xiàn)者，不同地區(qū)有不同的特征植硅體出現(xiàn)；部分河口區(qū)站位硅藻的貢獻(xiàn)量較大。
　　(4)生物硅的形態(tài)觀測結(jié)果顯示，植硅體有明顯的侵蝕痕跡，且含有大量硅藻碎片，反映了生物硅在輸送過程中的溶解現(xiàn)象。此外，植硅體成分分析結(jié)果表明，除Si、O兩種主要元素外