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高分辨率薄膜擴(kuò)散梯度技術(shù)(DGT)研究了幾種沿海濕地類(lèi)型

更新時(shí)間:2023-03-09   點(diǎn)擊次數(shù):540次

濕地類(lèi)型在控制磷(P)生物地球化學(xué)循環(huán)中起著重要作用,但其對(duì)沿海濕地中有效態(tài)磷動(dòng)態(tài)變化以及與鐵(Fe)和硫(S)耦合的影響尚不清楚。在這項(xiàng)研究中,采用化學(xué)順序提取和高分辨率薄膜擴(kuò)散梯度技術(shù)(DGT)研究了幾種沿海濕地類(lèi)型(即自然濕地(NW)、水產(chǎn)養(yǎng)殖池塘(AP)、人工濕地(ARW)和自然恢復(fù)濕地(NRW)中的磷形態(tài)、遷移規(guī)律和Fe-S-P耦合關(guān)系。與NW濕地相比,AP濕地總磷降低了40.6%。土壤有機(jī)磷和無(wú)機(jī)磷(包括NaOH可萃取磷和HCl可萃取磷)的濃度在ARW濕地中顯著增加,但在AP和NRW中降低。


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濕地類(lèi)型對(duì)亞熱帶沿海系統(tǒng)磷遷移的影響及其機(jī)制示意圖。



DGT有效態(tài)P、Fe和S濃度在不同濕地類(lèi)型中變化存在顯著差異,AP中的有效態(tài)P濃度顯著高于其他濕地。相似的空間分布以及NW和AP中有效態(tài)P、Fe和S濃度之間的顯著正相關(guān)證實(shí)了鐵和硫酸鹽的強(qiáng)烈還原是調(diào)節(jié)P移動(dòng)性的關(guān)鍵機(jī)制。然而,在恢復(fù)的濕地中,這些關(guān)系被解耦,表明鐵-氧化還原耦合的磷活化和硫酸鹽還原對(duì)濕地變化敏感。磷在AP土壤-水界面上的擴(kuò)散通量為正(0.619 pg·cm?2·s?1),表明P從土壤釋放到上覆水中。結(jié)果表明,沿海濕地類(lèi)型改變了土壤磷的形態(tài)、有效性和Fe-S-P耦合關(guān)系,自然恢復(fù)的濕地有助于穩(wěn)定土壤磷庫(kù),最終控制磷的移動(dòng)性和釋放。



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