季寧寧,劉 永,王圣瑞
(1:北京大學環境科學與工程學院,國家環境保護河流全物質通量重點實驗室,北京 100871)
(2:粵港水安全保障聯合實驗室,北京師范大學珠海校區水科學研究中心,珠海 519087)
(3:北京師范大學水科學研究院,北京 100875)
(4:云南省高原湖泊流域污染過程與管理重點實驗室,昆明 650034)
近幾十年來, 湖泊富營養化和生態系統退化現象頻繁發生,氮、磷等營養鹽的過量輸入是主要因素之一[1]. 湖泊生態系統中,沉積物和懸浮顆粒物有機質是營養鹽的重要蓄積庫,是營養鹽周轉循環的關鍵環節[2]. 自然條件下,湖泊沉積物和懸浮顆粒物有機質主要來源于水體內源自生(如水生植物和浮游生物等)及外源輸入(如陸生植物碎屑和土壤有機質等). 不同來源有機質記錄有機質的生物活性及環境效應歸宿[3],影響著水生態系統中營養鹽的生物利用度及其生物地球化學循環, 如細菌和微藻類來源的有機質更易降解,促進營養鹽循環[4]; 降雨增加陸源有機質輸入,從而改變湖泊有機質來源組分. 因此,鑒別沉積物和懸浮顆粒物有機質來源是理解與富營養化相關的營養鹽內循環過程的基礎,有利于從源頭上控制營養鹽負荷.
隨著同位素示蹤技術的發展,研究湖泊有機碳、氮穩定同位素已成為揭示水生態系統中碳、氮來源的強有力手段,它們能有效地識別湖泊生態環境的演變過程和人為影響因素[5]. 湖泊有機碳同位素能有效指示水生態系統初級生……