东黄海海水中溶解态Fe的含量及其影响因素研究

Fe是海洋浮游植物生长必需的微量营养元素。本项目采集我国东黄海部分海域不同季节的海水样品及个别站位沉积物样品，分别利用同位素稀释法和阴极溶出伏安法对海水中溶解态Fe及其天然有机配体的时空分布进行测量研究，同步测量各站位温度、pH值、盐度、溶解O2等理化因子，分析这些理化因子对海水中溶解态Fe含量的影响，利用SPSS软件对这些因子进行主成份分析，搞清楚各因子对海水中溶解态Fe含量的影响权重，分析控制近海海水中溶解态Fe含量的主要因子。计算天然有机络合物的条件稳定常数，比较所得数据与大洋数据的差别，讨论在陆源有机质输入影响较大的情况下，近海Fe-L的配合机制。通过沉积物实验室培养，估算沉积物对近海溶解态Fe的贡献量。这对全面分析近海溶解态Fe含量的影响因素，深入理解海洋中Fe的生物地球化学循环具有重要意义。

本研究利用阴极溶出伏安法和ICP-MS法分别对我国东黄海部分海域溶解态Fe含量进行了测定，并利用因子分析方法（SPSS，USA，SPSSInc.）对实验结果进行了初步探讨。结果表明阴极溶出伏安法和ICP-MS法均可以测量中国近海海水中溶解态Fe，其中，ICP-MS测得结果较阴极溶出伏安法高20-60 n mol•L-1。. 在方法优化的基础之上对2011年春季航次和2011年秋季航次样品中Fe的含量进行了测量。结果表明，调查区域春季溶解态Fe含量平均高于秋季。其中，春季表层水活性溶解态Fe含量平均为24.7 n mol• L-1，浓度分布范围在6.70-71.67 n mol•L-1之间；春季底层水活性溶解态Fe含量平均为37.4 n mol• L-1，浓度范围在7.98-123.79 n mol•L-1之间。秋季表层活性溶解态Fe含量平均为9.29 n mol• L-1，浓度范围在3.08 -26.73 n mol• L-1之间；秋季底层平均浓度为38.78 n mol• L-1，浓度范围在4.44-190.83 n mol• L-1之间。. 在调查区域，溶解态Fe浓度的变化趋势总起来将由长江口和钱塘江口交界区的高值区向东南方向的外海区域逐渐降低，沿岸各站位浓度总体上高于外海站位。从季节分布上看，春季溶解态Fe含量高于秋季，而从垂向分布上看，底层浓度最高，表层次之，而中层浓度最低。. 进一步对各理化因子对溶解态Fe含量的相关性进行了综合分析，结果表明，盐度（S）是影响调查海域溶解态Fe含量的第一影响因素，溶解态Fe浓度随S的增大而降低；影响溶解态Fe含量的第二因素为溶解氧（DO）的含量，溶解态Fe含量与溶解氧含量表现出正相关的关系；pH的变化是影响溶解态Fe含量的第三因素，pH降低促使颗粒态Fe溶解，导致溶解态Fe含量增大；温度（T）也是影响溶解态Fe含量的重要因素之一，本项目的研究结果表明，T增高反而导致溶解态Fe的含量降低。本项目所得到的结论中S和pH对溶解态Fe的影响与文献报导的单因子分析结果一致，而DO对溶解态Fe的影响与文献报导不一致。.