海口中心在潟湖土壤-沉积物磷的分布特征及其主控因素研究方面取得新进展

潟湖是滨海湿地的重要组成部分，地处海陆和咸淡水交错地带。基于其特殊的地理位置，潟湖生态系统具有提供水源、调节水量、抗洪防涝、抵御风暴、净化环境等功能。但是，由于人类活动和自然因素的影响，潟湖生态系统正在发生大规模的退化。其中，人类活动引起的水体富营养化被认为是导致潟湖生态系统退化的主要原因之一。

富营养化是一种氮、磷等元素含量过高所引起的水质污染现象。磷是生物体内不可或缺的元素，土壤中磷的形态分为有机磷和无机磷两大类，无机磷又可细分为铁铝磷（Fe/Al-P）和钙磷（Ca-P）。铁铝磷在磷的吸附和释放过程中表现出很高的反应活性，是影响潟湖磷循环的重要磷形式之一。钙磷则相对稳定，但是当水体中CO₂含量增加时，沉积物中的钙磷会由于pH下降而溶解释放。

作为海陆过渡地区，潟湖地区土壤-沉积物常受到成壤与沉积作用的双重控制，进而影响海岸带地区氮、磷等生源要素的分配与利用。传统潟湖研究局限于单一的湖相沉积研究，缺乏潟湖与近岸土壤、河流相及海相沉积物等不同介质相关性的整体性研究，不能完整地反映海岸带地区不同背景下生源要素的分配和转移情况，从而无法准确评估生源要素的分布对潟湖生态系统的影响。

为深入了解内陆-潟湖体系土壤和沉积物中磷的分布特征及其控制因素，中国地质调查局海口海洋地质调查中心（简称“海口中心”）海岸带生态系统团队以海南岛东部典型潟湖—沙美内海为研究区域，探讨土壤-沉积物中磷的形态特征和分布模式，分析影响土壤-沉积物中磷分布的主控因素及其与富营养化的关系。

研究结果显示，在潟湖和近海区域，无机磷的含量显著高于有机磷，而有机磷主要分布在陆地区域。这一分布模式表明陆地生态系统的生物地球化学过程对有机磷的积累具有决定性作用，同时，无机磷的富集可能是由于有机磷的矿化作用，导致无机磷形态更容易通过淋溶作用进入水体，并在水环境中与矿物颗粒结合。此外，总磷的分布受pH显著影响，表现为负相关关系，而有机质、阳离子的交换能力以及铁/铝氧化物与总磷含量呈显著正相关。

本研究强调了土壤-沉积物的理化特性对磷富集和转化的耦合影响，揭示了潟湖和近海区域磷元素分布的内在机制，为热带沿海湿地生态系统的保护和恢复提供了重要的理论支持。

相关研究结果以“Distribution Characteristics and Factors Controlling Different Phosphorus Fractions in the Soils and Sediments of an Inland Lagoon”为题发表于海洋科学与工程学报《Journal Of Marine Science And Engineering》（IF=2.9）。该研究由海口中心海岸带生态系统团队袁坤、宋艳伟、符国伟等合作完成，得到中国地质调查项目（“海澄文”海岸带自然资源综合调查：DD20230414，惠州-汕尾海岸带自然资源综合调查：DD20230415）的资助。

论文全文链接：https://doi.org/10.3390/jmse12010127