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氧化亚氮(N20)是大气中含量仅次于二氧化碳(CO2)和甲烷(CH4)的重要温室气体,对全球变暖和大气化学有重要作用。受人为活动影响较大的河口、海湾等近岸海域水体是大气中N20的重要源。现今陆地资源匮乏,对蓝色食品及蓝色资源的需求量日益上升,近年来沿岸养殖业发展迅速,但养殖活动可能导致近岸海域的富营养化并影响到N2O的产生和向大气的释放,因此开展对典型养殖区水体内N2O的产生和释放的研究对认识人类活动对未来环境及气候的影响就具有重要意义。本文以典型养殖型海湾桑沟湾为研究海域,通过不同季节的7个航次的大面考察以及2个航次的水体培养实验,对不同养殖区水体中溶解N20的分布、释放和产生的季节变化及其影响因素进行了初步探讨,获得主要的研究成果如下：1.分别于2012年6月、9月,2013年4月、7月、10月和2014年1月、5月对桑沟湾海域及周边环境进行了全面调查,分析了不同养殖区水体中溶存N20分布的时空差异和季节变化。除去受台风等极端影响而呈现异常低值的9月,冬季桑沟湾海域水体内溶存N20的平均浓度受到水温的影响呈现最高值为(16.58±1.77)nmol/L;春季略高于秋季,但其溶存N2O浓度水平基本相当,分别为(11.59±1.29)nmol/L和(11.07±1.19)nmol/L;夏季桑沟湾海域水体中溶存N20的分布与水温呈相反趋势,呈现最低值为(10.69±0.71)nmol/L。2.冬、春两季桑沟湾海域分别由于水温的影响和海带收获引起的水体扰动使得表层水体中溶存N20的浓度要高于底层,表、底层平均值分别为(11.89±0.72)nmol/L、(11.31±11.25)nmol/L和(10.36±0.88) nmol/L、(11.03±0.57)nmol/L;而夏、秋两季则是由于底层沉积物的释放而呈现底层水体中溶存N20的浓度高于表层平均值分别为(10.35±0.65)nmol/L.、(11.03±0.56)nmol/L和(10.59±1.02)nmol/L. (11.55±1.27)nmol/L.温度对桑沟湾水体内溶存N20的浓度具有双重影响,在水温在低于10℃时,N2O的饱和度与温度呈负相关关系；在水温高于10℃时,N20的饱和度与温度呈正相关关系,底层水体中溶存N20的饱和度对温度的敏感性要高于表层。3.底层沉积物释放是桑沟湾海域水体中溶存N20的重要来源,年平均沉积物-水界面交换通量为0.18μmol.·m·d-1,其季节变化受到养殖活动及季节因素的影响,其释放量与底层沉积物的中营养元素的含量及微生物的活性有较大关系。4.春、秋两季桑沟湾海域水体中溶存N20浓度的分布受到养殖活动的影响较大。根据估算不同养殖区表层水体内溶存N20的年平均值来看,外海无养殖区水体内溶存N2O的平均浓度为(12.53±0.77)nmol／L,高于湾内养殖区的平均浓度(11.43±2.13)nmol/L,表明桑沟湾的多营养层次综合养殖模式有效缓解了N20释放。5.桑沟湾周边地下水中N20浓度未呈现出的季节性差异,年平均浓度为90.23nmol/L,地下水的渗透对这一海域底层海水中溶存N20的浓度分布影响较大；河流中N20浓度呈现出较强的季节性差异,平均浓度为27.36nmol/L,在丰水期对桑沟湾内N2O浓度分布有一定影响。6.硝化可能是桑沟湾水体内N20的重要来源。秋季桑沟湾水体中硝化速率约为(8.64～13.12)μmol·L-1·d-1。7.桑沟湾各季节表层溶存N20基本处于过饱和状态,年平均值约为(129±18)%,表明桑沟湾海域是大气中N20的净源。根据箱式模型初步建立了桑沟湾N20的收支,结果表明桑沟湾海域全年平均净消耗N20速率约为-1.97～60.63nmol·L-1·d-1,湾内周边地下水的输入N20量约为97.40 mol.d-1,是桑沟湾海域水体内溶存N2O的主要源,底层沉积物释放、河流及湾内外海水交换对其的贡献较小,分别为24.0 mol·d11、15.3 mol·d-1和13.2 mol·d-1海-气交换是桑沟湾N20的主要汇,桑沟湾向大气释放N20约为85.3～152.0mol·d-1。