于曉果 雷吉江 姚旭瑩 朱繼浩 金肖兵

0 引言

北冰洋為北美大陸和歐亞大陸環(huán)抱，是相對(duì)封閉的大洋，通過(guò)弗拉姆海峽（Fram Strait）和白令海峽與大西洋和太平洋連通；邊緣海發(fā)育，陸架區(qū)占整個(gè)北冰洋面積的50%。楚科奇海是北冰洋的邊緣海之一，南部通過(guò)白令海峽與太平洋的白令海相通，北部為楚科奇海臺(tái)和加拿大深海平原，西部為東西伯利亞海，東部為美國(guó)阿拉斯加和波弗特海（Beaufort Sea）。楚科奇海是太平洋海水進(jìn)入北冰洋的必經(jīng)通道，表層洋流主要有來(lái)自太平洋的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)豐富的暖鹽流及東西伯利亞海、拉普捷夫海（Laptev Sea）和喀拉海（Kara Sea）攜帶大量淡水和陸源物質(zhì)的穿極流。北冰洋海域每年3月海冰覆蓋面積最大，9月最小［1］。楚科奇海域季節(jié)性為海冰所覆蓋，海冰7月開始消融，12月份完全被海冰覆蓋［2］。

隨著全球氣候變化的加劇，近30年來(lái)，北極地區(qū)海冰終年覆蓋區(qū)正在減少，低緯度地區(qū)的無(wú)冰期延長(zhǎng)。同時(shí)，由于全球變暖，陸地的風(fēng)化侵蝕作用增強(qiáng)，輸入北冰洋中的陸源物質(zhì)也在增加。進(jìn)入新世紀(jì)以來(lái)，隨著人們對(duì)北極地區(qū)環(huán)境生態(tài)變化的重視，先后有多個(gè)國(guó)家在北冰洋進(jìn)行專項(xiàng)調(diào)查與研究。如2002年美國(guó)科學(xué)基金會(huì)資助的以全面了解楚科奇海／波弗特海的生態(tài)系統(tǒng)現(xiàn)狀為目標(biāo)的陸架-盆地相互作用項(xiàng)目（Western Arctic Shelf-Basin Interactions，SBI）；俄羅斯與美國(guó)合作開展了長(zhǎng)期海洋生物普查（The Russian-American Long-term Census of Marine Life，RUSALCA），以及白令海峽環(huán)境觀測(cè)（Bering Strait Environmental Observatory，BSEO）等項(xiàng)目。中國(guó)也于1999年開始了北極環(huán)境的綜合考察，至今已進(jìn)行了5次。在上述一系列綜合考察與研究項(xiàng)目中，懸浮顆粒物的組成、來(lái)源與歸宿都是其重要的研究?jī)?nèi)容。在這些研究中，顆粒物的有機(jī)碳、氮含量及其同位素組成和C／N比值，通常被用來(lái)判識(shí)有機(jī)質(zhì)來(lái)源、輸運(yùn)與沉積過(guò)程，初級(jí)生產(chǎn)力及碳循環(huán)。Magen等［3］和 Nagel等［4］分別對(duì)加拿大北冰洋的波弗特?！⒚闪譃常˙eaufort Sea-Amundsen Gulf）地區(qū)以及喀拉海區(qū)鄂比河（Ob River）和葉尼塞河（Yenisei River）河口區(qū)與陸架區(qū)的顆粒物組成、來(lái)源與歸宿進(jìn)行了研究，認(rèn)為雖然有東西伯利亞和育空（Yukon River）河的陸源物質(zhì)輸入，楚科奇海域有機(jī)碳源的貢獻(xiàn)者主要為海洋有機(jī)質(zhì)。科學(xué)家通過(guò)不同季節(jié)懸浮顆粒物組成與生物地球化學(xué)特征的差異，研究從陸架到北冰洋盆地區(qū)的有機(jī)碳輸運(yùn)以及海冰的初級(jí)生產(chǎn)力及其對(duì)碳循環(huán)的貢獻(xiàn)［5-8］。此外，近10年來(lái)，海冰在北冰洋生物地球化學(xué)循環(huán)及其沉積過(guò)程中的作用，越來(lái)越受到人們的關(guān)注［9-11］。

中國(guó)科學(xué)家自20世紀(jì)90年代末開始北極海洋生物、海洋化學(xué)及海洋地質(zhì)學(xué)方面研究，在楚科奇海域浮冰區(qū)夏季短期顆粒有機(jī)物通量［12］、浮游植物的種類與分布［13］、初級(jí)生產(chǎn)力、顆粒物的有機(jī)通量［14］、表層沉積物的生源組成與來(lái)源［15-17］以及北極現(xiàn)代與過(guò)去的氣候變化［18］等方面取得了豐碩的成果。無(wú)論國(guó)內(nèi)還是國(guó)外，因受考察區(qū)域的限制大多數(shù)研究集中于北冰洋陸架與河口區(qū)，75°N以北地區(qū)的研究較少見(jiàn)到。

本研究選取中國(guó)第五次北極科學(xué)考察所采集的楚科奇海域和北冰洋核心區(qū)11個(gè)站位（其中75°N以北的站位5個(gè)）表層海水中的懸浮顆粒物樣品，對(duì)顆粒物濃度、顯微組成、有機(jī)碳、氮含量及其同位素組成進(jìn)行了分析，對(duì)顆粒物質(zhì)的組成、來(lái)源及其海冰攜帶物（包括冰藻）對(duì)表層海水顆粒物的貢獻(xiàn)進(jìn)行了探討。

1 材料與方法

1.1 顆粒物樣品的采集與保存

樣品來(lái)自中國(guó)第五次北極科學(xué)考察，采集時(shí)間為2012年7月中旬和8月底至9月初（表1）。7月楚科奇海區(qū)進(jìn)入夏季，海冰覆蓋范圍逐步由南向北縮小，采集的樣品包括 R02、CC2、CC5、CC7、R04和R05站，其中R05站處于冰區(qū)邊緣。8月底至9月初北極處于海冰覆蓋面積最小時(shí)期，采集站位包括ICE01、ICE05、SR18、SR15和 M01站，其中 ICE01站是第五次北極考察到達(dá)的最北點(diǎn)（86°47.994′N），為海冰覆蓋區(qū)，ICE05站、SR18站和SR15站處于海冰邊緣區(qū)，M01站處于開闊水域（圖1）。

表1 楚科奇海及北冰洋核心區(qū)海域表層海水懸浮體濃度Table 1.The concentration of suspended particles of the Chukchi Sea and central Arctic ocean

濾膜選用直徑為47 mm，孔徑為0.7μm的Whatman?玻璃纖維濾膜（GFF）。稱量前將膜置于馬弗爐中450℃灼燒4 h，以去除有機(jī)質(zhì)。

采用PALL過(guò)濾器，以抽濾的方式現(xiàn)場(chǎng)富集水體中的顆粒物質(zhì)，過(guò)濾海水量一般為4 L。去離子水淋濾3次，每次20 mL，以去除鹽分。過(guò)濾后的濾膜（懸浮顆粒物樣品），平放于濾膜盒中冷凍（－20℃）保存。稱量前濾膜冷凍干燥。

采用梅特勒X5電子天平稱量濾膜（過(guò)濾前和過(guò)濾后），稱量天平精度為0.01 mg。

公司辯稱，因經(jīng)營(yíng)狀況不好，公司做出了精簡(jiǎn)人員的決定。在此前提下，公司與成銳就調(diào)整其工作崗位和工資標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了協(xié)商，但雙方未達(dá)成一致，故公司依法與其解除勞動(dòng)合同。公司同意支付成銳2017年67個(gè)小時(shí)的延時(shí)加班費(fèi)1406元，但不同意向其發(fā)放十三薪和住房補(bǔ)貼等費(fèi)用。原因是其主張沒(méi)有事實(shí)和法律依據(jù)。

1.2 掃描電鏡與能譜分析

掃描電鏡為ZEISSULTRA 55型，配備OXFORD X-MAX 20能譜儀；激發(fā)電壓15 kV，Pt鍍膜。分析由國(guó)家海洋局海底科學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室完成。

1.3 顆粒物有機(jī)碳、氮含量及其同位素分析

1.3.1 樣品前處理

稱量后的濾膜，用分析純濃度為36.5%鹽酸，在玻璃質(zhì)密閉容器中熏蒸24 h后，去離子水淋濾至中性，以去除其中的無(wú)機(jī)碳酸鹽。將處理后的濾膜移至干凈的培養(yǎng)皿中，冷凍干燥后待測(cè)。

1.3.2 碳、氮含量及其同位素分析

圖1 采樣站位與海流分布（灰色箭頭線為表層流［19］）Fig.1.Location of stations sampled and distribution of currents（gray arrow-line representing surface current［19］）

Thermo NE1112型C N元素分析儀，經(jīng)Conflo III與Delta Plus AD同位素質(zhì)譜分析儀連接，在線進(jìn)行樣品分析。分別用USGS-24、GBW4408和IAEAN1標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)對(duì)實(shí)驗(yàn)室鋼瓶CO2和N2氣進(jìn)行標(biāo)定。碳同位素以PDB國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)為參考標(biāo)準(zhǔn)。選取20%的分析樣品進(jìn)行平行樣分析，平行樣分析雙差δ13C和δ15N分別＜0.2‰和＜0.3‰。對(duì)于異常數(shù)據(jù)點(diǎn)，則采取了加做平行樣品分析的方法，以確認(rèn)分析數(shù)據(jù)的可靠性。分析由國(guó)家海洋局海底科學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室完成。

2 結(jié)果

2.1 懸浮顆粒物濃度

研究區(qū)內(nèi)懸浮顆粒物的濃度范圍為0.56—4.01 mg·L－1，具有冰區(qū)邊緣濃度高，近岸區(qū)濃度高于遠(yuǎn)海區(qū)的特點(diǎn)。陸架區(qū)近岸的R02、CC2、CC5和CC7與處于陸架區(qū)遠(yuǎn)海區(qū)的R04站，顆粒物濃度差別明顯，冰區(qū)邊緣的R05站顆粒物濃度是開闊水域R04站的2.5倍。陸坡區(qū)和北冰洋核心區(qū)的樣品，除處于開闊水域的M01站外，均處于冰區(qū)邊緣，具有高的顆粒物濃度，反映了海冰攜帶物和近岸陸源物質(zhì)輸入對(duì)海水表層顆粒物的貢獻(xiàn)（表1）。

2.2 懸浮顆粒物顯微組成

對(duì)研究區(qū)內(nèi)陸架區(qū)、陸坡區(qū)以及北冰洋核心區(qū)的R02站、CC7站、R05站、SR15站、M01站和ICE05站的顆粒物進(jìn)行了掃描電鏡和能譜分析，以直觀了解顆粒物的顯微組成。結(jié)果表明，研究區(qū)表層海水中顆粒物主要由結(jié)構(gòu)保存完好的完整生物個(gè)體（藻類）、生物碎片、陸源碎屑礦物顆粒和黏土礦物組成。陸架區(qū)與陸坡區(qū)和北冰洋核心區(qū)的顆粒物組成差別明顯。陸架區(qū)的R02、CC7站和R05站生物顆粒含量高，藻類種類較為豐富，個(gè)體大多＜20μm，見(jiàn)有盤狀、串珠狀、柳葉狀、球形等，大部分生物個(gè)體表面細(xì)微結(jié)構(gòu)保存完好，展示了原地生活的特征。顆粒物中還含有部分陸源碎屑礦物顆粒和黏土礦物（圖2a－2h）。

冰區(qū)邊緣的ICE05站與SR15站顆粒物含量高，主要以陸源碎屑礦物為主，含有部分黏土礦物。碎屑礦物大小混雜，顆粒棱角分明，具有海冰攜帶搬運(yùn)的特點(diǎn)。生物顆粒含量低，種類少，且多為碎片。完整個(gè)體即有直徑＞40μm表面粘有細(xì)小顆粒的盤狀硅藻，也有直徑＜5μm細(xì)微結(jié)構(gòu)保存完好的球狀藻類；還見(jiàn)有放射蟲個(gè)體及碎片。陸坡區(qū)開闊水域的M01站，顆粒物總體濃度低，與ICE05站相比，碎屑顆粒含量低，含有部分黏土礦物，生物顆粒含量相對(duì)高，完整的生物顆粒個(gè)體大（圖2i－2p）。

圖2 表層海水顆粒物掃描電鏡照片.（a）—（h）為陸架區(qū)，（i）—（p）為陸坡及北冰洋核心區(qū)Fig.2.SEM photo of suspended particles.（a）—（h）Shelf area；（i）—（p）Slope aera and core aera of Arctic Ocean

2.3 懸浮顆粒物的有機(jī)碳、氮含量及同位素組成

但是，如果考慮顆粒物的濃度，單位體積海水中的顆粒TOC含量具有冰區(qū)邊緣高，開闊水域低的特點(diǎn)；而TN的含量則展示了陸架區(qū)與北冰洋核心區(qū)相當(dāng)，陸坡區(qū)（除SR15站外）低的特點(diǎn)（表2）。

顆粒物的有機(jī)碳、氮同位素組成具有非冰區(qū)的有機(jī)質(zhì)相對(duì)富含13C和15N的特點(diǎn)，δ13C和δ15N的分布范圍分別為：－23.29‰—－26.33‰ PDB和6.14‰—7.78‰；冰區(qū)邊緣的有機(jī)質(zhì)中12C和14N相對(duì)富集，δ13C和 δ15N的分布范圍分別為：－26.93‰— －27.78‰ PDB和 3.65‰—4.84‰。這些數(shù)據(jù)與前人在相鄰海域研究的結(jié)果相符［3，20-22］。

研究區(qū)顆粒物樣品，無(wú)論是TOC含量和TN含量，還是其同位素組成都具有較好的相關(guān)性（圖3a，3b），δ13C和 δ15N相關(guān)系數(shù) R為0.928，TOC與TN的相關(guān)系數(shù)在剔除異常點(diǎn) SR15站后，R為0.926。表明這些參數(shù)受相同的因素控制，總氮基本上可以代表有機(jī)氮，無(wú)機(jī)氮含量低，或者在去除無(wú)機(jī)碳的過(guò)程中一同被從顆粒物中移除。這種現(xiàn)象與該區(qū)及北冰洋 Yermak海臺(tái)［23］和楚科奇海域［16］表層沉積物中，TOC與TN，δ13C和δ15N相關(guān)性較差、沉積物中無(wú)機(jī)氮含量較高明顯不同；而與喀拉海和加拿大北冰洋海區(qū)水體中的顆粒物研究結(jié)果相似［3-4］。

表2 楚科奇海域表層海水顆粒物有機(jī)碳、氮含量及其同位素組成Table 2.TOC，TN，C／N ratio and isotopic composition of suspended particles

圖3 顆粒物有機(jī)碳、氮含量及其同位素組成相關(guān)關(guān)系Fig.3.Relationship between TOC and TN，and their isotopic composition

雖然SR15站的顆粒物濃度與同處陸坡區(qū)的SR18站相近，但其顆粒物的有機(jī)碳、氮含量明顯高于陸坡及北冰洋核心區(qū)的其他站位。為消除分析和顆粒物樣品在濾膜上非均勻分布引起的誤差，該樣品分別對(duì)TOC和δ13C、TN和δ15N進(jìn)行了5平行和2平行測(cè)試，TOC和 δ13C的范圍值分別為：26.2%—28.9%（平均 27.9%），－27.6‰—27.9‰PDB（平均 －27.8‰ PDB）；TN和 δ15N的范圍值分別為：1.15—1.21，3.56—3.75，表明分析結(jié)果誤差在允許范圍內(nèi)，顆粒物在濾膜的分布基本均一（表3）。

表3 SR15顆粒物樣品TOC、TN及其同位素組成平行分析結(jié)果Table 3.Parallel analysis of TOC，TN and their isotopic composition in SR15 suspended particles

3 討論

有機(jī)碳、氮同位素及C／N比值通常被用來(lái)指示有機(jī)質(zhì)的潛在物源分布、環(huán)境變化，追溯各種生物地球化學(xué)過(guò)程。一般來(lái)說(shuō)，海洋浮游生物的δ13C值為－19‰— －25‰ PDB，δ15N值為 4‰—6‰，C／N比值是7—10；湖相藻類的 δ13C值為 －25‰—－30‰PDB；陸生 C3植物的 δ13C約為 －27‰ PDB，C4植物的δ13C約為－14‰ PDB，高等植物的C／N比值一般＞20，最高可達(dá)50以上；細(xì)菌等物質(zhì)C／N比值分布為2—5。自然界中δ15N組成變化范圍較大，海洋有機(jī)質(zhì)通常具有比陸源有機(jī)質(zhì)更高的δ15N值。由于北冰洋海域特殊的自然地理環(huán)境，與其他大洋相對(duì)隔離，海冰覆蓋時(shí)間長(zhǎng)，河流輸運(yùn)的陸源有機(jī)質(zhì)以及生活于海冰內(nèi)的冰藻對(duì)海水中懸浮顆粒物的貢獻(xiàn)具有重要意義。同時(shí)，由于陸地植被、河流營(yíng)養(yǎng)鹽供給等生物地球化學(xué)條件的差異，拉普捷夫海、喀拉海與波弗特海的C／N比值及其有機(jī)碳、氮同位素組成差別明顯［3-4］。

北冰洋海域影響海洋浮游植物（包括海冰中藻類）生長(zhǎng)最重要的控制因素是表層海水的營(yíng)養(yǎng)鹽含量和光照度［6，9］。研究表明海洋中浮游生物的有機(jī)碳、氮同位素組成，與表層海水中營(yíng)養(yǎng)鹽的利用密切相關(guān)，通常浮游植物偏向吸收12C和14N。在營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)受到限制的情況下，生物代謝過(guò)程中發(fā)生的同位素分餾會(huì)加大，使得浮游生物體內(nèi)的13C和15N含量增加［9，16，18，23-24］。

3.1 懸浮顆粒物來(lái)源

一般來(lái)說(shuō)，海洋中初級(jí)生產(chǎn)者浮游動(dòng)植物的碳、氮同位素組成特征與水體中無(wú)機(jī)營(yíng)養(yǎng)鹽的碳、氮同位素組成密切相關(guān)。在北冰洋，開闊水域顆粒物的δ13Corg介于 －26‰— －21‰ PDB之間，δ15NTN介于3.5‰—10.6‰之間［9，23］。據(jù)俄美 RUSALCA第 2次聯(lián)合航次的調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，表層海水顆粒物的δ13Corg東西伯利亞海為－24.5‰ PDB，楚科奇海介于－22.2‰— －23.4‰ PDB［21］。

研究區(qū)內(nèi)無(wú)論是有機(jī)碳、氮同位素組成，還是C／N比值的分布，都可以分為陸架區(qū)（A）和陸坡與北冰洋核心區(qū)（B）2組（圖3），顆粒有機(jī)質(zhì)的來(lái)源具有混合特征。A組顆粒物的有機(jī)質(zhì)中TOC和TN含量較高，δ13C和δ15N值較重，表明其中海洋自生有機(jī)質(zhì)相對(duì)含量較高，含有一定比例的陸源有機(jī)質(zhì)。而B組有機(jī)質(zhì)TOC和TN含量較低，特別是TN含量，明顯低于A組顆粒物，δ13C和δ15N值相對(duì)輕，展示了陸源有機(jī)質(zhì)占絕對(duì)優(yōu)勢(shì)的有機(jī)質(zhì)組成特征。該結(jié)果與掃描電鏡觀察結(jié)果，陸架區(qū)顆粒物中海洋浮游藻含量高，而陸架區(qū)與北冰洋核心區(qū)則以陸源顆粒為主的結(jié)果一致。

值得注意的是R05和SR15站顆粒物的有機(jī)碳、氮含量及其同位素組成。R05顆粒物的有機(jī)碳、氮同位素組成具有陸架區(qū)的樣品特征，TOC與TN含量相對(duì)較低，與陸坡區(qū)和北冰洋核心區(qū)的樣品相似。這可能與該站處于冰區(qū)邊緣（采樣時(shí)間為2012年7月20日，海冰處于融化期），且此時(shí)海洋浮游生物剛剛開始生長(zhǎng)有關(guān)。同時(shí)由白令海峽輸入的太平洋海流，由于南部非冰區(qū)浮游生物的消耗使其營(yíng)養(yǎng)鹽含量降低［15，25］，限制了海洋浮游生物的生長(zhǎng)，致使該站位顆粒物中有機(jī)質(zhì)含量相對(duì)低，而碳、氮同位素組成偏重。此外，這也反映了生活于海冰中的藻類等生物體對(duì)顆粒物的貢獻(xiàn)（詳見(jiàn)下文）。

SR15站顆粒物的C／N比值明顯高于研究區(qū)的其他站位，TOC與TN的相關(guān)性亦遠(yuǎn)離其他樣品的相關(guān)趨勢(shì)，而顆粒物的δ13C與δ15N值相關(guān)性與其他樣品一致（圖3）。因此，該站顆粒物有額外的有機(jī)碳輸入。SR15站位于陸坡邊緣，根據(jù)北冰洋洋流分布（圖1），源自東西伯利亞海、拉普捷夫海和喀拉海的穿極流流經(jīng)此處，該洋流攜帶了大量的淡水和陸源物質(zhì)輸入北冰洋。Nagel等［4］研究結(jié)果顯示，1999年和2000年夏天采集的喀拉海表層海水懸浮顆粒物 δ13Corg值介于 －25.2‰— －31.0‰ PDB，與水體的鹽度密切相關(guān)，水體鹽度越低，δ13C值越輕。拉普捷夫海顆粒有機(jī)質(zhì)的 C／N比值為11.7—29.2，喀拉海為 11.7—17.5［3］；這些分析數(shù)據(jù)均與 SR15站具有可對(duì)比性，推斷SR15站顆粒物中高含量的陸源有機(jī)質(zhì)可能來(lái)自此洋流。

3.2 海冰對(duì)顆粒物的貢獻(xiàn)

研究區(qū)表層海水顆粒物的來(lái)源主要包括河流輸運(yùn)的陸源物質(zhì)、無(wú)冰區(qū)的大氣飄塵、表層海洋生物活動(dòng)形成的生源物質(zhì)，以及由海冰攜帶的冰筏顆粒物質(zhì)及生活于海冰中的藻類。近年來(lái)的研究表明，在海冰融化過(guò)程中，冰區(qū)邊緣海冰、水體與底棲生物間相互作用增強(qiáng)。海冰融化，不僅導(dǎo)致表層海水淡化，海洋浮游植物開始生長(zhǎng)，同時(shí)還向水體中釋放生物體，為遠(yuǎn)洋和底棲動(dòng)植物提供額外的食物［10］。楚科奇海域海冰融化時(shí)向水體中釋放了數(shù)量可觀的浮游植物有機(jī)質(zhì)，它們既為浮游植物的繁盛提供了種子，也為浮游動(dòng)物和底棲生物提供了營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)［6］。本研究中，處于楚科奇陸架冰區(qū)邊緣的R05站表層海水懸浮顆粒物濃度高，懸浮顆粒物中藻類豐富，細(xì)微結(jié)構(gòu)保存完好（圖2a－2h），推測(cè)與海冰融化釋放出的生物體有關(guān)。而對(duì)于高緯度的陸坡區(qū)和北冰洋核心區(qū)來(lái)說(shuō)，冰區(qū)邊緣的顆粒物則主要源自海冰攜帶的、破碎的生物碎屑，碎屑礦物與黏土礦物（圖2i－2p），活的生物體含量低。Tremblay等［9］對(duì)北冰洋高緯（75°N—80°N）地區(qū)的 Kane盆地的研究結(jié)果也表明，冰藻對(duì)海洋生物體的貢獻(xiàn)很少。

懸浮顆粒物的碳同位素組成同樣反映了生活于海冰中的藻類對(duì)顆粒有機(jī)碳的貢獻(xiàn)。由于營(yíng)養(yǎng)成分的限制，生活于海冰中的藻類與生活于水體的藻類相比 δ13C值明顯偏重［9］，在 SBI項(xiàng)目調(diào)查區(qū)，2002年春季水體與海冰中顆粒物的δ15N值分別介于：5.2‰—12.6‰和 6.1‰—13.5‰之間，差別不明顯；而 δ13Corg值前者為 －26.1‰— －22.4‰，后者為－25.1‰— －14.2‰，明顯輕于海冰中顆粒物［6］。冰區(qū)邊緣R05站顆粒物的δ13C值比相鄰開闊水域R04站重約3‰；而陸坡區(qū)和北冰洋核心區(qū)冰區(qū)邊緣站位的顆粒物δ13C值比開闊水域略重，δ13C值差別＜0.9‰，亦反映冰藻對(duì)于陸架區(qū)顆粒物的貢獻(xiàn)顯著，而陸坡區(qū)和北冰洋核心區(qū)貢獻(xiàn)小。

4 結(jié)論

楚科奇海域表層海水顆粒物濃度具有陸架高于陸坡，冰區(qū)邊緣高于正常海水區(qū)的特點(diǎn)。陸架區(qū)顆粒物中有機(jī)質(zhì)含量高，藻類微細(xì)結(jié)構(gòu)保存完好，具有原位保存的特點(diǎn)；陸坡區(qū)和北冰洋核心區(qū)有機(jī)質(zhì)相對(duì)含量低，碎屑礦物、黏土礦物和生物碎片含量高，具有海冰搬運(yùn)的特征。

研究區(qū)表層顆粒物有機(jī)質(zhì)來(lái)源具有海陸混源特征，陸架區(qū)以海洋浮游生物為主，含有部分陸源有機(jī)質(zhì)；陸坡區(qū)與北冰洋核心區(qū)則以陸源有機(jī)質(zhì)為主。

海冰攜帶物對(duì)研究區(qū)的顆粒物具有重要貢獻(xiàn)。在陸架區(qū)海冰的融化釋放了大量生物體進(jìn)入水體；而在陸坡區(qū)和北冰洋核心區(qū)，海冰釋放進(jìn)入水體的顆粒物則以碎屑礦物、黏土礦物和生物碎屑為主，生物體較少。

致謝 感謝中國(guó)第五次北極科學(xué)考察隊(duì)后甲板作業(yè)組的隊(duì)友在采樣過(guò)程中給予的幫助，感謝南北極環(huán)境綜合考察與評(píng)估專項(xiàng)CHINARE-03-02項(xiàng)目組同行在討論過(guò)程中給予的啟發(fā)和幫助，感謝審稿專家在論文評(píng)審過(guò)程中給予的建議與意見(jiàn)，他們的幫助使本文進(jìn)一步完善和提高。

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