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河口是陆源物质入海的主要通道也是生物地球化学过程的活跃区域。本论文以典型的亚热带大河河口——珠江口为研究区域,探讨有机碳氧化、硝化作用、CaCO3溶解等生物地球化学过程对碳酸盐系统空间分布的影响,及环境变化对碳酸盐系统年际变化的潜在影响。2019年1月在珠江口伶仃洋测定了碳酸盐系统参数、溶解氧、营养盐和钙离子的空间分布,发现上游广州段的溶解无机碳(DIC)和总碱度(TA)都>2000μmol kg-1,随盐度降低,到盐度>5又随盐度升高。盐度>32的水域DIC浓度为2011和2221 μmol kg-1。北江、东江水与海水混合是盐度5左右出现DIC和TA低值的主要原因。此外,广州段水域的DIC和TA分别有699.3和546.2μmolkg-1的添加。上游氨氮浓度>150μmolkg-1,硝酸盐浓度>400 μmolkg-1,向下游方向逐渐降低。探讨了不同生物地球化学过程对碳酸盐系统参数的定量影响。计算发现,在上游广州附近水域,有机碳氧化使水体DIC升高132.5μmol kg-1,TA不变,pH25降低0.228;硝化作用使TA降低57.5 μmol kg-1,DIC不变,pH25降低0.132;沉积物向水体释放 DIC 491.3~912.3 μmol kg-1,TA 457.2~849.2 μmol kg-1,使 pH25 升高 0.003~0.019;CaC03 溶解使 DIC 升高 159.9 μol kg-1,TA 升高319.8 μmol kg-1,pH25 升高 0.769;水体 CO2 逸出使 DIC 降低 130.5~536.7 μmol kg-1,TA不变,pH25升高0.164~0.477。上述过程使DIC和TA各升高653.2~668.0和759.5~1111.5μmol kg-1,与比广州段水体实测DIC添加量(699.3 μmol kg-1)高度一致,但比实测TA值添加量(546.2 μml kg-1)高173.3~566.0μmol kg-1。这些小差异可能源于水的停留时间、平均深度等数据的不准确,或者沉积物释放量不准确。有机碳氧化和硝化作用导致珠江口上游水体酸化的主要过程,而CaCO3溶解和CO2向大气释放是缓解珠江口上游水体酸化的重要过程。与2005年1月相比,珠江口上游广州段的DIC和TA从>3000μmol kg-1降低到 2000~2200 μmol kg-1,氨氮浓度从>800 μmol kg-1 降低到 150 μmol kg-1。广州附近水域浓度的降低导致整个上游混合区的浓度都大幅降低。通过比较呼吸速率、硝化速率、CaCO3溶解、沉积物释放和水体C02逸出等过程的影响来揭示造成年际变化的主要原因。与2005年1月相比,2019年1月上游广州段水域的总耗氧速率几乎没变(42.2~55.7和49.5~54.4 μmol O2 L-1 d-1),但是硝化速率升高了一倍左右,从2005年1月的4.2~5.4 μmol L-1 d-1升高到2019年1月的11.5~12.4μmol L-1 d-1。在考虑相同的生物地球化学过程下,2019年1月各生物地球化学过程导致的DIC和TA添加量分别比2005年1月降低了 665.0~718.8和1197.7~1232.7 μmol kg-1。尽管这个数字与实测的DIC和TA添加量的降低量(1039.9和1146.3 μmol kg-1)还有差异,但是可以在很大程度上解释2019年1月广州段水体DIC和TA比2005年1月大幅降低的机制。结果表明,尽管有机碳氧化和硝化作用对DIC和TA的影响也发生了变化,但是CaC03溶解量的降低(从778.9降低到159.9 μmolkg-1)是2019年1月DIC和TA添加量降低的主要原因。