桑沟湾春季有色溶解有机物吸收光谱特性及空间分布特征

吴文广， 张继红， 刘 毅， 王新萌，杨 珺， 冯 旭， 康秦梓

(1. 上海海洋大学水产与生命学院，上海 201306；2. 中国水产科学研究院黄海水产研究所，青岛海洋科学与技术试点国家实验室，海洋渔业科学与食物产出过程功能实验室，山东 青岛 266071)

有色溶解有机物(colored dissolved organic matter，CDOM)是水生态系统中碳的重要来源，其主要成分包括腐殖酸、富里酸、氨基酸、蛋白质和脂类等[1-3]，是溶解有机物(dissolved organic matter，DOM)中具有光学特性的部分，其来源、迁移与转化是水环境中碳循环过程的重要组成[4]。CDOM是一个成分复杂的溶解有机质储库，从来源上看，水生态系统中的CDOM分为陆源CDOM与海源CDOM，陆源CDOM主要来源于土壤中的陆源植物、人类活动排放和地表河流输入等，而海源CDOM则主要由浮游植物、藻类分泌及降解、微生物矿化和排泄以及水体中的生物摄食活动产生[5-6]。CDOM作为海洋DOM的重要组成部分，广泛存在于海洋和淡水生态系统以及沉积物间隙水中，其生成、迁移和转化对于C、N、P等元素的生物地球化学循环起着重要作用，是海洋碳循环重要而活跃的组成部分[7-8]。

海水中CDOM的来源及组成成分复杂，因此陆源与海洋自生之间、不同河流输入的陆源CDOM之间、海水表层与深层的CDOM之间，都可能表现出不同的光化学活性[9]。CDOM具有光谱吸收性质[10]，其特征光谱不仅可以表征DOC含量，还可示踪DOM在海水中的迁移转化规律。海水中的CDOM对紫外光和蓝光波段有强烈的吸收作用，其光吸收特性都表现为从紫外可见光区向红外光谱区域逐渐递减，吸收系数与波长表现为指数关系[11-12]。吸收光谱是常用的表征CDOM特征的手段之一，吸收系数、光谱斜率S、比紫外吸光度(SUVA254)、特定波长下吸收系数的比值等均是常用指标。紫外可见光谱分析技术因其高灵敏性已成为研究CDOM来源、组成和光谱特征的重要示踪手段，目前已被广泛应用于海洋、河口和沉积物等生态系统中DOM的特征研究，CDOM的研究在海洋生物地球化学、海洋光化学、海洋遥感等研究领域都具有重要意义[13-15]。

中国是世界第一海水养殖大国，贝类、藻类等养殖生物的碳汇功能受到越来越多的关注[16-17]。海水养殖系统因其强烈的人为活动干扰和活跃的碳循环显得尤为独特[18]，养殖活动会影响水中溶解有机物(DOM)的组成特征，改变海水中的碳酸盐体系[19-20]。目前的研究多集中于实验室条件或单一养殖系统中CDOM的研究[21-22]，而贝藻养殖系统中CDOM的迁移转化过程及其空间分布等特性能真实反映养殖活动在海域碳循环中的作用。桑沟湾是我国北方最具有代表性的海水养殖海区和海水养殖基地，从湾内向外海区依次排列的贝类[牡蛎、栉孔扇贝(Chlamys farreri)等]养殖区、贝藻[海带(Saccharina japonica)]混养区、大型藻类养殖区，形成了一种养殖种类、方式与布局具有自身特征的多元养殖模式[23]。本研究利用紫外可见光谱分析技术，选择贝藻生长旺盛的春季，对桑沟湾海域不同养殖区域的CDOM的吸收特性和空间分布特征进行研究，以阐释桑沟湾海域CDOM的主要来源及垂直迁移规律，为全面了解海水养殖的碳汇效应提供基础数据。

1 材料与方法

1.1 研究区域

于2021年春季(3月)分区域对桑沟湾进行了调查(图1，箭头表示桑沟湾落潮时的海流方向，涨潮时海流方向与之相反[24-25])，从湾内向外海调查区域依次为近岸区(非养殖区，S1～S3)、贝类区(1～3)、贝藻区(混养区，4～6)、海带区(7～9)和外海区(非养殖区，10～12)，调查站位共计15个。

图1 桑沟湾采样站位Fig. 1 Sampling stations in Sanggou Bay

1.2 样品采集与预处理

海水样品通过容积5 L的采水器采集，依据不同站位水深，每个站位分别采集表层、中层和底层海水，带回后立即经GF/F膜过滤后盛装至30 mL棕色玻璃瓶，沉积物样品通过小型抓斗采泥器(van Veen grab 250 cm2，德国)获取，采集表层沉积物至聚乙烯封口袋中冷冻保存带回实验室，通过低温高速离心机5000 r/min离心10 min得到沉积物间隙水[26]，将间隙水盛装于30 mL棕色玻璃瓶中避光冷冻保存。上述样品均用于CDOM的紫外可见光谱扫描和溶解有机碳(DOC)指标的测定，滤液于–20 ℃避光保存直至测量前解冻[15,20]。

1.3 数据分析

DOC采用高温催化氧化法[27]测定，单位为mg/L，样品解冻至室温，所用仪器为总有机碳分析仪(Elementar Vario TOC Select，德国)，具体测定流程根据《海洋监测规范》 (GB 17378.4—2007)进行，测量水样为过滤后水样，总有机碳(TOC)浓度即为水体中DOC浓度。

CDOM吸收光谱采用岛津UV-2550紫外可见分光光度计进行测定，以超纯水作为空白进行基线扫描，将“样品采集与预处理”中所述样品在200～800 nm范围进行光谱扫描，扫描间隔l nm，所有吸光度值均扣除680～700 nm波长范围的均值进行折射率差异和基线漂移校正。吸收系数按以下公式计算[10]∶

式中，a(λ)为波长λ时的吸收系数，单位为/m；A(λ)为波长λ时的吸光度，L为比色皿长度，单位为m。本研究选用355 nm 处的吸收系数 a(355)来表示CDOM的相对浓度[28]。

光谱斜率S275～295为275～295 nm 波长段采用非线性拟合获得的光谱斜率，可表征分子质量、光化学反应活性及CDOM的组成特征信息。光谱斜率(S275～295)计算公式[29]∶

式中，a(λ0)是参照波长λ0时的吸收系数，本研究中λ0选择355 nm为参考波长。

SUVA254是指波长为254 nm的吸收系数与该溶液DOC浓度之比，可示踪水生系统中CDOM的芳香性[12]，SUVA254计算公式∶

式中，SUVA254为比紫外吸光度，单位为L/(mg·m)；a(254)为波长254 nm的吸收系数，单位为/m，CDOC为DOC浓度，单位为mg/L。

特定波长下的吸收系数之比(E2∶E3)常用来示踪CDOM相对分子质量的变化情况[30]，公式∶

式中，E2∶E3为水样在波长250和365 nm处吸收系数的比值，无量纲；a(250)为波长250 nm时的吸收系数；a(365)为波长365 nm时的吸收系数。

实验数据采用Microsoft Excel 2010、Surfer 8.0和Matlab统计软件进行分析及绘图，采用SPSS 22.0软件对组间差异进行单因素方差分析(One-Way ANOVA)，P＜0.05为差异显著，P＜0.01为差异极显著。

2 结果

2.1 桑沟湾春季a(355)的平面分布特征

桑沟湾春季不同水层的a(355)的平面分布特征见图2。表层a(355)变化范围为0.46～1.60/m，均值为(1.10±0.33)/m，a(355)从近岸区向贝藻区逐渐降低，之后在藻类区升高后向外海区逐渐降低；中层a(355)变化范围为0.38～1.35/m，均值为(0.99±0.27)/m，a(355)从近岸区向贝类区逐渐升高，之后在贝藻区降低后向外海逐渐升高；底层a(355)变化范围为0.23～1.31/m，均值为(0.81±0.34)/m，a(355)从近岸区向贝藻区逐渐降低，之后在海带区升高后向外海逐渐降低；沉积物间隙水a(355)变化范围为2.43～9.09/m，均值为(5.04±2.11)/m，a(355)从近岸区向贝藻区逐渐降低，之后在海带区向外海逐渐升高。

图2 桑沟湾春季不同水层a(355)的平面分布特征Fig. 2 Plane distribution of a(355) in different water layers of Sanggou Bay in spring

2.2 桑沟湾不同区域a(355)的均值比较

桑沟湾海带区表层水体的a(355)均值显著高于底层水体，并显著高于其他各区；近岸区a(355)均值显著高于贝藻区和外海区(P＜0.05)，而贝类区和贝藻区差异不显著(P＞0.05)；中层贝类区和外海区a(355)均值显著高于其他各区(P＜0.05)，贝藻区a(355)均值显著低于海带区和外海区(P＜0.05)；底层海带区和外海区a(355) 均值显著高于其他各区(P＜0.05)，而近岸区、贝类区和贝藻区a(355)均值差异不显著(P＞0.05)。沉积物间隙水近岸区和外海区a(355)均值显著高于其他各区(P＜0.05)，贝藻区和贝类区a(355)均值显著低于其他各区，而海带区和外海区a(355)均值差异不显著(P＞0.05)，各区域沉积物间隙水a(355)是其表层、中层和底层水体之和的1.3～2.5倍(图3)。

图3 桑沟湾春季不同区域a(355)的均值比较1. 近岸区，2. 贝类区，3. 贝藻区，4. 海带区，5. 外海区，图6和图8同。不同字母表示差异显著，P＜0.05，图6同。Fig. 3 Mean comparison of a (355) in different zones of Sanggou Bay in spring1. nearshore zone, 2. bivalves zone, 3. bivalves ＆ kelp zone, 4. kelp zone, 5. outer sea zone, the same as in Fig.6 and Fig.8. Different letter superscripts represented significant difference, P＜0.05, the same as Fig.6.

2.3 桑沟湾不同区域水体中a(355)断面垂直分布特征

从湾内到外海依次以S2、2、5、8和11这5个站位作为一个断面，将各站位对应的表层、中层和底层水体的a(355)做垂直等值线分布图(图4)。结果显示，近岸区a(355)垂直变化范围为0.68～1.30 /m，均值为(0.96±0.31) /m，近岸区a(355)从表层向底层逐渐降低；贝类区a(355)垂直变化范围为0.56～1.27 /m，均值为(0.98±0.37) /m，贝类区a(355)从表层向底层先升高后降低；贝藻区a(355)垂直变化范围为0.52～0.89 /m，均值为(0.69±0.19) /m，贝藻区a(355)从表层向底层逐渐降低；海带区a(355)垂直变化范围为0.95～1.53 /m，平均值为(1.24±0.29) /m，海带区a(355)从表层向底层先降低后升高；外海区a(355)垂直变化范围为0.67～1.13 /m，均值为(0.95±0.25) /m，外海区a(355)从表层向底层逐渐升高。

图4 桑沟湾春季不同区域水体中a(355)断面垂直分布特征Fig. 4 Vertical distribution of a(355) from middle transect in different zones of Sanggou Bay in spring

2.4 桑沟湾春季光谱斜率的平面分布特征

桑沟湾春季表层S275～295变化范围为0.014～0.030，均值为0.020±0.005，从湾内向外海呈现出逐渐升高的趋势；中层S275-295变化范围为0.013～0.032，均值为0.020±0.005，从近岸区向海带区呈现出逐渐升高的趋势，之后向外海区递减；底层S275～295变化范围为0.013～0.036，均值为0.020±0.006，在贝类区北部出现高值区，外海区则从北部海域向南部递增；沉积物间隙水S275～295变化范围为0.013～0.036，均值为0.020±0.006，在近岸区和贝类区出现高值区，从近岸区向外海区呈现出逐渐降低的趋势(图5)。

图5 桑沟湾春季不同水层S275～295平面分布特征Fig. 5 Plane distribution of S275～295 in different water layers of Sanggou Bay in spring

2.5 桑沟湾不同区域光谱斜率的均值比较

桑沟湾表层海带区和外海区S275～295均值显著高于其他各区(P＜0.05)，近岸区、贝类区和贝藻区的S275～295均值差异不显著(P＞0.05)；中层近岸区、贝类区和贝藻区的S275～295均值差异不显著，海带区和外海区S275～295均值差异也不显著，但海带区和外海区S275～295均值显著高于其他各区(P＜0.05)；底层贝类区S275～295显著高于近岸区和外海区，贝类区、贝藻区和海带区的S275～295均值差异不显著；沉积物间隙水外海区和海带区S275～295显著低于其他各区，而贝类区S275～295显著高于其他各区(P＜0.05) (图6)。

图6 桑沟湾春季不同区域S275～295的均值比较Fig. 6 Mean comparison of S275～295 in water and pore water in different zones of Sanggou Bay in spring

2.6 桑沟湾不同区域光谱斜率垂直分布特征

桑沟湾春季近岸区S275～295均值垂直变化范围为0.015～0.025，平均值为0.019±0.004，从表层向底层逐渐升高；贝类区S275～295均值垂直变化范围为0.018～0.029，平均值为0.023±0.005，从表层向底层先升高后降低，并在沉积物间隙水中降低；贝藻区S275～295均值垂直变化范围为0.019～0.022，平均值为0.020±0.001，从表层向底层逐渐升高；海带区S275～295均值垂直变化范围为0.017～0.027，平均值为0.022±0.005，从表层向底层先升高后降低；外海区S275～295均值垂直变化范围为0.013～0.026，平均值为0.019±0.006，从表层向沉积物间隙水中逐渐降低(图7)。

图7 桑沟湾春季不同区域S275～295均值垂直分布特征Fig. 7 Vertical distribution of S275～295 average values in different zones of Sanggou Bay in spring

2.7 桑沟湾春季不同区域CDOM光学特性

桑沟湾春季各区域海水SUVA254均值均表现为沉积物间隙水显著高于其他各个水层(图8-a)，各区域变化范围为0.41～2.19 L/(mg·m)。在水平分布上，表层海带区SUVA254均值显著高于近岸区和贝类区(P＜0.05)，略高于贝藻区和外海区，但差异不显著(P＞0.05)；中层外海区SUVA254均值显著高于近岸区和贝藻区，与海带区和贝类区差异不显著；底层近岸区和海带区SUVA254均值显著高于其他各区(P＜0.05)，贝类区、贝藻区和外海区差异不显著；沉积物间隙水海带区和外海区SUVA254均值显著高于其余各区(P＜0.05)，且其余各区差异不显著。在垂直分布上，外海区沉积物间隙水SUVA254均值显著高于各水层，但水体中各水层差异不显著，其余各区域SUVA254均值均呈现出从表层向底层显著升高的趋势。桑沟湾近岸区、贝类区和贝藻区E2∶E3均值均表现为沉积物间隙水高于其他各个水层(图8-b)，各区域变化范围为4.60～14.10，其中近岸区、贝类区和贝藻区E2∶E3均呈现出从表层向底层显著升高的趋势，海带区和外海区沉积物间隙水E2∶E3显著低于其他各区(P＜0.05)。

图8 桑沟湾春季不同区域SUVA254和E2∶E3均值变化各区域各水层数据列上标不同字母表示差异显著，P＜0.05。Fig. 8 Variations of SUVA254 and E2∶E3 average values in different zones of Sanggou Bay in springDifferent letter superscripts represent significant differences in the different zones and layers,P＜0.05.

3 讨论

3.1 桑沟湾春季CDOM空间分布特性

养殖生物通过自身代谢和排泄可向海水中释放大量的有机物，影响着海水中DOM库的组成和分布[31]。特定波长(355 nm)下的吸收系数常与CDOM的浓度成正比，常被用于表征CDOM的含量[12]。桑沟湾是中国北部沿海最大的海水养殖基地之一，是以规模化筏式贝藻养殖为主的特色养殖海湾，通过光学手段可阐释不同养殖种类对海水CDOM分布的影响。研究表明，近海海域CDOM受陆源输入和生物现场活动的影响，而在受人类活动影响显著的海域，如养殖活动、土壤有机物的溶解释放和人为污染排放均会显著影响CDOM的产生及其分布[32-33]。从平面分布上来看，桑沟湾表层和底层a(355)均呈现出从近岸区向贝藻区逐渐降低，在海带区升高后向外海逐渐降低的趋势(图2)，从不同区域均值比较上来看，表层和底层海带区的a(355)均处于最高水平，且表层和沉积物间隙水中近岸区的a(355)均显著高于相邻的贝类区(图3)，近岸区CDOM分布可能受陆源输入影响较强，而海带养殖活动是导致海带区CDOM浓度较高的主要因素。桑沟湾沿岸的沽河、崖头河、桑干河等是陆源物质进入桑沟湾的主要通道[34]，大量有机物质输入近岸区，为该区域带来丰富的CDOM，成为近岸区的光吸收的主要来源。本研究结果与胶州湾、象山港等养殖海湾研究结果一致[35-36]。

大型藻类释放出的光合产物中，相当一部分是黄棕色的溶解性有机物，是近岸海水中CDOM的主要来源之一[37]，本研究的结果显示，高密度、规模化的海带养殖是桑沟湾CDOM的主要贡献者之一。此外，沉积物间隙水的a(355)从近岸区向贝藻区逐渐降低，之后在海带区向外海逐渐升高，但海带区和外海区差异不显著(图3)，表明从湾内到外海陆源输入对桑沟湾CDOM的分布影响逐渐减弱，而海带养殖活动带来的影响逐渐增强。大型海藻生长过程中会产生大量的碎屑与溶解有机碳，大部分能通过海流等因素转移到周边环境或输送到深远海及其沉积物中[38-39]，本研究与这一研究结论相符，海带养殖活动及海流输送(图1)是影响桑沟湾海带区和外海区CDOM分布的主要因素之一。

海水中的溶解有机物(DOM)向沉积物中垂直迁移的通量显著[40]，DOM受光矿化或光漂白作用，在沉降迁移过程中异样微生物驱动着DOM的转化和封存[41]。经典生物泵(BP)及微型生物碳泵(MCP)对海洋CDOM向远海及沉积物中迁移和埋藏起着重要的贡献[42-43]。桑沟湾春季不同区域a(355)在垂直方向的分布特征显示，近岸区和贝藻区a(355)从表层向底层逐渐降低，主要原因可能是该季节表层光合作用、陆源输入及海带养殖释放大量的CDOM，同时CDOM在垂直方向上受微生物降解作用，导致其底层浓度低于表层[44]。海带区a(355)从表层向底层先降低后升高，但表层a(355)显著高于底层，表明高密度、规模化的海带养殖活动释放大量的CDOM[45]，导致海带区表层CDOM高于底层。桑沟湾春季各区域的沉积物间隙水a(355)是表层、中层和底层之和的1.3～2.5倍，暗示着海水中的CDOM从水体向沉积物间隙水中富集并逐渐累积。沉积物间隙水中通常有相当含量的CDOM，其中的CDOM浓度可达海水水体的10倍以上，这与沉积埋藏的颗粒有机物(POM)降解、再矿化以及MCP对溶解有机质的转化和输送有关[46]，陆源和海源有机物中的活性成分会在微生物作用下转化为较惰性的组分，可被长久封存于沉积物中[47]。

3.2 桑沟湾春季CDOM来源及其迁移转化过程

S275～295可示踪CDOM在UV-B短波段内的光化学反应，能较好地预测CDOM的来源，S275～295值越大，表示海源有机质较多，反之则陆源有机质较多[12]。从水平分布上来看，桑沟湾春季表层和中层从近岸区到海带区呈现出逐渐升高的趋势(图5)，且外海区和海带区S275～295均值显著高于其他各区(图6)，表明海带区和外海区海源有机质占主要成分，而近岸区有最低值，表示陆源有机质占主要成分，人类活动排放给近岸区带来了丰富的陆源物质，引起近岸区S275～295降低，而海带的规模化养殖向海水中释放了大量的DOM和颗粒有机物(POM)，通过海流输送作用影响[37]，从而导致海带区及外海区S275～295较高。底层S275～295贝类区均值显著高于其他各区，表明底层贝类区海源有机质占主要成分，滤食性贝类通过摄食活动可将海水中的部分颗粒有机物(POC)滤除，实现POC在食物链中的进一步传递和转化，并且贝类排放大量的生物性沉积物，这些生物性沉积物不仅大量堆积在养殖区底部，还会向水体中释放大量溶解有机物[48]，从而导致贝类区底层CDOM以海源有机质为主。沉积物间隙水S275～295从湾内向外海呈现出逐渐降低的趋势，表明近岸区和贝类区沉积物间隙水中海源有机质占主要成分，可能是由于近岸区和贝类区水质清澈、光投射能力强，而陆源输入的有机质可能由于富里酸和类蛋白质等相对活性的物质含量较高[49]，易受到光降解的影响而很快被分解，不能被富集在近岸的沉积物间隙水中，加之桑沟湾海水滞留时间较长、规模化的海水养殖活动及海流输送作用等因素的综合作用[50]，导致近岸区和贝类区沉积物间隙水中的海源有机质被有效地埋藏和富集。

光谱斜率S275～295常用于样品中富里酸和腐殖酸比值的半定量分析，富里酸含量越高，S275～295值越大，反之越小[10]，因此常用来示踪水体中CDOM的迁移转化过程[51]。从垂直分布上看，桑沟湾近岸区S275～295从表层向底层逐渐升高，表明从表层到底层腐殖酸类物质含量逐渐降低，沉积物中积累的富里酸类物质含量较高，该区域从表层到底层的海水腐质化程度逐渐降低，而陆源输入可能是影响该区域CDOM迁移转化的主要因素[28]。贝类区S275～295均从表层向底层先升高后降低，并在沉积物间隙水中降低，表明贝类间隙水中CDOM的腐质化程度比底层水高，贝类区CDOM的迁移转化可能受陆源输入、现场浮游植物光合作用和养殖活动的共同影响[46-52]。贝藻区S275～295从表层向底层逐渐升高，表明从表层到底层的富里酸类物质含量逐渐升高，贝藻区中CDOM的腐质化程度从表层到底层逐渐降低，该区域由于水体透明度相对较低，光投射能力较弱，导致水体光降解程度较低，因此光降解和贝藻养殖活动可能是影响该区域CDOM迁移转化的主要因素[49]。海带区S275～295从表层向底层先升高后降低，即海带区CDOM中腐殖酸类物质含量从表层到底层先降低后升高，暗示着海带区CDOM的腐质化程度从表层到底层先降低后升高，并在沉积物中积累，海带区CDOM的迁移转化可能受海带养殖活动和微生物降解的影响[53]，而外海区S275～295从表层向沉积物间隙水中逐渐降低，即外海区CDOM中腐殖酸类物质从表层到底层逐渐升高，表明外海区CDOM的腐殖化程度从表层到底层逐渐增大，并在沉积物中积累，微生物降解和海流输运可能是影响外海区CDOM迁移转化的主要因素[54]。

3.3 桑沟湾春季海水养殖的碳汇效应

CDOM普遍存在于海洋DOM库中，在调节水生系统生物生产方面发挥着重要作用，其地球化学过程是全球碳通量和海洋碳循环的重要而活跃的组成部分[55]。中国是世界上海水养殖规模最大的国家，通过开展近海养殖增加海洋碳汇是应对全球气候变化和践行“海洋负排放”的重要途径[56]。利用本研究的结果可进一步阐释海水养殖对碳汇的贡献。特定波长下的吸收系数之比常用来示踪CDOM分子质量的变化情况，E2∶E3与CDOM的分子质量大小呈反比关系[30]。桑沟湾表层外海区E2∶E3小于其他各区域，表明外海区表层CDOM平均分子质量处于较高水平；而海带区和外海区沉积物间隙水的E2∶E3小于其他各区域，表明这两个区域CDOM的平均分子质量同样处于较高水平。研究表明，海水CDOM中的富里酸相对于类腐殖质来说分子质量较低，而类腐殖质是一类潜在惰性有机质，相比多糖、蛋白和氨基酸等有机物更不易被微生物分解代谢[57]，而微生物碳泵(MCP)理论指出海洋中的微型生物是惰性溶解有机物的主要贡献者[43]，Hopkinson等[58]指出微型生物对DOM的组分进行了改造，同时改变了有机碳与其他元素的比例，即活性物质向惰性物质的转变过程中提高了分子的C∶N∶P比例，本研究表明，海带区的规模化养殖活动向养殖海区及邻近海域贡献了较多的惰性溶解有机物[20,37,51]，而惰性溶解有机质可在海水中长久储存，构成了养殖碳汇中稳定的惰性溶解有机碳库[53,59]。

SUVA254是表征水生系统中DOC特性的重要指标，物质的芳香性随着其比值的增加而增加，SUVA254值越高，CDOM芳香性越强[11,60]。桑沟湾贝类区SUVA254从表层到底层逐渐增大(图8)，表明该区域从表层到底层CDOM的芳香性逐渐增强，并在沉积物间隙水中达到最强，水体中的生物可利用性溶解有机物逐渐被分解，惰性溶解有机物含量不断增加[20]。而贝藻区和海带区的SUVA254变化趋势一致，从表层向沉积物间隙水中先降低后升高(图8)，表明该区域CDOM的芳香性先降低后逐渐增强并在沉积物间隙水中达到最强，表层芳香性略高于中层可能是由于表层光降解作用较强，导致表层DOM的平均分子质量变大，芳香性和腐殖质程度增加[61-62]。桑沟湾春季海带区和外海区沉积物间隙水中的SUVA254显著高于其他各区(图8)，表明这两个区域沉积物间隙水中CDOM的芳香性较强，即腐殖质类物质含量较高，暗示着海带养殖活动有较强的碳汇效应，并通过海流作用向外海输送[20,45]，本研究与厦门湾和象山港研究结果相符[8,36]，沉积物间隙水中的CDOM更富惰性组分，且远海端沉积物间隙水中CDOM的芳香性要高于近岸端，其性质主要取决于更小空间尺度的生物地球化学过程[63-64]，桑沟湾内高密度的筏式贝藻养殖向外海输送了较多的颗粒态和溶解态有机物，这些活性的组分会在微生物作用下转化为更多惰性的溶解有机质，并通过BP机制向深水和沉积物中迁移[43]，同时外海区由于水体较深，沉积物间隙水中的CDOM也受到较少的光降解，高芳香度的CDOM在沉积物间隙水中得以被选择性保存[63-66]。将来需要进一步对比桑沟湾CDOM光学特性的季节变化，以期更全面认识海水养殖的碳汇效应。

（作者声明本文无实际或潜在的利益冲突）