本书为中国科学院战略性先导科技专项（A类）子课题“海洋生态环境灾害综合防控技术与示范”（XDA23050303）的研究成果之一。书中基于大量现场调查资料，并结合有针对性的实验室培养所得数据，阐述了养马岛附近海域溶解无机营养盐、溶解氧和有机碳的生物地球化学特征，探讨了该海域夏季底层海水低氧、酸化形成机制，评估了大规模海湾扇贝养殖对海洋环境的影响。本书丰富了人们对人类活动影响下近海海域生源要素生物地球化学过程的认知。 本书可供海洋环境科学、海洋生物地球化学、海洋生态学领域的科研、教学人员以及本科生、研究生阅读参考。

第1章 海水中溶解无机营养盐分布特征及其主要影响因素
1.1 材料与方法
1.1.1 样品采集与分析
1.1.2 海水营养状况评价标准
1.1.3 营养盐收支计算
1.2 水体中温度、盐度、Chl a和DO的分布特征
1.2.1 季节变化特征
1.2.2 水平分布特征
1.3 水体中溶解无机营养盐分布特征
1.3.1 季节变化特征
1.3.2 水平分布特征
1.3.3 断面分布特征
1.4 海水富营养化状况
1.5 控制海水中溶解无机营养盐时空分布的关键过程分析
1.5.1 河流及污水输入
1.5.2 大气沉降
1.5.3 与邻近海域水体交换
1.5.4 浮游植物对营养盐利用及转化
1.5.5 微生物活动与营养盐再生
1.5.6 扇贝养殖活动对营养盐的影响
1.5.7 沉积物-海水界面交换
1.5.8 养马岛附近海域营养盐收支
1.6 本章小结
第2章 海水中溶解氧的分布特征及其主要影响因素
2.1 材料与方法
2.1.1 样品采集与分析
2.1.2 室内模拟实验
2.1.3 海-气界面O2通量估算
2.2 水文状况以及DO的时空分布特征
2.3 驱动海水中DO变化的主要机制
2.3.1 温度
2.3.2 盐度
2.3.3 海-气界面O2交换
2.3.4 初级生产
2.3.5 微生物呼吸
2.3.6 扇贝呼吸耗氧
2.4 海水DO的收支
2.5 本章小结
第3章 海水中碳酸盐体系的分布特征及其主要影响因素
3.1 材料与方法
3.1.1 样品采集与分析
3.1.2 扇贝呼吸和钙化过程的实验研究
3.1.3 海-气界面CO2通量估算
3.1.4 海水中碳酸盐体系的一维模型构建
3.2 水文状况以及碳酸盐体系的时空变化特征
3.3 影响碳酸盐体系的物理过程分析
3.3.1 温度
3.3.2 混合效应
3.4 影响碳酸盐体系的生物地球化学过程分析
3.4.1 初级生产
3.4.2 生物呼吸作用
3.4.3 扇贝养殖活动
3.5 一维模型揭示碳酸盐体系的控制过程
3.6 大规模养殖扇贝可能会加速沿海酸化进程
3.7 本章小结
第4章 海水中溶解有色有机物的分布特征及其主要影响因素
4.1 材料与方法
4.1.1 样品采集
4.1.2 样品分析
4.2 夏季海水中DOM的时空分布特征
4.2.1 DOC浓度和CDOM吸收光谱特征
4.2.2 CDOM荧光光谱特征
4.2.3 吸收和荧光光谱指数
4.3 夏季海水DOM时空变化的关键过程分析
4.3.1 DOM的组成变化
4.3.2 吸收和荧光光谱指数所指示的DOM来源
4.3.3 养马岛附近海域海水中DOM的影响因素
4.4 本章小结
第5章 海湾扇贝养殖对水体DOM的影响
5.1 材料与方法
5.1.1 样品采集及分析
5.1.2 海湾扇贝培养实验
5.2 扇贝养殖区和非养殖区结果对比
5.2.1 主要环境参数
5.2.2 DOM浓度和光学性质
5.3 影响因素分析
5.3.1 环境因素的影响
5.3.2 扇贝养殖的影响
5.4 本章小结
第6章 表层沉积物有机质的时空分布及来源
6.1 材料与方法
6.1.1 样品采集
6.1.2 样品分析
6.2 水环境状况
6.3 TOC和TN含量及粒度组成特征
6.4 有机质来源分析
6.4.1 基于TOC/TN的有机质来源分析
6.4.2 基于δ13C和δ15N的有机质来源分析
6.4.3 陆地输入与海洋自生对沉积物有机碳的贡献
6.5 影响因素分析
6.6 本章小结
第7章 表层沉积物中磷的地球化学特征
7.1 材料与方法
7.1.1 样品的采集与分析
7.1.2 室内培养实验
7.2 底层海水及间隙水环境特征
7.3 粒度组成特征及CaCO3和TOC的含量
7.4 总磷含量与形态分布
7.5 低氧和扇贝养殖的影响分析
7.5.1 低氧对沉积物P的影响
7.5.2 扇贝养殖对沉积物中P循环的影响
7.5.3 沉积物P的埋藏与收支
7.6 本章小结
第8章 沉积物-海水界面营养盐交换通量
8.1 材料与方法
8.1.1 样品采集及预处理
8.1.2 沉积物培养实验
8.1.3 沉积物-海水界面交换通量计算方法
8.1.4 样品测定
8.2 模拟原位条件下营养盐的交换通量及影响因素分析
8.2.1 交换通量
8.2.2 影响因素分析
8.3 温度和溶解氧对沉积物-海水界面营养盐交换通量的影响
8.3.1 温度对DIN交换通量的影响
8.3.2 DO浓度对DIN交换通量的影响
8.3.3 温度对DIP交换通量的影响
8.3.4 DO浓度对DIP交换通量的影响
8.3.5 温度对DSi交换通量的影响
8.3.6 DO浓度对DSi交换通量的影响
8.4 本章小结
第9章 大气营养盐沉降特征及生态效应
9.1 材料与方法
9.1.1 研究区域
9.1.2 采样站位和采样过程
9.1.3 样品分析
9.1.4 大气质量参数及气团后向轨迹分析
9.1.5 数据处理与统计学分析
9.2 TSP与降水中营养盐浓度及组成特征
9.2.1 TSP中营养盐浓度及组成特征
9.2.2 降水中营养盐浓度及组成特