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1. 研究目的与意义及国内外研究现状

长期以来，自然环境中甲烷的有氧氧化被认为是甲烷去除的唯一途径。但是，近年来有关甲烷的厌氧氧化过程的发现及其对环境影响大量报道，并引起了学术界的广泛关注。甲烷的厌氧氧化，是指在水生态环境中，硫酸盐、硝酸盐和铁锰氧化物还原作用下氧化甲烷，并释放吉布斯自由能的过程，这些厌氧氧化过程能够消耗水生态环境中的大部分甲烷，对生态系统环境有着不可忽视的影响。

本次研究将充实我国当前所缺少的对长江入海口滨海湿地沉积物的生物地球化学过程的研究，有助于我们进一步了解长江入海口滨海湿地沉积物的地球化学过程，比较其与其他种类的湿地土壤相关特征上的区别和联系，以及评价长江入海口滨海湿地在全球C、S循环中的贡献。

国内外研究现状

近几十年来，全球温室效应不断增强，其中甲烷对温室效应的贡献高达22％，甲烷的生物地球化学循环成为了国内外学术界关注的热点问题。正因为甲烷厌氧氧化对占地球表面70%以上的海洋沉积物中的甲烷代谢如此关键，所以科学界的顶级刊物Nature和Science也给予了高度关注。可以说，甲烷的厌氧氧化是当前研究的热点问题。

赵祖斌等综述了沉积物间隙水中硫酸盐与甲烷的相互关系，吴自军等对珠江口甲烷厌氧氧化作用进行了研究，于晓果等分析了南海东沙东北部甲烷缺氧氧化作用的生物标志化学物及其碳同位素组成，汤东杰等分析了华北地台串岭沟组砂脉中甲烷厌氧氧化的证据。Orcutt等发现溶解的无机碳浓度随着沉积物深度的增加逐渐升高，在10-12cm之间达到最大值14 mmol/ L; Michaelis等添加甲烷的实验显示，在添加甲烷浓度为1.8 mmol/L时，培养5 d，厌氧氧化所产生的二氧化碳速率为18 μmol /（gd)。此外，吴自军等的研究结果表明，珠江口桂山岛甲烷厌氧氧化产生的无机碳占间隙水总无机碳的41.4%，淇澳岛海岸带沉积物间隙水二氧化碳则4.7% -72.4%源于厌氧甲烷氧化。

2. 研究的基本内容

甲烷厌氧氧化作用(AOM)有效阻止海洋沉积物产生的甲烷扩散进入沉积物-水界面，一方面可以调控全球甲烷的收支平衡及缓解因大气甲烷引起的温室效应；另一方面，由于AOM过程中硫酸盐与甲烷共消耗，产生无机碳和挥发性硫，故也对海洋系统碳及硫的生物地球化学循环产生重要的影响。本次研究拟以长江入海口滨海湿地沉积物为研究对象，通过分析沉积物间隙水甲烷及硫酸盐及DIC , δ¹³ C-CH₄ 及δ¹³C-DIC 等剖面的变化特征来揭示该区域甲烷厌氧氧化过程的发生，并利用沉积物有机质的变化初步探讨甲烷厌氧氧化过程最大发生层的影响因素

3. 实施方案、进度安排及预期效果

方案：查阅文献，收集关于沉积物甲烷厌氧氧化作用的相关资料

做实验，在长江入海口收集样品，带回实验室进行研究

综合分析长江入海口沉积物甲烷厌氧氧化作用

4. 参考文献