滨海湿地是连接陆地与海洋的重要生态过渡带，其对有机碳的保存速率是内陆湿地的两倍以上，是高效的蓝色碳汇。溶解性有机质（DOM）作为土壤有机碳库中最活跃、最易迁移转化的组分，连接着植物输入、微生物代谢、陆地海洋的交互、有机质分解与固存等关键过程。现有的研究主要关注滨海湿地中的土壤总有机碳以及矿物结合有机碳的储量，对于不同植被带所伴随的水文、盐度、氧化还原梯度等如何共同调控DOM的组成与稳定性，仍缺乏系统认识。
针对上述科学问题，我院戚羽霖团队以黄河三角洲滨海湿地为研究对象，沿海—陆梯度选取互花米草（SA）、裸滩（BF）、淹水盐地碱蓬（I-SS）、非淹水盐地碱蓬（NI-SS）、柽柳（TC）和芦苇（PA）等6个典型植被带的195个土壤样品。通过同步测定土壤总有机碳（TOC）、pH和电导率（EC）等理化指标，同时综合运用紫外—可见吸收光谱、三维荧光光谱、傅里叶变换红外光谱、傅里叶变换离子回旋共振质谱等技术，从有机碳含量、光学性质、分子组成以及环境控制关系等多个层面解析滨海湿地土壤DOM性质沿海洋—陆地区域的变化规律。研究的主要结论如下：
（1）滨海湿地土壤溶解有机碳（DOC）含量沿海—陆梯度呈现先降低后升高的非线性变化。其中，淹水盐地碱蓬最低，互花米草最高。相关分析显示，DOC与TOC呈显著正相关，与电导率（EC）呈显著负相关，表明植被通过凋落物、根系周转和根际沉积控制了土壤DOC的碳源，同时盐分为代表的环境胁迫，则进一步调节有机质输入向DOC转化和保存的过程。
图1. 滨海湿地不同土壤的典型物理化学性质（包括TOC、DOC、EC、pH）
（2）不同植被带DOM表现出显著的光学和分子组成分异。互花米草带和裸滩中脂肪族及含硫分子相对富集，而芳香性和分子量较低，指示DOM相对新鲜、结构较简单并具有较高的生物可利用潜力。相比之下，非淹水盐地碱蓬带和柽柳样品具有较高的不饱和度、芳香性和分子量，指示更充分的氧化转化和选择性保存。而非淹水盐地碱蓬带同时保留较强的蛋白类新鲜输入信号与明显的芳香化特征，指示其是滨海湿地植被DOM性质的重要过渡带。
（3）沿海陆梯度，DOM总体由近海区域相对新鲜、潜在生物活性较高的组分，向陆向区域芳香性更强、结构更复杂且更具持久埋藏潜力的组分转变。不同植被带在湿地碳循环中具有互补功能：海向区域有利于DOM快速周转，陆向区域则有利于DOM惰性转化与保存。因此，滨海地区的湿地保护应考虑不同植被带对碳周转和稳定化的差异化作用。
图2. 不同植被带DOM组成、反应活性与碳循环变化的概念模型图
研究成果发表于中科院一区top期刊CATENA，我院戚羽霖教授和胡廷苍博士后为共同完成了该项工作。论文信息：Zheng, Z., Jiang, Y., Hu, T.*, Ma, C., Yao, X., Volmer, D.A., Qi, Y.*, Coupled effects of vegetation and environmental factors on dissolved organic matter properties in coastal wetlands. CATENA, 274(2026), 110557.
