廈門潮間帶沉積物磷、鐵和硫的時空分布及磷釋放風險研究

潘峰，郭占榮，蔡宇，劉花臺，王新紅

(1.廈門大學環境與生態學院，福建廈門361102；2.廈門大學海洋與地球學院，福建廈門361102；3.廈門大學近海海洋環境科學國家重點實驗室，福建廈門361102)

1 引言

磷是一種重要的常量營養元素，通常作為限制性營養鹽在很大程度上控制了海洋初級生產力，其過量輸入很容易引發海水富營養化和赤潮等生態環境問題[1?3]。鐵和硫是生命必需的微量元素，同時也是海洋沉積物中有機質礦化以及磷鈍化、再活化的重要參與者[4?7]。海岸帶是海?陸相互作用和全球物質循環的活躍地帶，同時也是環境因素復雜、生態脆弱的敏感區域[8]。在全球變化和人類活動的影響下，不僅近岸水體磷循環在快速的發生變化，而且沉積物內源磷的循環及與上覆水的物質交換也變得更加活躍和復雜[5,9?10]。近年來，隨著外源磷輸入得到有效控制，近海沉積物內源磷的再活化和向上釋放在海洋生態環境惡化中扮演著更為重要的角色，已引起了沿海各國政府和科學界的廣泛關注，成為海洋環境地球化學研究的熱點之一[11?15]。

在海岸帶沉積物復雜的早期成巖作用中，微生物主導下的鐵氧化物還原和硫酸鹽還原通常被認為是最主要的有機質礦化路徑[4,16?17]，并廣泛參與了有機磷的礦化、鐵結合態磷的還原溶解以及其他磷形態轉化和埋藏[4,18?19]，鐵和硫的氧化還原循環是驅動內源磷循環和跨界面交換的關鍵因素。因此，有必要將這3種元素結合起來，探究它們的時空分布特征以及對沉積物內源磷鈍化、再活化的影響。然而，海岸帶沉積物一方面往往由于動蕩的沉積環境而存在較高的空間異質性，需要原位、高分辨的采樣技術來準確獲取待測物的空間分布；另一方面在快速的全球變化和人類活動影響下，待測物的地球化學行為和分布可能隨時間在不斷變化，尤其對于氧化還原敏感的鐵、硫和磷，需要更加頻繁的野外調查采樣來追蹤它們的時間序列分布。

近年來原位、高分辨的薄膜擴散梯度技術（DGT）、薄膜擴散平衡技術（DET）以及高分辨滲析技術（HRPeeper）等在國內和國際上被廣泛應用到湖庫[20?22]、河流[23?24]以及海洋[11?12,25]沉積物中磷、鐵和硫的研究中，但是應用多種技術，如將DGT同HR-Peeper聯用來同步分析DGT有效態和孔隙水溶解態的研究偏少[26?27]，而高時空頻率的野外研究更是匱乏[5,20]。鑒于此，本文選擇廈門翔安海岸帶，以每月1次持續1年的采樣頻率和周期，應用DGT和HR-Peeper同步分析沉積物中DGT有效態磷（DGT-Labile P）和孔隙水活性溶解態磷（SRP），輔以DGT有效態硫（DGT-Labile S，即可溶性硫化物S(?2)，包括H2S、HS?和S2?）、溶解態鐵（Fe(+2)和Fe(+3)）以及沉積物和上覆水基本理化特征，來探究它們的時空分布特征，以期評估多種環境因子對磷循環的影響及內源磷的釋放風險。

2 材料與方法

2.1 研究區域概況

研究區域位于廈門市翔安區九溪入海口附近的海岸帶，與大嶝島和在建的翔安國際機場隔海相望（圖1）。該區屬于南亞熱帶海洋性氣候，氣候溫暖濕潤，年均氣溫為21℃，年均降水量為1 350mm。毗鄰的海域較為封閉、水動力弱、潮灘平緩。潮汐類型為正規半日潮，平均潮差為4.1 m，潮間帶寬度超過100m，采樣點位于潮間帶中潮位置（24°34′54″N,118°17′58″E）。廈門灣大部分海域氮磷比大于Redfield比值，營養鹽結構基本為磷限制[28]。然而，廈門地區由人類活動引起的海水磷污染嚴重[29]，通常被認為是海水缺氧、富營養化乃至赤潮頻繁發生的主要誘因[30?31]。

圖1 研究區域位置Fig.1 The station of the study area

2.2 DGT和HR-Peeper的前處理

DGT和HR-Peeper的原理及裝置此前已被多次報道[32–34]，故不再贅述。其中，DGT裝置所測定的磷來源于孔隙水正磷酸根以及由于含量降低而沉積物向孔隙水再補給的磷，被稱為DGT有效態磷，具有高度的生物可利用性[35]。本研究選擇ZrO DGT和AgI DGT裝置來分別測定DGT有效態磷和DGT有效態硫，用HR-Peeper裝置來采集并測定孔隙水SRP和溶解鐵含量。所有裝置在使用前一天均充氮氣去氧，其中AgIDGT裝置避光保存防止光氧化。

2.3 樣品采集

野外采樣工作始于2018年5月。第1天在采樣點低潮時，將HR-Peeper裝置緩慢、垂直地插入到沉積物中并保留最頂部4格（上覆水）；第2天同樣在低潮時，先將ZrODGT裝置緊貼著且暴露窗口朝著HRPeeper裝置插入到沉積物中，然后將AgIDGT裝置同它們面對面間隔2～3 cm插入到沉積物中。第3天待潮水剛退去時，緩慢地取出DGT裝置和HR-Peeper裝置，并記錄DGT裝置放置時間。隨后用去離子水和濕濾紙迅速沖洗去除DGT裝置和HR-Peeper裝置表面附著的沉積物，將DGT裝置表面覆蓋干凈的濕濾紙并避光保存，將HR-Peeper裝置表面擦拭干并用保鮮膜覆蓋。其中，HR-Peeper裝置只在具有季節代表性的4個月份布置。回收裝置后，使用PVC管采集0～10 cm深度的沉積物樣品，連同處理后的DGT裝置和HR-Peeper裝置，在30 m in內迅速運回實驗室。此外，每月采樣期間用便攜式多參數測量儀（美國YSI）測定上覆水相關理化參數。

2.4 樣品處理和測試

樣品運回實驗室后，立即預冷凍隨后用冷凍干燥機（德國Christ）冷凍干燥，部分凍干樣研磨過篩；HRPeeper孔隙水樣立即用移液槍吸取轉移到離心管中，隨后吸取適量水樣到酶標板，分別以磷鉬藍顯色法和鄰菲羅啉顯色法對孔隙水SRP和溶解鐵進行顯色處理，并用En Spire分光光度計（美國Waltham）以96孔微量比色法進行測定[36]。DGT樣品的處理參照Ding等[37]的方法，取出吸附膜后，ZrO薄膜需要先經過磷鉬藍水浴顯色，隨后將ZrO或AgI薄膜置于掃描儀上，設置分辨率為600 dpi（相當于0.042 3mm×0.042 3mm），掃描膜的正面，利用ImageJ 1.46 軟件將掃描獲得的圖像轉成灰度。

凍干后未研磨的沉積物樣品使用激光粒度儀Mastersizer 3000（英國Malvern）測定粒度；研磨樣用抗壞血酸一步提取法提取無定形鐵（ASC-Fe）和鐵結合態磷（ASC-P）[4]，提取液磷和鐵同樣使用上述的微量比色法進行測定[36]；將樣品酸洗去除無機碳，酸洗樣和未酸洗樣分別用元素分析儀（德國Elementar vario MACRO cube）測定總有機碳（TOC）、總氮（TN）和總硫（TS）。在上述測試過程中，空白樣、平行樣和標準物質均被用來進行質量控制和質量保證。

2.5 數據處理

在獲取DGT樣品的灰度數據后，利用校正曲線將AgIDGT和ZrO DGT樣品的灰度（y）分別轉換成DGT有效態硫（公式(1)）和DGT有效態磷在放置時間內的積累量（x）（公式(2)），分別為[37–39]

然后基于DGT的擴散/吸附通量（FDGT）和DGT有效態含量（CDGT）就可以根據以下公式計算[35]：

式中，x是公式(1)和公式(2)中的積累量（單位：μg/cm）；t是放置時間（單位：s）；?g是擴散層厚度（0.8 mm）；D是待測溶質在擴散層中的擴散系數（單位：cm2/s）。其中DGT有效態磷既可以用FDGT表示，也可以用CDGT表示；但DGT有效態硫一般只以FDGT表示，因為公式(4)中硫化物與溫度有關的擴散系數尚未被準確量化，而磷在DGT擴散膜中與溫度有關的擴散系數已被準確測量[40]。

3 結果與討論

3.1 上覆水和沉積物理化特征

上覆水基本理化特征如表1 所示，從2018年5月至2019年4月，水溫介于15.4 ～33.6 ℃；鹽度幾乎都在30以上，最高可達33.12；溶解氧（DO）濃度在多月均低于2 mg/L，其中7月最低（0.88 mg/L），僅在2月超過了3 mg/L，表明本研究區域海水缺氧較為嚴重，尤其是在春、夏季；pH基本穩定在8左右，沒有明顯的變化；SRP含量在春、夏季（5?6月）高達0.13 mg/L，在冬季（12月至翌年2月）低至0.05 mg/L左右。與我國《海水水質標準》（GB 3097?1997）對比發現，上覆水SRP含量均超過了最高等級（IV）的標準含量（0.045 mg/L），超標程度（R）不一。這些結果表明，研究海域磷超標明顯，磷污染程度較為嚴重甚至要高于廈門灣其他海域[29,41]，但是此前的報道明顯不足，需引起足夠的重視。

表1 上覆水基本理化特征Table 1 Basic physicochemical characteristicsof the overlying water

沉積物基本理化特征如表2 所示，ASC-Fe和ASCP含量均在不同月份變化較大，前者介于0.27 ～0.88 g/kg，無明顯的變化趨勢，僅在8?9月明顯偏低（≤0.30 g/kg）；后者介于6.90 ～22.7 mg/kg，5?10月較高，隨后在冬季降至極低水平并持續到翌年春季（為6.90 ～9.00 mg/kg）。顯然二者隨時間變化趨勢不一致，這與此前許多研究所證實的它們在垂向剖面上的耦合分布截然不同[4,42]，可能歸因于新沉積的磷和鐵的組成和來源在不同時間段的差異，比如赤潮后期浮游植物殘骸的沉降顯然會導致磷含量的顯著升高。TOC含量整體偏低，介于0.39 %～0.64 %，在不同月份差異不大且無明顯的變化趨勢，與ASC-Fe類似，也是在8?9月偏低（0.4 %左右）。TS含量介于1.18 ～2.79 g/kg，7?8月最高，冬季較低。碳氮比介于8.21 ～11.0 ，指示了偏海源的有機碳來源。粒度結果顯示，沉積類型主要為粉砂以及黏土質粉砂。整體來看，相比于廈門灣其他海域如沉積類型相近的九龍江口，本研究中活性磷、鐵和有機碳含量均偏低[7]。

表2 表層沉積物（0～10 cm）基本理化特征Table 2 Basic physicochemical characteristicsof the surface sediments (0 cm to 10 cm)

3.2 孔隙水磷和鐵的時空分布

4個季節孔隙水中SRP和溶解鐵含量的垂向分布如圖2 所示。在夏季（7月），二者均在表層2 cm上下含量最低（SRP含量為0.048 mg/L，溶解鐵含量為0.17 mg/L），隨后開始較為穩定地持續升高，在9～10 cm深度達到峰值（SRP含量約為0.1 mg/L，溶解鐵含量約為1.5 mg/L），然后隨深度不斷降低，至最底層16 cm深度僅比表層略高；在秋季（10月），二者均在表層1 cm深度即開始有所升高，隨后略有降低，至6 cm上下深度開始觸底反彈，在波動中不斷升高至底層，SRP和溶解鐵含量最高值分別為0.098 mg/L和2.55 mg/L；在冬季（1月），二者均在1 cm深度處異常升高（SRP含量為0.061 mg/L，溶解鐵含量為0.8 2 mg/L），除此之外，雖然有所波動，但在表層基本維持在較低含量水平（SRP含量約為0.047 mg/L，溶解鐵含量約為0.02 mg/L），至10 cm上下開始明顯升高至底層；在春季（4月），與冬季類似，二者均在表層維持在較低含量水平但是波動較小且無異常點（SRP含量約為0.055 mg/L，溶解鐵含量低于0.1 mg/L），至8 cm上下開始明顯升高至底層，最高值分別為0.074 mg/L和0.578 mg/L。溶解鐵含量從極低開始出現明顯升高，意味著進入了鐵還原帶，此深度以淺基本可以代表氧化帶[15]。

從上述結果來看，顯然孔隙水SRP含量和溶解鐵含量表現出極為一致的同步變化趨勢，且二者在4個剖面的線性相關性顯著。表明，磷的鈍化和再活化過程主要受控于鐵氧化還原循環，即在表層氧化條件下，磷易被活性鐵氧化物吸附鈍化，導致SRP含量和溶解鐵含量均較低；而在深部還原條件下，隨著鐵氧化物還原的發生，生成的Fe2+以及相關的固相碳酸鹽和硫化物等喪失了對磷的吸附能力，導致磷被解吸再活化，同溶解鐵一起出現含量的升高[4,43]。然而，相對于溶解鐵含量在表層氧化帶和深部鐵還原帶的巨大差異（圖2，4個季節的高低值相差5～10倍），SRP含量的差異并不大（4個季節的高低值相差最大也不到2倍）。這是因為上覆水缺氧導致氧化帶普遍較淺，偏還原環境有利于SRP在表層孔隙水和上覆水之間交換[44?45]，結果就是SRP在表層孔隙水和上覆水中達到擴散平衡，二者含量基本一致（圖3），上覆水SRP含量的變化可能在很大程度上影響了孔隙水尤其是表層孔隙水SRP的含量。此外，無定形鐵氧化物含量并不高（表2），在缺氧條件下對表層孔隙水SRP的吸附鈍化能力有限，導致其含量相對較高；而在深部鐵還原帶，鑒于0～10 cm沉積物中ASC-P含量不高（表2），很可能10 cm以下沉積物中ASC-P含量也不高，可以被鐵還原再活化的固相活性磷組分比較有限，限制了深部還原帶SRP的含量，加之表層偏還原的環境有利于深部相對高含量SRP的向上擴散，導致SRP含量在表層和深層的差距不大。

圖2 溶解鐵和SRP的含量?深度剖面Fig.2 Depth profilesof soluble Feand SRPcontents

從季節變化來看，如圖3 所示，溶解鐵平均含量呈現夏秋高、冬春低的分布格局，這與鄰近的九溪河口同期的研究是一致的[5]，即在鐵氧化物含量差別不大的情況下鐵還原速率主要受控于溫度。SRP含量與溶解鐵含量均值的季度變化略有差異，即秋季溶解鐵含量相對偏低，但這并不意味著鐵氧化還原非控制磷活化/鈍化的主要因素。因為隨著季節變化，各種環境因素可能發生了很大變化，受其影響下的SRP的基底濃度也就是表層最低濃度也變化很大。此外，磷埋藏和賦存形式的季節變化也會影響磷的再活化效率和SRP含量。這些因素都可能導致SRP與溶解鐵含量均值的季度變化略有差異。因此，在此背景下，溶解鐵和SRP仍然保持一致變化，再次表明在沉積物垂向上磷的活性主要受控于鐵的氧化還原。

圖3 各個月份垂向剖面中溶解鐵、SRP、DGT有效態硫和磷含量的箱型圖，以及研究區上覆水SRP含量、DO濃度和表層沉積物TOC含量的點線圖Fig.3 Box-plot of soluble Fe,SRP,DGT-labile Sand DGT-labile P in vertical profile contents,and point plot of SRP content and DO concentration in the overlying water of the study area and TOC content in the surface sediments of each month

3.3 DGT有效態硫和磷的時空分布

3.3.1 DGT有效態硫的時空分布

各月二維DGT有效態硫的含量分布如圖4 所示。整體來看，DGT有效態硫幾乎在每個月的分布都不一致且異質性程度差異大。具體來看，在5?7月表層1～3 cm，含量最低，幾乎為零，隨后開始升高，并在4～8 cm深度的局部出現形狀不規則的顯著高值區（約為40 pg/(cm2·s)），接著含量明顯降低直至最底層，尤其是5月和7月幾乎低至檢測限；在8?11月，最高值（約為20 pg/(cm2·s)）出現在最表層2 cm以內，然后基本在輕微的波動中隨深度一直降低；12月和1月整體含量最低，12月僅在4～11 cm深度有至多10 pg/(cm2·s)左右的含量，而1月的相對高值僅在1～3 cm深度出現；2月含量略有升高（約為8 pg/(cm2·s)），分布均勻，水平和垂向異質性程度均極低；3月與2月分布情況類似，但含量出現明顯升高（約為12 pg/(cm2·s)）；4月整體含量出現降低，僅在9～11 cm深度的峰值同3月含量接近。

圖4 DGT有效態硫的二維分布Fig.4 2D distributions of the DGT-labile S

整體來看，除了5?7月，DGT有效態硫含量在其余月份的水平和垂向異質性程度均較低，相比于其他同類型的研究，無論是海岸帶和近海環境[5,7,11]，還是淡水湖泊環境[12,22]，全年的整體含量也偏低。這很可能歸因于TOC含量的偏低，極大地限制了硫酸鹽還原的發生和硫化氫的積累，這也是DGT有效態硫的高值區出現在表層/次表層的主要原因，因為新沉積的有機碳活性更高，在本研究的表層缺氧環境中易引發相對較強的硫酸鹽還原[5]。另外，有機碳含量偏低更有利于鐵還原的發生，它不僅同硫酸鹽還原競爭有機質電子，還原產物Fe2+還會與硫化氫反應生成鐵硫化物沉淀[17]，進一步限制了可溶性硫化物的含量。反過來看，表層DGT有效態硫在8?9月最高，與之對應的是沉積物TS含量全年最高，ASC-Fe全年最低（表2），顯然硫化物的生成和積累顯著消耗了鐵氧化物，將其轉化為鐵硫化物。除了歸因于上覆水缺氧，上文所述偏低的活性磷、鐵和有機碳含量可能還歸因于整個采樣年度異常偏少的降水量（以2018年為例，偏少21.5%，數據來源于《廈門市2018年氣候公報》）以及臺風等氣候事件，使得鄰近的九溪徑流量減少，向本海域輸送的陸源物質偏少。加之較弱的水動力條件，導致顆粒物質的沉積較為均勻，且缺氧環境下，底棲生物擾動較少，有利于有機質等均勻分布在沉積物中，這解釋了DGT有效態硫在多數月份的水平和垂向異質性程度均較低。這與水動力較強、陸源有機質豐富的九龍江口海岸帶沉積物中高含量、高異質性分布的DGT有效態硫是截然相反的[7,42]。另外，盡管在某些相鄰月份差異較大，但DGT有效態硫和沉積物總硫含量基本上呈現夏秋高、冬低的分布格局。這與溫度和上覆水DO濃度的季節變化基本一致（表1，圖3），表明低溫和相對不缺氧的環境不利于硫酸鹽還原的發生和硫化物的積累。

3.3.2 DGT有效態磷的時空分布

各月二維DGT有效態磷的分布如圖5 所示。從垂向上看，在5?7月，其在表層約4 cm深度之內含量較低，盡管局部略高（如5月1～2 cm深度），隨后開始緩慢或迅速升高直至底部，峰值可達10 pg/(cm2·s)；在8?10月，高值甚至峰值出現在距表層3 cm深度之內，其中9月峰值全年最高（超過20 pg/(cm2·s)），隨后出現明顯的降低，并在8～10 cm深度再次升高直至底部，數值同5?7月較為接近；在11月和12月，表層2 cm和5 cm深度之內分別為低值區，隨后含量明顯升高，尤其11月有明顯的高值區（約為13 pg/(cm2·s)），然后在10 cm深度上下開始明顯降低直至底部；在1?4月，DGT有效態磷含量均較低，低值區至少可以維持到8 cm深度，并在隨后略有升高至底部，其中4月升高較為顯著，但高值也僅有至多8 pg/(cm2·s)。

3.3.3 DGT有效態磷時空分布的影響因素

從圖4 和圖5 來看，DGT有效態磷、硫的分布在整體上差別較大，二者不僅在二維分布上不太一致，而且各月份一維垂向分布也不一致，另外均值的季度變化也有明顯差異（圖3）。這些結果表明，在本研究區域硫酸鹽還原及硫化物的積累不是控制磷再活化的主要因素。這可能是因為，在表層/次表層硫相對高值區，受限于低含量的TOC，可被礦化的有機磷含量可能較低，即使硫酸鹽還原相對較強，其對磷再活化的貢獻也不大；而在深層DGT有效態硫相對低值區，面對鐵還原的有力競爭和進一步降低的TOC含量，微弱的硫酸鹽還原對磷再活化的貢獻只會更小，而此時普遍有所升高的DGT有效態磷含量以及SRP含量顯然應該歸因于深部強烈的鐵異化還原。盡管如此，通過仔細對比圖4 和圖5 可以發現，在DGT有效態硫的局部高值區，DGT有效態磷不僅含量升高且二者呈現相似的二維輪廓如，如圖6 所示（面對面間隔的放置方式可能會導致2塊DGT設備測定的深度略有偏差）。這至少表明，在硫酸鹽還原相對強烈的區域，其對磷再活化和活性磷分布的貢獻是不可忽視的。此外，各月份DGT有效態硫和磷的線性相關（圖7）顯示，二者在少數月份（4個）呈顯著正相關關系，也在一定程度上說明了硫酸鹽還原對磷再活化的貢獻。

圖7 各個月份（剖面）DGT有效態硫和磷的線性相關Fig.7 Linear correlations between DGT-labile Sand DGT-labile P in each month (profile)

從時間變化來看，DGT有效態磷含量在不同月份差異較大，整體上看只有冬季幾個月明顯偏低。除了受控于鐵和硫的氧化還原循環，可能還與上覆水DO濃度和沉積物TOC含量密切相關。冬季上覆水相對更為富氧，不僅通過限制鐵還原和硫酸鹽還原影響了磷的再活化，而且在氧化環境中沉積物對磷的吸附鈍化能力更強，這些因素疊加有效的限制了DGT有效態磷含量。另外，雖然TOC含量低且隨時間變化不大，但在其含量最低的8月和9月，DGT有效態磷的含量反而較高，尤其是在表層和次表層，同時DGT有效態硫含量高。可能歸因于缺氧條件下強烈的硫酸鹽還原迅速礦化有機質（磷），對DGT有效態磷貢獻顯著。

3.4 內源磷活化/鈍化機制及釋放風險

在同步放置DGT和HR-Peeper設備的4個月份的垂向剖面中，DGT有效態磷同SRP的分布趨勢比較一致（圖2 ，圖5 ），且二者在4個季節的均值變化也比較一致（圖3）。這一方面進一步證實了鐵的氧化還原過程主導了磷的再活化，另一方面也表明，DGT有效態磷同SRP有高度的同源性，即SRP主要由正磷酸根組成，而且在不同季節、不同深度剖面中存在較為穩定。

如上文所述，沉積物磷的再活化在垂向上主要受控于鐵的氧化還原過程，在局部受控于相對強烈的硫酸鹽還原作用。但由于有機質和鐵結合態磷的缺乏，對磷再活化的貢獻有限，限制了深層活性磷（DGT有效態磷和SRP）的高值；而缺氧的沉積環境有利于SRP在上覆水和表層孔隙水之間交換，偏高的上覆水SRP濃度提升了表層孔隙水SRP的低值。而且在隨時間的月度/季度變化上，活性磷的分布不僅受控于多種環境因素的變化，如溫度、溶氧和TOC等，還受控于上覆水磷的交換和補給。

從SRP在沉積物?上覆水界面的含量分布來看（圖2），含量梯度不顯著（除了1月的異常高值點），僅在10月SRP由孔隙水向上覆水釋放較為明顯。此外，DGT有效態磷含量表層低、深層高的分布也指示了沉積物內源磷的釋放風險較低。然而，本研究區域這種缺氧、水動力條件弱的沉積環境具有有利于內源磷再活化和向上覆水釋放的潛在風險。如上文所述，偏低的活性磷、鐵和有機碳含量可能歸因于整個采樣年度異常偏少的降水量導致陸源物質輸入偏少。但是在當前快速的全球氣候變化的背景下，陸源物質輸入增加也是很有可能發生的，尤其本研究區還極易受臺風影響。在缺氧環境中，陸源輸入的有機碳和活性磷會迅速被分解礦化和再活化，進而以SRP的形式再循環釋放到上覆水中；另外，當上覆水SRP含量降低之后，相對高濃度的表層孔隙水活性磷會立即由原本平衡的狀態轉變為磷源，上覆水SRP含量越低，沉積物內源磷的釋放越顯著。

4 結論

（1）從2018年5月至2019年4月，廈門翔安海域上覆水磷含量超標明顯，但沉積物中活性磷、鐵和有機碳含量均較低，可能歸因于缺氧環境不利于碳和磷等的有效埋藏以及整個采樣年度異常偏少的降水量導致陸源物質輸入偏少。

（2）在各月份垂向剖面上，磷的鈍化和再活化主要受控于鐵的氧化還原過程，其中磷的再活化在局部受控于硫酸鹽還原，但沉積物貧磷限制了深部鐵還原帶中的磷含量。

（3）缺氧的沉積環境有利于SRP在上覆水和表層孔隙水之間交換，上覆水磷含量變化更有可能是決定孔隙水磷含量尤其在較長時間尺度下分布的最主要因素。

（4）在當前狀態下，沉積物內源磷的釋放風險不大，但是在本研究區域這種缺氧、水動力條件弱的沉積環境中，陸源物質輸入增加或者上覆水SRP濃度降低極易觸發內源磷的釋放。