CG|湖水盐度与氢同位素

这篇文章的核心内容是研究中国自然湖泊中 水生植物的氢同位素（δD）与湖水盐度之间的关系 ，旨在探索利用水生植物的氢同位素组成来重建古代湖泊盐度的可能性。

### 背景知识

- 氢同位素组成（δD）在水文学和古水文学重建中广泛应用，包括过去降水δD变化、干湿条件、季风变化和降水量变化等。

- 植物叶片蜡的δD值可以记录其源水的δD变化，对于陆生植物，δD值反映大气降水的δD值变化；对于水生植物，δD值则指示湖水的δD值。

- 盐度变化对湖泊和海洋环境有重要影响，是环境变化的关键指标，如水生生物、水密度和深海洋流等。

### 研究方法

- **样本收集**：研究涵盖了中国多个地区的58个湖泊，包括青藏高原、内蒙古高原、黄土高原、塔里木盆地和长江平原。其中18个为咸水湖，盐度范围从1到35 g/L。收集了122个水生植物样本，包括沉水植物、浮水植物和藻类。

- **实验室分析**：

- **n-烷烃丰度分析**：使用超声提取和硅胶柱色谱分离n-烷烃，通过气相色谱-火焰离子化检测器（GC-FID）进行定量。

- **n-烷烃δD值分析**：使用气相色谱-热转换-同位素比质谱（GC-TC-IRMS）测定n-烷烃的δD值。

- **湖水δD值分析**：使用同位素水分析仪（Picarro L2130-i）测定湖水的δD值。

### 实验结果

- **n-烷烃丰度和浓度**：沉水植物、浮水植物和藻类主要以C23和C25 n-烷烃为主，许多样本中C27 n-烷烃也较为显著。不同水生植物的n-烷烃丰度、浓度和Paq值存在差异。

- **n-烷烃δD值**：不同链长n-烷烃（C21, C23, C25, C27, C29）的δD值变化较小，表明水生植物的n-烷烃δD值能够反映湖水δD的变化。

- **湖水δD值与盐度的关系**：在咸水湖中，湖水δD值与盐度呈正相关（R2 = 0.74, p < 0.01），而在淡水湖中未发现显著相关性。

### 关键结论

- 水生植物的n-烷烃δD值与湖水δD值显著相关（R2 = 0.53, p < 0.01），表明水生植物的n-烷烃δD值可以作为湖水δD变化的间接指标。

- 在咸水湖中，湖水δD值与盐度的正相关关系可能反映了蒸发强度的影响 。

- 因此， 水生植物的n-烷烃δD值可以作为重建古代湖泊盐度的间接指标，尤其是在湖水盐度变化较大的情况下更为有效