长江口及其毗邻近海是典型的沿岸低氧海域。海水中氧气消耗的途径主要是水柱呼吸耗氧(water column respiration, WCR)和沉积物耗氧(sediment oxygen respiration, SOR)，但仅通过测量海水中的溶解氧浓度很难区分这两个耗氧机制对氧亏损的贡献。在海水中，WCR和SOR在消耗溶解氧时产生不同的氧同位素分馏效应(ɛ_WCR=-15‰—-25‰; ɛ_SOR =-10‰—0‰)，由此导致海水中溶解氧氧同位素（δ¹⁸O）随氧浓度的降低呈现不同的演化趋势。根据氧同位素这一特征，结合氧同位素质量守恒，我们可以有效地区分且量化长江口水柱呼吸耗氧和沉积物耗氧的占比。本工作于2020年7月、8月和10月对长江口及其毗邻近海进行考察，采集了大面的原位海水用于溶解氧同位素值的测定，同时也对混合层及底层的海水进行了呼吸作用暗培养实验，并测定了其呼吸作用分馏系数。培养实验结果表明，长江口表层海水微生物的特征呼吸作用分馏系数为0.978 (α_WCR=0.978)，底层海水同时受水柱呼吸和沉积物呼吸作用的影响，综合的表观分馏系数范围在0.9776～0.9819之间，略高于表层海水的观测值。基于底层海水的表观呼吸作用分馏系数及WCR和SOR的分馏系数端元值，结合氧同位素质量守恒原理计算即可得出WCR和SOR对氧亏损的贡献。结果表明，长江口及其邻近海域溶解氧的消耗为WCR占主导，约占总耗氧量的67% – 100%。在长江口的北部缺氧区，SOR对总耗氧量的贡献随着底层氧浓度的变化存在动态的季节性的变化，即在七八月份低氧或缺氧事件发生时，SOR仅占总耗氧量的0% – 8%, 而在十月份水柱溶解氧浓度较高时，占总耗氧量的33%。而长江口南部缺氧区则呈现较为稳定的SOR耗氧占比，在三个月份均为~20%。此外，本次工作也考虑了物理混合对氧同位素的影响，采用了一维平流-扩散-呼吸模型分析了大面的溶解氧δ¹⁸O数据。通过限定合理的物理混合参数，还原出密跃层下实际的呼吸作用表观分馏系数。模型结果显示，从七月低氧到八月缺氧，长江口溶解氧的表观分馏系数值由0.978升高至0.980，SOR对该海域总耗氧量的贡献在七月和八月分别为0% – 33%和0% – 17%，随缺氧事件的发生而降低，该结果与培养实验的结果一致。由此可知，长江口及其毗邻近海的耗氧机制为水柱呼吸主导，且是动态变化的。当海洋表层生产力增加，水柱中有大量的有机质沉降时，WCR大量消耗水柱中的氧气，使得底层海水达到低氧甚至缺氧。当水-沉积物界面的氧浓度过低时，溶解氧向沉积物内部的扩散也受到抑制，进而限制了SOR对总耗氧量的贡献。

长江口,低氧,氧同位素