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台西南深海底栖有孔虫及其5万年来冷泉微生境变迁记录 被引量：2
1
作者 苏新 曲莹 +5 位作者 陈芳 杨胜雄 周洋 崔鸿鹏 于翀涵 滕田田 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第6期255-275,共21页
为探讨冷泉区底栖有孔虫组合特征、受控因素及其冷泉微生境随时间的变迁,本文对台西南海盆取自九龙甲烷礁和海洋四号区冷泉区的973-4和973-5两根岩心展开了底栖有孔虫及其壳体氧碳同位素研究。测年结果揭示两根岩心为晚更新世约5万年来... 为探讨冷泉区底栖有孔虫组合特征、受控因素及其冷泉微生境随时间的变迁,本文对台西南海盆取自九龙甲烷礁和海洋四号区冷泉区的973-4和973-5两根岩心展开了底栖有孔虫及其壳体氧碳同位素研究。测年结果揭示两根岩心为晚更新世约5万年来海洋氧同位素期(MIS)MIS 3至MIS 1早期的沉积序列。两个站位共识别了底栖有孔虫79属233种,优势类别在973-4组合中为Uvigerina(23.3%)、Bulimina(10.71%)和Cibicidoides(9.87%),在973-5组合中是Bulimina(20.6%),两站位的组合优势和常见属种均以内生类别为主。有孔虫分异度显然同时受到正常深海环境因子TOC和沉积物粒度的影响。总体上,优势和常见类群与TOC相关性较弱,但与δ18 OUvigerinaspp.有不同程度的相关性,说明有孔虫还受冷泉特殊营养物质和流体因子影响。5万年来,973-4和973-5站位底栖有孔虫组合生活的冷泉微生境,经历了由双壳-自生碳酸盐岩(MIS 3至MIS 2早期)向双壳-菌席(MIS 2晚期至MIS 1早期)的变迁。底栖有孔虫的优势类群也随微生境的变迁而演替,如973-4站位MIS 3-MIS 1的优势类群依次为U.peregrina、Cibicidoide-Bulimina、U.vadescens和Cibicides,973-5站位为Chilostomella+Globobulimina、Cibicidoides、Bulimina。有孔虫壳体氧碳同位素特征也随时间改变,从MIS 3到MIS 2早期,在自生碳酸盐岩水岩交换背景下,具有富δ18 O和亏损δ13 C特点(3.5‰~4.49‰,-2‰^-0.2‰);MIS 2晚期-MIS 1早期因双壳和菌席的生物地球化学作用影响,具有略富集δ18 O和略微亏损δ13 C的特征(2.5‰~3.5‰,-1‰^-0.1‰)。自5万年来两个区甲烷渗漏逐渐减弱,其间发生了几次增强事件。973-4站位记录了1次持续时间约10ka的增强事件(35~25ka);973-5站位记录3次(45ka,35ka,14~12ka)。其中,45ka时海底上涌的甲烷通量可能最大,在海底表面形成水合物。35ka时的甲烷喷溢增强事件可能为区域性事件。 展开更多
关键词 底栖有孔虫 氧碳同位素 冷泉微生境 MIS 3-MIS 1期 台西南盆地
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祁连山水合物分布区不同高寒生态类型冬季表层土壤中古菌群落及变化特征 被引量：5
2
作者 李月娇 苏新 +6 位作者 祝有海 卢振权 魏士平 崔鸿鹏 李来鹏 刘晖 张帅 《现代地质》 CAS CSCD 北大核心 2015年第5期1047-1060,共14页
祁连山冻土区是我国青藏高原重要永久冻土区之一,也是我国陆域天然气水合物分布的重要地区。前期调查表明祁连山木里天然气水合物钻井区一带具有丰富多样的高寒冻土生态类型。为了解该地区高寒草甸和高寒沼泽草甸表层土壤中古菌群落的... 祁连山冻土区是我国青藏高原重要永久冻土区之一,也是我国陆域天然气水合物分布的重要地区。前期调查表明祁连山木里天然气水合物钻井区一带具有丰富多样的高寒冻土生态类型。为了解该地区高寒草甸和高寒沼泽草甸表层土壤中古菌群落的多样性及分布特征,对2014年初冬在该区采集的表层土壤样品利用16S rRNA分子生物学技术和地球化学等方法进行了分析和研究。结果显示,高寒草甸区土壤呈中性,而高寒沼泽草甸区土壤呈弱酸性。钻井区土壤中的TOC和顶空气甲烷含量均显著高于背景区,而在背景区内的两种生态类型土壤中的TOC和顶空气甲烷含量差别较小。钻井区（除1个点）微生物细胞丰度高于背景区2~5倍。冬季表层土壤中的古菌多样性较低,含泉古菌的3个类群和广古菌的3个类群。不同植被类型古菌群落的优势种群显著不同,在高寒草甸区为泉古菌门的GroupⅠ.1b,而高寒沼泽草甸区为广古菌门的甲烷八叠球菌目（Methanosarcinales）。根据研究结果推测,土壤水分可能是导致高寒草甸区和高寒沼泽草甸区细胞丰度和古菌群落差异的一个主要原因,高寒沼泽草甸区内产甲烷菌占优势可能与土壤高TOC含量有关。高寒沼泽草甸土壤中存在较丰富的产甲烷古菌,它们在厌氧条件下的甲烷氧化作用也是土壤中甲烷来源之一。 展开更多
关键词 古菌多样性 高寒生态类型 冻土土壤 水合物钻井区 祁连山
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南海东沙深海冷泉区973-5重力柱沉积物古菌多样性 被引量：3
3
作者 滕田田 苏新 +7 位作者 刘浩东 崔鸿鹏 陈芳 程思海 杨胜雄 王宏斌 梁金强 苏丕波 《现代地质》 CAS CSCD 北大核心 2020年第1期104-116,共13页
中国南海东沙一带冷泉发育,但目前国内外对深海冷泉区微生物研究甚少,特别是缺乏利用高通量测序的记录。对东沙深海冷泉区973-5站位(该站位水深约3000 m)长约935 cm的重力岩心进行了高通量分析。结果显示:该站位微生物细胞丰度为5.3... 中国南海东沙一带冷泉发育,但目前国内外对深海冷泉区微生物研究甚少,特别是缺乏利用高通量测序的记录。对东沙深海冷泉区973-5站位(该站位水深约3000 m)长约935 cm的重力岩心进行了高通量分析。结果显示:该站位微生物细胞丰度为5.3×108~34.0×108个/g,随深度变深而增加,其变化趋势与甲烷含量变化可对比,与粒度、有机碳的变化也具有相关性。测序结果显示,岩心中主要古菌类群是MBGB(39.9%)、C3(15.8%)以及ANME1(12.0%),随着深度的变化群落组成有所改变。硫酸盐-甲烷界面(SMI,760 cm)上下出现了大量的MBGB和ANME-1类群,pH也不断增加,暗示了这一区域存在不断增强的甲烷厌氧氧化作用。岩心底部出现了一定量的ANME-1和ANME-2类群,暗示除了在SMI附近甲烷氧化和硫酸盐还原反应强烈,其下部可能还有水合物的分解与甲烷的上涌,为ANME类群生存提供了营养物质。与东沙海区其他站位相比,973-5站位的甲烷通量较高,但没有发现产甲烷菌,推测该区沉积物中高浓度的甲烷来源为周边浅部或深部断裂系统运移供给。 展开更多
关键词 古菌多样性 16S rRNA 高通量测序 973-5重力柱 冷泉 东沙海域 中国南海
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基于生态足迹的海南省自然生态承载力研究 被引量：2
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作者 王诗雨 崔鸿鹏 王胜男 《水土保持研究》 CSCD 北大核心 2014年第6期218-221,共4页
以海南省为例，基于生态足迹模型，计算海南省2012年生态足迹与生态承载力，分析其生态足迹和生态承载力的关系，力求为处理海南省的经济发展与生态环境保护的关系提供科学依据。分析表明：海南省2012年人均生态足迹为1．5747hm^2／人... 以海南省为例，基于生态足迹模型，计算海南省2012年生态足迹与生态承载力，分析其生态足迹和生态承载力的关系，力求为处理海南省的经济发展与生态环境保护的关系提供科学依据。分析表明：海南省2012年人均生态足迹为1．5747hm^2／人，人均生态承载力为1．1536hm^2，生态足迹是其生态承载力的1．37倍左右。对区域生态供需平衡关系进行分析，生态承载力供需平衡指数处于I．1～1．5区间，存在赤字问题，生态承载状况超载，并提出了海南省可持续发展过程中应采取的对策措施。 展开更多
关键词 生态足迹 生态承载力 供需平衡 海南省
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东太平洋水合物海岭沉积物中黏土矿物与水合物饱和度相关性研究 被引量：2
5
作者 尚卫 苏新 +1 位作者 白辰阳 崔鸿鹏 《现代地质》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期159-171,共13页
为了探讨水合物储层中不同黏土矿物与水合物饱和度的关系,选取位于东太平洋水合物海岭国际大洋钻探计划204航次中的3个钻孔(1245B孔、1244C孔和1251B),开展储层沉积物黏土矿物的测试和综合分析。结果表明,蒙脱石、伊利石、绿泥石为主要... 为了探讨水合物储层中不同黏土矿物与水合物饱和度的关系,选取位于东太平洋水合物海岭国际大洋钻探计划204航次中的3个钻孔(1245B孔、1244C孔和1251B),开展储层沉积物黏土矿物的测试和综合分析。结果表明,蒙脱石、伊利石、绿泥石为主要黏土矿物(平均含量分别为40.3%、33.4%、21.4%);高岭石为次要黏土矿物(平均4.9%)。伊利石、绿泥石、高岭石三种矿物含量的垂向变化规律相似,但它们与蒙脱石的垂向变化趋势相反。该区水合物饱和度与蒙脱石含量呈正相关,且正相关程度在"细粒岩性"层段较高(R=0.55~0.97);水合物饱和度与伊利石、绿泥石、高岭石则显示负相关。3个钻孔中水合物储层厚度、水合物饱和度在各钻孔中分布的差异性表明水合物饱和度的受控因素复杂,首先是气源和流体迁移与供给,其次为沉积物岩性;而"细粒岩性"层段较高含量蒙脱石与水合物饱和度正相关关系可能代表了更次一级的沉积影响因素。为检验其它海区是否也存在黏土矿物对水合物饱和度的影响,将上述3个钻孔与印度外海Krishna-Godavari盆地17-07P钻孔记录进行对比。结果显示,17-07P孔的砂含量高,在粗砂层蒙脱石含量与水合物饱和度呈正相关,反映两个海域岩性对水合物饱和度控制机理不同。上述"细粒岩性"层段蒙脱石含量和伊利石、绿泥石、高岭石3种黏土矿物含量与水合物饱和度之间相关性的差异,可能因为蒙脱石具有特殊层状结构和表面化学性质(层间表面带负电荷、具有可交换的层间水合阳离子等),有利于促进水合物的形成和富集,因而表现为正相关;而伊利石、绿泥石、高岭石自身属性与蒙脱石不同(吸水膨胀能力、对甲烷的吸附能力较蒙脱石弱),不利于水合物的聚集,表现为负相关。 展开更多
关键词 黏土矿物 水合物饱和度 水合物储层 水合物海岭 ODP 204航次
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西太平洋多金属结核区表层沉积物细菌群落结构及其对沉积扰动的响应 被引量：2
6
作者 王苑如 崔鸿鹏 +3 位作者 李继东 孙栋 王春生 杨娟 《海洋学研究》 CSCD 北大核心 2021年第2期21-32,共12页
本文基于大洋第48航次在西太平洋马尔库斯-威克海山多金属结核区采集的6个表层沉积物样品的高通量测序结果,开展底栖细菌群落结构调查,共获得253012条序列,分属于41个门、85个纲、189个目、261个科和322个属。其中,变形菌纲(Proteobacte... 本文基于大洋第48航次在西太平洋马尔库斯-威克海山多金属结核区采集的6个表层沉积物样品的高通量测序结果,开展底栖细菌群落结构调查,共获得253012条序列,分属于41个门、85个纲、189个目、261个科和322个属。其中,变形菌纲(Proteobacteria)为优势类群,分为γ-、α-和δ-三个亚群,分别占总序列条数的24.76%、20.21%和6.48%。绿弯菌门(Chloroflexi)、酸杆菌门(Acidobacteria)、芽单胞菌门(Gemmatimonadetes)、浮霉菌门(Planctomycetes)、放线菌门(Actinobacteria)、拟杆菌门(Bacteroidetes)及硝化螺旋菌门(Nitrospirae)等类群的序列数和属种较丰富。对序列条数大于1%的OTU(operational taxonomic units)分析,共获得优势菌群23个目,包含6个优势科,10个优势属,其中,铁锰功能细菌占10.20%,主要来自交替单胞菌属(Alteromonas)(6.90%)、假交替单胞菌属(Pseudoalteromonas)(1.80%)和希瓦氏菌属(Shewanella)(1.00%)等,另外还存在参与氮和硫元素循环的种属。PICRUSt功能预测分析显示结核区细菌主要涉及信号转导、蛋白转运、原核生物固碳、群体感应、能量转换、氨基酸和嘧啶代谢等功能。BC1826站位与其他站位相比,细菌多样性较低。结合沉积柱粒度分析结果,推测BC1826站位微生物群落结构的差异与沉积扰动有关,两者具有一定的响应关系。与已有研究成果汇总对比发现,西太平洋结核区与东太平洋结核区的细菌群落组成结构有较大差异。 展开更多
关键词 深海沉积物 细菌多样性 西太平洋 多金属结核
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