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凋落物性质和土壤理化过程对山地森林土壤有机碳的稳定作用
1
作者 梁誉正 陶贞 +5 位作者 吴迪 钟庆祥 贺一聪 高全洲 林培松 张豫 《生态学报》 北大核心 2025年第15期7220-7232,共13页
土壤有机碳(Soil Organic Carbon,SOC)的稳定对于降低大气CO_(2)浓度和减缓气候变化至关重要。目前关于SOC稳定和积累机制研究仍存在不确定性。选择位于我国南海之滨的莲花山北段气候、母质相似的不同植物群落表层(0-10 cm)土壤作为研... 土壤有机碳(Soil Organic Carbon,SOC)的稳定对于降低大气CO_(2)浓度和减缓气候变化至关重要。目前关于SOC稳定和积累机制研究仍存在不确定性。选择位于我国南海之滨的莲花山北段气候、母质相似的不同植物群落表层(0-10 cm)土壤作为研究对象,运用化学计量学、^(13)C稳定同位素技术和Mantel test相关性分析,探讨湿热季风区山地森林生态系统生物过程、物理-化学过程对SOC稳定的作用。研究发现,(1)研究区表层SOC比较稳定,其中稳定的微团聚体有机碳和矿物结合态有机碳占SOC含量的比例高达65.68%;SOC累积效率较高(平均为0.79);颗粒态有机碳是SOC的主要组成组分(占SOC的80.74%)。(2)研究区表层土壤颗粒态有机碳的稳定取决于难降解的低质量凋落物的输入和较高比例(59.37%)的稳定微团聚体有机碳的组成。(3)SOC与Fe_(2)O_(3)、Al_(2)O_(3)显著正相关(P<0.01),揭示土壤铁、铝氧化物形成的有机-无机矿物复合物的物理化学保护也是研究区SOC稳定的机制之一。随着土壤矿物化学风化过程的持续进行,研究区表层土壤仍具有持续积累和稳定SOC的潜力。研究可为湿热地区土壤碳汇机制研究和我国实现"碳中和"目标提供基础数据。 展开更多
关键词 土壤有机质 颗粒态有机碳 微团聚体有机碳 累积效率 凋落物质量
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大气颗粒物和降水中水不溶性有机氮的测定
2
作者 王琪 宋伟 +1 位作者 张艳利 王新明 《地球化学》 北大核心 2025年第4期534-541,共8页
大气颗粒物和降水中的水不溶性有机氮(WION)对总氮(TN)的贡献不可忽视。本研究利用元素分析仪开发了一种测量大气中WION含量的方法。在前处理过程中,本方法对颗粒物样品超声萃取后,在恒温恒湿条件下进行干燥,对降水样品先利用石英膜过滤... 大气颗粒物和降水中的水不溶性有机氮(WION)对总氮(TN)的贡献不可忽视。本研究利用元素分析仪开发了一种测量大气中WION含量的方法。在前处理过程中,本方法对颗粒物样品超声萃取后,在恒温恒湿条件下进行干燥,对降水样品先利用石英膜过滤,后将石英膜在相同条件下干燥,最后利用元素分析仪测定滤膜上的N含量,从而获得颗粒物和降水样品中WION含量。本方法对采样体积为1462.94 m^(3)的颗粒物样品的方法检测限为0.15μg/m^(3);对500 mL降水样品的方法检测限为10.7μg/L。通过对不同有机氮化合物的分析发现,本方法对大气中大多数常见WION化合物的回收率都在80%以上,但对较大分子量的有机氮化合物存在低估。利用本研究开发的方法对实际样品进行测量,结果表明,PM_(2.5)和PM_(10)中WION含量分别为0.28±0.36μg/m^(3)和0.34±0.26μg/m^(3),占TN的6.7%±9.1%和6.5%±5.8%,降水中WION沉降占TN的2.9%±4.0%。 展开更多
关键词 水不溶性有机氮 大气颗粒物 降水
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气相色谱-三重四极杆质谱法测定大气细颗粒物中15种有机紫外线吸收剂
3
作者 邓钰雯 杨倩玲 +4 位作者 高丽荣 刘寅 徐明 赵斌 郑明辉 《分析测试学报》 北大核心 2025年第8期1651-1658,共8页
建立了气相色谱-三重四极杆质谱(GC-MS/MS)测定大气细颗粒物(PM_(2.5))中15种有机紫外线吸收剂的方法,并优化了样品提取、净化和仪器分析参数。将PM_(2.5)样品加入60 mL正己烷/二氯甲烷(体积比5∶1),超声提取2次。经过C_(18)固相萃取柱... 建立了气相色谱-三重四极杆质谱(GC-MS/MS)测定大气细颗粒物(PM_(2.5))中15种有机紫外线吸收剂的方法,并优化了样品提取、净化和仪器分析参数。将PM_(2.5)样品加入60 mL正己烷/二氯甲烷(体积比5∶1),超声提取2次。经过C_(18)固相萃取柱净化后,采用10 mL正己烷/二氯甲烷(体积比4∶1)进行淋洗,浓缩后采用GC-MS/MS进行检测。15种有机紫外线吸收剂在2~2000μg/L范围内线性关系良好,相关系数为0.9931~0.9994。当取样量为530 m^(3),定容体积100μL时,方法检出限为0.01~1 pg/m^(3)。基质加标的方法回收率为72.5%~133%,提取内标相对于进样内标的回收率为53.0%~145%。采用该方法对北京的6个PM_(2.5)样品进行测定,检出物以水杨酸-2-乙基己酯(EHS)、胡莫柳酯(HMS)和甲氧基肉桂酸乙基己酯(EHMC)为主。该方法具有前处理操作简单、溶剂用量少、回收率好等优点,满足实际PM_(2.5)中15种有机紫外线吸收剂的同时检测要求。 展开更多
关键词 气相色谱-三重四极杆质谱 固相萃取 PM_(2.5) 有机紫外线吸收剂
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不同秸秆还田方式下砂姜黑土团聚体内颗粒有机质的空间分布特征——基于X射线CT技术和机器学习
4
作者 丁天宇 郭自春 +3 位作者 王玥凯 蒋发辉 张平 彭新华 《土壤学报》 北大核心 2025年第2期375-387,共13页
为优选培肥改良砂姜黑土的秸秆还田方式,该研究基于砂姜黑土连续6年耕作与秸秆还田定位试验,结合高分辨率X射线CT技术(XCT)和机器学习方法,探究不同秸秆还田方式(免耕还田、旋耕还田、深翻还田)对不同土层(0~10 cm、10~20 cm、20~40 cm)... 为优选培肥改良砂姜黑土的秸秆还田方式,该研究基于砂姜黑土连续6年耕作与秸秆还田定位试验,结合高分辨率X射线CT技术(XCT)和机器学习方法,探究不同秸秆还田方式(免耕还田、旋耕还田、深翻还田)对不同土层(0~10 cm、10~20 cm、20~40 cm)6~8 mm团聚体内颗粒有机质(particulate organic matter,POM)(包括新鲜残体和旧POM)空间分布及其孔隙特征的影响。研究结果表明:整体而言,三种秸秆还田处理下各土层中团聚体内POM以新鲜残体为主,占76.4%~87.0%;免耕还田处理下0~10 cm土层团聚体存在大量POM,其中新鲜残体和旧POM分布在连通性孔隙中的比例分别为0.788和0.569;深翻还田处理下20~40 cm土层团聚体POM体积密度较高,新鲜残体和旧POM分布在连通性孔隙中的比例分别为0.729和0.536。与旋耕还田相比,免耕还田使0~10cm土层中团聚体内总POM和新鲜残体体积密度分别提高了54.4%和56.7%(P<0.05);然而,在10~20 cm土层中,三种还田方式下新鲜残体和旧POM体积密度及其在连通性孔隙中的分布无显著性差异(P>0.05);在20~40 cm土层中,与旋耕还田相比,深翻还田使总POM体积密度分别显著提高了2.78倍,其中新鲜残体和旧POM体积密度分别提高了3.10倍和1.72倍,同时显著提高了团聚体孔隙度(>16μm)、连通孔隙度(P<0.05)。综上所述,新鲜残体构成了POM主要成分,在免耕还田表层(0~10 cm)和深翻还田深层(20~40cm)土壤中,团聚体内POM体积密度提升主要以通过新鲜残体体积密度显著增加实现的,连通性孔隙是新鲜残体累积和分解转化的重要场所。本研究认为深翻还田有利于深层(20~40cm)土壤团聚体连通性孔隙形成和POM累积,对农田土壤质量提升和土壤固碳具有重要意义。 展开更多
关键词 团聚体 颗粒有机质 孔隙 砂姜黑土 深翻还田 XCT扫描
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长江口碳质气溶胶的污染特征及来源分析
5
作者 邹蓓 周晚晴 +3 位作者 谢圣涵 陈崇泰 方引 林田 《环境化学》 北大核心 2025年第6期2174-2184,共11页
为了解长江口典型地理环境下大气颗粒物中碳组分变化和来源差异,2021年分别在上海(临港)和舟山(花鸟岛)采集大气总悬浮颗粒态(TSP)样品,测定其中有机碳(OC)和元素碳(EC)的质量浓度.结果显示,两地TSP的质量浓度分别为(179.45±82.11)... 为了解长江口典型地理环境下大气颗粒物中碳组分变化和来源差异,2021年分别在上海(临港)和舟山(花鸟岛)采集大气总悬浮颗粒态(TSP)样品,测定其中有机碳(OC)和元素碳(EC)的质量浓度.结果显示,两地TSP的质量浓度分别为(179.45±82.11)、(127.62±63.87)μg·m^(−3),均表现为昼高夜低,季节变化表现为冬>春>秋.临港OC、EC和char、soot年平均浓度分别为(4.50±3.41)、(1.51±1.05)μg·m^(−3)和(0.87±0.88)、(0.63±0.29)μg·m^(−3),花鸟岛为(3.65±2.21)、(1.13±0.87)μg·m^(−3)和(0.66±0.71)、(0.46±0.23)μg·m^(−3),两地OC、EC和char、soot的变化规律相同,除临港的秋季外均表现为昼高夜低,季节变化为秋冬高春季低.应用OC/EC比值法对SOC的含量进行了估算,临港SOC和POC质量浓度分别为(1.92±2.10)、(2.58±1.99)μg·m^(−3),花鸟岛为(1.48±1.00)、(2.17±1.70)μg·m^(−3).同样,临港除秋季POC外均呈现昼高夜低,两地SOC和POC的季节变化为秋冬高春季低,POC在碳组分中占比最高.两地OC/EC值的范围大部分在2—7之间,OC与EC的拟合回归方程分析结果和图谱分析都表明,污染主要来源于汽车尾气、燃煤和生物质燃烧,冬季和春季的沙尘长距离迁移以及秋季本地扬尘污染等季节性污染时有发生.后向轨迹聚类分析指出,陆源传输是花鸟岛OC、EC的主要来源.研究结果有助于厘清陆源输出的海洋大气污染物传输特征. 展开更多
关键词 元素碳 有机碳 总悬浮颗粒物 二次有机碳 长江口
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冬季巢湖SPOM来源、空间变化及营养盐效应 被引量：1
6
作者 王欣瑶 钱沪玲 +1 位作者 宁成武 黄涛 《环境科学研究》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期89-97,共9页
为研究枯水期巢湖水体悬浮颗粒物(SPM)营养元素组成及其潜在环境效应,分析了2020年1月巢湖18个采样点表层水体SPM含量、颗粒有机质(SPOM)含量及氮磷组成,并利用颗粒有机碳、氮同位素组成及C/N研究了冬季巢湖SPOM的来源及其空间变化.结... 为研究枯水期巢湖水体悬浮颗粒物(SPM)营养元素组成及其潜在环境效应,分析了2020年1月巢湖18个采样点表层水体SPM含量、颗粒有机质(SPOM)含量及氮磷组成,并利用颗粒有机碳、氮同位素组成及C/N研究了冬季巢湖SPOM的来源及其空间变化.结果表明,悬浮颗粒物总磷(PP)浓度为0.032~0.065 mg/L,平均值为0.049 mg/L;悬浮颗粒物无机磷(PIP)浓度为0.018~0.046 mg/L,平均值为0.032 mg/L,是PP的主要组分,二者浓度均呈西湖区>东湖区>中湖区的空间分布特征.悬浮颗粒物总氮(PN)浓度为0.254~0.424 mg/L,平均值为0.342 mg/L,其中悬浮颗粒物有机氮(PON)占比较高,表明颗粒态氮以湖泊内源性有机来源为主.巢湖表层水体SPOM的δ^(13)C范围在−28.72‰~−26.68‰之间,δ^(15)N为3.34‰~9.97‰,C/N为2.51±0.95,指示冬季枯水期水体SPOM主要来自内源水生生物碎屑,而陆源径流输入对湖泊颗粒物影响较小.研究显示:冬季巢湖悬浮颗粒有机质主要来自湖泊内源,具有潜在的营养盐效应,污染控制需要相应的策略. 展开更多
关键词 悬浮颗粒物(SPM) 有机质 稳定同位素分析 氮磷 巢湖
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马来眼子菜和POM稳定同位素对污染源的指示作用
7
作者 张雷燕 安浩 +1 位作者 关保华 程寒飞 《水生态学杂志》 CSCD 北大核心 2020年第1期79-85,共7页
为了探究大型植物马来眼子菜(Potamogeton malaianus)和颗粒有机物质(Particulate organic matter,POM)对湖泊主要污染源的指示作用,在贡湖湾选取14个样点,采集马来眼子菜和POM样品,分析其碳、氮稳定同位素的变化。结果显示,马来眼子菜... 为了探究大型植物马来眼子菜(Potamogeton malaianus)和颗粒有机物质(Particulate organic matter,POM)对湖泊主要污染源的指示作用,在贡湖湾选取14个样点,采集马来眼子菜和POM样品,分析其碳、氮稳定同位素的变化。结果显示,马来眼子菜和POM有相似的δ15N值趋势,都是随着离入湖口距离越远,其δ15N值逐渐增加,马来眼子菜的δ15N值为10.8‰~14.1‰,POM的δ15N值为6.69‰~14.1‰;而马来眼子菜的δ13C值随着离入湖口距离越远有下降趋势,变化范围为-17.6‰^-14.5‰;POM的δ13C值则有增加趋势,变化范围为-26.9‰^-24.6‰。马来眼子菜较高的δ15N值指示了人类生活污水来源的氮,表明贡湖湾的主要污染源为生活污水。相关分析表明,水中总溶解磷(TDP)与马来眼子菜的δ15N值有明显的负相关关系,总氮(TN)与POM的δ15N、δ13C值则呈很好的正相关关系;而POM的N占比和底泥的δ15N值分别与POM的δ15N值有明显的正相关性。研究表明,马来眼子菜和POM的δ15N、δ13C值能够指示太湖贡湖湾的主要污染源。 展开更多
关键词 马来眼子菜 颗粒有机物质 稳定同位素 太湖 污染源
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乙醇汽油对汽车污染物排放影响研究进展 被引量：4
8
作者 魏阳冰 陈宏飞 +4 位作者 谢沛远 孙文欣 朱仁成 王运静 张超越 《环境科学研究》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期514-524,共11页
“双碳”背景下,替代燃料乙醇汽油的推广应用在汽车减污降碳和能源安全领域受到广泛关注.为研究乙醇汽油对汽车污染物和温室气体排放的影响,本研究基于大量文献数据,统计分析了乙醇汽油的使用对汽车尾气常规气态污染物、颗粒物(PM)、温... “双碳”背景下,替代燃料乙醇汽油的推广应用在汽车减污降碳和能源安全领域受到广泛关注.为研究乙醇汽油对汽车污染物和温室气体排放的影响,本研究基于大量文献数据,统计分析了乙醇汽油的使用对汽车尾气常规气态污染物、颗粒物(PM)、温室气体、挥发性有机物(VOCs)以及蒸发排放的影响,并综合评估其对二氧化碳(CO_(2))、PM和VOCs的减排效果,进一步针对典型区域分析乙醇汽油推广应用带来的环境效益.结果表明:①与传统汽油相比,乙醇汽油的使用可以降低尾气中总碳氢化合物(THC)、一氧化碳(CO)、氮氧化物(NOx)、VOCs、PM及其数量的排放,其降幅分别为10.0%、22.0%、1.3%、17.7%、21.3%、14.9%,且减排率均随汽油中乙醇含量的升高而增高,但是有增加VOCs蒸发排放量的趋势.②乙醇汽油对尾气中温室气体的减排效果并不显著,但通过减少化石燃料的使用能在一定程度上减少机动车尾气中CO_(2)的排放.以2022年河南省轻型汽油车保有量为基准,评估了河南省全省推广乙醇汽油(E10汽油)后轻型汽油车CO_(2)、PM及VOCs的减排量,分别为9.1×10^(5)、92.4和1118.1 t/a.研究显示,乙醇汽油的推广使用具有一定的减污降碳协同效益,加强蒸发排放控制能够进一步降低使用乙醇汽油时的污染物排放. 展开更多
关键词 乙醇汽油 尾气排放 蒸发排放 颗粒物(PM) 挥发性有机物(VOCs) 温室气体
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济南市钢铁集聚区大气细颗粒物中碳组分污染特征 被引量：3
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作者 潘光 杨雨欣 +6 位作者 王在峰 闫学军 魏征 郝赛梅 刘光辉 魏小锋 张桂芹 《环境化学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期1177-1187,共11页
为分析钢铁集聚区大气细颗粒物(PM_(2.5))中碳组分的污染特征,对济南市钢铁集聚区和市区秋季(2020年10月15日至2020年10月24日)、冬季(2020年12月18日至2021年1月7日)和春季(2021年4月23日至5月2日)环境空气中PM_(2.5)进行手工采样,利... 为分析钢铁集聚区大气细颗粒物(PM_(2.5))中碳组分的污染特征,对济南市钢铁集聚区和市区秋季(2020年10月15日至2020年10月24日)、冬季(2020年12月18日至2021年1月7日)和春季(2021年4月23日至5月2日)环境空气中PM_(2.5)进行手工采样,利用热光碳分析仪测定了PM_(2.5)中有机碳(OC)和元素碳(EC)的含量.结果表明,钢铁集聚区秋季OC和EC质量浓度范围分别为5.79—12.56μg·m^(−3)和1.34—3.44μg·m^(−3);冬季OC和EC质量浓度范围分别为3.92—55.54μg·m^(−3)和0.38—11.39μg·m^(−3);春季OC和EC质量浓度范围分别为2.14—4.70μg·m^(−3)和0.19—1.33μg·m^(−3),呈现显著的季节变化,表现为冬季>秋季>春季.钢铁集聚区冬季PM_(2.5)中OC和EC占比最高,分别为28.11%和5.36%,春季OC和EC占比最低,分别为9.82%和1.76%.钢铁集聚区秋季和冬季OC(EC)质量浓度均高于市区,分别是市区的2.12(2.68)、2.27(4.27)倍,表明钢铁集聚区秋冬季PM_(2.5)的污染状况比较严峻.在以PM_(2.5)为首要污染物的不同污染等级下,均为碳组分OC4和EC1的占比最高,分别占PM_(2.5)的9.0%和7.5%,是碳组分的主要贡献组分.钢铁集聚区春季、秋季和冬季SOC的浓度分别为1.09、1.79、10.80μg·m^(−3),分别占OC质量浓度的35.39%、19.02%和37.00%,表明钢铁集聚区冬季比其他季节二次有机污染较严重.由因子分析可知,钢铁集聚区碳组分主要来源于钢铁工业烧结等工序燃煤和柴油车尾气排放.研究成果为济南市钢铁集聚区周围环境空气质量改善措施的制定提供技术支撑. 展开更多
关键词 钢铁集聚区 大气细颗粒物 碳组分 二次有机碳 因子分析
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海南岛热带潮间带天然牡蛎礁牡蛎食物来源及其生态效益评估 被引量：1
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作者 肖玉林 施凯 +2 位作者 孙春阳 贾程豪 许强 《海洋科学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第7期99-110,共12页
陆基规模化海水养殖活动对近岸牡蛎(Ostreidae)礁贝床生态系统会产生多方面潜在的影响。本文基于碳氮稳定同位素技术研究了海南岛潮间带牡蛎礁牡蛎的食物来源及牡蛎对近岸陆源养殖尾水有机颗粒物的同化效率。选取儋州海头、昌江昌化、... 陆基规模化海水养殖活动对近岸牡蛎(Ostreidae)礁贝床生态系统会产生多方面潜在的影响。本文基于碳氮稳定同位素技术研究了海南岛潮间带牡蛎礁牡蛎的食物来源及牡蛎对近岸陆源养殖尾水有机颗粒物的同化效率。选取儋州海头、昌江昌化、文昌龙楼3个受影响的天然牡蛎礁区(效应区)及昌江海尾未受影响的牡蛎礁区(对照区),对比分析了2022年7月(夏季)和11月(冬季)牡蛎的食物来源组成。结果表明,各站位牡蛎食物来源主要有底栖微藻、浮游植物、沉积物、养殖尾水有机颗粒物和大型海藻碎屑,它们对牡蛎的平均相对贡献率分别为33.8%±16.5%、15.5%±6.9%、24.1±21.7%、13.0%±3.4%、26.6%±16.4%,相对贡献率范围分别为12.9%~61.6%、7.8%~30.8%、0%~76.9%、9.3%~19.2%和0%~45.0%。其中,底栖微藻的最高贡献率出现在11月的龙楼,最低贡献率出现在11月的海尾;7月匍枝马尾藻(Sargassum polycystum)来源有机质对海尾牡蛎的食物贡献率高达45.0%;11月各站位沉积物食物贡献率均高于7月。效应区牡蛎7月的δ^(13)C值分别为–16.48‰、–18.35‰、–17.06‰,11月分别为–15.15‰、–18.05‰、–15.22‰,均低于相应季节的对照区海尾(–15.65‰,–14.48‰)。7月海头与龙楼养殖尾水有机颗粒物对牡蛎的食物贡献率分别为15.3%、12.9%,明显高于11月(9.5%, 9.3%);7月,养殖尾水有机颗粒物对昌化牡蛎的食物来源贡献率为11.8%,低于11月(19.2%)。研究表明,养殖尾水有机颗粒物能有效地被牡蛎同化,是效应区牡蛎食物来源的重要补充。本研究证实天然牡蛎礁可同化去除一定比例的养殖尾水有机颗粒物,发挥其显著的生物修复作用,因此建议在减少陆源养殖尾水排放量的同时,大力保护或修复近岸牡蛎礁,降低邻近海域的营养负荷,保护海洋生态系统。 展开更多
关键词 牡蛎(Ostreidae) 稳定同位素 食物来源 水产养殖尾水 有机颗粒物
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2022年黄河调水调沙对下游有机物和营养盐年内变化的影响 被引量：1
11
作者 高书铭 姚爱林 +2 位作者 明玥 王宪业 高磊 《海洋科学进展》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期753-768,共16页
2021年11月至2022年10月,在黄河下游泺口站进行了为期一年、每月一次的采样,测定了河水中溶解有机碳(Dissolved Organic Carbon,DOC)、有色溶解有机物(Chromophoric Dissolved Organic Matter,CDOM)、荧光溶解有机物(Fluorescent Dissol... 2021年11月至2022年10月,在黄河下游泺口站进行了为期一年、每月一次的采样,测定了河水中溶解有机碳(Dissolved Organic Carbon,DOC)、有色溶解有机物(Chromophoric Dissolved Organic Matter,CDOM)、荧光溶解有机物(Fluorescent Dissolved Organic Matter,FDOM)、营养盐,以及悬浮颗粒态(Suspended Particulate Matter,SPM)中颗粒有机碳(Particulate Organic Carbon,POC)占比(POC占SPM的质量百分比,POC%)、δ^(13)C和δ^(15)N等生源要素相关指标。结果表明,调水调沙已经成为控制黄河下游多种生源要素在一年之中变化格局的关键因素,决定着其全年变化范围的上限和下限。在调水调沙的调水阶段,脉冲式激增的径流量通过稀释作用使得DOC浓度、CDOM浓度、FDOM中的类腐殖质组分含量,以及SPM中δ^(13)C和δ^(15)N达到全年的最低值,而CDOM光谱斜率(S_(275-295))达到最高值。在调水调沙的排沙阶段,上述指标则在相反方向上达到全年的极值。最近20年间,在调水调沙、流域生态环境保护、气候变化等一系列措施的影响下,黄河下游营养盐和DOC浓度呈现明显的下降趋势,而POC%的上升迹象也初步显现。黄河下游生源要素浓度、组成、性质、输出通量正经历着复杂而深刻的变化,将直接影响到黄河口的海洋生态环境。本研究有助于进一步理解在人类活动背景下大河生源要素的响应特征和反馈机制及其对邻近海洋生态环境的潜在影响。 展开更多
关键词 黄河 调水调沙 溶解有机碳 颗粒有机碳 有色溶解有机物 荧光溶解有机物 营养盐
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石灰土易提取球囊霉素相关土壤蛋白的实验条件优化
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作者 蒋利 康志强 +3 位作者 梁月明 吴泽燕 涂纯 李强 《岩矿测试》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期582-591,共10页
在水-二氧化碳-碳酸盐岩-生物的相互作用下,全球形成8.24×10^(8)t C/a的岩溶碳汇,其中部分岩溶碳汇以土壤有机质的形式固存,进而在国家双碳目标中发挥重要作用。全球分布广泛的丛枝菌根真菌分泌的球囊霉素相关土壤蛋白(Glomalin-re... 在水-二氧化碳-碳酸盐岩-生物的相互作用下,全球形成8.24×10^(8)t C/a的岩溶碳汇,其中部分岩溶碳汇以土壤有机质的形式固存,进而在国家双碳目标中发挥重要作用。全球分布广泛的丛枝菌根真菌分泌的球囊霉素相关土壤蛋白(Glomalin-related soil protein,GRSP)性质稳定、不易分解,是土壤有机质的重要组成部分。提取合格的GRSP是深入研究岩溶土壤有机碳汇的基础,然而以往研究因GRSP提取量不高、提取不充分、产物不专一等问题,以至其在有机质中发挥的作用机制无法深入开展研究,因此,提高GRSP提取量对于探究岩溶土壤有机质的形成和稳定机制具有重要意义。本文选取岩溶区黑色、棕色、黄色和红色四种石灰土,通过温度和时间正交实验,筛选出适用于岩溶土壤颗粒态有机质(POM)和矿物结合态有机质(MAOM)易提取球囊霉素相关土壤蛋白(EE-GRSP)的最佳提取条件。实验结果表明,POM和MAOM在123℃和80min条件下提取时,EE-GRSP提取量最高。应用于四类石灰土后,EE-GRSP增量范围为4.6%~34.2%。相较于全土,MAOM具有更高的稳定性与更强的有机碳保护能力。因此,随着温度和提取时间的提高,MAOM中的EE-GRSP得到更完全的释放,提取量显著提高。由此可见,EE-GRSP提取条件优化对深入研究岩溶土壤碳汇潜力及其稳定机制具有重要意义。 展开更多
关键词 易提取球囊霉素相关土壤蛋白 提取条件优化 颗粒态有机质 矿物结合态有机质
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贵州草海颗粒物和沉积物有机碳氮同位素特征及来源研究
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作者 廖敏 姜鑫 +1 位作者 黄先飞 夏品华 《水生态学杂志》 CSCD 北大核心 2024年第4期40-47,共8页
探究湖泊有机质来源,为从源头上控制草海营养盐负荷提供参考。在草海湖泊及入湖河流上设置13个采样点,于2023年3月采集并测定湖泊和河流中颗粒物和沉积物的有机碳同位素(δ^(13)C)、有机氮同位素(δ^(15)N)、C/N及总有机碳(POC、TOC)和... 探究湖泊有机质来源,为从源头上控制草海营养盐负荷提供参考。在草海湖泊及入湖河流上设置13个采样点,于2023年3月采集并测定湖泊和河流中颗粒物和沉积物的有机碳同位素(δ^(13)C)、有机氮同位素(δ^(15)N)、C/N及总有机碳(POC、TOC)和总氮(PON、TON),结合MixSIAR同位素模型分析颗粒物和沉积物的有机碳氮来源及贡献率。结果表明:颗粒物δ^(13)C为-27.56‰~-23.64‰,δ^(15)N为3.12‰~10.93‰,颗粒物有机碳主要来源于大气沉降(21.1%)和水生植物(20.7%),氮来源主要为土壤有机质(25.6%)和水生植物(25.3%);沉积物δ^(13)C为-28.18‰~-20.53‰,δ^(15)N为1.70‰~6.58‰,沉积物有机碳主要来源于大气沉降(34.4%)和水生植物(33%),氮主要来源于化肥(24%)。颗粒物和沉积物之间有机氮来源的差异反映出土壤有机质和水生植物来源的有机氮易降解,而化肥来源的氮则易沉积。 展开更多
关键词 颗粒物 沉积物 MixSIAR同位素模型 有机碳氮来源 草海
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汾河平原城市秋冬季PM_(2.5)中碳质组分特征及来源解析 被引量：1
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作者 郑旭 段小琳 +4 位作者 闫雨龙 牛月圆 柴建伟 邢怡然 彭林 《环境化学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第7期2477-2489,共13页
碳质组分是PM_(2.5)中的重要组成部分,对气溶胶辐射强迫、全球温室效应、能见度和人体健康等方面都有重要影响,因此对其特征及来源进行分析具有重要意义.本研究以汾河平原城市为研究对象,采集2020年11月—2021年1月PM_(2.5)样品,采用热... 碳质组分是PM_(2.5)中的重要组成部分,对气溶胶辐射强迫、全球温室效应、能见度和人体健康等方面都有重要影响,因此对其特征及来源进行分析具有重要意义.本研究以汾河平原城市为研究对象,采集2020年11月—2021年1月PM_(2.5)样品,采用热/光分析仪分析PM_(2.5)中的碳质组分,并通过PMF模型对该地区碳质组分的来源进行解析.结果表明,采样期间PM_(2.5)浓度较高的为晋中(82.1μg·m^(-3)),运城(79.6μg·m^(-3))和临汾(74.4μg·m^(-3));有机碳(OC)浓度较高的为运城(11.2μg·m^(-3))和临汾(11.0μg·m^(-3)),元素碳(EC)浓度较高的为晋中(6.0μg·m^(-3))和运城(4.7μg·m^(-3)).各城市二次有机碳(SOC)浓度较高的为运城(3.0μg·m^(-3)),三门峡(2.5μg·m^(-3))和临汾(2.5μg·m^(-3)),但三门峡(40.3%)和吕梁(32.4%)的SOC占OC比例较高.相关性分析表明,采样期间汾河平原城市的OC、EC和SOC与污染物SO_(2)、NO_(2)和CO浓度呈显著正相关,说明采样期间汾河平原城市受到燃煤、工业以及机动车排放的影响.源解析结果显示,汾河平原城市碳质组分主要污染源的贡献最大为燃煤源(25.5%),其次是柴油车排放源(22.5%)、汽油车排放源(22.3%)和扬尘源(18.3%),生物质燃烧源(11.4%)贡献最小.燃煤源是汾河平原城市碳质组分的主要贡献源,是该地区的重点管控源;此外机动车对汾河平原城市碳质组分的影响不容小觑,尤其是柴油车.本研究从浓度特征、城市变化及来源解析等方面揭示了汾河平原各城市碳组分的污染特征和污染来源情况,为在区域层面对PM_(2.5)的控制提供了数据支撑和管控思路. 展开更多
关键词 细颗粒物 碳质组分 二次有机碳 汾河平原城市 来源解析
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抗生素在土壤颗粒态有机质纳米尺度上空间分布的检测方法研究
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作者 谢寅雨 刘兴华 《山东农业科学》 北大核心 2024年第2期124-130,共7页
抗生素等新型污染物的环境污染与风险问题日益引起关注,土壤有机质对抗生素有重要的富集作用,传统方法无法定量检测抗生素在土壤颗粒态有机质(particulate organic matter,POM)上的空间分布是由于难以区分有机质和抗生素中的碳分布。为... 抗生素等新型污染物的环境污染与风险问题日益引起关注,土壤有机质对抗生素有重要的富集作用,传统方法无法定量检测抗生素在土壤颗粒态有机质(particulate organic matter,POM)上的空间分布是由于难以区分有机质和抗生素中的碳分布。为了解决这一难题,本试验采用纳米离子探针技术结合稳定性同位素技术建立了抗生素在POM纳米尺度上空间分布的检测方法。本方法用水做包埋剂制作POM超薄冷冻切片,用睫毛笔转移POM切片至亲水性硅片上,优化NanoSIMS测试条件,使用Image J和插件MIMI Image等进行图像数据处理。使用本方法对抗生素在黄河三角洲地区土壤POM中的空间分布进行了检测,得出在纳米尺度上分布在POM表面的抗生素占94%,内部扩散占6%。本试验建立的检测方法为探究土壤有机质中其他类型的有机污染物分布特征提供了方法学基础。 展开更多
关键词 抗生素 土壤颗粒态有机质 空间分布 纳米尺度 纳米离子探针
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海洋暗光层颗粒附着微生物的群落演替和生态功能
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作者 荆红梅 刘皓 +1 位作者 张玥 刘红斌 《河南师范大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2024年第5期126-133,共8页
暗光层是各类元素到达更深水域或海底的必经通道,是海洋对颗粒有机物(particulate organic matter,POM)进行显著降解和生物利用的水层.微生物参与了暗光层中有机物的迁移转化过程,但对其群落演替和代谢活性知之甚少.研究总结了暗光层的... 暗光层是各类元素到达更深水域或海底的必经通道,是海洋对颗粒有机物(particulate organic matter,POM)进行显著降解和生物利用的水层.微生物参与了暗光层中有机物的迁移转化过程,但对其群落演替和代谢活性知之甚少.研究总结了暗光层的环境特征及相关微生物类群的结构和功能,并结合不同海域暗光层上下界面垂直水层中的颗粒附着微生物的群落演替、碳源利用及潜在的生态功能,来解析微生物在暗光层中的空间动态变化,并反映该生态位中微生物对碳源的选择偏好.在未来全球变暖与海洋生物泵作用相对增强的背景下.今后的研究更需聚焦暗光层中的微生物类群,并统一POM粒级划分标准,来阐明暗光层中微型碳泵和深海碳沉降的调控及贡献. 展开更多
关键词 暗光层 颗粒有机物 群落演替 碳源利用 生态功能
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栉孔扇贝与海胆和海参混养的净化水质作用 被引量：14
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作者 王吉桥 郝玉冰 +5 位作者 张蒲龙 杨涛 王年斌 程鑫 杨义 刘海金 《水产科学》 CAS 北大核心 2007年第1期1-6,共6页
在容水40 L、放养5个海参、混养10、20或30个海胆的水槽中分别加入0、1、2、4或6个壳长(6.65±0.30)cm的栉孔扇贝,研究了扇贝密度对净化海胆和海参混养池水质的作用。结果表明:扇贝密度极显著影响水体的叶绿素、氨氮、颗粒有机物(P... 在容水40 L、放养5个海参、混养10、20或30个海胆的水槽中分别加入0、1、2、4或6个壳长(6.65±0.30)cm的栉孔扇贝,研究了扇贝密度对净化海胆和海参混养池水质的作用。结果表明:扇贝密度极显著影响水体的叶绿素、氨氮、颗粒有机物(POM)和悬浮颗粒含量(P<0.01);显著影响水体的总颗粒物(TPM)含量(P<0.05)。每升水放养0.05个扇贝的水槽(即2个/水槽)中叶绿素的含量[(0.282±0.060)μg.L-1]显著高于其他各组(P<0.05),POM[(3.68±0.61)mg.L-1]和TPM[(13.47±0.92)mg.L-1]含量显著低于其他组(P<0.05)。扇贝放养后第2-3 d氨氮、POM、TPM和悬浮颗粒的含量显著增加,第3 d后保持相对平稳。 展开更多
关键词 栉孔扇贝 叶绿索 pom TPM 水质净化 混养密度
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土壤有机碳库与土壤结构稳定性关系的研究进展 被引量：267
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作者 彭新华 张斌 赵其国 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2004年第4期618-623,共6页
土壤有机碳的形成抵押了二氧化碳的排放 ,也促进了土壤结构的形成并提高其稳定性。本文介绍土壤结构的层次性和稳定性 ,阐述不同土壤有机碳库影响土壤结构及其性质的作用机制 ,着重评述土壤活性碳库 ,颗粒有机物和可溶性有机物的数量及... 土壤有机碳的形成抵押了二氧化碳的排放 ,也促进了土壤结构的形成并提高其稳定性。本文介绍土壤结构的层次性和稳定性 ,阐述不同土壤有机碳库影响土壤结构及其性质的作用机制 ,着重评述土壤活性碳库 ,颗粒有机物和可溶性有机物的数量及质量对土壤结构的层次性及其稳定性的影响机制 ,并突出土壤有机物的疏水性对土壤结构及其性质的影响等方面的研究工作。今后应深入研究不同土地利用和土壤管理措施下土壤活性碳库组成与土壤结构稳定性的关系 ;定量描述不同土壤碳库和土壤结构稳定性的形成过程 ;重视研究土壤碳库、土壤稳定性和土壤回复力三者之间的关系 ;深入研究有机碳库的性质影响土壤水分湿润速率的机制 ;应用获得的土壤有机碳库和土壤结构稳定性的新知识 。 展开更多
关键词 土壤有机碳库 土壤结构 土壤稳定性 土壤团聚体 颗粒有机物 可溶性有机物 全球气候变化
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二次有机气溶胶估算方法研究进展 被引量：47
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作者 郑玫 闫才青 +2 位作者 李小滢 王雪松 张远航 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期555-564,共10页
我国区域复合污染日趋严重,二次有机气溶胶(SOA)是细颗粒物PM2.5的重要组成之一.本研究总结了当前国内外定量估算SOA的主要方法,包括EC示踪法、WSOC法、受体模型法、示踪物产率法、数值模拟法等.通过对各种方法的原理介绍与比较,指出1)E... 我国区域复合污染日趋严重,二次有机气溶胶(SOA)是细颗粒物PM2.5的重要组成之一.本研究总结了当前国内外定量估算SOA的主要方法,包括EC示踪法、WSOC法、受体模型法、示踪物产率法、数值模拟法等.通过对各种方法的原理介绍与比较,指出1)EC示踪法、WSOC法、受体模型法简单易行,与在线连续观测数据结合可估算高时间分辨率的SOA浓度,但受限于对当地源谱和特定物种的了解;2)示踪物产率法虽分析技术难度高,但可针对不同来源的SOA估算;3)数值模拟可获得大尺度SOA的空间分布.针对国内外的最新研究成果进行简单概述,不同方法的研究表明中国二次有机气溶胶是总有机气溶胶的重要部分,人为源VOCs对二次有机气溶胶发挥着重要贡献.本文旨在为未来我国二次有机气溶胶的研究提供基础信息和研究思路. 展开更多
关键词 二次有机气溶胶 细颗粒物 定量估算方法 来源 中国
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施肥对红壤性水稻土颗粒有机物形成及团聚体稳定性的影响 被引量：75
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作者 李江涛 张斌 +1 位作者 彭新华 赖涛 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2004年第6期912-917,共6页
土壤颗粒有机物 (POM)是土壤有机碳库中活动性较大的碳库。POM的形成对提高土壤碳库和缓解大气CO2 的升高具有重要意义。POM的形成与土壤团聚体的形成和性质密切相关 ,且深受土地利用和土壤管理的影响。实验土壤采自江西省红壤研究所无... 土壤颗粒有机物 (POM)是土壤有机碳库中活动性较大的碳库。POM的形成对提高土壤碳库和缓解大气CO2 的升高具有重要意义。POM的形成与土壤团聚体的形成和性质密切相关 ,且深受土地利用和土壤管理的影响。实验土壤采自江西省红壤研究所无机肥长期定位试验地 ,各施肥处理为 :CK(不施肥 )、NPK(施氮磷钾肥 )、NPK(=) (施双倍氮磷钾肥 )和NPK +OM(施氮磷钾肥和猪粪处理 )。研究发现 :施肥显著地增加了水稻土POM的含量 ;随着化肥施肥量和有机肥的增加 ,POM含量增加 ,NPK、NPK(=)和NPK +OM处理的POM含量比CK分别增加了 1 1～ 1 3倍、1 2～ 1 4倍和 1 5～ 1 9倍 ;施肥也提高了土壤团聚体稳定性 ,表现为NPK +OM >NPK(=) >NPK >CK ;各处理POM含量随土壤团聚体粒级的减小而增加 ,其C/N比为降低趋势 ;团聚体稳定性与POM含量呈极显著关系 (r=0 98,p <0 0 1)。 展开更多
关键词 施肥 土壤团聚体 团聚体稳定性 红壤性水稻土 氮磷钾肥 土壤碳库 土壤有机碳库 pom 颗粒 量比
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