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沉湖130年来湖泊沉积物有机碳、氮稳定同位素变化及其环境指示意义 被引量：7
1
作者 张雅 刘力 +6 位作者 李朋 胡元平 李琳静 苏业旺 邢新丽 冯江 叶婷 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第3期1307-1316,共10页
通过对2020年沉湖湖心采集的73cm长沉积柱(CH-01)中总有机碳(TOC)、总氮(TN)、有机碳同位素(δ^(13)C_(org))和氮同位素(δ^(15)N)指标的分析,并结合年代测定(^(210)Pb、^(137)Cs比活度测试)结果,分析了130多年来沉湖沉积物有机质的来源... 通过对2020年沉湖湖心采集的73cm长沉积柱(CH-01)中总有机碳(TOC)、总氮(TN)、有机碳同位素(δ^(13)C_(org))和氮同位素(δ^(15)N)指标的分析,并结合年代测定(^(210)Pb、^(137)Cs比活度测试)结果,分析了130多年来沉湖沉积物有机质的来源,探讨受人类活动影响下湖泊的生态环境变化过程.结果表明:沉湖沉积物平均沉积速率为0.52cm/a,呈缓慢增大趋势.TOC、TN含量变化范围分别为0.89%~3.65%和0.04%~0.20%,δ^(13)C、δ^(15)N值变化范围分别为-29.34‰~-26.13‰和1.67‰~5.48‰,TOC、TN在38~26cm的快速上升对应于1970~1990年沉湖周边人口增长和湖泊改造工程频繁期.沉积物中有机质为混合来源,主要为土壤有机质、陆生C3植物和水生维管束植物.其中土壤有机质和陆生C3植物的贡献较大,1980年后由于人类活动导致湖泊水动力减弱,湿地内水生维管束植物对沉积物有机质的贡献率增大.因此,未来研究要从控制水土流失、合理调控湖泊水文条件等多方面着手,重视人类活动对湖泊生态环境影响. 展开更多
关键词 沉湖 碳氮同位素 有机质 生态环境演化 人类活动
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基于碳氮稳定同位素技术的赤水河鱼类群落营养结构研究
2
作者 王梓鑫 王春伶 +4 位作者 吕海敏 赵梦飞 林东圣 刘焕章 刘飞 《水生生物学报》 北大核心 2025年第8期156-171,共16页
为探究赤水河鱼类食物网特征,研究根据2023年丰水期(6月)和枯水期(12月)不同江段采集的鱼类样本的碳、氮稳定同位素值(δ^(13)C和δ^(15)N),采用MixSIAR模型和SIBER等方法对赤水河鱼类营养级及群落营养结构的时空变化特征等进行了分析... 为探究赤水河鱼类食物网特征,研究根据2023年丰水期(6月)和枯水期(12月)不同江段采集的鱼类样本的碳、氮稳定同位素值(δ^(13)C和δ^(15)N),采用MixSIAR模型和SIBER等方法对赤水河鱼类营养级及群落营养结构的时空变化特征等进行了分析。结果表明,赤水河鱼类的δ^(13)C和δ^(15)N值变化范围分别为-29.36‰—-15.81‰和6.27‰—16.66‰,上游和中游段丰水期δ^(13)C和δ^(15)N值显著高于枯水期(P<0.05),而下游段季节变化不明显(P>0.05);鱼类δ^(13)C和δ^(15)N值整体表现出随着河流向下游延伸先增加后降低的趋势,中游段鱼类δ^(13)C和δ^(15)N值显著高于其他江段(P<0.05)。鱼类营养级范围为1.21—4.46,丰水期平均营养级显著高于枯水期(P<0.05),中游段鱼类平均营养级显著高于其他江段(P<0.05)。不同摄食功能群营养级差异显著,鱼食性鱼类的营养级显著高于其他摄食功能群(P<0.05)。营养结构特征指标分析显示,赤水河鱼类群落营养结构时空差异显著。时间上,除下游江段外,其他江段的氮值范围(NR)、生态位总面积(TA)、平均最邻近距离(MNND)和最邻近距离标准差(SDNND)等指标均表现为丰水期高于枯水期,表明丰水期鱼类资源利用更为广泛、生态位分化更为明显、食物网结构更为复杂;空间上,随着河流向下游延伸,氮值范围(NR)、碳值范围(CR)和生态位总面积(TA)逐渐增加,表明群落营养多样性逐渐增加、食物网结构渐趋复杂。研究为理解赤水河生态系统结构与功能提供了重要视角,同时也为赤水河鱼类多样性保护与生态修复提供了科学依据。 展开更多
关键词 赤水河 碳氮稳定同位素 鱼类食物网 营养级
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不同产区海鲈鱼碳和氮稳定同位素比值分析及产地鉴别
3
作者 王海燕 冯邹达 +3 位作者 冯家望 曾俊洁 范稚莉 李婉莹 《现代农业科技》 2025年第12期135-138,144,共5页
以全国海鲈鱼主产区(浙江、山东、江苏、福建、广东)的海鲈鱼为研究对象,利用稳定同位素质谱仪测定并比较海鲈鱼不同部位(鱼鳞、表皮、支鳍骨)的碳、氮稳定同位素比值差异,并采用判别分析等统计分析方法,探讨这些指标用于不同产区海鲈... 以全国海鲈鱼主产区(浙江、山东、江苏、福建、广东)的海鲈鱼为研究对象,利用稳定同位素质谱仪测定并比较海鲈鱼不同部位(鱼鳞、表皮、支鳍骨)的碳、氮稳定同位素比值差异,并采用判别分析等统计分析方法,探讨这些指标用于不同产区海鲈鱼产地鉴别的可行性。结果表明,海鲈鱼的碳稳定同位素比值具有显著的产地差异,鱼鳞及表皮的碳、氮稳定同位素比值用于产地判别的效果优于骨骼(支鳍骨)。通过测定海鲈鱼的碳、氮稳定同位素比值,结合化学计量学研究结果,能对不同产区海鲈鱼进行有效的产地鉴别。 展开更多
关键词 海鲈鱼 碳 氮 稳定同位素比值 产地鉴别
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有机肥等氮量替代化肥对半干旱区马铃薯农田土壤团聚体稳定性及其有机碳、全氮含量的影响
4
作者 张平良 付强 +1 位作者 刘晓伟 杨思存 《中国土壤与肥料》 北大核心 2025年第5期29-35,共7页
通过3年定位试验,研究有机肥等氮量替代化肥对半干旱区马铃薯农田土壤团聚体稳定性及其有机碳、全氮含量的影响,探索该地区有机肥替代化肥的适宜比例及其效果,实现化肥减量增效。田间试验设置5个不同施肥处理:(1)100%化肥氮(CK);(2)25%... 通过3年定位试验,研究有机肥等氮量替代化肥对半干旱区马铃薯农田土壤团聚体稳定性及其有机碳、全氮含量的影响,探索该地区有机肥替代化肥的适宜比例及其效果,实现化肥减量增效。田间试验设置5个不同施肥处理:(1)100%化肥氮(CK);(2)25%有机肥氮+75%化肥氮(M25);(3)50%有机肥氮+50%化肥氮(M50);(4)75%有机肥氮+25%化肥氮(M75);(5)100%有机肥氮(M100)。研究结果表明:与CK相比,有机肥等氮量替代化肥模式有利于降低0~20 cm土层土壤<0.25 mm粒级微团聚体占比,提高>2 mm粒级大团聚体占比,显著增加了>0.25 mm土壤团聚体所占比重(R_(0.25))、团聚体平均质量直径(MWD)和几何平均直径(GMD),增加了水稳性团聚体有机碳和全氮含量,以M50处理效果最明显,较CK土壤水稳性团聚体有机碳、全氮含量分别显著增加7.32%~8.28%、18.2%~20.3%。综上所述,在西北黄土丘陵半干旱区黄绵土条件下,有机肥等氮量替代化肥有利于促进土壤微团聚体(<0.25 mm)向大团聚体转化,提高土壤团聚体的稳定性,促进有机碳(氮)在团聚体中富集,有利于增加土壤有机碳(氮)库,以有机肥等氮量替代50%化肥氮的模式效果明显。 展开更多
关键词 有机肥等氮量替代化肥 马铃薯 土壤团聚体稳定性 有机碳 全氮
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昆明城市土壤有机碳氮含量及其稳定同位素耦合关系研究
5
作者 马锐麒 温雯雯 +3 位作者 冯长涛 吕娜 王明果 黄林培 《环境化学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期1304-1314,共11页
随着城镇化的快速推进,城市土壤已成为陆地生态系统重要组成部分,不同土地利用类型土壤有机碳氮含量、稳定同位素组成分布特征及其耦合关系是了解城市土壤碳氮循环过程的重要途径.选取昆明市区受人类活动影响程度不同的公园绿地、居住... 随着城镇化的快速推进,城市土壤已成为陆地生态系统重要组成部分,不同土地利用类型土壤有机碳氮含量、稳定同位素组成分布特征及其耦合关系是了解城市土壤碳氮循环过程的重要途径.选取昆明市区受人类活动影响程度不同的公园绿地、居住绿地、道路绿地、耕地4类土壤作为研究对象,开展0—20 cm土壤有机质碳氮元素及其同位素组成的空间分异特征与影响因素研究.结果表明,昆明城市土壤有机质含量低,有机碳(SOC)和总氮(TN)含量中值分别为6.14 g·kg^(−1)和0.55 g·kg^(−1),较全国城市土壤平均水平低27.22%(C)和28.57%(N).土壤有机碳同位素(δ^(13)C)平均值为-25.22‰±1.56‰,氮同位素(δ^(15)N)则分布范围较广,为1.22‰—10.12‰,平均值为6.55‰±1.58‰,显著高于其他自然土壤δ^(15)N值. 4类土地利用类型中,耕地土壤SOC、TN含量显著偏高,δ^(13)C和δ^(15)N值显著偏正.垂向分布上,公园绿地、居住绿地、道路绿地SOC、TN含量随土层深度的增加而降低,δ^(13)C和δ^(15)N值则呈现富集趋势,表明重同位素^(13)C、^(15)N在土壤腐殖质中富集.耕地土壤因人为耕作,理化性质分层特征不明显.昆明市较低的土壤有机质含量与城市化进程导致的土地利用类型改变、绿化年限影响的成土时间较短以及昆明市气候、土质、植被类型等多因素有关.昆明城市土壤δ^(13)C值主要受昆明C_(3)、C_(4)植被覆盖度等自然环境因素影响,而δ^(15)N值由于受城市中水灌溉影响,显著偏正于自然土壤,指示人类活动已显著改变城市土壤氮循环过程,使土壤中更富集重同位素^(15)N.不同土地利用类型土壤垂向分布特征揭示有机质的分解、转化过程会对碳、氮同位素产生分馏作用,且氮同位素分馏高于碳同位素的分馏. 展开更多
关键词 城市土壤 有机碳 全氮 碳氮稳定同位素 土地利用类型 昆明
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博斯腾湖近200年来湖泊环境变化的有机碳氮稳定同位素记录 被引量：6
6
作者 郑柏颖 曹艳敏 +1 位作者 张恩楼 高光 《海洋地质与第四纪地质》 CAS CSCD 北大核心 2012年第6期165-171,共7页
通过对新疆博斯腾湖河口区与敞水区沉积岩心中有机碳、氮稳定同位素分析,结合烧失量、粒度、磁化率等指标,在210Pb、137 Cs年代测定的基础上,探讨博斯腾湖近200年来有机质来源变化以及湖泊环境变化过程,结果表明,博斯腾湖流域的农业活... 通过对新疆博斯腾湖河口区与敞水区沉积岩心中有机碳、氮稳定同位素分析,结合烧失量、粒度、磁化率等指标,在210Pb、137 Cs年代测定的基础上,探讨博斯腾湖近200年来有机质来源变化以及湖泊环境变化过程,结果表明,博斯腾湖流域的农业活动对湖泊敞水区的影响比河口区早。1810—1883年间由于流域内气候由湿转干,湖泊水位下降导致较多陆源物质到达湖泊敞水区,δ13 Corg快速下降而δ15 N快速上升。1884年新疆建省后,农业活动导致BST16岩心的颗粒变小,δ13 Corg偏负而δ15 N偏正。1950年后大规模的农业活动导致BST13岩心的δ13 Corg降低、δ15 N升高,BST16岩心的δ13 Corg缓慢上升说明湖泊营养水平开始缓慢上升。1900年后BST16岩心的δ15 N快速下降与δ13 Corg进一步上升表明了初级固氮藻类增加,湖泊初级生产力进一步提高。 展开更多
关键词 有机碳、氮稳定同位素 湖泊环境变化 博斯腾湖
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放牧对不同类型草原土壤碳氮及其稳定同位素的影响
7
作者 刘海洋 王占义 +3 位作者 高翠萍 杨昌祥 张春英 王成杰 《中国草地学报》 CSCD 北大核心 2024年第10期14-22,共9页
为探究不同草原类型生态系统碳氮元素对重度放牧的响应,本研究以平原丘陵草原、平原丘陵荒漠草原和沙地荒漠草原3种草原类型为对象,通过测定围封和重度放牧下土壤有机碳、全氮、稳定碳氮同位素及土壤温湿度等指标,探究放牧处理对不同类... 为探究不同草原类型生态系统碳氮元素对重度放牧的响应,本研究以平原丘陵草原、平原丘陵荒漠草原和沙地荒漠草原3种草原类型为对象,通过测定围封和重度放牧下土壤有机碳、全氮、稳定碳氮同位素及土壤温湿度等指标,探究放牧处理对不同类型草原碳氮元素的影响。结果表明:(1)重度放牧显著降低了3种类型草原土壤有机碳、全氮含量(P<0.05),重度放牧条件下土壤稳定碳同位素和土壤稳定氮同位素值有降低的趋势;(2)土壤稳定碳同位素值与土壤含水量存在极显著负相关性(P<0.01),土壤有机碳、全氮含量及土壤稳定氮同位素值均与土壤含水量存在极显著正相关性(P<0.01)。重度放牧对不同类型草原碳氮养分含量造成了不同程度的影响,其中对平原丘陵草原影响较大,不利于土壤有机碳和全氮的积累。 展开更多
关键词 放牧 草原类型 稳定碳氮同位素 土壤有机碳 土壤全氮
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江苏沿海沉积物有机磷含量、总有机碳、总氮与同位素特征及有机质来源解析 被引量：2
8
作者 严维兵 饶文波 +3 位作者 栗天宁 徐祖阳 杨宇航 茅昌平 《地球科学与环境学报》 CAS 北大核心 2024年第1期67-80,共14页
沉积物有机质分布与来源是海陆过渡带生物地球化学循环和沿海生态环境研究中的重点和难点问题,一直受到广泛关注。选择江苏沿海为研究区域,于2016年采集61个表层沉积物样品,查明其中的有机磷(OP)含量、总有机碳(TOC)、总氮(TN)及有机碳... 沉积物有机质分布与来源是海陆过渡带生物地球化学循环和沿海生态环境研究中的重点和难点问题,一直受到广泛关注。选择江苏沿海为研究区域,于2016年采集61个表层沉积物样品,查明其中的有机磷(OP)含量、总有机碳(TOC)、总氮(TN)及有机碳和总氮同位素(δ^(13)C_(org)、δ^(15)N_(tot))特征,试图阐明江苏沿海沉积物有机质来源。结果表明:沉积物有机磷含量、总有机碳、总氮与粒度之间存在显著的相关关系,明显受水动力作用的影响。元素比值与同位素的定性分析表明,沉积物有机质主要由海洋生物提供,也受陆源输入的影响。同位素混合模型计算结果进一步发现,海源对沿海沉积物有机质平均贡献比例达到56.9%,其次为陆源C3植物、土壤以及农业肥料,平均贡献比例为38.5%,生活污水的贡献比例仅为4.6%。海源有机质通过洋流和潮波输送至江苏沿海,而河流输入和沿海养殖可能是陆源输入的重要方式。尽管陆源输入不是江苏沿海沉积物有机质的主要贡献来源,但可能是沿海水体富营养化的驱动因子。 展开更多
关键词 沉积物 有机质 有机磷 有机碳 总氮 稳定同位素 物质来源 江苏
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冷泉碳酸盐岩有机碳、氮同位素的耦合及其对甲烷厌氧氧化过程的指示 被引量：1
9
作者 许卫校 胡钰 +3 位作者 张东 陈琳莹 冯东 陈多福 《矿物岩石地球化学通报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期533-540,共8页
驱动甲烷厌氧氧化(AOM)过程的微生物不仅能同化吸收甲烷等碳氢化合物作为碳源,同时也能进行氮素的同化吸收,从而导致这些微生物的生物体出现显著的^(13)C、^(15)N亏损。目前还缺乏来自冷泉环境有机氮δ^(15)N数据来直接证实AOM参与氮的... 驱动甲烷厌氧氧化(AOM)过程的微生物不仅能同化吸收甲烷等碳氢化合物作为碳源,同时也能进行氮素的同化吸收,从而导致这些微生物的生物体出现显著的^(13)C、^(15)N亏损。目前还缺乏来自冷泉环境有机氮δ^(15)N数据来直接证实AOM参与氮的循环过程。本研究分析了来自墨西哥湾海底5个冷泉站位的自生碳酸盐岩的总氮(TN)、总无机氮(TIN)和总有机氮(TON)的含量及其δ^(15)N值,并结合前人获得的总无机碳和总有机碳含量和δ^(13)C数据进行研究,结果发现总氮的δ^(15)N与总有机碳的δ^(13)C只在部分站位表现出正相关性。然而,在排除无机氮的干扰后,总有机氮的δ^(15)N与总有机碳的δ^(13)C在所有站位均表现出正相关性。表明这种有机碳、氮同位素上的耦合与甲烷的活动密切相关,有望作为有效示踪过去海底甲烷渗漏及AOM作用的指标。 展开更多
关键词 冷泉 自生碳酸盐岩 甲烷厌氧氧化 稳定碳同位素 稳定氮同位素 氮循环
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克氏原螯虾碳、氮稳定同位素周转与分馏特征研究
10
作者 陈晓龙 胡乐 +4 位作者 熊飞 喻记新 翟东东 刘红艳 陈元元 《淡水渔业》 CSCD 北大核心 2024年第5期92-99,共8页
为了解稳定同位素在克氏原螯虾(Procambarus clarkii)体内的周转与分馏特征,通过室内控制实验,研究了两种不同规格(虾种、成虾)克氏原螯虾在不同投饲条件下(饲料、鱼糜)的碳、氮稳定同位素周转半衰期和肌肉组织判别系数。结果表明,饲料... 为了解稳定同位素在克氏原螯虾(Procambarus clarkii)体内的周转与分馏特征,通过室内控制实验,研究了两种不同规格(虾种、成虾)克氏原螯虾在不同投饲条件下(饲料、鱼糜)的碳、氮稳定同位素周转半衰期和肌肉组织判别系数。结果表明,饲料组和鱼糜组虾种的生长系数分别为(0.0085±0.0007)d^(-1)、(0.0079±0.0012)d^(-1),成虾的生长系数分别为(0.0013±0.0001)d^(-1)、(0.0009±0.0004)d^(-1),不同投饲条件下克氏原螯虾生长系数差异不显著。虾种的相对增长率(1.60、1.57)大于成虾(1.08、1.05),不同投饲条件下克氏原螯虾相对增长率差异不大。相对于饲料组,鱼糜组虾种碳稳定同位素比值(δ^(13) C)在第7天出现显著差异,在28 d至56 d趋于稳定;成虾组δ^(13) C值在第14 d出现显著差异,在28 d至56 d趋于稳定;虾种和成虾氮稳定同位素比值(δ^(15) N)均在第14 d出现显著差异,在28 d至56 d趋于稳定。虾种碳稳定同位素周转速率(0.0208±0.0040)d^(-1)大于成虾(0.0184±0.0020)d^(-1)。虾种和成虾的碳同位素判别系数分别为0.89‰±0.15‰、1.06‰±0.16‰,氮同位素判别系数分别为3.42‰±0.08‰、3.63‰±0.13‰,虾种的碳同位素判别系数、氮同位素判别系数均小于成虾。研究结果可为应用碳、氮稳定同位素技术开展克氏原螯虾食性研究提供基础参数,提高食源分析的准确性。 展开更多
关键词 克氏原螯虾(Procambarus clarkii) 碳周转速率 稳定同位素判别系数 碳稳定同位素比值 氮稳定同位素比值
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2023年春季南沙珊瑚岛礁主要鱼类碳氮稳定同位素研究
11
作者 邱星宇 刘庆霞 +2 位作者 陈作志 蔡研聪 黄洪辉 《热带海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期104-113,共10页
为了解南沙群岛珊瑚礁主要鱼类的营养结构特征,本研究于2023年春季在南沙永暑礁和美济礁珊瑚礁海域采集了23种鱼类,并应用碳、氮稳定同位素(δ^(13)C和δ^(15)N)技术,分析了珊瑚礁主要鱼类的营养结构特征和组成,构建了连续营养级谱。永... 为了解南沙群岛珊瑚礁主要鱼类的营养结构特征,本研究于2023年春季在南沙永暑礁和美济礁珊瑚礁海域采集了23种鱼类,并应用碳、氮稳定同位素(δ^(13)C和δ^(15)N)技术,分析了珊瑚礁主要鱼类的营养结构特征和组成,构建了连续营养级谱。永暑礁鱼类的δ^(13)C介于-18.74‰~-14.33‰,均值为(-16.33±1.28)‰;δ^(15)N介于5.96‰~9.37‰,均值为(8.46±0.48)‰。美济礁鱼类的δ^(13)C介于-18.01‰~-12.70‰,均值为(-15.02±1.53)‰;δ^(15)N介于7.31‰~8.82‰,均值为(8.21±0.93)‰。永暑礁和美济礁鱼类的δ^(13)C值差异显著,美济礁鱼类食物来源更广;δ^(15)N值无显著性差异,两者的营养层次结构组成相似。通过鱼类的碳氮稳定同位素聚类分析结果,可将两个岛礁的鱼类均可划分为底栖性鱼类和底栖性、游泳性鱼类混合营养组群,其中美济礁的营养组群划分模糊,肉食性鱼类存在明显的摄食竞争情况。美济礁和永暑礁营养级范围分别为2.79~3.23和2.39~3.39,两个珊瑚岛礁均以中、低营养级的肉食性鱼类为主,大部分肉食性鱼类处于较窄的生态位范围内。与近岸热带亚热带海湾相比,南沙珊瑚岛礁的鱼类群落营养结构组成更复杂,食物来源更广泛,群落冗余度较低。本研究结果可为南沙珊瑚岛礁渔业资源的保护和可持续管理提供基础资料和科学依据。 展开更多
关键词 珊瑚岛礁 鱼类 碳氮稳定同位素 营养结构
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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
12
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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海洋沉积物有机碳和稳定氮同位素分析的前处理影响 被引量：12
13
作者 陈立雷 张媛媛 +3 位作者 贺行良 张培玉 朱志刚 李小琳 《沉积学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第6期1046-1051,共6页
海洋沉积物中的有机碳和稳定氮同位素为海洋古环境和碳氮循环提供了大量信息,然而不同的前处理方法对有机碳和稳定氮同位素测定结果的准确性产生不同程度的影响。笔者通过大量条件实验,分析了前处理过程中影响结果准确性的可能因素。1... 海洋沉积物中的有机碳和稳定氮同位素为海洋古环境和碳氮循环提供了大量信息,然而不同的前处理方法对有机碳和稳定氮同位素测定结果的准确性产生不同程度的影响。笔者通过大量条件实验,分析了前处理过程中影响结果准确性的可能因素。1器皿材质:使用聚丙烯和玻璃离心管进行酸处理所得样品的δ13C和δ15N基本无差别。2干燥方式:样品经热烘干燥会导致样品中轻碳组分和易挥发组分的逸散,引起样品中δ13C的分馏。鲜样和酸处理后样均采用热烘干燥会引起样品中δ15N发生明显分馏。3驱酸方式和洗酸程度:水洗造成溶解性有机碳和氮的损失,致使δ13C和δ15N值较真实值偏正,但酸蒸法不能保证氯离子的有效驱除。洗至中性后的洗酸次数对δ13C影响甚小,但会导致δ15N继续偏正。全程采用冷冻干燥,选用PP离心管作为主要酸处理水洗和干燥的器皿,具有很好的重复性,可获得较理想、准确的δ13C和δ15N测试数值。 展开更多
关键词 海洋沉积物 有机碳和稳定氮同位素 条件实验
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兴凯湖沉积物有机碳和氮及其稳定同位素反映的28kaBP以来区域古气候环境变化 被引量：15
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作者 吴健 沈吉 《沉积学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第2期365-372,共8页
兴凯湖是东北亚最大的淡水湖,也是中俄界湖。我们是国内首次对兴凯湖一根长269cm的沉积岩心进行了研究,结果显示:δ13Corg和TOC之间显示较好的负相关性,说明δ13Corg低值时期,气候温暖或湿润,δ13Corg值处于高值时期,气候冷干;C/N比值和... 兴凯湖是东北亚最大的淡水湖,也是中俄界湖。我们是国内首次对兴凯湖一根长269cm的沉积岩心进行了研究,结果显示:δ13Corg和TOC之间显示较好的负相关性,说明δ13Corg低值时期,气候温暖或湿润,δ13Corg值处于高值时期,气候冷干;C/N比值和TOC之间显示较好的正相关性,C/N比值平均值为11.4,显示兴凯湖沉积物有机质以内源浮游植物生产为主;δ15Norg高值对应于气候冷干期,此时沉积物有机质更多的来源于浮游植物,δ15Norg低值对应于暖湿期,但营养盐输入的减少也会造成δ15Norg值降低。兴凯湖沉积物有机碳和氮及其稳定同位素数据综合分析结果表明:28480～26160cal.aBP,湖区气候冷干;26160～22880cal.aBP,湖区气候温暖湿润;22880～18180cal.aBP,流域处于末次盛冰期多年冻土环境;18185～12650cal.aBP,对应于Blling/OlderDryas/Allerd气候波动暖期;90～78cm段,对应于YoungerDryas事件;11500～4570cal.aBP,进入全新世暖湿期,早期气候温干,晚期气候温湿;4570～1470cal.aBP,气候冷干;1470cal.aBP以来,又转为暖湿气候。 展开更多
关键词 有机碳和氮及稳定同位素 古气候环境 湖泊沉积岩心 兴凯湖
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有机化学物质碳氮稳定同位素系列标准物质研制 被引量：1
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作者 李科 张琳 +1 位作者 刘福亮 贾艳琨 《岩矿测试》 CAS CSCD 北大核心 2020年第5期753-761,共9页
实验室和研究人员所使用的碳、氮同位素标准物质一般由国际原子能机构(IAEA)获得,然而近年来,随着碳氮同位素在实验室质量监控、方法评价、仪器校准等方面的广泛应用,市场需求量不断增加,IAEA研制的碳、氮同位素标准物质的种类与数量逐... 实验室和研究人员所使用的碳、氮同位素标准物质一般由国际原子能机构(IAEA)获得,然而近年来,随着碳氮同位素在实验室质量监控、方法评价、仪器校准等方面的广泛应用,市场需求量不断增加,IAEA研制的碳、氮同位素标准物质的种类与数量逐渐不能满足科学研究快速发展的需求。我国急需研制适应当今分析技术水平的有机质碳氮同位素国家标准物质用以进行质量监控、方法评价、仪器校准。为保证量值传递精度,本文研制了4个有机化学物质的碳氮稳定同位素标准物质,其中3个为尿素样品,1个为L-谷氨酸。经检验4种标准物质的均匀性通过F值检验,标准物质的δ13 C和δ15 N值经过一年的稳定性检验,特征量值变化在测量方法允许的不确定度范围内,由此判定δ13 C和δ15 N值稳定性良好。由包括研制单位实验室在内的12家实验室协同定值,采用高温燃烧-气体同位素质谱法测定了δ13 C和δ15 N值,系列标准物质δ13 C和δ15 N认定值区间呈梯度分布,δ13 C值为-40‰~0‰,δ15 N值为-10‰~30‰,涵盖了我国天然样品中有机质碳氮稳定同位素组成范围;研制的系列标准物质δ13 C的定值扩展不确定度不大于0.08‰,δ15 N的定值扩展不确定度不大于0.09‰,定值水平与国际标准物质相当。该系列标准物质已被国家质检总局批准为国家一级标准物质,批准号为GBW04494~GBW04497。可被用于地质、生态、环境等多种样品δ13 C和δ15 N比值测定时的分析监控、仪器校准、方法评价、质量保证和质量监控。 展开更多
关键词 尿素 L-谷氨酸 标准物质 碳氮稳定同位素 特征量值 定值 不确定度
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基于碳氮稳定同位素比值和UPLC-Q-Orbitrap代谢组学技术的有机奶和普通奶的成分差异研究 被引量：1
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作者 聂雪梅 谢昀 +1 位作者 许博舟 许秀丽 《食品工业科技》 CAS 北大核心 2023年第23期246-252,共7页
目的:为了防止受利益驱动的一些不法商家随意标注“有机”字样来对食品采取假冒、伪造、以次充好等方式欺诈消费者。方法:本研究提出采用碳氮稳定同位素比值和UPLC-Q-Orbitrap代谢组学技术两种方式对有机奶和普通奶进行差异成分的研究,... 目的:为了防止受利益驱动的一些不法商家随意标注“有机”字样来对食品采取假冒、伪造、以次充好等方式欺诈消费者。方法:本研究提出采用碳氮稳定同位素比值和UPLC-Q-Orbitrap代谢组学技术两种方式对有机奶和普通奶进行差异成分的研究,同时对不同泌乳期的有机奶进行分析。结果:由于碳和氮同位素比值单因素方差分析P<0.01,因此有机奶和普通奶具有显著性差异,可通过碳和氮同位素比值对有机奶进行判别;同时基于液相色谱-高分辨质谱的差异物质的代谢组学数据,采用OPLS-DA方法筛选出差异代谢物,共筛选包括组氨酸等5种差异较大的代谢物,且不同泌乳期的有机奶中组氨酸等化合物含量差异性较大。结论:该研究虽然样本有限,但有机奶和普通奶存在显著的差异代谢物,通过C和N同位素比值,以及5种筛查的差异代谢物可初步判定有机奶,该研究对有机奶和普通奶的差异化研究提供一定的科学依据。 展开更多
关键词 有机奶 碳氮同位素比值 UPLC-Q-Orbitrap 成分差异
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秸秆还田与施氮对褐土水稳性团聚体及有机碳和全氮分布的影响
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作者 肖广敏 刘蕾 +6 位作者 王雪晴 王策 赵欧亚 侯利敏 茹淑华 王凌 孙世友 《中国生态农业学报(中英文)》 北大核心 2025年第7期1301-1310,共10页
团聚体的形成受农业管理措施和环境因素的影响,导致其在不同区域不同土类上差异较大。褐土是河北省主要土壤类型之一,明确褐土长期小麦-玉米轮作对土壤团聚体形成的影响,对于提升土壤质量、实现藏粮于地具有重要意义。本研究依托褐土区... 团聚体的形成受农业管理措施和环境因素的影响,导致其在不同区域不同土类上差异较大。褐土是河北省主要土壤类型之一,明确褐土长期小麦-玉米轮作对土壤团聚体形成的影响,对于提升土壤质量、实现藏粮于地具有重要意义。本研究依托褐土区秸秆还田与施氮长期定位试验,选择其中不施氮肥秸秆还田(CK)、传统施氮肥秸秆还田(CON)、优化施氮肥秸秆还田(OPT)和传统施氮肥秸秆移除(CON-S)4个处理,研究施氮和秸秆还田对褐土水稳性团聚体组成及各粒径土壤有机碳(SOC)和全氮(TN)含量的影响。通过湿筛法筛分土壤得到4种不同粒径团聚体,检测不同团聚体中SOC和TN含量,计算不同处理团聚体组成、稳定性及各级团聚体对SOC和TN的贡献率。研究结果表明:碳酸钙是石灰性褐土团聚体形成的主要胶结物质,秸秆还田显著促进土壤大团聚体形成,提高团聚体稳定性,但秸秆还田条件下施氮量对团聚体稳定性无显著影响。相同施氮条件下秸秆还田显著增加了土壤团聚体SOC含量,秸秆还田条件下施氮显著增加了土壤团聚体SOC含量。施氮显著增加了各级团聚体TN含量,相同施氮条件下秸秆还田显著增加了各级团聚体TN含量。团聚体SOC和TN含量均表现出随团聚体粒径减小而降低的趋势。与秸秆移除相比,秸秆还田显著增加了>2mm、0.25~2mm团聚体SOC和TN的贡献率,降低了0.053~0.25mm和<0.053mm团聚体贡献率,但施氮量对团聚体SOC和TN贡献无显著影响。优化施肥与传统施肥相比团聚体组成及SOC和TN含量无显著差异。综上所述,褐土区在秸秆还田措施下通过优化施氮可以提升土壤稳定性和肥力水平,提高土壤质量。 展开更多
关键词 褐土 水稳定性团聚体 秸秆还田 施氮 有机碳 全氮
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元素分析-同位素比值质谱法测量海洋沉积物中有机碳和氮稳定同位素组成的实验室间比对研究 被引量：6
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作者 常文博 李凤 +1 位作者 张媛媛 贺行良 《岩矿测试》 CAS CSCD 北大核心 2020年第4期535-545,共11页
海洋沉积物中有机碳、氮稳定同位素(δ13 C、δ15 N)作为一种有效指标,可对不同地质时期空气、温度、降水等参数的变化进行标记。元素分析-同位素比值质谱法是一种测量海洋沉积物有机碳、氮稳定同位素组成的合理、有效的方法。目前我国... 海洋沉积物中有机碳、氮稳定同位素(δ13 C、δ15 N)作为一种有效指标,可对不同地质时期空气、温度、降水等参数的变化进行标记。元素分析-同位素比值质谱法是一种测量海洋沉积物有机碳、氮稳定同位素组成的合理、有效的方法。目前我国有诸多实验室使用元素分析仪(EA)与稳定同位素比值质谱仪(IRMS)联用的方法对沉积物中的有机碳、氮稳定同位素进行测试。各实验室之间测试技术及数据稳定性缺少比对依据,测试结果缺乏有效的溯源,使用过程中缺乏规范和统一。本文选取了我国2018年研制的三个国家一级海洋沉积物碳氮稳定同位素标准物质(GBW04701、GBW04702、GBW04703)及两个国际标准物质(EMA-B2152、EMA-B2151),在我国十家实验室对EA-IRMS在线技术测试方法进行实验室间的测量比对实验,以验证方法的稳定性、精密度和准确度。测试结果表明:各家协作实验室的数据准确、稳定,方法的重复性和再现性良好,测得的δ13 C和δ15 N精密度分别好于0.10‰、0.14‰。通过比对研究,同时证明了EA-IRMS在线技术适用于海洋沉积物中的有机碳、氮稳定同位素的测定,初步建立了一套适合海洋沉积物样品分析的方法。 展开更多
关键词 元素分析-同位素比值质谱法 海洋沉积物 有机碳稳定同位素 氮稳定同位素 比对研究
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稳定同位素视角下东周时期陕北南部家畜饲养策略研究
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作者 欧阳辉勇 尚雪 +4 位作者 刘洋 郭小宁 张鹏程 杨苗苗 杨曈 《考古与文物》 北大核心 2025年第7期119-128,共10页
通过对陕西富县畔上遗址出土动物骨、人骨及植物遗存的碳、氮稳定同位素分析可知,该地家猪作为先民主要的肉食资源,可能被饲喂了大量粟黍副产品与人类残羹或粪便。黄牛和羊除摄入大量野生C3植物以外,可能还被饲喂一定的粟黍类C4植物,并... 通过对陕西富县畔上遗址出土动物骨、人骨及植物遗存的碳、氮稳定同位素分析可知,该地家猪作为先民主要的肉食资源,可能被饲喂了大量粟黍副产品与人类残羹或粪便。黄牛和羊除摄入大量野生C3植物以外,可能还被饲喂一定的粟黍类C4植物,并被分别采取舍饲和放养的差异化饲养策略。通过对比多地区的稳定同位素数据,本文发现东周时期陕北南部的家畜饲养策略有别于陕北北部及甘青地区,整体上与黄河中下游的关中、中原地区更为相似,体现出更依赖农业的经济特征,这在龙山时代可能就已经初露端倪,为更好地理解东周时期大一统格局的形成提供了重要视角。 展开更多
关键词 畔上遗址 碳、氮稳定同位素分析 家畜饲养 粟作农业
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37ka以来日本海沉积物有机质碳和氮稳定同位素变化及其古海洋学意义 被引量：4
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作者 邹建军 宗娴 +7 位作者 朱爱美 豆汝席 林锦辉 冯旭光 董智 Sergey A.GORBARENKO 郑立伟 石学法 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第4期123-135,共13页
海洋沉积物有机质碳氮稳定同位素(δ^(13)C、δ^(15)N)广泛用于有机质来源示踪、古生产力和古海洋环境重建。日本海沉积物δ^(13)C和δ^(15)N值一个显著特征是在末次冰盛期(LGM)同步负偏,但是对这一现象产生的原因以及他们的演化过程的... 海洋沉积物有机质碳氮稳定同位素(δ^(13)C、δ^(15)N)广泛用于有机质来源示踪、古生产力和古海洋环境重建。日本海沉积物δ^(13)C和δ^(15)N值一个显著特征是在末次冰盛期(LGM)同步负偏,但是对这一现象产生的原因以及他们的演化过程的认识仍然存在明显不足。在本研究中,我们详细调查了37 ka以来日本海中部LV53-23-1岩心沉积物δ^(13)C和δ^(15)N演化历史。结果显示,沉积物δ^(13)C和δ^(15)N分别介于-26.3‰至-22.5‰和1.6‰至6.1‰,低值出现在LGM(26.5~17 ka)暗色层状泥发育时期,指示较强的陆源输入贡献。在Heinrich冰阶1时期(17~14.5 ka),δ^(13)C和δ^(15)N快速正偏,表明日本海海洋环境发生了明显的转换,对应于对马海峡淹没及对马暖流入侵。14.5 ka之后,沉积物δ^(15)N值恢复到5‰,与开阔大洋海水硝酸盐的δ^(15)N值近似。我们采用二端员混合模型粗略地估算了有机质来源的相对贡献。LGM时期陆源有机质贡献介于65%至80%,14.5 ka以后海源有机质贡献介于60%至80%。除了增加的陆源有机质贡献以外,LGM时期沉积物δ^(15)N亏损还涉及如下过程:(1)较高的含Fe沙尘供给提高日本海表层海洋生物固氮效率;(2)缺氧环境盛行减弱成岩作用对沉积物δ^(15)N影响。37 ka以来,日本海沉积物δ^(13)C和δ^(15)N变化与有机质来源、营养盐的供给、表层生产力和沉积物氧化还原条件相关,实际受海平面和全球气候制约。 展开更多
关键词 碳氮稳定同位素 沉积物有机质来源 海平面 末次冰期 日本海
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