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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南极普里兹湾海域夏季表层水体颗粒有机碳及其同位素分布特征 被引量：8

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作者 尹希杰 李云海 +3 位作者 乔磊 王爱军 徐勇航 陈坚 《极地研究》 CAS CSCD 北大核心 2014年第1期159-166,共8页

基于中国第29次南极科学考察在普里兹湾海域采集的61个站位的表层悬浮体样品的颗粒有机碳(POC)及其稳定同位素(δ13CPOC)测试结果,结合卫星遥感解译的研究区海水表面温度(SST)、叶绿素a(Chl a)浓度和海冰覆盖率数据,研究了普里兹湾海域... 基于中国第29次南极科学考察在普里兹湾海域采集的61个站位的表层悬浮体样品的颗粒有机碳(POC)及其稳定同位素(δ13CPOC)测试结果,结合卫星遥感解译的研究区海水表面温度(SST)、叶绿素a(Chl a)浓度和海冰覆盖率数据,研究了普里兹湾海域表层水体悬浮POC的分布特征,探讨了悬浮体中POC的来源及其形成过程。结果表明,2013年夏季普里兹湾表层悬浮POC浓度为0.28—0.84 mg·L-1,平均浓度为0.48 mg·L-1;δ13CPOC值的变化范围为-29.68‰—-26.30‰,平均值为-28.01‰。表层水体悬浮POC分布呈现近岸高于远岸,西部高于东部的特征。POC的高值区主要分布在冰架附近,与表层水体Chl a浓度和海冰覆盖率分布趋势基本一致,表明夏季普里兹湾表层水体悬浮POC主要由浮游植物现场生产,而浮游植物的生长受到了海冰的显著影响。在普里兹湾外部海域表层水体悬浮颗粒物δ13CPOC值从东向西逐渐偏负,而调查区东部从近岸向远海逐渐偏负,反映该海域δ13CPOC分布特征主要受到浮游植物吸收与固定CO2速率的影响。中山站附近海域δ13CPOC值显著偏负,可能是受到近岸海域陆源有机质输入和浮游生物种属改变的影响。 展开更多

关键词 悬浮颗粒物 颗粒有机碳(poc)颗粒有机碳同位素(δ13 Cpoc)普里兹湾

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珠江水体悬浮物颗粒有机碳稳定同位素组成及分布特征 被引量：17

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作者 魏秀国 沈承德 +1 位作者 孙彦敏 易惟熙 《地理科学》 CSCD 北大核心 2003年第4期471-476,共6页

研究了珠江三干流西江、北江和东江水体中悬浮物颗粒有机碳稳定碳同位素的组成、分布以及季节变化特征。研究结果显示:可以根据.C_3、C_4植物及悬浮物的δ^(13)C值区分不同流域的植被覆盖状况;东江流域水土流失区以草地、农田为主,C_4... 研究了珠江三干流西江、北江和东江水体中悬浮物颗粒有机碳稳定碳同位素的组成、分布以及季节变化特征。研究结果显示:可以根据.C_3、C_4植物及悬浮物的δ^(13)C值区分不同流域的植被覆盖状况;东江流域水土流失区以草地、农田为主,C_4植物影响较大;北江水体中颗粒有机碳主要来源于森林覆盖区,同位素组成受C_3植物影响较大;西江水体中颗粒有机碳同位素组成介于其间,同时受C_3、C_4植物影响,颗粒有机碳部分来源于森林覆盖土壤,部分来源于草地和农田。 展开更多

关键词 珠江 水体 悬浮物 颗粒有机碳 稳定同位素 Δ^13C

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三峡水库建设对长江下游颗粒有机碳通量及碳同位素组成的影响 被引量：14

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作者 许斐 杨守业 +2 位作者 展望 李超 钱鹏 《地球化学》 CAS CSCD 北大核心 2011年第2期199-208,共10页

2008年4月至2009年4月,在南通长江干流每周采集一次表层悬浮物样品,共51个,分析了其粒度、颗粒有机碳(POC)、颗粒氮(PN)含量以及有机碳同位素(δ13Corg)组成,研究了下游干流颗粒有机碳组成的季节性变化特征。悬浮物的平均粒径在一年内... 2008年4月至2009年4月,在南通长江干流每周采集一次表层悬浮物样品,共51个,分析了其粒度、颗粒有机碳(POC)、颗粒氮(PN)含量以及有机碳同位素(δ13Corg)组成,研究了下游干流颗粒有机碳组成的季节性变化特征。悬浮物的平均粒径在一年内变化不明显,而POC和PN含量呈现洪季缓慢减小,枯季增加的趋势;δ13Corg值的变化正好相反,介于–24.1‰与–25.6‰之间,具有明显的季节性变化规律。POC/PN比值的季节性变化不显著。平均粒径与POC、PN及δ13Corg值均无显著相关性。颗粒有机碳的总通量及陆源有机碳的贡献具有明显的季节性变化,陆源有机质所占的比例呈现洪季高、枯季低的特点,同径流量和含沙量关系密切。与前人在长江南通段的研究结果比较揭示,三峡水库建设后长江下游干流颗粒有机质组成与入海陆源有机碳通量发生明显变化,其对河口及边缘海的生物地球化学循环的潜在影响值得关注。 展开更多

关键词 悬浮物 颗粒有机碳 有机碳同位素 通量 三峡水库 长江

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乌裕尔河流域颗粒有机碳的来源:碳同位素证据 被引量：4

5

作者 侯青叶 杨忠芳 +3 位作者 余涛 顾兆炎 夏学齐 沈承德 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第6期150-160,共11页

以2008、2009年所采集的乌裕尔河9个点位水体中的悬浮物为研究对象,对丰、枯水期颗粒有机碳(POC)含量、碳同位素组成(13 C、14 C)及表观年龄进行了系统测试与分析,以期探讨河流中颗粒有机碳来源与流域土壤侵蚀的关系。研究结果表明,该... 以2008、2009年所采集的乌裕尔河9个点位水体中的悬浮物为研究对象,对丰、枯水期颗粒有机碳(POC)含量、碳同位素组成(13 C、14 C)及表观年龄进行了系统测试与分析,以期探讨河流中颗粒有机碳来源与流域土壤侵蚀的关系。研究结果表明,该河流中颗粒有机碳(POC)主要来源于未受玉米残体及根系输入影响的深层土壤,且土壤中的有机质主要为原始荒草植被残体;扎龙湿地颗粒有机碳则以自生的现代碳为主。支、干流丰水期颗粒有机碳的14 C表观年龄远远老于枯水期的表观年龄,丰水期颗粒有机质的迁移距离较短,枯水期则刚好相反。与其他河流颗粒有机碳14 C表观年龄对比结果表明,研究区土壤侵蚀非常严重,且存在显著的季节性差异。综合考虑颗粒有机碳迁移距离及其来源的差异,根据端员混合模型计算了丰水期各支流对不同干流采样点颗粒有机碳的贡献率。 展开更多

关键词 颗粒有机碳 碳同位素 土壤侵蚀 乌裕尔河 流域

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西江水体悬浮物颗粒有机碳稳定同位素组成及时空变化 被引量：12

6

作者 魏秀国 卓慕宁 +1 位作者 郭治兴 朱立安 《生态环境》 CSCD 北大核心 2008年第6期2127-2131,共5页

通过对西江下游马口水文站多年的定点观测以及对虎门、梧州、江口等全流域多个河流断面悬浮物样品的稳定碳同位素分析,报道了近年来人类活动对西江流域影响的观测结果。研究发现:西江水体悬浮物颗粒有机碳稳定同位素组成从中游的-26.6... 通过对西江下游马口水文站多年的定点观测以及对虎门、梧州、江口等全流域多个河流断面悬浮物样品的稳定碳同位素分析,报道了近年来人类活动对西江流域影响的观测结果。研究发现:西江水体悬浮物颗粒有机碳稳定同位素组成从中游的-26.6‰到河口-19.8‰,逐渐变"重",此结果基本反映了流域植被覆盖及土壤侵蚀状况;西江马口水文站1999—2005年悬浮物样品δ13C值的季节循环值为(-23.4±1.3)‰,其波动与流域侵蚀、物源组成相关。根据观测结果,西江流域土壤侵蚀主要发生于下游以及源头区域,悬浮物稳定同位素比值较"重",而中游区域则相对较"轻"。河口地区的同位素值可能受工农业生产及生活废水影响较大,同位素值异化,其物质来源与河流上游和海洋不同。 展开更多

关键词 西江 悬浮物 颗粒有机碳 稳定同位素 时空变化

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夏季大亚湾悬浮颗粒有机物碳、氮同位素组成及其物源指示 被引量：15

7

作者 牟新悦 陈敏 +5 位作者 张琨 曾健 杨伟锋 张润 郑敏芳 邱雨生 《海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第2期39-52,共14页

2015年夏季开展了大亚湾悬浮颗粒有机物碳(POC)、氮含量(PN)及其同位素组成的研究,结果表明,δ^(13)CPOC和δ^(15) NPN的变化范围分别为-25.7‰^-17.4‰和-6.3‰~10.4‰,平均值分别为-20.2‰和8.2‰。大亚湾悬浮颗粒有机物含量及其碳氮... 2015年夏季开展了大亚湾悬浮颗粒有机物碳(POC)、氮含量(PN)及其同位素组成的研究,结果表明,δ^(13)CPOC和δ^(15) NPN的变化范围分别为-25.7‰^-17.4‰和-6.3‰~10.4‰,平均值分别为-20.2‰和8.2‰。大亚湾悬浮颗粒有机物含量及其碳氮同位素组成的空间变化反映了不同有机质来源的影响:喜洲岛附近海域表现出高POC、PN、δ^(13)CPOC和δ^(15)NPN的特征,指征着浮游植物水华的主导贡献;东北部范和港附近海域具有高POC、PN、低δ^(13)CPOC和高δ^(15)NPN的特征,反映了河流/河口水生有机物的影响;湾顶白寿湾附近海域的δ^(13)CPOC和δ^(15)NPN出现低值,体现了陆源有机质和人类污水排放的影响。借助δ^(13)CPOC和δ^(15)NPN的三端元混合模型,定量出海洋自生有机质、陆源有机质、河流/河口水生有机质等3个来源的贡献平均分别为70%、13%和17%,其中海洋自生有机质是夏季大亚湾悬浮颗粒有机物的最主要来源。从这3种来源颗粒有机物含量的空间变化看,海洋自生有机质含量由湾内向湾外减少,与初级生产力的空间变化相对应;河流/河口水生有机质含量在大亚湾东北部出现高值;陆源有机质含量在表、底层出现不同态势,表层陆源有机物含量在湾中部海域最低,而底层则呈现出自湾内向湾口增加的趋势,主要受控于离岸距离和珠江冲淡水、粤东沿岸上升流输送的影响。 展开更多

关键词 颗粒有机物 碳同位素 氮同位素 大亚湾

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基于碳稳定同位素示踪的金水河颗粒有机碳来源辨析 被引量：9

8

作者 谭慧娟 夏晓玲 +1 位作者 吴川 张全发 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第19期5445-5452,共8页

颗粒有机碳(Particle Organic Carbon,POC)在河流碳循环中占重要地位,并能提供流域内自然及人类活动的记录。通过采集和测定汉江上游金水河流域河岸带土壤和植物及河流中藻类和悬浮颗粒有机碳(POC)的季节性碳稳定同位素值和C/N比值,对... 颗粒有机碳(Particle Organic Carbon,POC)在河流碳循环中占重要地位,并能提供流域内自然及人类活动的记录。通过采集和测定汉江上游金水河流域河岸带土壤和植物及河流中藻类和悬浮颗粒有机碳(POC)的季节性碳稳定同位素值和C/N比值,对河流水体中悬浮颗粒有机碳的浓度的季节性变化特征以及来源及其贡献进行了研究。结果表明,金水河流域水体中颗粒有机碳(POC)的浓度值存在明显的季节性变化特征,夏季>春季>秋季>冬季。河流上游轻度干扰区的POC浓度值明显低于中下游中度干扰区和严重干扰区。河流中POC主要来源于土壤有机质、C3植物和藻类3个端元,而来源于浮游生物和C4植物碎屑的贡献很小。各季节之间具体的来源及其贡献有所差异,且POC的来源及其贡献具有空间差异。因此,金水河水体中颗粒有机碳(POC)的来源及其贡献受到季节变化和人为干扰程度的影响。 展开更多

关键词 金水河 悬浮物 颗粒有机碳 δ13C C/N比值

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春季北部湾北部海域颗粒有机物的碳、氮同位素组成 被引量：4

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作者 何映雪 林峰 +4 位作者 陈敏 张润 杨伟锋 郑敏芳 邱雨生 《厦门大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2014年第2期246-251,共6页

2011年4月期间,对北部湾北部海域水柱中颗粒有机碳(POC)、颗粒氮(PN)浓度及其同位素组成开展了研究,结果表明,研究海域水柱中的颗粒有机物主要受陆源输入和生物生产过程的影响.根据POC、PN、C/N比(摩尔比)、δ13C和δ15N的空间分布规律... 2011年4月期间,对北部湾北部海域水柱中颗粒有机碳(POC)、颗粒氮(PN)浓度及其同位素组成开展了研究,结果表明,研究海域水柱中的颗粒有机物主要受陆源输入和生物生产过程的影响.根据POC、PN、C/N比(摩尔比)、δ13C和δ15N的空间分布规律,可将研究海域区分为具有不同特征的3个区域,其中钦州湾外围海域的δ13C最低,反映出该区域颗粒有机物受陆源输入的影响较大;铁山港外围海域具有高的POC、PN和δ15N特征,C/N比也接近于Redfield比值,说明其颗粒有机物主要受控于生物初级生产过程;琼州海峡西侧海域呈现低POC和PN特征,与南海外海水的特征较为接近,而该区域同时具有低C/N比和低δ15N的特征,表明其受生物固氮作用的影响明显. 展开更多

关键词 颗粒有机碳 颗粒氮 同位素组成 北部湾 春季

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南极普里兹湾及其邻近海域悬浮颗粒有机物的碳同位素组成及其影响因素 被引量：5

10

作者 任春燕 陈敏 +5 位作者 高众勇 郭劳动 贾仁明 刘萧 邱雨生 郑敏芳 《海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第12期74-84,共11页

依托中国第29次南极科学考察航次开展了南大洋普里兹湾及其邻近海域悬浮颗粒有机物碳同位素组成(δ13CPOC)的研究,结合温度、盐度、营养盐和溶解CO_2的数据,揭示了影响研究海域颗粒有机物碳同位素组成的主控因素,计算出混合层中浮游植... 依托中国第29次南极科学考察航次开展了南大洋普里兹湾及其邻近海域悬浮颗粒有机物碳同位素组成(δ13CPOC)的研究,结合温度、盐度、营养盐和溶解CO_2的数据,揭示了影响研究海域颗粒有机物碳同位素组成的主控因素,计算出混合层中浮游植物吸收无机碳过程的碳同位素分馏因子。结果表明,普里兹湾及其邻近海域的δ13CPOC介于-28.5‰^-21.1‰,平均值为-24.6‰,表现出湾内大于湾外的特征。浮游植物同化吸收CO_2过程的碳同位素分馏是影响研究海域混合层δ13 CPOC的主要因素,根据δ13CPOC和1/[CO_2(aq)]的线性拟合关系,计算出浮游植物同化吸收CO2过程的碳同位素分馏因子εp为23.4‰。δ13CPOC的垂直分布随深度增加而增大,反映出颗粒有机物垂向输送过程中颗粒有机物再矿化过程同位素分馏作用的影响。 展开更多

关键词 悬浮颗粒有机物 δ13Cpoc 碳同位素分馏因子 南极普里兹湾

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洱海悬浮颗粒物和表层沉积物有机碳氮同位素来源特征及水质指示意义 被引量：14

11

作者 季宁宁 刘永 王圣瑞 《湖泊科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第1期118-133,共16页

为探究湖泊水体悬浮颗粒物和沉积物有机碳、氮来源及水质指示意义,分析了2013-2014年洱海悬浮颗粒物和表层沉积物有机碳同位素(δ^(13) C)、氮同位素(δ^(15) N)和C/N比值时空变化特征及与水质的关系.结果表明:①洱海悬浮颗粒物δ^(13) ... 为探究湖泊水体悬浮颗粒物和沉积物有机碳、氮来源及水质指示意义,分析了2013-2014年洱海悬浮颗粒物和表层沉积物有机碳同位素(δ^(13) C)、氮同位素(δ^(15) N)和C/N比值时空变化特征及与水质的关系.结果表明:①洱海悬浮颗粒物δ^(13) C、C/N、δ^(15) N在旱、雨季差异显著(P<0.05),旱季变化范围分别为-31.75‰~-18.21‰(均值-25.34‰±4.14‰)、9.1~16.9(均值13.3±2.7)、4.9‰~7.4‰(均值6.4‰±1.3‰),雨季变化范围分别为-14.7‰~-23.8‰(均值-20.2‰±3.3‰)、4.6~8.9(均值7.1±1.6)、7.4‰~10.8‰(均值9.3‰±1.8‰).悬浮颗粒物有机碳来源在旱季以陆源C3植物为主(46.0%±6.9%),转变为雨季以浮游植物为主(43.3%±6.1%);氮来源在旱季以陆源植物为主(40.7‰±6.5%),转变为雨季以湖内水生植物和浮游植物为主(39.9%±6.6%).表层沉积物δ^(13) C(-24.0‰~-14.6‰(均值为-18.7‰±4.7‰))和C/N(9.1~15.5(均值为12.1±3.3))均无显著季节差异(P>0.05),δ^(15) N在旱、雨季差异显著(P<0.05),变化范围分别为1.9‰~4.9‰(均值为3.6‰±1.5‰)和0.7‰~7.8‰(均值为4.2‰±1.8‰).表层沉积物有机碳来源在旱、雨季均以陆源C4植物为主(48.2%±19.1%),氮来源旱季以陆源植物为主(44.3%±10.1%),转变为雨季以化肥为主(30.3%±6.8%).两者有机碳与氮来源差异揭示水生和浮游植物来源的有机碳与氮易降解,对水质影响较大,而陆源C4植物和土壤来源的有机碳和化肥来源氮易沉积,对水质影响相对较小.②随机森林回归分析表明,悬浮颗粒物有机质(POM)来源差异(δ^(13) C、C/N)、氧化还原电位和水温(WT)是影响水体多营养循环指标的重要因子,重要度为4.0%~6.9%;POM、C/N和WT是影响叶绿素a的重要因子,重要度为9.3%~10.7%,说明POM来源特征结合水环境因子显著影响水质,而表层沉积物有机质来源相对稳定,对水质无显著影响.为防控洱海水质持续下降,除了加强外源控制,雨季还应重点采取控藻措施. 展开更多

关键词 悬浮颗粒物 有机质 碳氮稳定同位素 来源 指示意义 洱海

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海水颗粒有机碳(POC)变化的生物地球化学机制 被引量：55

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作者 张乃星 宋金明 贺志鹏 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第7期2328-2339,共12页

海水中颗粒有机碳(POC)的生物地球化学行为是海洋碳循环研究的重要组成部分,近年来的研究取得了重大进展,主要阐述了海水POC生物地球化学研究的概况。海水POC在海洋中的分布受各种物理、化学、生物过程等多种因素的影响。不同海域、不... 海水中颗粒有机碳(POC)的生物地球化学行为是海洋碳循环研究的重要组成部分,近年来的研究取得了重大进展,主要阐述了海水POC生物地球化学研究的概况。海水POC在海洋中的分布受各种物理、化学、生物过程等多种因素的影响。不同海域、不同水层POC的含量与组成差异很大,在水平分布上,近岸高于远海,垂直分布上,表层高于中下层,含量通常为几十到几百个μg/L,主要由陆源碎屑、浮游植物、浮游动物及其新陈代谢产物和死亡残体组成,海水POC可来源于陆源、海源(海洋生物的生产)、海底沉积物的再悬浮以及溶解有机碳(DOC)的转化,其中海源是其主要贡献者。海水POC与生物过程的关系密切,海洋生物既是POC的组成部分也是POC的重要生产者,通过摄食-代谢过程产生碎屑POC,通过垂直洄游促进POC的向下沉降,通过细菌的降解将POC转化为其他形态。POC参与再循环与营养盐(特别是氮、磷、硅)之间有重要的协同作用,生命POC的新陈代谢造成了营养盐浓度的变化,反过来,营养盐浓度的变化又改变了生命POC的组成及数量;无生命的POC一方面在生物及化学作用下分解矿化释放出营养盐,及时补充了水体中氮、磷、硅等生源要素的含量,这在高生产力的珊瑚礁区尤为明显。另一方面,其又通过在沉积物中的矿化,产生吸附位点,吸附营养盐,影响着营养盐在沉积物与水体中的交换。 展开更多

关键词 颗粒有机碳(poc) 生物地球化学行为 生物过程 营养盐

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南海表层沉积物与沉降颗粒物中有机碳的δ^(13)C对比研究及其古环境再造意义 被引量：10

13

作者 陈法锦 陈建芳 +3 位作者 金海燕 李宏亮 郑连福 张海生 《沉积学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第2期340-345,共6页

对南海表层沉积物与沉降颗粒物有机碳的δ13C进行了对比研究,从古环境再造方面探讨了陆源和海源对南海表层沉积物的贡献。南海表层沉积物有机碳的δ13C比沉降颗粒物中有机碳的δ13C偏重表明,Suess效应对南海现代过程的影响不可忽视,两... 对南海表层沉积物与沉降颗粒物有机碳的δ13C进行了对比研究,从古环境再造方面探讨了陆源和海源对南海表层沉积物的贡献。南海表层沉积物有机碳的δ13C比沉降颗粒物中有机碳的δ13C偏重表明,Suess效应对南海现代过程的影响不可忽视,两者的δ13C差值反映了Suess效应对南海现代过程的影响程度。利用两者的δ13C差值,对现代陆源和海源有机碳的δ13C进行修正后,计算得到,在南海陆架周围表层沉积物的有机碳中,陆源的比例为48%,海源的比例为52%;在远离陆架的表层沉积物的有机碳中,陆源的比例为14%,海源的比例为86%。 展开更多

关键词 南海 表层沉积物 沉降颗粒物 有机碳 同位素

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乌梁素海悬浮颗粒物和沉积物有机碳同位素特征及来源 被引量：10

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作者 耿悦 吕喜玺 +6 位作者 于瑞宏 孙贺阳 刘心宇 曹正旭 李向伟 朱鹏航 葛铮 《湖泊科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第6期1753-1765,共13页

悬浮颗粒物和沉积物是湖泊有机污染物的主要承载物质,其稳定同位素研究对有效识别有机质污染导致的湖泊富营养化具有重要意义.本研究选取乌梁素海为研究区,于2019年4月(融冰期)、7月(夏灌期)和10月(秋灌期)对湖区及入湖渠道的表层沉积... 悬浮颗粒物和沉积物是湖泊有机污染物的主要承载物质,其稳定同位素研究对有效识别有机质污染导致的湖泊富营养化具有重要意义.本研究选取乌梁素海为研究区,于2019年4月(融冰期)、7月(夏灌期)和10月(秋灌期)对湖区及入湖渠道的表层沉积物和悬浮颗粒物中有机碳的δ13 C、C/N比及总有机碳(TOC、POC)和总氮(TON、PON)含量进行测定分析,联合采用δ13 C、C/N及同位素多元混合模型研究湖泊有机碳来源及其贡献率.结果表明,乌梁素海悬浮颗粒物有机碳δ13 C POC的变化范围为-23.29‰~-29.75‰,呈现10月>4月>7月、入湖渠道>湖区的趋势,悬浮颗粒物POC/PON比变化范围为4.10~21.35,呈现出4月<7月<10月的时间变化,悬浮颗粒有机质主要来源于浮游植物(51.59%)、入湖渠道泥沙(34.60%)和大型水生植物(13.76%).沉积物有机碳δ13 C TOC变化范围为-27.58‰~-22.68‰,呈现4月<10月<7月的变化,沉积物TOC/TON比变化范围为3.06~23.77,时空变化明显,沉积物有机质则主要源于入湖渠道挟带的泥沙,贡献达72.79%以上,而浮游植物与大型水生植物的贡献率相差较小,分别为11.85%和15.36%.本研究可以初步判定受入湖渠道影响的富营养化湖泊中悬浮颗粒物和沉积物有机碳来源,为改善湖泊有机污染和研究有机碳来源提供更多理解. 展开更多

关键词 悬浮颗粒物 沉积物 有机碳 稳定同位素 乌梁素海

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不同培肥土壤颗粒有机碳的^(13)C核磁共振与红外光谱对比分析（英文） 被引量：1

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作者 曲晓晶 吴景贵 +2 位作者 李明明 张乐乐 曹笠珈 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第2期650-653,共4页

为明确颗粒有机碳在土壤固碳中的作用机制,对比研究了不同有机培肥土壤颗粒有机碳的结构差异。以单施化肥处理为对照,选择了四种有机物料进行定位培肥试验,利用^(13) C NMR和红外光谱技术对比分析不同有机培肥对土壤颗粒有机碳结构的影... 为明确颗粒有机碳在土壤固碳中的作用机制,对比研究了不同有机培肥土壤颗粒有机碳的结构差异。以单施化肥处理为对照,选择了四种有机物料进行定位培肥试验,利用^(13) C NMR和红外光谱技术对比分析不同有机培肥对土壤颗粒有机碳结构的影响。结果表明:颗粒有机碳以脂肪碳和含氧基团为主,脂化度高于75%,含氧官能团含量高于50%;不同有机培肥对土壤颗粒有机碳结构的影响差异性显著,树叶培肥在提高颗粒有机碳芳香度的同时,亲水性也大幅度提高,比单施化肥处理(对照)提高了0.78%;短期内,牛粪、秸秆和树叶培肥均可提高土壤颗粒有机碳的芳香度,但从长远角度分析,牛粪和秸秆培肥更利于土壤颗粒有机碳的稳定,尤其是秸秆培肥,其颗粒有机碳的芳香度分别比对照和牛粪培肥高0.35%和0.11%,而亲水性远低于二者;红外光谱与核磁分析的结果基本一致,红外光谱可用于大量样品的颗粒有机碳结构初步筛选。 展开更多

关键词 颗粒有机碳 固体13C核磁共振 红外光谱 有机培肥

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刚果河(中非)颗粒有机质的碳同位素成分和地球化学在河口外第四纪沉积物研究中的应用

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作者 蓝先洪(摘译) 业渝光(校) 《海洋地质动态》 1992年第3期9-10,共2页

刚果河流经热带大森林体系,它目前的颗粒输沙量是流域各种岩性综合的结果.最近A.Mariotti等(1991)研究了刚果河和刚果河某些支流悬浮质以及河口外水深2000m处岩心的有机碳同位素和有机质地球化学,结果表明,刚果河支流悬浮质有机碳同位... 刚果河流经热带大森林体系,它目前的颗粒输沙量是流域各种岩性综合的结果.最近A.Mariotti等(1991)研究了刚果河和刚果河某些支流悬浮质以及河口外水深2000m处岩心的有机碳同位素和有机质地球化学,结果表明,刚果河支流悬浮质有机碳同位素成分可分辨这些流域的植被覆盖、岩性及土壤学特征,海相沉积的碳同位素成分记录了现代第四纪的生物带变动. 展开更多

关键词 碳同位素 碳含量 第四纪沉积物 颗粒有机质 悬浮质 刚果河 陆源输入 陆源物质 地球化学

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长江悬浮颗粒物中稳定碳、氮同位素的季节分布 被引量：84

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作者 吴莹 张经 +2 位作者 张再峰 任景玲 曹建平 《海洋与湖沼》 CAS CSCD 北大核心 2002年第5期546-552,共7页

在长江南通市区段国控断面 (李港对照断面 )上自 1 996— 1 999年每两个月定期采样 ,测定悬浮颗粒物的碳、氮同位素及其相关参数。研究发现 :稳定碳同位素值分布区域在- 2 3.6‰— - 2 7.1‰之间 ;稳定氮同位素多分布在 1 .4‰— 5 .9... 在长江南通市区段国控断面 (李港对照断面 )上自 1 996— 1 999年每两个月定期采样 ,测定悬浮颗粒物的碳、氮同位素及其相关参数。研究发现 :稳定碳同位素值分布区域在- 2 3.6‰— - 2 7.1‰之间 ;稳定氮同位素多分布在 1 .4‰— 5 .9‰。两者的季节变化趋势与陆源输入和现场浮游植物的组成和生长状况有关。δ1 5N、C/N比值均不能严格体现物源影响 ,受到水体中有机质的转化和微生物活动的影响而被改造。借助简单模式 ,获得估算的陆源贡献随季节变化的规律 ,并证实在 1 998年夏长江南通的陆源输入有明显的增大 ,与 1 展开更多

关键词 季节分布 碳同位素 氮同位素 悬浮颗粒物 长江 有机质 微生物

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2010年夏季珠江口海域颗粒有机碳的分布特征及其来源 被引量：21

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作者 刘庆霞 黄小平 +2 位作者 张霞 张凌 叶丰 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第14期4403-4412,共10页

于2010年8月对珠江口海域20个站位的颗粒有机碳(POC)进行采样,分析了POC的空间分布特征,讨论了POC与环境因子之间的关系,并利用碳稳定同位素(δ13C)分析了POC的来源及其贡献率。结果显示,研究区域POC的浓度范围98.5—1929.8μg/L,平均浓... 于2010年8月对珠江口海域20个站位的颗粒有机碳(POC)进行采样,分析了POC的空间分布特征,讨论了POC与环境因子之间的关系,并利用碳稳定同位素(δ13C)分析了POC的来源及其贡献率。结果显示,研究区域POC的浓度范围98.5—1929.8μg/L,平均浓度541.9μg/L,空间分布总体呈现自北部海域向中部海域逐渐降低,中部海域至南部海域又逐渐升高,底层大于表层的特点。总悬浮颗粒物、叶绿素a、水动力是影响POC空间分布的重要原因。研究区域总悬浮颗粒物δ13C值的变化范围-27.05‰—-21.03‰,平均为-24.57‰,反映出珠江口海域颗粒有机碳为陆源和水生源混合来源,其分布呈现沿盐度梯度自口门内向口门外逐渐递增,底层高于表层的特点。陆源输入和海洋生物生产是影响δ13C值分布的主要原因。运用二元混合模型计算得知,珠江口北部和中部海域POC以陆源有机碳为主,贡献率平均为64%;南部海域POC以水生源有机碳为主,贡献率平均为68%。与20多年前相比,POC的分布特征与来源已经发生了改变,珠江口海域含沙量减少与营养盐含量增加可能是导致POC组成发生变化的主要原因。 展开更多

关键词 颗粒有机碳 空间分布 δ13C 来源 珠江口海域

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基于水淘选分级的长江口最大浑浊带附近颗粒有机碳的来源、分布和保存 被引量：12

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作者 潘慧慧 姚鹏 +3 位作者 赵彬 孟佳 李栋 王金鹏 《海洋学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第4期1-15,共15页

从分粒级的角度研究大河河口颗粒有机碳的输送特征是深刻理解河口淡咸水混合过程中有机碳的生物地球化学过程的关键。于2011年6月采集了长江口最大浑浊带附近盐度梯度下的表层悬浮颗粒物,采用水淘选方法对其按照水动力直径大小进行了分... 从分粒级的角度研究大河河口颗粒有机碳的输送特征是深刻理解河口淡咸水混合过程中有机碳的生物地球化学过程的关键。于2011年6月采集了长江口最大浑浊带附近盐度梯度下的表层悬浮颗粒物,采用水淘选方法对其按照水动力直径大小进行了分级分离,分析了这些颗粒物的有机碳含量、稳定碳同位素组成及颗粒物比表面积等参数,讨论了不同粒级颗粒物上有机碳的来源、分布和保存随盐度的变化特点及其影响因素。结果表明,随着盐度的增加和粒径的增大,长江口最大浑浊带附近分级颗粒有机碳逐渐降低,颗粒有机碳含量主要集中在小于32μm的粒级。相对于长江干流,长江口颗粒有机碳含量偏低,可能归因于河口最大浑浊带附近特殊的生物地球化学作用,如细颗粒物絮凝——沉降、微生物分解等。基于蒙特卡洛模拟的三端元混合模型的计算表明长江口分级颗粒有机碳主要来源于河流和三角洲输入,海洋来源贡献较小,三者的平均贡献比例分别为40%、35%和25%。在河口盐度梯度的淡水端,不同粒级颗粒物上三角洲来源的有机碳比例均随着盐度升高而增加,而在咸水端,海源有机碳的贡献比例升高,尤其是在16-32μm粒级,最高达39%。32-63μm粒级的颗粒物单位比表面积有机碳含量均大于1.0mg/m^2,小于32μm的颗粒物单位比表面积有机碳含量均在0.4-1.0mg/m^2的范围之内,符合河流颗粒物的一般特点,同时也说明细颗粒物上的有机碳可能已经发生了一定程度的分解,不过相对于长江口表层沉积物,颗粒物单位比表面积有机碳含量普遍较高,表明这些颗粒有机碳在沉降过程中或沉积之后还要经历进一步的再矿化分解,初步的估算表明,长江所输送的陆源有机碳约71%会在沉积过程中损失掉。本研究有助于深入了解大河河口不同粒级颗粒物在有机碳迁移转化过程中的作用,深化对高浊度河口有机碳生物地球化学过程的认识。 展开更多

关键词 长江口 悬浮颗粒物 水淘选法 粒径分级 有机碳 稳定碳同位素

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黑土区水稻土水稳性团聚体有机碳及其颗粒有机碳的分布特征 被引量：18

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作者 徐文静 丛耀辉 +3 位作者 张玉玲 段鹏鹏 范庆锋 张玉龙 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2016年第4期210-215,共6页

为研究黑土区水稻土水稳性团聚体有机碳及其颗粒有机碳含量和δ^(13) C值的分布特征,探讨黑土区水稻土水稳性团聚体有机碳及其颗粒有机碳的分布和稳定性,为该地区黑土的合理利用及土壤的合理培肥提供理论依据,以黑土区不同有机碳含量的... 为研究黑土区水稻土水稳性团聚体有机碳及其颗粒有机碳含量和δ^(13) C值的分布特征,探讨黑土区水稻土水稳性团聚体有机碳及其颗粒有机碳的分布和稳定性,为该地区黑土的合理利用及土壤的合理培肥提供理论依据,以黑土区不同有机碳含量的水稻土为研究对象,利用湿筛法和物理分组技术分离提取各级团聚体及其颗粒有机物,采用^(13) C稳定同位素质谱技术分析有机碳含量及其δ^(13) C值。结果表明,黑土区水稻土以2~0.25mm团聚体为主,土壤有机碳主要富集在>0.25mm团聚体中,尤其是2~0.25mm团聚体中;团聚体有机碳的δ^(13) C值随团聚体粒级的减小而增大,>2mm和2~0.25mm团聚体中有机碳的δ^(13) C值均小于土壤有机碳的δ^(13) C值,具有碳截获或碳固定能力,而0.25~0.053mm和<0.053mm团聚体中有机碳的δ^(13) C值均大于土壤有机碳的δ^(13) C值,具有碳固持或稳定的能力;除B-2土样外,各土样均以2~0.25mm团聚体中的颗粒有机碳含量为最大,以0.25~0.053mm团聚体中的颗粒有机碳含量为最小,且该团聚体中颗粒有机碳含量与土壤有机碳含量呈显著正相关关系(r=0.917,P<0.01),表明微团聚体闭蓄态的颗粒有机碳对土壤有机碳的固持和稳定发挥重要作用。土壤颗粒有机碳及各级团聚体中颗粒有机碳的δ^(13) C值均小于土壤有机碳及各粒级团聚体中有机碳的δ^(13) C值,团聚体颗粒有机碳的δ^(13) C值也随团聚体粒级的减小而增大。因此,黑土区水稻土中>0.25mm的水稳性团聚体是有机碳的主要载体,团聚体颗粒有机碳作为活性碳库,较总有机碳更易反映黑土区水稻土有机碳的周转变化,其敏感性随团聚体粒级的增大而增强。 展开更多

关键词 黑土区 水稻土 水稳性团聚体 颗粒有机碳 ^13C自然丰度值

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