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[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
张千千 缪丽萍 孙继朝 刘景涛
水体硝酸盐污染已经成为一个世界性的水质问题。为了确保供水安全和有效治理水环境中硝酸盐污染,准确识别水体中硝酸盐的污染来源显得尤为重要。近年来,硝酸盐稳定氮(δ15 N)和氧(δ18 O)同位素示踪技术被广泛用于识别水环境中硝酸盐的污染来源。然而,水环境中硝酸盐污染来源的复杂性和同位素分馏的影响,致使该项技术的应用存在一定的局限性。概括了硝酸盐中的δ15 N和δ18 O的典型值域范围,阐述了多种同位素技术联合识别水体中硝酸盐污染来源的方法以及应用模型定量解析硝酸盐污染源贡献率,最后,对该领域未来的发展方向进行了阐述。
关键词：
硝酸盐 污染来源 稳定同位素 源解析
[期刊] 南京农业大学学报
[作者]
马建刚 宋维峰
[目的]本文旨在揭示哈尼稻田典型"四素同构"系统内现有水肥利用背景下的水体硝酸盐氮素来源及迁移转化规律。[方法]测定小寨片区5月和10月不同位置水体的硝酸盐δ~(15)N、δ~(18)O值,利用稳定同位素分析模型(SIAR)进行硝酸盐的氮源贡献率计算。[结果]哈尼稻田系统内不同水体、不同位置的硝酸盐δ~(15)N、δ~(18)O差异极显著,各水体以硝化作用为主;随着海拔降低,主要的稻田区田面水硝酸盐δ~(15)N呈下降趋势,土壤水呈增加趋势,边渠水和河流水变化更为复杂。利用SIAR模型解析得到硝酸盐源贡献率分别为:化学肥料7.1%～26.7%,生活污水+粪肥17.7%～29.7%,土壤氮素25.5%～36.7%,大气降水20.1%～37.4%。森林出水硝酸盐源主要是大气降水和土壤氮素,田面水硝酸盐源在施肥期主要是化学肥料和生活污水+粪肥,收割期主要是土壤氮素和大气降水;土壤水硝酸盐源在施肥期和收割期主要是土壤氮素及生活污水+粪肥;下游河流水硝酸盐源主要是土壤氮素,而在5月化学肥料也是其主要来源。[结论]施加生活污水+粪肥导致哈尼稻田内水体硝酸盐δ~(15)N增高,发生向下游河流的迁移,但是更多富集在土壤中;化学肥料是哈尼稻田向下游河流迁移的主要硝酸盐源,10月比5月的硝酸盐输移量相对减少,哈尼稻田表现出硝酸盐源和汇的双重特点。
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
王开然 贾亚男 胡大超
根据2008年3～11月逐月对青木关北段地下河水质的监测,以及2010年6～11月逐月对青木关南段地下河水质的监测,利用15 N同位素技术并结合水化学指标,分析地下河的水化学特征以及硝酸盐来源的时空变化特征。结果表明:在北段和南段地下河出口硝酸盐平均浓度分别为20.35mg/L和5.077mg/L,入口分别为3.20mg/L和0.842mg/L,两段的硝酸盐平均浓度在出口处均比入口处高6倍多。此外,通过分析青木关整个地下河流域的%15 N空间分布情况,可以得出:南段地下河水中NO3--δ15 N值较高,且变化显著,最高值37.825‰出现在9月21日丁家龙洞取样点,其硝酸盐来源可能是粪便和污水...
关键词：
地下河 硝酸盐污染 15N同位素
[期刊] 上海海洋大学学报
[作者]
李建华 李云凯 陈新军 方舟 刘必林
头足类作为一种重要的海洋无脊椎动物,在世界海洋生态系统中扮演着非常重要的角色。而目前对其捕食活动和摄食情况的研究不多。稳定同位素作为新型应用技术,被广泛应用于生态系统的研究中。头足类作为捕食者,其体内有大量的碳(C)、氮(N)、氧(O)等稳定同位素,且其硬组织是稳定同位素积累的优良载体,因此通过稳定同位素示踪的方法,分析硬组织各部位稳定同位素含量及其分布,可为了解头足类在海洋生态系统中所处的地位提供手段和方法。根据国内外研究现状,重点分析了耳石、角质额和内壳等硬组织稳定同位素在头足类摄食生态中的应用,并进行了总结和归纳,同时对今后的研究提出了建议。
[期刊] 地理科学进展
[作者]
吴绍洪 潘韬 戴尔阜
植物稳定同位素是近年来在地理学、生态学研究中逐步广泛应用的研究手段,具有综合长期生物地球化学过程和联系不同系统成分的特点,国际上已经展开了较为广泛的应用,国内也有相关研究。本文对国内外植物C、H、O稳定同位素研究的回顾,显示植物稳定同位素与环境因子,如气温、湿度、降水、环境稳定同位素组成等密切相关。目前植物稳定同位素技术主要应用于历史时期环境气候的重建,恢复大气CO2同位素组成以及CO2浓度的变化趋势。本文根据植物稳定同位素的特点和研究基础,认为植物稳定同位素方法不仅可以用来重建历史时期气候,而且在区域环境差异及其生态效应研究上有着重要应用前景。
[期刊] 地理科学进展
[作者]
陈建耀 王亚 张洪波 赵新峰
地下水为重要的资源,一旦受污染,将难以更新与恢复。近年来,地下水硝酸盐污染问题正日益受到国内外研究者的关注。关于这方面的研究主要在以下方面:地下水硝酸盐的转化过程与机理;地下水硝酸盐污染的来源以及避免污染的方法措施;地下水硝酸盐氮、亚硝酸盐氮的确定方法;如何减少或者除去地下水中的硝酸盐;别外还有一些地下水硝酸污染与人体健康的研究等。在综述有关文献的基础上,提出未来地下水硝酸盐污染的三个方向:水与硝酸盐运移的耦合; 界面过程;人文影响与全球角度。
关键词：
地下水 人类活动 硝酸污染
[期刊] 浙江农林大学学报
[作者]
王鹏飞 沈娟章 谭卫红
稳定同位素技术能够有效应用于林产品的产地溯源和掺假鉴别。利用碳、氢、氧、氮同位素技术,结合线性判别-主成分分析,能够较好地追溯中华猕猴桃Actinidia chinensis,樱桃Cerasus pseudocerasus,橄榄Canarium album油等林产品的产地;采用单一的同位素比例质谱,或者结合高效液相色谱、气相色谱,能够鉴别果汁饮料、保健品、香精香料的掺假;利用氮同位素能认证有机产品。基于国内外学者在林产品溯源、鉴别、有机产品认证等方面的研究工作,总结了稳定同位素技术的基本原理及其在林产品产地溯源和掺假鉴别中的应用研究进展,以期推动稳定同位素技术的更广泛应用,及完善中国林产品的检测技术并构建产品溯源体系。
[期刊] 浙江农林大学学报
[作者]
黄瑾 余龙飞 李文娟 黄平
氧化亚氮(N_2O)是主要的温室气体之一,并且对平流层臭氧层分解起到重要作用。土壤中N_2O的产生和排放过程复杂多样,对其进行精准溯源与过程区分有助于制定减排策略。稳定同位素自然丰度技术利用N_2O的同位素值δ~(15)N~(bulk)(N_2O中~(15)N在整体水平上的同位素特征值)、δ~(18)O(N_2O中~(18)O在整体水平上的同位素特征值)以及δ~(15)N~(sp)(N_2O分子内~(15)N的位点特异性同位素值),可以示踪N_2O来源、指示N_2O产生的微生物作用途径,在N_2O转化过程溯源中已取得重要进展。而同位素分馏效应是稳定同位素自然丰度技术应用的理论基础,其中微生物过程及其导致的同位素分馏是需要重点关注的问题。本研究概述了同位素分馏效应在N_2O的产生、排放过程中的研究进展及其主要影响因素,梳理了同位素特征值δ~(15)N~(bulk)、δ~(18)O和δ~(15)N~(sp)在分析N_2O来源的研究进展,并且提出了影响准确区分过程的因素。因素包括单一产生路径的同位素特征值范围广、不同产生路径的同位素特征值范围的重叠、反应底物同位素组成的变化以及与N_2O还原相关的分馏因子的可变性等问题。明确了今后需加强δ~(15)N~(sp)等N_2O同位素特征值分馏效应的测定,利用组合同位素特征值及先进手段进行全面的N_2O溯源研究。图2参80
[期刊] 渔业科学进展
[作者]
赵永松 单秀娟 杨涛 金显仕 韦超
水生生态系统食物网具有错综复杂的营养关系。稳定同位素技术的发展对了解生物间的摄食关系和食物网结构发挥着极为重要的作用。其中，稳定同位素混合模型(stable isotope mixing models， SIMMs)近年来的迅猛发展为进一步解决水生食物网的复杂性问题提供了有力的手段，尤其是在确定食物来源贡献和构建营养生态位方面。在本研究中，作者综述了稳定同位素模型的发展历程、主要模型的特点以及运行这类模型的条件；同时，对稳定同位素混合模型在水生生态系统食物网领域中的应用前景与局限性进行了总结与展望，以期为相关研究者提供参考。
[期刊] 自然资源学报
[作者]
黄一民 章新平 唐方雨 吴华武 张剑明
基于2010年1月1日至2012年5月31日长沙日降水同位素资料,对长沙降水中稳定同位素、过量氘(记为d)的变化特征以及它们与降水、温度和湿度的关系进行了分析。研究发现:①在季风系统下,降水中稳定同位素、d均具有明显的季节变化,表现出夏半年的低值与冬半年的高值交替变化的特点;②降水中稳定同位素在不同时段均存在降水量效应和湿度效应,另外,夏半年中表现为反温度效应,冬半年则表现出温度效应;③综合考虑降水中d和δ18O与大气湿度的关系,可认为影响长沙降水中稳定同位素变化的主要原因与降水的气团性质有关。夏半年中,夏季风盛行,降水的水汽主要来源于西南季风、东南季风所携带的海洋水汽,空气湿度大,d小,重同...
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
宋春林 孙向阳 王根绪
为揭示青藏高原东南缘贡嘎山地区的大气降水稳定同位素特征和水汽来源，利用贡嘎山东坡亚高山地区２０１２年５月至１０月实测的大气降水稳定氢氧同位素和气象资料，分析了贡嘎山地区的降水线特征、降水稳定氢氧同位素时空分异特征及其与气候因子之间的关系和氘盈余特征，并运用ＨＹＳＰＬＩＴ模型探讨了该区的水汽来源特点。结果表明：贡嘎山亚高山地区大气降水线方程为δＤ＝９．４０１ ９×δ１８ Ｏ＋２８．５３０ ３（‰）（Ｒ２＝０．９８３ ３，Ｐ＜０．００１），反映了该区湿润、多雨、气温较低的气候特点；该区大气降水稳定氢氧同位素季节变化明显，雨季先降低后升高；降水中氢氧同位素的高程效应显著且存在季节差异；降水稳定氢氧同．．．
[期刊] 中国水产科学
[作者]
叶学瑶 任泷 匡箴 王媛 徐东坡
为探究阳澄湖水域鱼类群落的营养结构特征,于2017年夏季(7月)、秋季(10月)、2018年春季(4月)对该水域进行了渔业资源调查,并利用稳定同位素技术对鱼类群落的碳(δ~(13)C)、氮(δ~(15)N)值特征及其营养结构进行了分析。研究结果显示,阳澄湖水域共采集到鱼类42种,隶属于5目10科33属。鱼类的δ~(13)C、δ~(15)N和营养级均值分别为(–24.85±1.77)‰、(15.34±2.19)‰和3.06±0.64。其中,δ~(15)N值与营养级均存在极显著的鱼类食性和季节性差异(P0.05)。阳澄湖鱼类群落的营养结构存在季节差异,鱼类群落的营养层次(NR)、基础食物来源(CR)、生态位总空间(TA)、群落的整体密度(NND)、聚集均匀程度(SDNND)和核心生态位空间(SEAc)从2017年夏季至秋季再到2018年春季,呈逐渐上升的趋势;表明2018年春季食物源多样性高,营养冗余程度低。本研究初步构建了阳澄湖鱼类连续营养谱,丰富了对阳澄湖鱼类群落营养结构方面的研究,以期为湖泊生态管理和渔业可持续发展提供参考。
[期刊] 华北农学报
[作者]
王红云 高占锋 付才 黄志国 常志强 刘悦
为了打击农产品造假，提高农产品质量安全，急需建立特色农产品的溯源数据库。数据库的建立，首先要建立溯源指标体系。以河北省太行山区大枣主产区赞皇县、行唐县、阜平县的赞皇大枣和婆枣为研究对象，测定其皮、肉、核３个组织中的δ１５Ｎ值，以期明确大枣各组织中Ｎ同位素的变化规律，以及品种、地域、采摘时期等因素对大枣δ１５Ｎ值的作用，筛选出大枣与产地溯源相关的取样部位。结果发现：在品种、地域、采摘时期、年份等各因素综合影响下，δ１５Ｎ值在赞皇大枣和婆枣品种间存在差异，赞皇大枣高于婆枣；Ｎ同位素在赞皇大枣和婆枣不同组织的变化规律并不相同：赞皇大枣：枣核＞枣肉（Ｐ＞０．０５）＞枣皮（Ｐ＞０．０５），婆枣：枣肉＞枣．．．
关键词：
大枣 溯源 稳定同位素 δ15N
[期刊] 淡水渔业
[作者]
陈红菊 岳永生 丁雷 姜中伸 陈灿菊
本实验研究了三种有益菌 :光合细菌 (Photosyntheticbacteria ,PSB)、芽胞细菌 (Bacillus,BAC)、放线菌 (Actinobacillus,ACT)对养殖水体中亚硝酸盐含量的影响。结果表明 :随着有益菌使用剂量的增加 ,水中亚硝酸盐的含量逐渐降低。证明了三种有益菌都有净化水质的作用 ,ACT的净化效果优于PSB和BAC。
关键词：
环境保护 水质净化 微生物 亚硝酸盐
[期刊] 淡水渔业
[作者]
宋蓉 许春苹 梁运祥
为了解乳酸菌去除养殖水体亚硝酸盐的作用机理,实验研究了一株干酪乳杆菌L821a(Lactobacillus casei)对淡水鱼养殖水体亚硝酸盐的去除状况,通过对菌体、酶及代谢产物的实验,证明其去除亚硝酸盐的机理包括胞内酶作用、代谢产物乳酸的直接化学反应2H++3NO2-=NO3-+2NO↑+H2O作用和间接促进微生物反硝化作用3种作用机理。在养殖水体中主要以间接作用方式发挥作用。分析认为乳酸促进反硝化作用的原因在于为反硝化微生物提供了易于利用的有机碳源(能量物质)。
关键词：
干酪乳杆菌 乳酸 亚硝酸盐 反硝化
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