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[期刊] 中南林业科技大学学报  [作者] 甘国娟   陈永意   田红灯   李嘉佳   刘秀   覃杰  
【目的】生态化学计量学是探索耦合元素平衡和循环的有效工具,研究无瓣海桑人工林表层沉积物关键元素含量及其生态化学计量特征,为外来植物科学管控提供理论依据。【方法】以钦州湾滨海湿地3块不同林龄(10、15和20 a)的无瓣海桑人工林为研究对象,每个林分设置3块20 m×20 m的样地,每块样地内采用蛇形布点法采集0~20 cm表层沉积物样品,测定样品的有机碳(TOC)、全氮(TN)、全磷(TP)、有效磷(AP)、全硫(TS)、有效硫(AS)、全钾(TK)、有效钾(AK)等含量,研究表层沉积物C、N、P等元素生态化学计量特征及其影响因素。【结果】1)无瓣海桑林龄对沉积物TOC、TN、TP、TS、AS等理化性质及C/N、C/P、C/S、C/K、N/S、P/S、P/K、S/K等生态化学计量具有显著影响;2)研究区沉积物C/N均值(20.41)略高于中国湿地土壤C/N均值(18.22),C/P均值(64.91)、N/P均值(3.19)远低于中国湿地土壤C/P均值(245.22)、N/P均值(13.6),C:N:P均值为20.3,处于中国湿地土壤中C:N:P变化范围7.08~41.44之间;3)相关性分析与冗余分析结果表明,TOC、TN和TP是影响沉积物生态化学计量变化的关键因子。【结论】研究区沉积物具有富C、P而少N的特点,沉积物P素矿化能力较强,无瓣海桑生长需P量大、受N限制。在无瓣海桑人工林管理过程中,建议科学调控沉积物TOC含量、降低入海口N素和P素输入来减缓无瓣海桑的扩散速度,以降低其生态风险。
[期刊] 自然资源学报  [作者] 许鑫王豪  赵一飞  邹欣庆  杨雯  曹立国  成海  
对比研究盐城滨海湿地表层沉积物总有机碳(TOC)含量及其时空分布,揭示不同季节,不同植被覆盖对滨海湿地TOC分布的影响。结果表明,盐城滨海湿地表层沉积物TOC含量为0.69~10.34 g/kg,平均值4.55 g/kg。TOC含量的季节变化表现为:光滩呈单峰型分布,最高值出现在秋季(0.86±0.11 g/kg),除光滩外,TOC含量峰值均出现在冬季,即植被非生长季。TOC含量的空间变化表现为:互花米草滩(10.34±2.42 g/kg)>芦苇滩(3.90±1.11 g/kg)>盐蒿滩(3.28±1.86 g/kg)>光滩(0.69±0.16 g/kg);不同生态带内TOC含量差异显著,光滩...
[期刊] 林业科学研究  [作者] 雷丽群  卢立华  农友  明安刚  刘士玲  何远  
[目的]研究了马尾松从幼龄林至成熟林生长序列中的土壤有机C、全N、全P含量及其生态化学计量特征,以丰富该区域马尾松生态系统生态化学计量学领域的基础研究。[方法]以广西凭祥4个林龄(6、16、23、35 a)马尾松人工林为研究对象,每个林龄选取3块林分,每个林分内设置一个400 m2的调查样地,按照0 20、20 40、4060 cm三层土层取样,采用不同林分土壤化学计量的对比实验测定土壤CNP,采用单因素方差分析的LSD法进行显著性检验。[结果]表明:4个林龄马尾松人工林0 20 cm土壤有机C、全N、全
[期刊] 水产学报  [作者] 黄宏  罗娜  张硕  
为了解海州湾海洋牧场建设对沉积物-水界面磷酸盐交换的影响,于2017年5月采集了海州湾海洋牧场区表层沉积物及对应站点上覆水、间隙水等样品。采用SMT法(standard measurement test)分级提取磷的不同形态,包括可交换态磷(Ex-P)、铁铝态结合磷(Fe/Al-P)、钙结合态磷(Ca-P)并测定其浓度,结合室内磷通量模拟实验,尝试探索沉积物-水界面磷交换通量。结果显示,海州湾海洋牧场区表层沉积物中总磷(TP)浓度为392.44~463.46μg/g,IP浓度为219.21~282μg/g,Ca-P浓度为117.73~130.07μg/g。无机磷(IP)是磷的主要赋存形态;分级提取的磷形态浓度顺序为Ca-P> Ex-P> Fe/Al-P,对照区各种磷形态浓度大于鱼礁区,上覆水中的各种形态磷浓度均高于间隙水。室内模拟实验显示,沉积物中各种形态磷的浓度增加,IP仍为磷的主要赋存形态;沉积物-水界面TP、TDP(可溶性总磷酸盐)、PO_4~(3-)(可溶性正磷酸盐)的交换通量分别为-0.53~-0.05、-0.15~-0.01、-0.03~-0.29 mmol/(m~2·d)。实验初期交换速率较快,然后趋于平缓,与对照区相比,海洋牧场区磷的交换通量稍大,但都表现为从上覆水体向沉积物中迁移,即沉积物中的磷表现为上覆水的汇。
[期刊] 上海海洋大学学报  [作者] 施沁璇  盛鹏程  房伟平  孙博怿  周冬仁  王俊  徐磊  吴琦芳  
通过对钱塘江杭州段表层沉积物中重金属Cu、Zn、Pb、Cd、Hg、As含量的调查,分析了该水域表层沉积物中重金属含量水平、空间分布特征,并对其潜在生态风险和来源进行了评价分析。结果显示,水域表层沉积物中存在一定的重金属污染,生态风险水平总体为极强,Cd、Hg是生态风险主要的贡献因子,生态风险强度分别为极强、强。重金属在水域不同区段间存在一定的分布差异,其中S3区段重金属的含量及生态风险均较高。各重金属污染来源相似,主成分分析法(Principal Component Analysis,PCA)显示,工农业污染、交通污染、生活废水污染等人类活动是水域表层沉积物中重金属的主要来源。进一步探求沉积物中重金属风险对水域中鱼类的影响表明,Hg的生物表层沉积物累积因子(BSAF)为0. 861,存在一定的生物累积作用;但表层沉积物与鱼肉、水体之间相关性较弱(P> 0. 05)。水域中水体流动性大且多数鱼类来自增殖放流,鱼龄较低可能是造成上述现象的主要原因。
[期刊] 长江流域资源与环境  [作者] 舒卫先  李世杰  
区别于长江三角洲地区众多的大型天然浅水湖泊,江苏天目湖是一个较深的水库型湖泊,也是重要的城乡生活及工农业水源地之一。为了解天目湖表层沉积物中多环芳烃(PAHs)污染状况,2006年在天目湖全湖采集7个点位的表层沉积物样品,利用GC/MS分析了16种优控PAHs。结果表明:天目湖表层沉积物中16种优控PAHs总量介于287.50~713.93 ng/g(干重),平均值为458.52 ng/g;在空间分布上,北部受污染程度高于南部,主要是北部旅游业快速发展导致污染物排放的影响;沉积物中总有机碳含量与PAHs总量呈显著相关;利用特征化合物指数对PAHs的来源进行判别,指示天目湖表层沉积物中PAHs的...
[期刊] 长江流域资源与环境  [作者] 陈沈良  严肃庄  李玉中  
根据长江口和杭州湾北部沉积物粒度分析数据,研究表层沉积物类型、分布以及分区特征。结果表明:沉积物的分布特征受水动力条件、地貌类型以及泥沙来源等因素的综合影响,长江口表层沉积物在纵向分布上,自西向东粒径从粗到细、分选程度从好至差,在横向上自北港-北槽-南槽,沉积物粒度逐渐变细;水流动力作用强的河槽和波浪作用强的口门浅滩沉积物粒度较粗,水动力较弱的河口边滩及口外海滨区沉积物则较细。根据沉积物分布特征可将长江口及其邻近海域分为河口分汊河段沉积区、河口拦门沙沉积区、口外海滨沉积区和杭州湾北部沉积区等4个沉积区。
[期刊] 长江流域资源与环境  [作者] 崔鑫  靳雯佳  王永杰  周立旻  郑祥民  
以上海市中心城区和郊区合计24座水景公园湖泊表层沉积物为研究对象,测定其中的总汞(THg)和甲基汞(MeHg)等参数,并结合地统计学方法,研究城市尺度汞的空间分布特征及其潜在风险。结果表明:中心城区公园湖泊表层沉积物中THg(平均值222.6±138.4μg/kg)与MeHg含量(平均值0.52±0.51μg/kg)均明显大于郊区(p
[期刊] 长江流域资源与环境  [作者] 田忠志  邢友华  姜瑞雪  高雁  
以东平湖表层沉积物为研究对象,应用连续提取法测定了其中的总磷(TP)、弱吸附态磷(NH4Cl-P)、铝磷(Al-P)、铁磷(Fe-P)、钙磷(Ca-P)、残渣磷(Res-P)、有机磷(OP)等形态磷的含量,探讨了东平湖表层沉积物中磷的形态分布特征。研究结果表明:东平湖表层沉积物中总磷的平均含量为795.38mg/kg,与我国其他湖泊相比含量较高。表层沉积物中的磷主要以无机磷的形式存在,含量为384.9~1158.3mg/kg,约占沉积物中总磷的80.76%。各形态无机磷的含量在沉积物中的含量大小顺序为:Ca-P>Res-P>Al-P+Fe-P>NH4Cl-P,分别占无机磷的44.8%、31.2...
[期刊] 自然资源学报  [作者] 叶华香  臧淑英  肖海丰  张丽娟  贾晓丹  
对扎龙湿地271个采样点表层沉积物中总氮(TN)、总有机碳(TOC)和总磷(TP)进行了测定,分析了其空间分布特征,评价了其污染水平,并进一步探讨了沉积物碳-氮、碳-磷的耦合关系,揭示其污染来源。结果表明,TOC、TN及TP的平均值分别为21 047.2、1 961.9和404.4 mg·kg-1,含量分布存在明显的差异性。从空间分布格局上看,扎龙湿地表层沉积物中营养盐含量北部高于南部,西部高于东部,TOC和TN高值区位于西南,TP的高值区位于东北和西南。表层沉积物中TOC、TN和TP的富集系数平均值分别为2.3、6.7和1.3,富集程度顺序为TN>TOC>TP;TOC、TN和TP的污染指数平...
[期刊] 长江流域资源与环境  [作者] 杨晓辉  尹爱经  高超  
采集巢湖主要入湖河流表层沉积物样品33个,研究镉的空间分布特征,分析其主要来源及影响因素,揭示沉积物中镉的富集规律及其生态风险。研究表明:巢湖流域河流表层沉积物中的镉空间分异特征明显,镉的富集主要集中在流经合肥城区、郊区以及部分中小城镇的河段,南淝河、店埠河等城市河流沉积物中镉的平均含量是杭埠河、丰乐河等非城市流域的2倍以上。沉积物镉含量与钙呈显著正相关,显示二者在成因上的密切联系。粒度效应也在一定程度上影响沉积物中镉的含量。南淝河上的部分采样点镉的富集系数超过10.0,达到严重污染的程度。城区下游采样点人为污染贡献均超过50%,部分达85%以上。说明流经合肥市区的南淝河向巢湖输送的沉积物中,...
[期刊] 水产学报  [作者] 陈则  唐建业  刘永虎  程前  张硕  
磷是海洋浮游植物生长和繁殖所必需的重要生源要素,也是海洋初级生产力和食物链的基础元素,沉积物中能参与界面交换的生物可利用磷(BAP)的潜在含量取决于沉积物中磷的形态,而渤海中部区域的相关研究较少。本研究以渤海中部海域的5个区域(唐山沿岸、秦皇岛沿岸、渤海东北部海域、渤海海峡、渤海西南部海域)为对象,采用分级浸取法,测定了23个采样点的沉积物样品中磷的组分、含量,并计算潜在BAP含量,研究分析了其分布特性及影响因素。结果显示,渤海中部海域表层沉积物中无机磷(IP)是渤海中部海域表层沉积物中总磷(TP)的主要存在形式,唐山沿岸、秦皇岛沿岸、渤海东北部海域、渤海海峡、渤海西南部海域这五个区域沉积物中IP含量平均分别占其TP含量的78.39%、79.06%、71.46%、84.60%、81.46%,而有机磷(OP)则均占较小的比例。IP均以碎屑磷(De-P)为主要赋存形态,平均分别占TP的54.02%、52.12%、33.33%、69.41%、57.28%,IP中各形态磷的含量顺序为:碎屑磷(De-P)> 闭蓄态磷(Oc-P)>铁/铝吸附态磷(Fe/Al-P)>钙结合态磷(Ca-P)>弱吸附态磷(Ex-P)。河流输入、沉积物粒度和沉积环境是影响渤海中部海域表层沉积物中不同形态磷含量及分布的主要因素。根据沉积物中潜在的BAP含量分析表明,唐山沿岸、秦皇岛沿岸、渤海东北部海域、渤海西南部海域表层沉积物中潜在的BAP含量平均分别占TP 的44.77%、46.94%、64.87%、40.54%,具备较强的向水体中释放磷的潜力,本研究为深入研究渤海中部海域营养物质循环和补充机制及沉积物对海洋水体磷的贡献上限提供理论参考。
[期刊] 上海海洋大学学报  [作者] 魏星  王丽  王紫玄  彭青卿  李咏琪  许元棋  方家松  刘如龙  
深渊是迄今人类认识最少的海洋环境之一。深渊蕴含着丰富的微生物生物量,表现出活跃的有机碳周转特征,是深海有机碳降解的“热点”区域。然而,人类对深渊微生物的物种组成和代谢潜力还知之甚少。本文通过宏基因组技术与生物信息学分析,研究马里亚纳海沟“挑战者深渊”表层沉积物(水深10,853米)中的微生物群落组成和功能特征,揭示深渊表层沉积物中微生物驱动深海生物地球化学循环的潜在机制及其相应的生态效应。研究结果表明,变形菌门(Proteobacteria)、奇古菌门(Thaumarchaeota)、拟杆菌门(Bacteroidetes)、放线菌门(Actinobacteria)和浮霉菌门(Planctomycetes)是马里亚纳海沟表层沉积物中微生物的优势类群。表层沉积物中微生物的代谢分析表明其主要营异养代谢,可以降解多种有机物,包括一些难降解有机碳化合物(如邻苯二甲酸盐或其他芳香族化合物)。这些结果说明深渊沉积物中的微生物群落具有多样化的有机碳代谢能力,可以支持其开展活跃的有机碳降解过程。除了异养代谢过程,氨氧化等自养代谢过程在本研究的深渊微生物群落中也占据着重要地位,说明自养固碳可能是深渊表层沉积物中有机碳的重要来源。
[期刊] 渔业科学进展  [作者] 张莹   赵信国   隋琪   孙雪梅   朱琳   夏斌   曲克明  
微塑料污染已成为与全球气候变化、臭氧耗竭和海洋酸化并列的重大全球环境问题,其污染特征及生态环境风险已成为全球研究热点。城市近岸海域往往是高强度人类活动区域,其海底沉积物中微塑料的污染状况可能更为复杂。但至今为止,城市近岸海域沉积物中微塑料的污染现状、分布特征仍不清楚,亟待研究。为此,本研究以典型滨海旅游和海洋城市青岛市为例,对其崂山近岸海域表层沉积物中微塑料的丰度、形状、颜色和聚合物类型等进行了调查研究。结果显示,青岛市崂山近岸海域表层沉积物中微塑料丰度处于9.06~34.48 ind./kg之间,平均丰度为(21.97±8.32) ind./kg;微塑料主要形态为纤维状,占比53%,其余为颗粒状和薄层状;主要颜色为透明色,占比66%,其余为黑色、白色和其他颜色;粒径主要分布于0.5 mm以下,占比76%;聚合物类型主要为聚丙烯,占比45%,其余为聚苯乙烯、聚乙烯和纤维素。与国内外其他海域沉积物相比,青岛市崂山近岸海域表层沉积物中微塑料污染程度整体处于较低水平。但考虑到沿岸城市人类活动强度较大,其微塑料污染状况和分布特征需要长期关注。本研究结果将为城市近岸海域微塑料生态环境风险评估和管控提供科学参考。
[期刊] 长江流域资源与环境  [作者] 赵丽  姜霞  王雯雯  王书航  常乐  陈俊伊  
为了揭示丹江口水库沉积物氮空间分布特征及其生物有效性,采用连续分级提取法研究了表层沉积物中可交换态氮(ExchangEablE nitrogEn,En)、酸解态氮(acid hydrolysablE nitrogEn,hn)及残渣态氮(rEsiduE nitrogEn,rn)的赋存特征,同时结合生物可利用态氮的含量,探讨了各形态氮对生物可利用态氮的贡献。结果表明,丹江口水库沉积物中总氮(total nitrogEn,tn)在425~5796 mg/kg之间,平均为1 319.32 mg/kg,其中En、hn和rn的平均值相对比例为2.15∶1.95∶1,且各形态氮含量的空间分布呈入库河流大于库...
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