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[期刊] 地理科学进展
[作者]
林嘉欣 金彦香 徐勇 金鑫 刘铖霖 李渊
湖泊作为陆地水生生态系统的重要组成部分，对全球碳收支有着重要作用。理解湖泊水—气界面CO_2交换通量(F(CO_2))及影响因素是探讨湖泊碳收支的重要基础和前提。为探究青藏高原湖泊水—气界面碳收支及其影响因素，课题组于2021年7月23日、8月8日、8月28日、9月25日、9月26日8:00～17:00采用静态箱法对更尕海湖泊水深10、20、30、80和150 cm水—气界面F(CO_2)开展连续、定点监测，初步探讨了该湖泊水—气界面CO_2交换特征及其影响因素。结果表明，更尕海水—气界面F(CO_2)变化介于-19.44～22.29 mg·m~(-2)·h~(-1)之间，平均值为-2.89mg·m~(-2)·h~(-1)，因此，更尕海为大气CO_2的汇。特别是在12:00～14:00之间，湖泊“汇”的功能表现得更为明显，这可能主要与强烈的水生植物光合作用带来的水体p H值较高有关。此外，湖泊内水—气界面F(CO_2)具有明显的空间差异。水深30 cm处水—气界面F(CO_2)平均值为正值，呈现出CO_2释放状态；其余4个监测点水—气界面F(CO_2)平均值均为负值，呈现出CO_2吸收状态。这主要与水深30 cm监测点周围生长有大量黄苔，可能抑制了其他浮游植物、水生植物的繁殖有关。青藏高原湖泊水—气界面F(CO_2)存在明显的时间和空间差异，未来评估其碳源汇潜力时应综合考虑湖泊内部和不同时间湖泊碳收支通量，以提高评估的准确性。
[期刊] 海洋渔业
[作者]
常佳楠 张建琳 段元亮 沈亦非 沈茜妤 赵爽 张梅菁 赵子滔 何培民
为研究下三横山岛养殖海域海-气界面CO_2交换通量及影响因素，从2020年7月开始，在该海域开展为期一年(4次)的监测和分析，主要剖析其温度、盐度、pH、总碱度(TA)及水体中溶解无机碳(DIC)、溶解有机碳(DOC)、颗粒有机碳(POC)分布差异，估算下三横山岛养殖海域表层海水CO_2分压(pCO_2)及海-气界面CO_2通量(FCO_2)值，并分析pCO_2的影响因素，探讨下三横山岛该养殖海域海-气界面CO_2交换通量。结果表明，下三横山岛海域表层海水4个季节的温度、盐度、pH、TA、DIC、DOC、POC的分布在季节上差异极显著(P<0.01)。下三横山岛海域pCO_2全年的变化范围为29.93～836.80μatm, FCO_2值的变化范围为-45.67～216.50 mmol·(m~2·d)~(-1)。pCO_2与FCO_2值四季变化显著(P<0.05),全年碳分布格局有较大差异，其中，仅春季为碳汇，碳汇强度为(-32.79±3.73)mmol·(m~2·d)~(-1),夏、秋、冬季皆为碳源，碳源强度分别为(14.74±33.35)mmol·(m~2·d)~(-1)、(18.39±6.63)mmol·(m~2·d)~(-1)、(50.34±9.27)mmol·(m~2·d)~(-1),其中，春、夏、秋季FCO_2最低值均出现在鱼类养殖区，最高值出现在贻贝养殖区。养殖区内的生物活动是影响下三横山岛海域表层海水pCO_2的重要因素。研究结果为下三横山岛多营养层级综合养殖的碳汇研究提供了前期数据及理论参考。
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
王修华 吴夏 黄芬 曹建华 胡晓农
为揭示不同时间尺度下岩溶区地下河出口CO_2通量的变化特征及其影响因素,本研究采用静态浮游箱-气相色谱法对毛村地下河出口水-气界面CO_2交换通量开展季节性和连续48小时昼夜监测。结果显示:水-气界面CO_2交换通量具有明显的季节性和昼夜变化特征,并且均表现为由水体向大气释放CO_2,呈现出大气CO_2源的特征。在季节性尺度上,CO_2交换通量的变化范围为90.27～406.32 mg·(m~2·h)~(-1),平均值为253.50 mg·(m~2·h)~(-1)。CO_2交换通量的季节性特征表现为雨季大于旱季。在昼夜尺度上,CO_2交换通量的变化范围为46.8～244.45 mg·(m~2·h)~(-1),平均值为137.81 mg·(m~2·h)~(-1)。CO_2交换通量的昼夜性特征表现夜晚大于白天,最高值出现在凌晨0∶00和1∶00,最低值出现在下午14∶00和15∶00。由于毛村地下河出口水-气界面CO_2交换通量受到诸多因素的影响。通过相关分析表明,毛村地下河出口水-气界面CO_2交换通量在季节性尺度下的主控因素为岩溶水体中碳酸的平衡系统,但是在昼夜尺度下的主控因素为局地区域环境参数。
[期刊] 上海海洋大学学报
[作者]
韦章良 韩红宾 胡明 吴海龙 张建恒 霍元子 何培民
根据２０１２年１１月和２０１３年２、５、８月对福建三沙湾盐田港养殖海域进行４个季节调查获得的ｐＨ、总碱度（ＴＡ）、表层水温、盐度、溶氧和溶解无机碳（ＤＩＣ）以及叶绿素Ａ等基础数据，估算该区域表层海水溶解无机碳体系各分量的浓度、ｐＣＯ＿２和海－气界面ＣＯ＿２交换通量，并对影响因素进行分析。结果表明，盐田港表层海水４个季节的ＤＩＣ、ＨＣＯ＿３～－、ＣＯ＿３～（２－）和ＣＯ＿２浓度分别为９５５～１ ９５７．０８、９０５．０８～１ ８４８．１３、１０．１４～１２４．７８和１１．４８～３９．７８μｍＯｌ／ｌ，不同季节之间差异极显著（ｐ＜０．０１）。盐田港表层海水中的ｐＣＯ＿２在一年中的变化范围为３９１．．．．
[期刊] 自然资源学报
[作者]
闫巍 张宪洲 石培礼 杨振林 何永涛 徐玲玲
以涡度相关技术为基础,研究了青藏高原当雄县高寒草甸生态系统2003—2005年共3个生长季的潜热通量L(E)、CO2通量F(c)和水分利用效率W(UE)的变化特征。结果表明:①该地区2004和2005年的太阳总辐射最高值可分别达到1563和1640Wm/2,瞬时净辐射最高值分别为896和925Wm/2,瞬时潜热通量最高值分别为592和597Wm/2。净辐射能量的转化形式季节变化特征明显,6—8月份,净辐射能量多用于潜热蒸发,5月和10月净辐射则多用于显热交换。就2004年5—10月份所选6个代表性晴天来说,LE占Rn的比例分别为0.355%、0.916%、0.738%、0.818%、0.609...
[期刊] 水产学报
[作者]
蒋增杰 方建光 王巍 李加琦 孟伟 谭林涛 侯仕营
为探讨规模化贝类养殖对海—气界面CO2交换通量的影响,选择山东乳山市宫家岛以东太平洋牡蛎养殖水域作为研究区域,根据2011年10月大面调查获得的pH、总碱度(TA)、叶绿素a等基础数据,分析了该区域表层海水溶解无机碳(DIC)体系各分量的浓度、组成比例及平面分布特征,估算了海—气界面CO2的交换通量,定量了浮游植物的固碳贡献。结果表明,秋季乳山宫家岛以东牡蛎养殖水域表层海水DIC浓度范围1 953.20～2 130.74μmol/L,平均值(2 048.73±57.19)μmol/L;HCO3-是DIC的主要成分,占88.25%;表层海水pCO2范围为220.08～262.29μatm,平均值...
[期刊] 渔业科学进展
[作者]
蒋增杰 方建光 韩婷婷 李加琦 毛玉泽 王巍
选择山东俚岛湾大型藻类养殖水域作为研究区域,根据2011年4、8、10月和2012年1月4个航次的大面调查获得的pH、总碱度(TA)、叶绿素a等基础数据,分析了该区域表层海水溶解无机碳(DIC)体系各分量的浓度、组成比例及时空变化特征,估算了海-气界面CO2的交换通量。结果表明,该区域表层海水DIC、HCO-3、CO2-3及CO2的年平均浓度分别为2024.8±147.0、1842.4±132.1、170.0±42.8和12.4±2.5μmol/L。养殖区与非养殖区之间DIC、HCO-3浓度差异不显著(P>0.05),而CO2浓度差异极显著(P<0.01)。表层海水pCO2和海-气界面CO2的...
关键词：
溶解无机碳 pCO2 交换通量 大型藻类
[期刊] 西南农业学报
[作者]
范志伟 苏源 徐胜光
【目的】探讨光照对不同生育期水稻根、叶界面CO_2交换的作用。【方法】试验采用自主设计气态化合物挥发试验装置,在内、外室严密分隔和同步测定的条件下,测定水稻叶际及根际界面CO_2的交换速率。【结果】①自然光照下,分蘖期、开花结实期和成熟衰老期日间水稻叶际CO_2交换速率分别为-13.58、-10.84和27.36μg/pot·h,水稻叶际是中前期日间CO_2重要的汇,同时也是成熟衰老期日间CO_2重要的源;夜间水稻叶际CO_2排放是中前期水稻植株CO_2排放的主要来源;②弱光控试验条件下,不同生育期水稻同步从根、叶界面净排放CO_2,但主要以叶际CO_2排放为主;在水稻不同生育期,LED黄、绿光有增强水稻叶际CO_2排放的明显作用,较强红、蓝光能有效地抑制水稻叶际CO_2的挥发。【结论】不同生育期同步增加红、蓝光比例及光强,有降低稻田生态系统CO_2排放的作用。
关键词：
光照 水稻 叶际 根际 CO_2 排放
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
苏荣瑞 刘凯文 耿一风 田皓 周守华 刘可群
二氧化碳(CO2)、甲烷(CH4)、氧化亚氮(N2O)被认为是最重要的温室气体,在气候变化中扮演着重要角色,实地测定稻田生态系统CO2通量是农业源温室气体监测与控制技术研究的基本内容。采用涡度相关法对江汉平原稻田生态系统进行了通量观测,并对水稻不同生长阶段冠层CO2通量、潜热、显热通量变化特征及其影响因素进行了分析。结果表明:水稻各生育期冠层CO2、潜热、显热通量日变化均表现出明显的单峰特征,但幅度不同,这与太阳总辐射的日变化及下垫面作物叶面积指数大小关系密切。稻田系统作物呼吸与土壤呼吸排放CO2,排放通量一方面与温度的变化有关,另一方面也受灌溉、作物生长状况的影响;稻田光合作用吸收同化大气C...
关键词：
江汉平原 水稻 CO2通量 影响因素
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
张克新 赵莉 汪田归 曹立国 彭娇婷 杜建雄 纪燕
湖冰物候是反映气候变化的灵敏指示器。基于青藏高原126个湖泊1978～2016年湖冰物候数据集和气象数据，对青藏高原湖泊湖冰物候的时空变化特征及其影响因素进行分析。结果表明：(1)在全球变暖背景下，青藏高原1978～2016年湖冰物候指数的变化特征呈现出结冰时间显著推迟、融化时间显著提前、冰期显著缩短的变化趋势。(2)青藏高原湖冰物候指数变化趋势的空间差异较为显著，其中大多数湖泊的结冰时间、融化时间和冰期持续时间呈现出显著提前、推后和缩短趋势，仅有少数湖泊的湖冰物候指数变化趋势不显著。(3)青藏高原湖冰物候指数空间分布差异显著，从南到北呈现出湖泊结冰日期提前、融冰日期推迟、冰期持续时间延长的分布模式。(4)温度是影响湖冰物候指数的关键因素；降水、纬度和湖泊面积则对开始日结冰日和完全结冰日具有显著影响；开始融化日和完全融化日则主要受到风速、纬度和海拔的共同作用；而冰期和完全结冰期的长短则主要受到风速、降水、纬度和海拔的影响。因此，青藏高原湖冰物候的变化是气候变化和湖泊自身因素相互作用所导致的。
关键词：
湖冰物候 时空变化 影响因素 青藏高原
[期刊] 地理科学进展
[作者]
张威 李媛媛 冯骥 毕伟力 刘鸽
湖泊、黄土与古土壤、深海沉积物等连续沉积体的磁化率变化作为环境变化的替代性指标被广泛应用,然而对于非连续、能够反映特定时段气候变化的沉积体,如冰川沉积物的磁化率却较少涉及。本文通过对青藏高原东缘8个典型冰川发育山地冰碛物磁化率进行研究,并与黄土、湖泊、深海沉积物以及不同区域的表土磁化率进行对比,采用质量磁化率和频率磁化率探讨冰碛物的磁化率特点及其影响因素。结果表明:青藏高原东缘山地的冰碛物质量磁化率呈宽幅波动,介于(3.01~1808.80)×10-8m3.kg-1,平均值147.84×10-8m3.kg-1;频率磁化率值较低、且波动幅度小,介于0~6.89%,平均值为1.37%。不同时空条件下冰碛物的磁化率特点不同,即不同地点同一冰期磁化率的差异显著;同一地点不同冰期冰碛物的磁化率变化不明显。影响冰碛物磁化率的主导因素是母岩的岩性条件,气候因素起次要作用。
关键词：
冰碛物 磁化率 气候 青藏高原
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
高程达 孙向阳 张林 李志刚 阿拉塔
采用箱法对栗钙土、灰钙土、粗骨土和山地灰褐土4种有代表性的干旱土壤表面CO2通量进行观测和研究。结果表明:森林土壤(粗骨土和山地灰褐土)的通量显著大于草原土壤(栗钙土和灰钙土)。干旱区土壤表面CO2通量的平均值为230.05μmol/(m2·h),变化范围为-147.27～2319.55μmol/(m2·h)。不同土壤类型之间存在差异,粗骨土(351.82μmol/(m2·h))>山地灰褐土(347.33μmol/(m2·h))>栗钙土(193.36μmol/(m2·h))>灰钙土(162.37μmol/(m2·h))。土壤表面CO2通量存在季节变化,趋势呈"S"形。9月份最高(516.79μ...
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
朱金山 王永敏 张玉涛 廖敦秀 王龙昌 张成 王定勇
应用动力通量箱(Dynamic Flux Chamber,DFC)与高时间分辨率的RA-915+自动汞分析仪联用技术,在消落带沉积物出露期,野外现场监测沉积物-大气界面汞交换通量,同时对其影响因素进行了分析。结果表明:三峡库区消落带沉积物-大气界面汞交换通量范围为-6.80±12.35~28.17±36.17 ng/(m2·h)晴天库区消落带沉积物-大气界面汞交换通量表现出相同的变化趋势,即从早晨开始沉积物-大气界面汞的交换通量逐渐增加,到正午左右达到峰值,之后交换通量逐渐减小,但阴天这一趋势不明显。暖季白天沉积物-大气界面汞交换通量都以释放为主,冷季白天则以沉降为主。暖季晴天,沉积物-大气汞交换通量与气温、沉积物温度、光照强度呈显著正相关关系,与相对湿度呈显著负相关关系。无论晴天还是阴天,大气汞浓度都与沉积物-大气汞交换通量呈负相关关系。白天,光照强度和大气汞浓度是影响消落带沉积物/大气界面汞交换通量的主要因素,而在夜间,沉积物温度和大气汞浓度是其主要影响因素。
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