东海沉积物中氮的形态研究
发布时间:2020-10-15 11:49
氮是海洋环境中维持海洋生物生命活动的重要生源要素之一,其循环是整个生物圈物质和能量循环的重要组成部分。它既是浮游植物生长的重要营养元素,也是引起水体富营养化的主要因素之一。海底沉积物是海洋中氮的“源”和“汇”,研究沉积物中氮的形态可以更好地认识沉积物中氮的循环过程与再生机制,为生态系统的可持续发展提供理论基础。 本论文在实验室原有方法的基础上,进一步研究和完善了不同形态氮的提取测定方法。在此基础上,对2002年9月东海陆架6个站位(E4、A13、E5、E6、P4、P5)柱状沉积物中的不同形态氮进行了测定分析,探讨了不同形态氮的生物地球化学行为。 除E6站,其它站位柱状沉积物样品中,有机态氮是氮的主要存在形态,平均含量占总氮量的66 %,固定态铵的含量次之,平均占到总氮的32 %,而E6站由于所处地质环境的不同,沉积物中固定态铵含量最高,占到总氮量的55 %,有机氮占总氮量的43 %,可交换态氮的主要存在形态为可交换态铵,可交换态硝酸盐的含量最低,只有可交换态氮量的1 %。这些数据说明沉积物中的氮并不是如人们以往普遍认为的以有机氮占绝对优势,无机氮亦起着重要的作用。在用碳/氮比值分析物质来源时,固定态铵的存在可对所得认识产生重要的影响。 因所处地理环境的差异,导致不同站位沉积物中氮的含量具有明显的区域性分布特征。长江口附近(E4、A13站),接受长江冲淡水带来的大量陆源物质,沉积物中氮的含量高;在陆架外缘(P4站),主要受黑潮影响,泥质区营养盐含量丰富,具有高生产力,因而沉积物中氮的含量亦比较丰富;东海陆架中部区域(E6站),由于陆源输送较少,该区域沉积物中氮的含量最低。 长江口附近站位(E4、A13)沉积物中氮的含量与长江口年输沙量、径流量以及重大的天气环境变化有一定的相关性;而受入海径流量影响较小的其它海域站位,沉积物中各形态氮的含量随深度增加而逐渐减少,反映出近几十年来人口剧增、氮肥使用量增多对环境产生的影响。 沉积物中有机碳均与有机氮、固定态铵以及可交换态铵间存在显著相关性,而有机碳与可交换态硝酸盐相关不显著。有机质在表层沉积物中迅速降解,0~10cm是有机质的主要降解层次。有机碳的降解速率比有机氮略小,与沉积物中有机氮优先于有机碳被降解的情况相一致。
【学位单位】:中国海洋大学
【学位级别】:硕士
【学位年份】:2008
【中图分类】:P736.21
【部分图文】:
既非水溶性,也不易再被其它盐离子交换下来。后者称为固定态铵,亦称非交换性铵。图1-3 土壤中铵的吸附(Schachtschabel, 1961)沉积物中2:1型粘土矿物层间有许多由两层硅氧片的六边形网眼形成的双三角形洞穴,由于同晶替代作用产生层间负电荷,层间负电荷通过静电引力作用吸引晶层外的阳离子,而使电性中和(图1-3)。被吸附的NH4+容易脱去水化膜,进入粘土矿物层间六角形网眼中,同时使晶层收缩,导致NH4+的矿物固定(Bower,1950; 郭鹏程等,1985;文启孝等,1985;封克,1991)。Rodrigues(1954)首先证明了土壤中存在一定量的固定态铵
图 2-1 采样站位积物柱状样品是 2002 年 9 月跟随“东方红 2”海洋考察船利用重位分布如图 2-1 所示。由于 P5 站底层沉积物中多贝类碎片,所以沉积物样品,其余站位同时用多管和重力管采集样品。采集的柱状行现场分层切割,盛装于洁净的聚乙烯袋内冷冻保存。沉积物样品冷冻干燥,研磨后进行测定。析方法交换态氮的提取采用 KCl 平衡提取法,提取液中的 NH4+和 Nar scan analyzer 营养盐自动分析仪进行测定。(详见下一部分)定态铵的提取采用 Silva-Bremner (Silva and Bremner, 1966) HF 中的 NH4+浓度用稀释-分光光度法进行测定。(详见下一部分)
富含营养盐的黑潮水(Liu and Tang, 2000)。而台湾暖流占据着东海南部,其水体的营养盐浓度低于黑潮水及长江等河流(Gong et al., 1996)。图3-1 东海海域流系Kuroshio:黑潮;TWC:台湾暖流;YSCC:黄海冷水团
【引证文献】
本文编号:2842134
【学位单位】:中国海洋大学
【学位级别】:硕士
【学位年份】:2008
【中图分类】:P736.21
【部分图文】:
既非水溶性,也不易再被其它盐离子交换下来。后者称为固定态铵,亦称非交换性铵。图1-3 土壤中铵的吸附(Schachtschabel, 1961)沉积物中2:1型粘土矿物层间有许多由两层硅氧片的六边形网眼形成的双三角形洞穴,由于同晶替代作用产生层间负电荷,层间负电荷通过静电引力作用吸引晶层外的阳离子,而使电性中和(图1-3)。被吸附的NH4+容易脱去水化膜,进入粘土矿物层间六角形网眼中,同时使晶层收缩,导致NH4+的矿物固定(Bower,1950; 郭鹏程等,1985;文启孝等,1985;封克,1991)。Rodrigues(1954)首先证明了土壤中存在一定量的固定态铵
图 2-1 采样站位积物柱状样品是 2002 年 9 月跟随“东方红 2”海洋考察船利用重位分布如图 2-1 所示。由于 P5 站底层沉积物中多贝类碎片,所以沉积物样品,其余站位同时用多管和重力管采集样品。采集的柱状行现场分层切割,盛装于洁净的聚乙烯袋内冷冻保存。沉积物样品冷冻干燥,研磨后进行测定。析方法交换态氮的提取采用 KCl 平衡提取法,提取液中的 NH4+和 Nar scan analyzer 营养盐自动分析仪进行测定。(详见下一部分)定态铵的提取采用 Silva-Bremner (Silva and Bremner, 1966) HF 中的 NH4+浓度用稀释-分光光度法进行测定。(详见下一部分)
富含营养盐的黑潮水(Liu and Tang, 2000)。而台湾暖流占据着东海南部,其水体的营养盐浓度低于黑潮水及长江等河流(Gong et al., 1996)。图3-1 东海海域流系Kuroshio:黑潮;TWC:台湾暖流;YSCC:黄海冷水团
【引证文献】
相关期刊论文 前1条
1 郭永坚;王芳;刘红彩;张振东;董双林;高勤峰;张美昭;;草鱼不同养殖模式底泥间隙水与上覆水营养盐的分布特征[J];中国海洋大学学报(自然科学版);2012年Z2期
相关硕士学位论文 前4条
1 郭永坚;草鱼与凡纳滨对虾复合养殖池塘沉积物—水界面营养盐动态研究[D];中国海洋大学;2011年
2 刘清学;我国不同分区湖泊表层沉积物中氮形态及DOM光谱特性研究[D];青岛科技大学;2011年
3 王玉萍;珠江河口湿地沉积物硝化与反硝化作用对比研究[D];暨南大学;2012年
4 丛敏;黄海和东海沉积物中氮、磷的形态及分布特征研究[D];暨南大学;2013年
本文编号:2842134
本文链接:https://www.wllwen.com/kejilunwen/haiyang/2842134.html