西安浐河流域硝酸盐氮同位素及氮循环示踪研究

发布时间：2022-12-22 03:53

　　氮循环是氮在大气、陆地和海洋生态系统中循环转化为多种化学形式的生物地球化学循环。随着我国工农业的迅猛发展,含氮化学物质的过度排放造成了很多的环境问题,比如连年增加的氮沉降和河流等水体的富营养化,为了应对这些风险,国内研究者对氮元素在自然界中的循环过程的研究越来越重视。氮元素是影响和限制植物生长最重要的营养元素之一,同时气候变化持续不断地对碳、氮循环产生影响,因此植物体氮同位素也可以与环境中气候信息建立相应的联系。黄土高原位于我国西北,植被稀少,水土保持能力很弱,水土流失现象在这一地区较为频发,也导致了氮磷等营养元素的过多损失。在这种背景下,开展黄土高原地区的氮元素循环的研究,进一步理解这一过程能对实际生活生产中出现的问题的解决提供些许理论依据。本论文使用中国科学院地球环境研究所现有的方法,首先对采集的新鲜土壤样品保存条件进行了对比;其次主要是了解了土壤水溶相的氮流失的氮同位素分析样品处理方法;最后本文调查了西安浐河流域（从源头到城区）植物、土壤和河水的氮同位素组成的变化,首次对流域植物、土壤和河水氮循环过程的同位素全面综合研究。论文得出的主要结论如下:1)本文对土壤样品四种保存方法进行... 

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【学位级别】：硕士

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摘要
ABSTRACT
第1章 前言
    1.1 研究背景及现状
        1.1.1 氮循环和氮同位素分馏
        1.1.2 氮元素同位素对主要的环境要素的响应过程
        1.1.3 土壤硝酸盐氮同位素的保存
    1.2 选题背景及意义
    1.3 论文研究目标及内容
    1.4 硕士研究生期间自身的工作量
    1.5 小结
第2章 研究区域概况
    2.1 黄土高原概况
    2.2 陕西浐河流域概况
第3章 主要原理及实验方法
    3.1 氮同位素的基本概念
    3.2 离子交换法富集土壤样品中硝酸根
        3.2.1 仪器和试剂
        3.2.2 土壤硝酸盐的获取
        3.2.3 离子交换法流程
        3.2.4 淋洗曲线实验
    3.3 水样硝酸盐氮、氧同位素前处理实验流程
    3.4 样品氮同位素的测定
    3.5 阴离子含量的测定
第4章 土壤硝酸盐氮稳定同位素保存方法的研究
    4.1 实验目标及实验设计
    4.2 不同保存方式对土壤硝态氮含量的影响
    4.3 不同保存方式对土壤氮同位素值产生的影响
    4.4 小结
第5章 浐河流域水-土-植物硝酸盐和氮同位素组成及氮源示踪
    5.1 采样依据及样品采集
    5.2 土壤NO_3~-N含量及氮同位素值变化
    5.3 植物氮同位素变化
    5.4 河流NO_3~-N含量及氮同位素值变化
    5.5 小结
第6章 结论与展望
    6.1 结论
    6.2 问题与展望
参考文献
附录
致谢
作者简历及攻读学位期间发表的学术论文与研究成果



本文编号：3723396