达里诺尔湖沉积物粒度及营养盐垂直分布特征变化

通过对达里湖湖中心柱状沉积岩芯总氮(TN)、总磷(TP)、有机质(OM)和粒度指标的测试与分析,探讨其垂向分布特征及影响因素。结果表明,营养盐TN、TP和OM的含量分别为2.12~3.71 g/kg、0.48~0.74 g/kg和4.71%~7.97%,平均值分别为2.98 g/kg、0.64 g/kg和6.29%。1832~1941年,TN、TP和OM含量较为稳定且含量较低;1941~1965年,TN和TP含量不同程度上先增加后减小,OM含量呈减小趋势;1965~2011年,TN、TP和OM含量整体上表现为增加趋势。沉积物中C/N值显示有机质及营养盐的主要来源为浮游动植物,沉积物粒级组成以粘土为主。沉积物中OM与TN和TP极显著相关,说明沉积物中氮主要以有机氮的形式存在,有机质与磷的生物地球化学循环也有相当紧密的关联;TN与TP表现出极显著相关性,说明沉积物氮、磷在沉积行为上有一定的相似性。沉积物中TN、TP和有机质与粒径小于4μm的颗粒正相关,与其它粒径的颗粒负相关。     

扎龙湿地克钦湖表层沉积物中有机质、全氮和全磷含量分布特征

为了了解扎龙湿地克钦湖沉积物中营养物质的分布状况,在扎龙湿地克钦湖设置了21个采样点,于2016年7月9日,采集了0~5 cm深度的沉积物样品,测定了表层沉积物样品中有机质、全氮和全磷含量;利用克里金插值法,绘制表层沉积物有机质、全氮和全磷含量的空间分布图,并分析了其空间分布特征及影响因素。研究结果表明,克钦湖0~5 cm深度沉积物中有机质和全磷含量整体上由东北向西南逐渐减小,北湖区表层沉积物中的有机质和全磷含量都大于南湖区;克钦湖中西部表层沉积物中的全氮含量较大,东南部的较小,南、北湖区表层沉积物中全氮含量平均值较接近;克钦湖表层沉积物整体呈弱碱性,北湖区表层沉积物组成以粉砂土为主,南湖区表层沉积物组成以砂土为主;表层沉积物中有机质、全氮和全磷含量与研究区的地势、植物群落分布和周边人类活动有关,粉砂土含量和pH是影响表层沉积物中有机质、全氮和全磷含量分布的主要指标。     

2015年4月末银川市鸣翠湖沉积物和水体污染特征

于2015年4月30日,在鸣翠湖选择5个有代表性的采样点,采集其表层沉积物、间隙水和上覆水样品,测定其总磷、总氮、铵态氮和有机质的含量,分析其污染特征。研究结果表明,鸣翠湖沉积物中全磷、全氮和铵态氮的质量比最高,分别为660 mg/kg、1 595.55 mg/kg和59.77 mg/kg;其次为间隙水中的总磷、总氮和氨氮的含量,其质量浓度分别为0.15 mg/L、3.83 mg/L和2.23 mg/L;上覆水中的总磷、总氮和氨氮的含量最低,分别为0.07 mg/L、2.17 mg/L和0.24 mg/L。鸣翠湖沉积物有机污染较严重,沉积物营养盐含量处于较高水平。鸣翠湖水体已呈富营养化状态,在控制外源污染物进入鸣翠湖的同时,要注意沉积物中营养盐向水体的释放。     

西藏地区典型泥炭地土壤理化性质及其碳、氮、磷化学计量学特征

以西藏地区10个典型泥炭地作为研究区,于2015年7月23~29日,采集土壤样品,测定其土壤理化性质,结合20世纪地矿部开展的泥炭资源调查报告关于西藏地区的调查结果,分析土壤碳、氮、磷的化学计量学特征。研究结果表明,西藏地区大多数泥炭地的造碳植物为小薹草(Carex parva)、具芒薹草(Carex aristulifera)和华扁穗草(Blysmus sinocompressus),泥炭地主要发育在湖盆、河漫滩、河道和扇缘洼地等。泥炭地土壤的平均灰分、有机质含量、腐殖酸含量、全氮含量、全磷含量和全钾含量分别为39.06%、58.99%、33.63%、1.55%、0.17%和0.81%。泥炭地土壤的平均碳氮比、碳磷比和氮磷比分别为36.2、363.0和9.7。相关分析结果表明,土壤中碳、氮、磷含量两两之间不相关,说明该地区泥炭地土壤中不存在稳定的C︰N︰P比例;年平均气温和年降水量与西藏泥炭地土壤中有机碳含量、全磷含量、碳氮比、碳磷比和氮磷比都不相关。     

多级串联表面流人工湿地对河蟹养殖尾水的净化效果研究

在河蟹养殖塘边上构建了多级串联表面流人工湿地系统,研究其对河蟹养殖尾水中总氮和总磷的净化效果,以及尾水中总氮和总磷浓度的沿程衰减模型。研究结果表明,2015年7月1~6日,该人工湿地对总氮和总磷含量的去除率分别为87.03%和77.21%,说明该人工湿地能有效处理养殖尾水中的氮、磷污染物。位于人工湿地系统前端的湿地单元对总氮和总磷的去除起主要作用。随着水力负荷的提高,其对总氮和总磷的去除率减小。在建立的总氮和总磷含量与水力负荷的沿程衰减模型中,总氮的最佳拟合模型为指数衰减模型,总磷的最佳拟合模型为二次多项式模型。     

河漫滩相沉积与风成沉积粒度判别函数的建立及在红土中应用

以长江南通段、婺江金华段的河漫滩沉积物和洛川、新疆昭苏的马兰黄土为训练样本,推导出河漫滩相沉积与风成沉积粒度的Fisher判别函数,并用启东河漫滩沉积物、南京下蜀黄土和伊犁马兰黄土对判别函数进行验证。第四纪红土的判别结果显示：新余、南平等地红土具有典型河漫滩沉积特征;长沙、金华、南昌、九江等地红土即具有风成又具有河漫滩沉积的特征,且风成沉积特征随着纬度减小及地形起伏增加而减小。结合现代降尘的粒度组成推测,中亚热带网纹红土的物质来源有近源也有远源。近源组分为来自附近河漫滩泛滥平原沉积物的风力二次搬运,在沉积后依旧保留了河漫滩沉积的大部分粒度特征;远源组分可能与黄土类似,由冬季风从北方物源区搬运而来。     

云龙湖沉积物碱性磷酸酶活力特征及其对氮、磷元素的作用

碱性磷酸酶能催化有机磷分解释放正磷酸盐,对湖泊治理研究具有生态学意义。以徐州市云龙湖为研究区,于2008年9月4日在云龙湖东、西两个区域共布设20个采样点,测定了沉积物的碱性磷酸酶活力,研究沉积物中碱性磷酸酶的分布及其活力与营养盐（总氮和总磷）的关系。结果表明,云龙湖东、西区沉积物的碱性磷酸酶活力的最大值都出现在沉积物表层（0～3cm层）,最小值都出现在底层（7～11cm层）;云龙湖东区上覆水中总氮和总磷含量高于西区;云龙湖东区沉积物中总磷和总氮含量的最大值都出现在底层,而西区则都出现在表层;东、西区沉积物中层（4～6cm层）的碱性磷酸酶活力都与其总磷含量显著正相关（东区：r=0＋776,n=10,P〈0．01;西区：r=0．642,n=10,P〈0．05）,研究区沉积物中层是碱性磷酸酶的活跃层;东区沉积物底层的碱性磷酸酶活力与其总氮含量显著正相关（r=0．838,n=10,P〈0．01）;东、西区沉积物表层的碱性磷酸酶活力与其总磷和总氮含量不相关。     

长白山圆池泥炭氮元素分布特征及其影响因素分析

通过对长白山圆池4个泥炭剖面样品的分析,揭示了其氮元素分布规律。在圆池选取4个具有代表性的采样点,利用泥炭采样器采取新鲜泥炭样品。分析结果表明,4个泥炭剖面氮元素含量在0.014%~3.353%之间;剖面间相比较,其中贫营养泥炭整体含氮量较低;4个泥炭剖面的氮元素分布呈现明显规律,受泥炭上层不同植物、泥炭水分和有机质含量等因素的影响,泥炭剖面中氮元素累积峰可能出现在剖面的表层(0~5cm)或中间层(10~20cm);泥炭剖面氮元素与有机质呈极显著的正相关;泥炭剖面C/N比值变化在9.51~66.98之间,部分剖面层位C/N比值异常高,表明该层位碳的累积速度显著高于氮元素。     

昆明翠湖水质变化特征及影响因素研究

翠湖是昆明非常重要的景观水体。通过对翠湖有代表性位点水样及相应底泥样品的采集,翠湖水样及底泥的主要指标进行监测、分析和评价。结果表明：目前翠湖水体（总磷含量0．38mg／L,总氮5．06mg／L,氨氮2．37mg／L）已属富营养化水体;翠湖水体总磷、总氮和氨氮含量随季节呈现明显动态变化,高锰酸盐指数和pH值等含量随季节变化不明显;底泥总磷含量3．02g／kg,速效磷163．29mg／kg,碱解氮493．41mg／kg,水体营养盐和底泥营养盐含量有明显相关性,底泥中营养盐总磷、速效磷和碱解氮含量对水体富营养程度有很大影响。     

山仔水库表层沉积物氮负荷与释放研究

研究了山仔水库夏、冬季表层沉积物内源氮负荷,并应用柱状样模拟法对氮释放速率进行了探究。结果显示,该水库表层沉积物总氮含量范围840.00~3 108.71μg·g-1,其中氨氮占总氮含量7.267%~11.21%。同一季节,总氮含量空间分布规律是随进口、库心、大坝逐渐增加.柱状样模拟实验得到夏、冬季氮释放速率分别为90.31~128.37 mg·(m2·d)-1和72.52~93.79 mg·(m2·d)-1,释放速率与总氮含量分布具有一致性。山仔水库表层沉积物存在较大的内源氮释放能力且在夏季内源氮更易释放,为水体提供充足的营养物质,可能引起并促进水华的持续。因此,采取措施适宜方法控制内源氮释放非常重要。     

长江中游网湖沉积物营养元素变化特征及其影响因素

在放射性核素¹³⁷Cs和²¹⁰Pb精确计年的基础上,建立了长江中游网湖近代沉积物年代序列。通过对沉积物中TOC、TN、TP、孢粉、重金属元素、粒度等指标的测定,结合相关文献资料,分析了百年来网湖沉积物中营养元素的分布特征,物源变化以及主控因子。结果表明:百年来网湖沉积物中TN和TOC含量显著相关,呈不断上升趋势,存在2个明显的演化阶段,主控因子为流域人类活动强度,气候波动对其有影响,但影响不大。TP的变化与TN和TOC明显不同,波动较大,规律不明显,主要受人类活动强度以及径流侵蚀输移入湖物质变化两大因子控制。     

A sediment record of trophic state change in an Arkansas (USA) reservoir

Reservoir sediments are used cautiously in paleolimnological studies because of dating uncertainties, possible sediment disturbances and even concerns that indicators of trophic status may behave differently in reservoirs as opposed to natural lakes. We measured loss on ignition (LOI), carbon to nitrogen ratio (C:N), diatom abundance, total nitrogen (TN), total phosphorus (TP), TN:TP ratio, and carbon and nitrogen isotopes (δ¹³C and δ¹⁵N) in an 83-cm sediment core to track recent trophic status changes in Beaver Reservoir, Northwest Arkansas, USA. Measurements showed that LOI, TN, TP and diatom abundance increased significantly from the bottom to the top of the core (p < 0.001). The C:N ratio and δ¹³C indicated a predominantly algal source for organic matter in the sediments. Increases in TN and TP were positively correlated with human population growth (p < 0.01) and the TN:TP ratio recorded a shift from phosphorus to nitrogen limitation around 1990. This shift may have encouraged cyanobacterial growth that caused episodes of taste and odor problems in the reservoir. This study suggests that despite concerns about sediment dating and disturbance, reservoir sediments can provide valuable information on past water quality changes.     

The contribution of peat compaction to total basin subsidence: implications for the provision of accommodation space in organic‐rich deltas

Provision of accommodation space for aggradation in Holocene deltaic basins is usually ascribed to eustatic sea‐level rise and/or land subsidence due to isostasy, tectonics or sediment compaction. Whereas many Holocene deltas contain peat, the relative contribution of peat compaction to total subsidence has not yet been quantified from field data covering an entire delta. Subsidence due to peat compaction potentially influences temporal and spatial sedimentation patterns, and therefore alluvial architecture. Quantification of the amount and rate of peat compaction was done based on (1) estimates of the initial dry bulk density of peat, derived from a relation between dry bulk density and organic‐matter content of uncompacted peat samples and (2) radiocarbon‐dated basal peat used to reconstruct initial levels of peat formation of currently subsided peat samples. In the Rhine‐Meuse delta, peat compaction has contributed considerably to total basin subsidence. Depending on the thickness of the compressible sequence, weight of the overburden and organic‐matter content of peat, subsidence of up to approximately 3 m in a 10‐m thick Holocene sequence has been calculated. Calculated local subsidence rates of peat levels are up to 0.6 mm year^?1, averaged over millennia, which are twice the estimated Holocene‐averaged basin subsidence rates of 0.1–0.3 mm year^?1 in the study area. Higher rates of subsidence due to compaction, on the order of a few mm year^?1, occur over decades to centuries, following a substantial increase in effective stress caused by sediment loading. Without such an increase in effective stress, peat layers may accumulate for thousands of years with little compaction. Thus, the contribution of peat compaction to total delta subsidence is variable in time. Locally, up to 40% of total Holocene accommodation space has been provided by peat compaction. Implications of the large amount of accommodation space created by peat compaction in deltaic basins are: (1) increased sediment trap efficiency in deltas, which decelerates delta progradation and enhances the formation of relatively thick clastic sequences and (2) enhanced local formation of thick natural levees by renewing existing accommodation space.     

20世纪50年代中期以来崇明岛东部盐沼发育对长江入海泥沙的响应

以20世纪50年代中期以来崇明岛东部盐沼6个钻孔潮坪层段为研究对象,根据柱样粒度特征、碳/氮元素含量、有机碳稳定同位素组成（δ¹³C）和C/N比,结合长江入海泥沙通量的变化,研究20世纪50年代中期以来崇明岛东部盐沼发育与长江入海泥沙的响应关系。结果表明：长江入海泥沙通量及组成是20世纪50年代中期以来崇明岛东部盐沼物质粗细变化的主控因素;崇明岛东部盐沼沉积物δ¹³C与C/N比的相关程度、有机质含量与各粒径区间颗粒含量的相关性在不同时期均存在差异;20世纪60年代,长江入海泥沙量达到顶峰,流域不同侵蚀区域的泥沙相互混合,有机质含量与各粒径区间颗粒含量的相关性及δ¹³C与C/N比的相关程度均很差;20世纪90年代以来,崇明岛东部地区进行了高强度的围垦活动,δ¹³C与C/N比的相关程度下降。这表明20世纪50-80年代崇明岛东部盐沼发育受长江入海泥沙控制,20世纪90年代以来崇明岛东部盐沼发育除受长江入海泥沙控制外,还受围垦等人类活动的显著影响。     

吉林东部山地沼泽湿地土壤碳、氮、磷含量及其生态化学计量学特征

湿地土壤有机碳、氮和磷含量变化显著影响着湿地生态系统的生产力。为阐明吉林东部山地沼泽湿地土壤养分的空间分布特征,以吉林省敦化市4种典型山地沼泽湿地：落叶松-苔草湿地(T1)、莎草湿地(T2)、小叶章-甜茅湿地(T3)和沼泽化草甸湿地(T4)为研究对象,研究了土壤有机碳、全氮和全磷含量及其化学计量比的空间分布特征及影响因素。结果表明：4种山地沼泽湿地类型土壤有机碳、全氮、全磷含量均值分别为343.11 mg/g、28.03 mg/g和4.00 mg/g,变异系数为有机碳(9.26%)<全氮(16.52%)<全磷(48.64%)。在0~40 cm土层内, T1、T2和T3土壤有机碳、全氮、全磷含量随土壤深度的增加呈先增加后减少的趋势,在10~20 cm土层出现累积峰; T4土壤有机碳、全氮、全磷含量随土壤深度的增加而减少。土壤有机碳、全氮含量的变化趋势为T1相似文献   

互花米草引种对苏北潮滩湿地 TOC 、TN和TP分布的影响

分析了TOC、TN和TP在苏北潮滩湿地不同生态带沉积物和植被中的分布状况,结果表明:TOC和TN的水平和垂向平均含量以互花米草滩为最高,其次分别为盐蒿滩、芦苇滩和光滩。TP的平均含量以光滩为最高,依次由海向陆逐渐减小。在生物量最大期间(秋季),单位面积上互花米草体内TOC、TN和TP的累积量远大于盐蒿和芦苇。互花米草主要通过以下4个方面对研究区潮滩湿地TOC、TN和TP的分布产生影响:(1)互花米草滩面较高的沉积速率;(2)互花米草对整个潮滩湿地不同植被分布格局的改变;(3)互花米草有着高生产力以及巨大的地下生物量;(4)互花米草的生长特性使其在生长过程中对磷的需求量很大。     

土地利用变化对土壤发生层质量演化的影响--以杭州湾南岸滨海平原为例

以杭州湾南岸滨海平原为研究区,通过定点配对土壤采样分析,选取有机质、全氮、全磷、速效磷、速效钾、全盐、pH值等要素作为土壤质量评价指标,分析了1982~2003年土地利用变化对土壤发生层质量演化的影响。结果表明：① 1982~2003年杭州湾南岸滨海平原土壤发生层质量的总体演化特征表现为A层综合质量指数明显下降,B (或P)、C (或W) 层略有上升。整个土壤发生层全磷含量普遍下降,其他单质量指标的变化差异较大。② 土地利用方式变化使得不同发生层的土壤有机质含量等单质量指标和综合质量指数的变化都明显大于土地利用方式未发生变化的土壤,其变化量表现为A层> B (或P) 层 > C (或W) 层。③ 土地利用变化引起的土壤耕种、栽培、施肥和排灌制度的变化,改变着土壤成土过程,从而对土壤发生层质量演化产生直接影响。     

浑善达克沙地土地沙漠化过程中土壤粒度与养分变化研究

浑善达克沙地土壤空间异质性大,流动沙丘粒度组成和非沙漠化土地养分含量都存在极显著差异。随着土地沙漠化的发展,土壤表层通常形成粗化层,土壤中的重要养分有机碳（SOC）和全氮（TN）的含量显著下降,且SOC含量比TN含量存在更大的空间差异和随沙漠化土地发展更快的下降速率,致使土壤表层C/N值存在明显下降趋势。沙漠化土地表层土壤中SOC含量和TN含量与土壤粘粒含量和粗粉沙含量之间存在很好的相关性,尤其与土壤粘粒含量的相关性非常高;而且与TN含量的相关性高于与SOC含量的相关性。各种原因引起的土壤风蚀是造成沙漠化发展中土壤过程的主要动力因素,严重影响着土壤的稳定与土壤细物质和养分的迁移。     

北部湾北部滨海湿地水体和表层沉积物中营养元素分布与污染评价

2009年4～5月,对北部湾北部滨海湿地水体和表层沉积物进行了取样调查,研究水体中营养盐和表层沉积物中碳、氮和磷元素含量、分布及其影响因素,并在此基础上评价了滨海湿地水体富营养化水平和表层沉积物的污染状况.研究区水体中的溶解无机氮(dissolved inorganic nitrogen,DIN)、活性磷酸盐PO43-—P和化学需氧量(CODMn)平均含量分别为(211.84±37.44) μg/L、(11.01±12.11) μg/L和(0.92±0.32) mg/L;表层沉积物中总氮(TN)、总磷(TP)和总有机碳(TOC)的平均含量分别为(373±355) μg/g、(232.28±157.34) μg/g和(0.45±0.46)％.北部湾北部滨海湿地水体中的DIN含量和PO43-—P含量在茅尾海和廉州湾东部西场海区都很高,且水体富营养化比较严重,大规模的海水养殖可能是造成该现象的主要原因.研究区水体中CODMn含量空间分布呈近岸高、远岸低的特征.研究区铁山港顶部、南流江口、大风江口、钦江和茅岭江口较细的表层沉积物中的TN、TP和TOC含量较高.研究区表层沉积物的TOC/TN值分布表明,钦江口、钦州港区、防城港、企沙港区和珍珠湾东北部的沉积物有机质含量受到了强烈的陆源影响.根据加拿大安大略省环境质量评价标准,除了钦州湾顶部的龙门港区、大风江口中部和铁山港顶部西北角一小部分区域的表层沉积物中的TOC、TN和TP含量分别略高于1％、550μg/g和600μg/g,已被明显污染,而处于最低级别或严重危害级别,会对部分底栖生物产生影响外,其他绝大部分区域都属安全级别,为清洁或部分已被轻微污染.     

The impact of land use change on quality evolution of soil genetic layers on the coastal plain of south Hangzhou Bay

Land use change plays an important part in the studies of global environmental change and regional sustainable development. The change of soil quality can particularly reflect the impacts of human socio-economic activities on environment. Taking the coastal plain of south Hangzhou Bay as a study case, we analyzed the effects of land use changes on organic matter (OM), total nitrogen (TN), total phosphorus (TP), available phosphorus (AP), available potassium (AK), total salinity (TS), pH value in soil genetic layers, and assessed soil quality change related to different land use types from 1982 to 2003. The results show that: (1) The general change tendency of soil quality in the coastal plain of south Hangzhou Bay declined obviously in A layer and slightly rise in B (or P) layer and C (or W) layer. The contents of TP decreased generally in all soil genetic layers, but the variety difference of other soil quality indices was relatively great. (2) The change of soil quality in the areas where land use changed is far more remarkable than that with land use unchanged. The value of quality variety is A layer >B (or P) layer >C (or W) layer. (3) The changes of soil tillage, cultivation, fertilization, irrigation and drainage activities related to land use may make some soil-forming processes disappeared and bring in other new processes which will affect the soil quality and soil genetic layers directly.