THE DIFFUSION FLUX OF NH4+ AND HCO3-

Some geochemical investigations of interstitial water in surface sediments were conducted at the Changjiang Estuary and the outer shelf of the East China Sea. It is found that the changes of alkalinity (≈ the concentration of HCO3-), and NH4 diffusion fluxes have a correlation with the actions of benthic fauna. The fluxes measured by gradient method may have a direct linear correlation with the sedimentation rate of this area.     

东海陆架近岸区底部界面附近的SO42-

本文研究结果认为,东海陆架近岸区底部上覆水中的SO₄2-浓度,在夏季丰水期普遍低于表层间隙水中的浓度,并由此产生指向上覆水的SO₄2-负通量;秋季的情况正好相反。其原因与季节性的淡水稀释、硫的化学成岩以及生物扰动等因素有关。     

东海陆架区铁的扩散、沉积及其控制因子

根据1980年6月、1981年8月和11月的地球化学调查与实验室分析,进行了以下几方面的探讨:(1)上覆水与间隙水中Fe²⁺浓度的季节和空间变化;(2)沉积物固相中Fe(Ⅲ)、Fe(Ⅱ)和全Mn的剖面;(3)铁、锰扩散通量和沉积通量的估算与比较。Fe²⁺的季节与空间变化反映了铁的早期成岩与沉积物粒度成分以及介质中pH、Eh和溶解氧等因子之间的复杂关系。通过对Fe、Mn扩散通量与沉积通量的估算和比较,初步评价和描述了本测区铁、锰的地球化学活动性及其在成岩过程中的作用。     

东海陆架区铁、锰的扩散、沉积和锰循环的初步探讨

海洋沉积物间隙水地球化学所研究的一个重要方面是沉积物一水界面之间的化学反应和物质及其量的转移过程。目的是研究沉积作用过程、环境的特点以及成岩、成矿作用等问题。     

长江口潮滩表层沉积物对NH4+-N的吸附特征

沉积物对NH₄+-N的吸附是氮素生物地球化学循环的关键过程之一,它在河口潮滩生态系统内氮素循环过程中起着非常重要的作用.以长江口滨岸潮滩为研究区域,运用实验模拟的方法,研究了沉积物对NH₄+-N的吸附特征,结果表明,在长江口潮滩上覆水和孔隙水中NH₄+-N含量的变化范围内,沉积物对NH₄+-N的吸附呈线性变化;研究区域内沉积物对NH₄+-N的吸附系数为3.81~9.00,且与沉积物中有机碳(TOC)含量有良好的相关关系,它揭示了有机质控制着长江口潮滩沉积物中NH₄+-N的吸附行为.实验模拟与实测结果对比发现,在潮滩自然环境条件下,研究区域内沉积物对NH₄+-N的吸附处在非热力学平衡状态过程中.盐度是影响NH₄+-N吸附过程的重要环境因子,且导数方程关系式在低盐度范围内,盐度的微小变化对NH₄+-N的吸附有显著的影响.     

胶州湾大沽河口潮滩间隙水中PO4-P和NH4-N分布及扩散通量研究

2009年2,5,8和11月在胶州湾大沽河口潮滩3个站位采集沉积物柱状样,分析了间隙水PO4-P,NH4-N的垂直分布,并用原柱样静态实验测定了沉积物-水界面PO4-p,NH4-N的交换通量.结果表明,间隙水中PO4-P和NH4-N浓度变化范围相当,分别为0～0.049 mmol/L和0～0.050 mmol/L.间隙...     

东海陆架近岸区NO2——N最大值现象的生物活化机制探讨

在1984-1985年4个不同季节的航次期间,春、夏季在东海陆架近岸区观测到了第一亚硝酸盐最大值(Primary Nitrite Maximum——PNM)现象,其位置与生物(浮游植物)、物理(光)和化学(硝酸盐、铵)参数相关.在两个航次各20多份分了层的水体垂直分布图中,有的站铵浓度低于0.1μg at./1仪器检出限,PNM位于水深10-40m深度范围[光照度为3-25%表层光合作用有效幅照度(Photosynthetically Available Radiation——PAR)],因此,硝酸盐是仅有的有利于亚硝酸盐形成的氮源;有的站铵显示了紧靠PNM上方有较大值的垂直分布图形,这种PNM位于10-70m深度范围(光照度低于3%表层PAR),铵的氧化作用可能是观测到的亚硝酸盐的来源.文章对以硝酸盐为亚硝酸盐形成氮源的生物活化机制进行了探讨.     

河口红树林湿地CH4通量的日变化研究

甲烷(CH₄)是大气中除CO₂外最为丰富的含碳组分,其浓度以每年0.7%-1.1%的速率递增[1,2].尽管大气CH₄含量仅为CO₂的二百分之一,但却对预计的全球变暖约有20%的贡献率,而CO₂的贡献率约为50%[3,4],由这些数据推算得一个分子的CH₄比一个分子的CO₂(目前最重要的温室气体)的增暖潜值高约80倍.很多研究者对全球大气CH₄的预算结果均表明,湿地是大气CH₄最重要的生物源[5,6],约占全球CH₄源的40%～50%[7].湿地CH₄通量的日变化研究是正确估算大时间尺度下CH₄排放量(如平均年排放量和季节排放量)的基础,因而具有相当的重要性.     

单细胞藻吸收Cu2+,Zn2+,Se4+,Cd2+的扫描电镜X射线能谱分析

青岛大扁藻（Ｐｔａｔｙｔｈｏｎａ。ｈｅｉｇｏｈｎｄｌｃａ。ａ,ｔｓ。ｎｇｉｇｏ。ｓ;ｓＴｓｅｎｇｅｔＴ．Ｊ．Ｃｈａｎｇ）、。角褐指藻（Ｐｈａ。ｄａｅｔｙｌ。。ｔ,。。－ｎ。加。Ｂｏｈｌｉｎ）、湛ｕ叉鞭藻（一ｃ,ａ──ａ。切ｎｊ。ｎｇ。ｓ。Ｈｕ）、路氏巴夫藻＿Ｐａ。ｉｃ。ａｌ。ｔｉｅｒ（ＤｒｏｏＰ）Ｇｒｅｅｎｊ等单细胞藻类,是养殖对虾、扇贝、鲍、牡赈、河蟹等人工育苗中幼体的活饵料,它们的质量决定养殖动物幼体的成活率、生长速度以及抗病能力。所以单细胞藻类的营养成分、生活状态、密度是培育出具优良性状动…     

渤海溶解CH4分布和通量的季节变化及其影响因素

甲烷(CH₄)是影响地球辐射平衡的主要温室气体,海洋是大气CH₄的自然源,而陆架等近海是释放CH₄的热点海域。于2021年4月、7月和10月对渤海进行了调查,以认识其分布特征并估算其海-气交换通量。春、夏和秋季表层海水CH₄浓度分别为(4.56±2.60)、(8.31±4.01)和(4.99±1.31) nmol/L,夏季明显高于春秋季。CH₄的垂直分布规律为底层普遍高于表层,不同站位的垂直分布空间差异较大。渤海CH₄分布主要受河流输入、油气泄漏、生物活动以及沉积物-水界面交换等因素的影响,其中黄河向渤海输入CH₄约为每月1.4×104～2.8×105mol,秋冬季沉积物-水界面CH₄交换通量范围为–4.0～0.42μmol/(m²·d),表明秋冬季沉积物既可能是渤海水体CH₄的源,也可能是其汇。春、夏和秋季渤海CH₄海-气交换通量分别为(1.1±...     

辽东湾海底沉积物Fe3+/Fe2+比值及其氧化还原作用的初步研究

1962年对辽东湾进行海洋调查时,在船上测定了沉积物表层和下层的380个样品以及7个柱状样品的Fe~(3 )/Fe~(2 )比值。本文是对Fe~(3 )/Fe~(2 )比值及其沉积物氧化还原作用的初步研究。     

春季长江口及其邻近海域海水和大气中CH3I、CH2Br2和CHBr3的浓度分布与海-气通量

测定了2018年春季长江口及其邻近海域海水和大气中碘甲烷(Iodomethane,CH₃I)、二溴甲烷(Dibromomethane,CH₂Br₂)和溴仿(Tribromomethane,CHBr₃)的浓度,研究其在海水和大气中的浓度分布特征,探讨了环境因素对其源汇和浓度分布的影响。调查海域海水中CH₃I、CH₂Br₂和CHBr₃的浓度分别为(5.76±2.50)、(5.38±3.31)和(4.65±3.50)pmol·L^-1,总体呈现出近岸高,远岸低的趋势。调查海域CH₃I的浓度分布受浮游植物的影响显著;CH₂Br₂的分布是多种因素共同作用的结果,其中人为输入是影响CH₂Br₂浓度分布的重要因素之一;CHBr₃的浓度分布受人为输入和浮游植物产生释放的共同影响。垂直方向上,海水上下混合比较均匀,受长江冲淡水和沉积物释放的影响,CH₃I、CH₂Br₂和CHBr₃在表层和底层都观测到浓度高值。大气中CH₃I、CH₂Br₂和CHBr₃浓度分别是(1.06±0.77)、(1.72±1.22)和(1.97±2.12)pptv,总体上呈现近岸高于远岸的趋势,人为排放、海-气交换和气团活动共同影响了大气中挥发性卤代烃(Volatile halocarbons,VHCs)的浓度分布,大气中的CH₂Br₂和CHBr₃存在多种来源,不同来源之间CH₂Br₂和CHBr₃排放比率存在较大差异。CH₃I、CH₂Br₂和CHBr₃的海-气通量分别为(50.21±45.47)、(-1.76±77.43)和(-37.65±87.07)nmol·(m²·d)^-1,表明调查期间长江口及其邻近海域是CH₃I的源,同时也是CHBr₃和CH₂Br₂的汇。     

活石（live rock）在珊瑚养殖体系中对NH4+、NO3-的去除作用

Maintaining stable water quality is one of the key processes for recirculating coral aquaculture. Traditional aquarium systems which mainly utilized a nitrification of nitrifying bacteria attached to the surface of massive artificial filter material are difficult to maintain the oligotrophic conditions necessary for coral aquaculture. This study investigated the removal effects of dissolved inorganic nitrogen(ammonia and nitrate) by live rock(LR), a key component in the "Berlin system" coral aquarium. The expression levels of bacterial functional genes, AOA3,amo A and nos Z, were measured on the exterior and interior of LR. The nitrifying and denitrifying bacterial abundance on LR was quantified and the nitrogen nutrient regulatory effects of LR were evaluated. The results demonstrated that LR mainly removed ammonium(NH_4~+) from the water with a mean efficiency of 0.141 mg/(kg·h), while the removal of nitrate(NO_3~–) was not significant. Bacterial diversity analysis showed that ammonia-oxidizing bacteria(AOB) were the most common bacteria on LR, which accounted for 0.5%–1.4% of the total bacterial population, followed by denitrifying bacteria, which accounted for 0.2% of the total population, and the ammonia-oxidizing archaea(AOA) were the least common type(0.01%). The low abundance of denitrifying bacteria may be responsible for the poor nitrate(NO_3~–) removal of LR. Thus, other biological filtration methods are needed in coral aquaria to control nitrates generated from nitrification or biological metabolism.     

东海沉积物间隙水中硅酸盐和硫酸盐“扩散-平流-反应”模式的研究

本文提出了东海沉积物间隙水中溶解硅酸盐和硫酸盐的“扩散-平流-反应”模式。研究结果表明,由于间隙水受到硅酸盐溶解、吸附和沉淀不同体系的控制,因而间隙水中的硅酸盐具有三种不同形式的垂直分布,并从模式中得到了上述反应的反应常数,其中E柱硅溶解的一级动力学反应常数为0.00l 42a^-1。首次发现了东海沉积物间隙水中硅酸盐指数下降的垂直分布规律,并从数学模式上进行了处理。本文还研完了由于有机质还原SO₄^2-而产生的硫酸盐指数下降垂直分布,提出其模     

东海沉积物间隙水中硅酸盐和硫酸盐“扩散-平流-反应”模式的研究

本文提出了东海沉积物间隙水中溶解硅酸盐和硫酸盐的“扩散-平流-反应”模式。研究结果表明,由于间隙水受到硅酸盐溶解、吸附和沉淀不同体系的控制,因而间隙水中的硅酸盐具有三种不同形式的垂直分布,并从模式中得到了上述反应的反应常数,其中E柱硅溶解的一级动力学反应常数为0.00l 42a~(-1)。首次发现了东海沉积物间隙水中硅酸盐指数下降的垂直分布规律,并从数学模式上进行了处理。本文还研完了由于有机质还原sO_4~(2-)而产生的硫酸盐指数下降垂直分布,提出其模式,结果表明,SO_4~(2-)还原最大速率发生在沉积物-水界面附近,每年可达lmmo1/dm~3。     

Er3+/Yb3+共掺TeO2-WO3-Bi2O3玻璃的光谱性质和上转换发光

本文制备了Er³⁺/Yb³⁺共掺TeO₂-WO₃-Bi₂O₃(TWB)玻璃. 测试和分析了样品的吸收光谱、荧光光谱及上转换发光. 用Judd-Oflet(J-O)理论计算了Er³⁺在玻璃样品中的光谱强度参数,随着Bi₂O₃含量的增加,Ω₂增加,Ω₄     

春、秋季台湾海峡海-气CO2通量及其影响因素

于2014年的5月(春季)和9月(秋季)在台湾海峡及其邻近南海和东海海域,采用水气平衡法进行了2个航次的海表和大气pCO_2连续走航观测,同时获取了海表温度、海表盐度、风速及气压等数据,并采用海-气CO_2分压差减法估算了海-气CO_2通量.结果显示,春、秋2个航次平均海表pCO_2分别为387±16μatm和408±18μatm.温度是影响台湾海峡及其邻近海域海表pCO_2的主控因子,水团混合和其他因素等也对海表pCO_2有一定影响.2014年春、秋季节,对研究区域的海-气CO_2释放通量的估算结果分别为0.11±1.60 mmol/(m2·d)和2.51±1.10 mmol/(m2·d).台湾海峡海表pCO_2既存在显著的季节变化,又存在较大的空间差异.     

苏北滨海湿地互花米草潮滩CO2,CH4和N2O通量的日变化规律

The invasions of the alien species such as Spartina alterniflora along the northern Jiangsu coastlines have posed a threat to biodiversity and the ecosystem function.Yet,limited attention has been given to their potential influence on greenhouse gas(GHG) emissions,including the diurnal variations of GHG fluxes that are fundamental in estimating the carbon and nitrogen budget.In this study,we examined the diurnal variation in fluxes of carbon dioxide(CO_2),methane(CH_4),and nitrous oxide(N2O) from a S.alterniflora intertidal flat in June,October,and December of 2013 and April of 2014 representing the summer,autumn,winter,and spring seasons,respectively.We found that the average CH_4 fluxes on the diurnal scale were positive during the growing season while negative otherwise.The tidal flat of S.alterniflora acted as a source of CH_4 in summer(June) and a combination of source and sink in other seasons.We observed higher diurnal variations in the CO_2 and N_2O fluxes during the growing season(1 536.5 mg CO_2 m~(–2) h~(–1) and 25.6 μg N_2O m~(–2) h~(–1)) compared with those measured in the non-growing season(379.1 mg CO_2 m~(–2) h~(–1) and 16.5 μg N_2O m~(–2) h~(–1)).The mean fluxes of CH_4 were higher at night than that in the daytime during all the seasons but October.The diurnal variation in the fluxes of CO_2 in June and N_2O in December fluctuated more than that in October and April.However,two peak curves in October and April were observed for the diurnal changes in CO_2 and N_2O fluxes(prominent peaks were found in the morning of October and in the afternoon of April,respectively).The highest diurnal variation in the N_2O fluxes took place at 15:00(86.4 μg N_2O m~(–2) h~(–1)) in June with an unimodal distribution.Water logging in October increased the emission of CO_2(especially at nighttime),yet decreased N_2O and CH_4 emissions to a different degree on the daily scale because of the restrained diffusion rates of the gases.The seasonal and diurnal variations of CH_4 and CO_2 fluxes did not correlate to the air and soil temperatures,whereas the seasonal and diurnal variation of the fluxes of N_2O in June exhibited a significant correlation with air temperature.When N_2O and CH_4 fluxes were converted to CO_2-e equivalents,the emissions of N_2O had a remarkable potential to impact the global warming.The mean daily flux(MF) and total daily flux(TDF) were higher in the growing season,nevertheless,the MF and TDF of CO_2 were higher in October and those of CH_4 and N_2O were higher in June.In spite of the difference in the optimal sampling times throughout the observation period,our results obtained have implications for sampling and scaling strategies in estimating the GHG fluxes in coastal saline wetlands.     

东海中陆架泥质区及其周边底质中钙、锶、钡的地球化学特征

元素含量分析表明东海北部近岸泥质区以低Ｓｒ、相对低Ｃａ和最低的Ｓｒ／Ｂａ为特征;中陆架砂质区低Ｃａ、相对低Ｓｒ和相对低的Ｓｒ／Ｂａ;中陆架泥质区高Ｃａ、Ｓｒ、低Ｂａ和高的Ｓｒ／Ｂａ;外陆架砂质区具有最高的Ｃａ、Ｓｒ和Ｓｒ／Ｂａ。Ｃａ、Ｓｒ、ＰＩＣ三者关系密切,Ｂａ与Ｃａ、Ｓｒ、ＰＩＣ的相关性均差。Ｃａ、Ｓｒ具明显的亲自生性,主要赋存于海洋生源碳酸盐;Ｂａ具明显的亲它生性,主要赋存于硅酸盐矿物。Ｃａ、Ｓｒ、Ｂａ的地球化学特征受研究区物源和水动力环境的强烈制约。海洋生物地球化学过程对Ｃａ和Ｓｒ的地球化学特征有重要影响。中陆架泥质区是东海北部现代陆架Ｃａ、Ｓｒ的“汇”     

胶州湾浮游生物群落NH4+-N的吸收与再生通量

通过4个季节(1991年11月—1992年7月)的现场实验观测,初步研究了胶州湾表层浮游生物群落的NH_4~+-N吸收、再生通量的有关问题。结果表明,NH_4~+-N吸收、再生通量的季节变化为:夏季>春、秋季>冬季;周日变化为:吸收通量在白天大于夜间,再生通量夜间大于白天;全年平均,吸收通量为0.073μ mol/(L·h),再生通量为0.053μ mol/(L·h),再生通量始终小于吸收通量;NH_4~+-N的周转时间最长为16.34d(冬季),最短为0.68d(夏季);吸收通量主要来自Picoplankton(占总量的46％—57％);NH_4~+-N吸收具有光依赖性,不同粒级的光依赖顺序为:Netplankton>Nanoplankton>Picoplankton。