南极粒雪芯中的硝酸盐记录—平流层冬／春季脱氮作用的证据

采用南极威德尔海地区极地涡流中的一支粒雪芯表明，在春季或夏初出现硝酸盐峰值。在更北面获得的两支粒雪芯的硝酸盐浓度要低得多。尽管还需要其它的数据，间接的证据已表明峰值可能是由于冬春季期间来自平流层的极地平流展云的沉积作用造成的。过去三十年中，峰形没有变化。从冰芯中观察过去平流层在较长时间尺度上的状况是可能的，但其它因素可能会消除冰期冰芯中的信息。     

Influence of some essential environmental factors on the reductive precipitation of uranium by sulfate reducing bacteria

The rapid kinetics of microbial U （Ⅵ） reduction and low solubility of uraninite make this process a promising strategy for removing uranium from groundwater and preventing its further migration. Nevertheless, some environmental factors that can influence U（Ⅵ） bioreduction, such as pH, the concentration of coexistent anions（sulfate, nitrate） and toxicity of heavy metal cations[Cu（ Ⅱ ）, Zn（ Ⅱ ）, etc], are not well defined. In this paper, anaerobic batch experiments were performed to evaluate their effects on the enzymatic reduction of U （Ⅵ） by mixed cultures of sulfate-reducing bacteria （SRB）. Kinetics investigations under variable pH conditions demonstrated that U （Ⅵ） was mainly reduced during the first 48h. The yield of this bacterial reduction depended strongly on the pH and increased from 4.3% to 99.4% when the pH was raised from 2.0 to 6.0. No inhibition of U （Ⅵ） bioreduction occurred and the formation Of uraninite was concurrent with the precipitation of metal sulfide （ZnS/CuS） at an initial concentration of 20 mg/L Zn （ Ⅱ ） or 10 mg/L Cu （ Ⅱ ）. But addition of 25 mg/L of Zn （ Ⅱ ） or 15 mg/L of Cu （ Ⅱ ） to the bacterial medium stopped U （Ⅵ） reduction due to their toxicities to SRB. Assessment tests for heavy metal toxicity implied that Cu （ Ⅱ ） toxicity probably proceeds by a mechanism different from that of Zn （ Ⅱ ） toxicity. The Zn （ Ⅱ ）-induced inhibition of microbial activity can be eliminated, but Cu （ Ⅱ ） toxicity can generate permanent and irreversible damage to SRB. The sulfate concentration as high as 4000 mg/L did not appreciably interfere with U （Ⅵ） reduction, however, the anion level greater than 5000 mg/L significantly slowed the rate of U （Ⅵ） reduction. Moreover, it was found that U （Ⅵ） was not reduced by H2S produced during dissimilatory sulfate reduction.     

甘肃民勤绿洲北部荒漠区地下水水化学特征及成因分析

民勤绿洲北部荒漠区作为国家北方防沙带的重要组成部分以及石羊河下游生态保护治理区,在地下水水化学方面的研究程度很低。在野外调查、勘探及采样测试的基础上,综合运用数理统计、Piper三线图、离子相关性分析、Gibbs图及离子比例系数等方法对民勤绿洲北部荒漠区的地下水水化学特征及成因进行了研究分析。结果表明：研究区地下水溶解性总固体以及硬度值较高,水化学类型主要为Cl^-·SO₄^2--Na⁺型。地下水水质总体能够满足生态屏障区种植旱生、耐盐植被的需要。地下水水化学演化是由蒸发浓缩作用主导、风化溶解和阳离子交换共同作用的结果。地下水中超标的高硝酸盐氮水与牲畜粪便污染有关,高氟水的形成受原生地质环境背景影响。成果不仅进一步提高了区内地下水水化学的研究程度,亦可为民勤绿洲区保护、北方防沙带以及石羊河下游生态保护治理区建设提供科学依据。     

遥感技术在新疆东部石英滩-裤子山地区盐湖硝酸盐资源评价中的应用

通过对新疆东部石英滩-裤子山地区盐湖遥感影像信息研究,在建立了盐湖相关信息遥感解译标志、总结了盐湖的空间分布规律的基础上,进行了野外地质调查,基本查明盐湖的成因类型、盐类沉积范围、卤水赋存状态、以及硝酸盐成矿地质规律和特征,并预测盐湖硝酸盐资源量可达181.18万t。     

渤海硝酸盐氮和亚硝酸盐氮季节循环分析

根据1985－1987年期间19个月份的断面调查资料分析，莱州湾、渤海湾是硝酸盐氮浓度较高的海域，辽东湾、渤海湾是亚硝酸盐氮浓度较高的海域。硝酸盐氮浓度冬季最高，夏季最低；亚硝酸盐氮浓度秋季最高，春季最低。硝酸盐氮浓度的季节在莱州湾、渤海湾海域最大；亚硝酸盐氮浓度的季节变化在辽东湾最大。在分析海域，秋季硝酸盐氮浓度表、底层差异最大；夏季平均亚硝酸盐氮浓度表、底层差异最大。海洋生物化学过程是引起渤海硝酸盐氮和亚硝酸盐氮浓度季节变化的主要原因。渤海硝酸盐氮和亚硝酸盐氮基本维持着准平衡态季节循环，底层硝酸盐氮和亚硝酸盐氮准平衡态季节循环比较稳定，表层的季节循环容易受到其他因素的影响发生变异。     

自组装膜进样质谱系统及其在砂质沉积物异化硝酸盐还原研究中的应用

沉积物中的异化硝酸盐还原过程对于海洋氮循环起着至关重要的作用。基于15N标记的培养技术是目前测定沉积物异化硝酸盐还原的主要手段。准确快速测定15N标记的产物(29N2、 30N2)是量化异化硝酸盐还原各个过程速率的关键。本研究自行组装膜进样质谱系统用于29N2和30N2的测定,对其测量条件进行了优化。结果表明,进样蠕动泵进样流速0.80 mL/min,进样时间3~3.5 min,恒温槽温度20~25℃,同时铜还原炉温度在300~600℃的条件下,^29N2/^28N2和^30N2/^28N2的测试精密度分别可以控制在0.1%和1%以内,比较适合29N2和30N2的测定。利用自组装的膜进样质谱系统结合15N标记的培养技术研究了青岛石老人沙滩沉积物中的异化硝酸盐还原过程。石老人沙滩沉积物不存在将硝酸盐完全还原为氮气好氧的反硝化。厌氧铵氧化、厌氧反硝化和异化硝酸盐还原为铵(Dissimilatory Nitrate Reduction to Ammonium,DNRA)的潜在速率(以湿沉积物N计)分别为(0.05±0.01) nmol/(cm^3·h),(2.32±0.21) nmol/(cm^3·h)和(1.02±0.15) nmol/(cm^3·h)。厌氧反硝化是硝酸盐异化还原主要的贡献者,其比例接近70%,其次是DNRA,比例可达30%,而厌氧铵氧化的贡献最低,仅为1%。在N2产生过程中,主要贡献者是反硝化,厌氧铵氧化的贡献仅为2%。     

球形棕囊藻对不同氮源的吸收利用机制

本文以球形棕囊藻为实验材料,从营养盐利用及生理生化角度研究了不同氮源对其生长的影响。研究结果表明:球形棕囊藻以尿素为氮源的藻密度以及叶绿素a浓度均高于以NH_4Cl或NaNO_3为氮源的藻密度以及叶绿素a浓度;硝酸盐还原酶(NR)及脲酶(urease)活性表达受培养基中氮源浓度及吸收速率调控,硝酸盐还原酶在以NaNO_3为氮源条件下活性最高,脲酶在以尿素为氮源条件下活性表达最强;通过比较不同条件下硝酸盐还原酶活性及脲酶活性,发现脲酶活性远高于硝酸盐还原酶活性,这可能是以尿素为氮源条件下球形棕囊藻藻密度更高的主要原因。研究还发现,氮饥饿状态的球形棕囊藻对NH_4~+具有很高的初始吸收速率,8h左右将NH_4~+快速吸收耗尽,在随后的实验期间保持着较低且平稳的比生长速率,可见球形棕囊藻能快速吸收氨氮并储存在细胞内,当培养液中氮源耗尽后用于维持细胞的增长。     

基于切向超滤技术的胶体有机碳和无机氮分离及物源初探

利用切向超滤技术对九龙江口天然水体中胶体相(1 kDa～0. 45μm)、真溶解相(1 kDa)和"溶解相"(0. 45μm)的溶解有机碳和无机氮进行了分离与提取,初步探讨了水环境因子对其理化特性的影响机制,进而探讨了它们的来源和转化.结果表明,切向超滤过程的膜空白和质量平衡符合技术要求;溶解有机碳、亚硝酸盐氮、氨氮、硝酸盐氮和无机氮存在形式以真溶液相(1 kDa)为主,其在胶体相中的质量浓度分别为0. 207～0. 810 mg/dm3、0. 001～1. 870μg/dm3、ND～2. 08μg/dm3、0. 62～79. 30μg/dm3和1. 07～81. 10μg/dm3;胶体态溶解有机碳(COC)含量主要受陆源输入控制.     

海藻提取物对菠菜硝酸盐积累的影响及机理

采用对比试验的方法,对海藻提取物对菠菜硝酸盐积累的影响及机理进行了研究。结果表明:在300 kg/hm2的氮肥施用量下,用不同浓度的海藻提取物喷施菠菜叶片,均显著降低硝酸盐含量,且浓度与硝酸盐含量呈极显著的负相关;海藻提取物对菠菜硝酸盐含量不存在稀释作用,并且对土壤硝化细菌数量无明显影响;浓度与硝酸还原酶活性呈极显著的正相关,说明海藻提取物降低菠菜硝酸盐含量的机理是通过增强硝酸还原酶活性来实现的。     

The diffusive fluxes of inorganic nitrogen across the intertidal sediment-water interface of the Changjiang Estuary in China

1IntroductionEstuaries are the main channels linking bothland and coastal seas,through which pass matterleached from land into rivers,together with anthro-pogenic matter discharged directly into the estuaries.During the past few decades,increasing concern…