The impact of land use and cover change on soil organic carbon and total nitrogen storage in the Heihe River Basin: A meta-analysis

Journal of Geographical Sciences - Land use and cover change (LUCC) is an important indicator of the human-earth system under climate/environmental change, which also serves as a key impact factor...     

渤海3个河口区底栖硅藻群落的时空变化特征

底栖硅藻是河口泥滩系统中的重要初级生产者,其群落结构的时空变化可显著影响到河口底栖动物生产力。本研究选取渤海区域的大辽河口、汉沽河口和黄河口为研究对象,分析了泥滩中底栖硅藻群落结构的季节变化特征(2014?2016年)与空间差异,并探讨了环境因素的影响作用。结果表明,3个河口区底栖硅藻多样性和生物量高峰均出现在秋季,优势种存在显著季节演替特征;在空间上,大辽河口和汉沽河口的底栖硅藻生物量显著高于黄河口。底栖硅藻群落结构与多种环境因子的相关性分析表明,温度和营养盐浓度变化对底栖硅藻群落的季节性特征影响显著;河口沉积物的粒径、潮差与径流量可能是造成底栖硅藻群落空间差异的重要因素,黄河口较低的底栖硅藻生物量显著受限于较粗的沉积物粒径和显著的磷限制。     

液化天然气接收站取排水对渔业资源的影响研究——以温州LNG接收站工程为例

液化天然气接收站取排水过程的卷载效应、冷冲击效应和余氯效应均会对渔业资源造成一定影响。文章以温州LNG接收站工程为例,根据2017年11月在工程附近海域的渔业资源现状调查资料,定性分析了取排水对渔业资源的影响,并对卷载效应和余氯排放造成的渔业资源损失进行定量估算。温州LNG接收站工程建成投产近期运行期间,将造成鱼卵损失量为1.45×107 ind./a,仔鱼损失量为1.66×107ind./a,鱼类幼体损失量为7.56×104 ind./a,虾类幼体损失量为8.68×104 ind./a,蟹类幼体损失量为0.04×103 ind./a。     

土壤包气带土体无机氮的吸附与微生物作用影响试验方法

文章通过河北平原山前地区包气带土体的氮素循环及硝酸盐污染地下水的过程，对包气带土体与微生物细菌对三氮的运移转化作用进行了实验研究，介绍了用于溶质运移的预测与准确估算进入地下水的氮素含量求其参数的实验方法及特点。     

Eulerian-Lagrangian formulation of the equations for groundwater denitrification using bacterial activity

A mathematical model for groundwater denitrification using bacterial activity is presented. The model includes the momentum and mass balance equations for water and nitrogen, substrate and bacteria, and chemical reactions between them. The resulting multiphase, multicomponent, flow and transport governing equations, are coupled and nonlinear. A Eulerian-Lagrangian formulation of the equations is developed. The water and gas flow and transport equations are split into forward advection along characteristics, and a residual at a fixed frame of reference. Discontinuities, sharp fronts and steep gradients of the dependent variables are imposed on the advection mode and solved exactly. It is believed that this novel method will avoid numerical artifacts for the solution of the multiphase flow equations (e.g., upstream permeability) and numerical dispersion for the transport equation.     

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。     

近百年来大亚湾沉积物有机质的沉积记录及对人为活动的响应

通过对沉积物中粒度组成、总有机碳（TOC）、总氮（TN）、碳氮比（TOC/TN）和碳、氮稳定同位素丰度（δ13C、δ15N）等的分析,结合沉积年代学信息与端元混合模型结果,解析了百年尺度下大亚湾沉积物中不同来源有机质的演变过程及控制因素。结果表明,大亚湾沉积物特性在20世纪70年代末至80年代初发生了显著改变:在此之前,TOC、TN、δ13C和δ15N表现稳定,陆源与海源有机碳的比例维持在3∶7,而自此之后,TOC与TN含量显著升高,TOC/TN持续下降,在1980—2000年和2010年至今都出现了陆源有机碳比例升高,海源有机碳比例降低的现象。上述显著变化表明大亚湾海洋环境自20世纪70年代末至80年代初已经发生了重大变化。近20年来GDP与沉积柱中TN和δ15N呈现出的显著正相关,与TOC/TN呈现出的显著负相关,表明沿岸经济的迅猛增长,水产养殖业的快速发展,周边人口的急速增加等人为活动,是造成大亚湾生态环境变化的重要原因。未来的研究应更密切关注人为活动对海湾生态环境的影响,通过法律法规约束行为,加强海湾生态环境保护与修复治理工作。     

海洋酸化对碳、氮和硫循环的影响

工业革命以来,大气CO_2浓度呈现快速增加的趋势,随之而来的问题是海洋酸化的程度越来越明显。与工业革命前相比,目前海洋表层海水pH降低了0.1个单位,到本世纪末估计会降低0.4个pH单位。本文综述了海洋酸化对碳、氮和硫循环的影响,包括碳循环中的溶解度泵、碳酸盐泵、软组织泵和微型生物碳泵,海洋酸化对氮循环中氮的固定、硝化作用、反硝化作用、N_2O的产生的影响,海洋酸化与硫循环中二甲基硫(DMS)的产生及其与食物网结构之间的关系。海洋酸化无论是以直接或间接方式均会在一定程度上对碳、氮和硫的生物地球化学循环产生影响,最终改变海洋系统的结构与功能。在自然界中,海洋酸化不是一个独立的过程,而是与其他物理、化学、生物变化因素相偶联共同作用于碳、氮和硫的生物地球化学循环。     

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.     

深海氮气浮标运动特性分析

氮气浮标是一种新型的剖面浮标,通过增加蓄能器作为被动浮力调节模块,可以利用海洋压差实现更有效率的剖面运动。由于蓄能器的加入,氮气浮标的运动特性相对于常规浮标有所变化。基于一款深海剖面浮标,利用理论分析和运动仿真的方法研究了氮气浮标的运动特性,对氮气浮标主动体积改变量与剖面运动深度之间的对应关系、氮气浮标的剖面运动形式以及氮气浮标的定深悬浮稳定性进行研究。研究表明,氮气浮标只需要主动对浮标体积做较小的改变即可完成同等深度的剖面运动,节省了浮标完成一次剖面运动的能量消耗。但蓄能器的引入增加了浮标完成剖面运动需要的时间,且给浮标的运动带来了突变性和不稳定性。