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黄、渤海沉积物耗氧速率的时空分布特征和环境影响因素被引量：1: 2024年; 沉积物耗氧(SOC)是海洋沉积物重要参数,是海底沉积物有机质矿化速率的重要表征参数,开展沉积物耗氧的研究有助于了解整个海洋的碳循环过程。陆架边缘海作为有机质矿化和埋藏最重要和最活跃的场所之一,在全世界已经受到广泛关注与研究,但是对于具有海洋环境典型季节变化的中国边缘海区域,尤其是黄、渤海仍然缺乏相应的关注。本文使用整柱培养法,分别于2022年4月、7月和10月对黄、渤海沉积物耗氧进行研究,结果表明黄、渤海沉积物耗氧速率为7.11~17.33 mmol/(m^(2)·d)。黄海春季沉积物耗氧速率与渤海无显著差异(ANOVA,p> 0.05),夏季(ANOVA,p <0.01)和秋季(ANOVA,p <0.01)黄海沉积物耗氧速率低于渤海;黄海春季沉积物耗氧速率最高,秋季次之,夏季最小,渤海夏季和秋季接近,显著高于春季(ANOVA,p <0.05),温度和沉积物Chl a浓度是主要影响因素。同时,用沉积物耗氧速率来评估海底有机质矿化速率,并与初级生产力相比较,结果表明渤海海底有机质矿化与初级生产力的占比范围为42.8%~74.5%,是渤海碳循环的关键环节之一,黄海海底沉积物有机质矿化在黄海碳循环中作用不如渤海显著。本文系统研究了黄、渤海沉积物耗氧速率及其时空分布特征,探究了黄、渤海地区有机质矿化对初级生产力的贡献,为理解黄、渤海区域有机质矿化和埋藏提供理论支持。; 朱若思宋国栋刘素美; 关键词：温度

黄渤海沉积物有机碳光谱分析在不同仪器间的差异: 2024年; 光谱仪作为可见-近红外光谱分析核心工具,对于光谱分析的影响还有待深入研究。这里,以黄渤海沉积物为研究对象,利用安捷伦Cary 5000、 ASD FieldSpec 4、海洋光学QEPro三种光谱仪,研究有机碳含量的反射光谱及其光谱分析在不同光谱仪间的差异。其中,Cary 5000为室内台式光谱仪,FieldSpec 4和QEPro是便携式光谱仪;QEPro只能采集200~1 000 nm的反射率,而且反射率在三种光谱仪中最高;Cary 5000和FieldSpec 4能够采集完整的可见-近红外反射率(350~2 500 nm),光谱曲线几乎完全一致,尤其是近红外部分,但Cary 5000采集的反射率高于FieldSpec 4。三种光谱仪的光谱分析能力也存在显著差异,其中,Cary 5000的光谱分析能力最强,其光谱模型具有很强的预测能力,建模集r^(2)高达0.99,验证集r^(2)高达0.86,均方根误差(RMSE)在建模集和验证集分别为0.04、 0.11,相对分析偏差(RPD)高达2.6,显示了对黄渤海沉积物有机碳强大的预测能力。FieldSpec 4的建模集r^(2)很高,达到0.98,但验证集r^(2)仅为0.56, RMSE从建模集的0.06降为预测集的0.19, RPD仅为1.4,显示在黄渤海沉积物有机碳的预测中准确度很低。QEPro的建模集和验证集r^(2)都很低,分别为0.75、 0.59, RMSE保持稳定,均为0.18, RPD刚超出1.5(RPD=1.6),显示在黄渤海沉积物有机碳的预测上具有一定的准确度。可见,室内光谱仪比便携式光谱仪具有更强的光谱分析能力,可能是因为室内光谱仪的配置更好。同为便携式光谱仪,在黄渤海沉积物有机碳的光谱分析方面,QEPro具有和FieldSpec 4一样的光谱分析能力,甚至在稳定性上更好。由于QEPro的价格相对低廉,因此在室外沉积物/土壤碳氮光谱分析中,具有更好的性价比。该研究深入比较了不同光谱仪在相同样品的光谱分析中的差异,为不同研究的光谱分析及其模型转移提供了有效参考。; 范萍萍李雪莹邱慧敏侯广利刘岩; 关键词：海洋沉积物黄渤海光谱分析光谱仪海洋光学

渤海沉积物中石油烃类污染现状及研究进展被引量：1: 2023年; 本文通过汇总分析近十年来渤海沉积物中总石油烃(total petroleum hydrocarbons,TPH)、多环芳烃(Polycyclic aromatic hydrocarbons,PAHs)和正构烷烃(n-alkanes,n-Alks)的污染现状研究成果,发现TPH和PAHs在整体上呈现出近岸及油气平台附近高、远海低的分布特征,除莱州湾外,单组分PAHs发生不利生态效应的现象极为普遍;化石燃料的混合燃烧、石油污染和交通污染是PAHs最主要的来源。除黄河口外,n-Alks亦呈现河口、近岸和远海依次降低的分布特征;n-Alks以陆海生物混合源为主,并且普遍存在石油污染源。在时间上,渤海沉积物中石油烃类污染物呈逐年上升的趋势,且n-Alks的分布和组成都存在季节性差异。; 刘燕; 关键词：沉积物石油烃类污染现状

渤海沉积物中产甲烷途径及产甲烷菌群落特征被引量：3: 2022年; 全球甲烷排放主要来源于厌氧环境中产甲烷菌的代谢活动。采集渤海典型站位沉积物样品,测定了沉积物中甲烷和硫酸盐含量。通过提供不同类型产甲烷底物进行培养,分析了各样品中甲烷产量;通过高通量测序,分析了产甲烷菌群落特征。结果表明,渤海沉积物中产甲烷途径以甲基营养型为主,同时具有H_(2)/CO_(2)还原型途径。同一站点随着深度的增加,甲烷产生量逐渐减少,产甲烷速率相应降低。古菌群落以Crenarchaeota、Asgardaeota和Nanoarchaeota为主,产甲烷菌Ca.Methanofastidiosales占据优势地位。本研究为全面了解产甲烷菌在海洋生境中产甲烷过程提供了重要参考。; 许晓晴陈烨甄毓米铁柱米铁柱刘昌岭; 关键词：产甲烷菌沉积物

春季黄、渤海沉积物中CH_(4)和N_(2)O的垂向分布特征研究被引量：1: 2022年; 本研究分别利用顶空平衡法与q PCR技术测定了2018年春季黄、渤海5个典型站位柱状沉积物中甲烷(CH_(4))和氧化亚氮(N_(2)O)浓度及产甲烷菌与硫酸盐还原菌功能基因拷贝数,并分析了其与间隙水中相关环境因子的关系。沉积物上方水文条件的差异以及其中复杂的碳氮生物地球化学过程使得CH_(4)和N_(2)O浓度呈现出明显的空间和垂直变化。结果显示,沉积物中CH_(4)浓度为0.23~0.92μmol·kg^(-1),N_(2)O浓度为18.90~104.96nmol·kg^(-1)。总体来说,渤海沉积物中CH_(4)和N_(2)O平均浓度高于黄海。垂向分布上,CH_(4)浓度均随深度增加逐渐升高,SO_(4)^(2-)浓度随深度增加逐渐降低,并与CH_(4)浓度呈镜像关系,产甲烷菌与硫酸盐还原菌的丰度也遵循着同样规律,这表明沉积物中产甲烷作用受SO_(4)^(2-)浓度的抑制。mcr A基因拷贝数平均值为渤海低于黄海。除3500-7站外,沉积物中mcr A基因拷贝数随深度增加而升高。各站位mcr A基因丰度与CH_(4)浓度均无显著相关性,且mcr A丰度与SO_(4)^(2-)浓度之间也未检测到显著相关性。dsr B基因拷贝数远高于mcr A基因拷贝数,且两者相差至少两个数量级。dsr B基因拷贝数随深度逐渐增加,直至10cm左右,随后至沉积物底部逐渐减少。各站位dsr B基因拷贝数与CH_(4)浓度剖面略有镜像关系,但均未检测到显著负相关性。以上结果均表明沉积物中存在着同时消耗沉积物中SO_(4)^(2-)与CH_(4)的其他作用。N_(2)O浓度随深度增加先降低,在深度30cm以下逐渐升高。间隙水中NO_(3)^(-)和NO_(2)^(-)浓度均随深度减小,同时NH_(4)^(+)浓度与其呈相反趋势。沉积物中N_(2)O与NO_(2)^(-)及NO_(3)^(-)浓度均呈正相关,且前者相关性较高,说明反硝化作用是沉积物中N_(2)O产生的主要过程。这些结果为进一步了解近岸陆架海域沉积物中CH_(4)和N_(2)O的来源、分布及碳氮生物地球化学循环提供了参考资料。; 李思琦陈烨尹霞臧昆鹏臧昆鹏; 关键词：甲烷氧化亚氮

渤海沉积物中放射性核素分布及其对沉积环境变化的响应被引量：7: 2021年; 为了探讨近百年来,人类活动背景下近海沉积物中放射性核素的沉积记录及其对物质输入与埋藏等沉积环境变化的响应,利用γ能谱法对渤海表层和柱状沉积物中的放射性核素^(238)U、^(226)Ra、^(232)Th、^(210)Pb、^(40)K和^(137)Cs进行分析.结果显示,渤海沉积物中放射性核素水平和垂直分布特征明显,铀衰变系核素^(238)U、^(226)Ra和^(210)Pb不平衡,^(232)Th和^(210)Pb受沉积物粒度和有机碳影响显著,^(238)U与^(226)Ra、^(232)Th、^(40)K存在显著相关性.^(226)Ra/^(238)U、^(232)Th/^(238)U和^(40)K/^(238)U比值时空差异显著,渤海沉积物陆源输入影响由西南向东北方向延伸,受河流影响,渤海北部和南部的沉积物输入不稳定,近几十年波动显著.利用^(210)Pbex和^(137)Cs法的测年结果计算获得的渤海近百年来沉积速率在中国近海沉积速率研究背景值范围内;空间上,渤海北部、中部和南部沉积速率处于同一水平,其中北部偏高;时间上,近百年来渤海沉积速率随时间波动,整体上呈现增加趋势,尤其是1980年之后,人类活动影响下渤海沉积速率增加幅度显著,与沉积物输入的波动变化相对应.; 杜金秋王震林武辉路波高会王宇宁姚子伟关道明; 关键词：放射性核素沉积速率沉积环境地球化学

渤海沉积物重金属环境质量评价及其影响因素被引量：20: 2019年; 基于渤海404个站位的沉积物重金属元素含量与分布特征,通过潜在生态风险、地累积指数等指标定量评价了沉积物中重金属的环境质量,利用富集因子和主成分分析法,对影响渤海表层沉积物中重金属元素分布特征的影响因素进行了分析。研究结果显示,渤海湾重金属元素平均含量最高,渤海海峡最低;渤海Cd具有强潜在生态风险,Hg具有中等?强潜在生态风险,总潜在生态风险程度为中等;Cr和Ni的少量站位超过毒性阈值上限,其余重金属污染物含量均低于毒性阈值下限,表明渤海发生沉积物重金属的毒性污染的概率很低。沉积物中粒度效应控制的重金属元素含量对渤海表层沉积物中的重金属元素的分布具有主要影响,人类活动所造成的污染主要是Cd,主要分布于辽东湾的锦州湾和复州湾,其次通过河流进入海洋的Hg对黄河三角洲及莱州湾有重要影响,亟需引起注意。; 朱爱美张辉崔菁菁胡宁静刘季花; 关键词：表层沉积物重金属环境质量评价影响因素

渤海沉积物中硅藻化石种群结构的长期记录及其古环境意义: 硅藻是海洋中重要的单细胞植物,细胞壁富含硅质,对环境变化十分敏感,沉积物中的硅质藻类化石记录着年代际的古环境信息,是研究古环境变化的重要方法。目前对硅藻化石大尺度长期变化的研究在湖泊和大陆架海域虽已较为普遍,但关于我国近...; 赵永松; 关键词：硅藻生物硅沉积速率

渤海沉积物中甲烷氧化速率及碳氢同位素分馏规律研究: 渤海蕴藏着大量的油气资源，其主要成分是温室气体甲烷，自然环境下或人为因素的影响会引起其泄露与迁移，并对环境造成负面的影响。海底甲烷泄露与迁移过程中微生物会氧化绝大部分甲烷，从而降低了对环境的破坏。随着大气环境的不断被破坏...; 陈宇峰; 关键词：海洋沉积物

黄渤海沉积物和牡蛎体内微塑料污染现状研究: 微塑料(Microplastic)通常是指粒径小于5mm的塑料微粒，其广泛存在于海洋环境中。由于粒径较小，微塑料易被海洋生物所摄食，并能够通过食物链进行传递。目前，微塑料的污染现状及其生态风险已引起国内外学者的高度关注。...; 冉文; 关键词：海洋沉积物污染特征生态风险评估; 文献传递

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