检索结果-内蒙古大学图书馆

中国海洋大学学报（自然科学版） 2024年第12期54卷 80-89页

作者：王翎羽简慧敏王雲仟罗畅宋国栋刘素美张桂玲中国海洋大学深海圈层与地球系统前沿科学中心和海洋化学理论与工程技术教育部重点实验室山东青岛266100 青岛海洋科技中心海洋生态与环境科学功能实验室山东青岛266237

本文于2021年4、7和10月对渤海和北黄海海域进行调查与样品采集,测定其溶解N_(2)O浓度,并估算了其海气交换通量,分析了其分布及影响因素。结果表明:2021年4、7、10月渤海溶解N_(2)O平均浓度分别为(12.6±0.5)、(9.1±1.0)和(8.9... 详细信息

本文于2021年4、7和10月对渤海和北黄海海域进行调查与样品采集,测定其溶解N_(2)O浓度,并估算了其海气交换通量,分析了其分布及影响因素。结果表明:2021年4、7、10月渤海溶解N_(2)O平均浓度分别为(12.6±0.5)、(9.1±1.0)和(8.9±0.5)nmol/L,北黄海为(12.5±0.6)、(11.5±1.7)和(9.3±0.8)nmol/L,溶解N_(2)O浓度存在明显季节变化,表现为春季高于夏、秋季。N_(2)O浓度高值主要集中在渤海西部和渤海海峡附近。春季和秋季水体垂直混合均匀,底层N_(2)O略高于表层。夏季水体层化导致N_(2)O浓度自表层向底层逐渐升高。温度及陆源输入是影响渤海和北黄海N_(2)O浓度及通量分布的重要因素。2021年黄河向渤海输入N_(2)O总量约为8.07×10^(5)mol。三个航次渤海、北黄海表层N_(2)O总体呈现过饱和状态,夏季饱和度和通量高于春、秋季,4、7、10月渤海N_(2)O海气交换通量分别为(0.6±1.1)、(2.3±2.1)和(0.3±1.8)μmol·m^(-2)·d^(-1),北黄海为(0.3±0.5)、(0.9±1.2)和(0.1±0.2)μmol·m^(-2)·d^(-1)。结合文献报道结果,估算出渤海N_(2)O年释放量为6.5×10^(-4)Tg,占全球海洋N_(2)O年释放量的0.010%,低于渤海在全球海洋面积的占比(0.021%),这对准确评估近海对大气N_(2)O的区域性贡献具有重要意义。

关键词：渤海北黄海黄河氧化亚氮海气交换通量

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中国近岸海域优势藻种吸收利用磷的过程

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中国环境科学 2020年第3期40卷 1257-1265页

作者：曲莹雪金杰徐文琦刘素美中国海洋大学化学化工学院海洋化学理论与工程技术教育部重点实验室深海圈层与地球系统前沿科学中心山东青岛266100 华东师范大学河口海岸学国家重点实验室上海200062 青岛海洋科学与技术国家实验室海洋生态与环境科学功能实验室山东青岛266237

通过现场采样和室内培养实验分析了藻类植物的生长状况和细胞结合态磷对磷酸盐浓度的响应.现场调查结果发现,在水华区域藻类植物的细胞磷库分布特点与非水华区域明显不同.室内培养结果发现,中肋骨条藻和东海原甲藻的最大磷酸盐吸收速率... 详细信息

通过现场采样和室内培养实验分析了藻类植物的生长状况和细胞结合态磷对磷酸盐浓度的响应.现场调查结果发现,在水华区域藻类植物的细胞磷库分布特点与非水华区域明显不同.室内培养结果发现,中肋骨条藻和东海原甲藻的最大磷酸盐吸收速率为7.71,2.39μmol/(L·d),最大比生长率分别为0.517,0.262d^-1,磷酸盐吸收同化率为5.9×10^-8,4.7×10^-7μmol/cell,前者具有更快的磷酸盐吸收能力,更高的比生长率和较低的磷酸盐吸收同化率.2种藻细胞内结合态磷通常占细胞总磷库的50%以上,是细胞磷库主要存在形式.中肋骨条藻种群可以通过藻细胞数量增长来吸收环境中的磷源,而东海原甲藻则会优先满足细胞自身的磷储存后进行细胞增殖.在高浓度磷环境中,东海原甲藻种群的细胞不同结合态磷的质量浓度会达到饱和.磷匮乏时,中肋骨条藻和东海原甲藻的细胞内结合态磷的质量浓度与零时刻相比分别降低了45%和66%,前者明显低于后者.培养过程中,中肋骨条藻单个细胞的细胞表面吸附态磷库(95%)比细胞内磷库(50%)的降低幅度更大,东海原甲藻则与之相反.

关键词：磷利用细胞结合态磷中肋骨条藻东海原甲藻培养实验

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活体底栖有孔虫鉴别方法及其应用

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地球科学进展 2021年第12期36卷 1247-1257页

作者：张涵许博超郭肖伊张晓洁于志刚深海圈层与地球系统前沿科学中心和海洋化学理论与工程技术教育部重点实验室中国海洋大学山东青岛266100 青岛海洋科学与技术试点国家实验室海洋生态与环境科学功能实验室山东青岛266071 中国海洋大学化学化工学院山东青岛266100

活体底栖有孔虫在底栖生态系统的环境指示研究等诸多研究领域都极具应用价值,但如何准确快速有效地识别活体有孔虫具有挑战性。目前,研究人员已经建立了多种方法用于识别活体底栖有孔虫。在调研相关研究的基础上,对这些方法的优缺点及... 详细信息

活体底栖有孔虫在底栖生态系统的环境指示研究等诸多研究领域都极具应用价值,但如何准确快速有效地识别活体有孔虫具有挑战性。目前,研究人员已经建立了多种方法用于识别活体底栖有孔虫。在调研相关研究的基础上,对这些方法的优缺点及其应用中的注意事项进行了总结。虎红染色法操作快速简便、实验成本低,是最为常用的活体有孔虫鉴别方法。苏丹黑B染色法和MTT染色法比虎红染色法准确性更高,但操作略显复杂,在野外调查研究中应用较少。荧光探针法不影响有孔虫生命活动且准确性更高,但其操作复杂、成本较高,常被推荐用于低氧/缺氧条件下的有孔虫研究。三磷酸腺苷分析法和超显微结构法均具有较高的准确性,但操作复杂、设备要求高,前者被广泛应用于活体有孔虫数量密度的估算和生物量的计算,并被推荐用于低氧/缺氧条件下的有孔虫相关研究,后者主要用于分析评价有孔虫对缺氧、重金属污染等环境压力的适应性。研究者应根据研究目的、研究成本等条件选择一种或多种合适的研究方法,以获得更为可靠的研究结果。

关键词：活体底栖有孔虫虎红染色法荧光探针法三磷酸腺苷分析法超显微结构法

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小清河专项治理对莱州湾环境和浮游植物的影响

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环境科学 2022年第4期43卷 1997-2006页

作者：张晶晶王玉珏李凡刘珂王英于洋高彦洁肖晓彤吕振波鲁东大学滨海生态高等研究院烟台264025 华东师范大学河口海岸学国家重点实验室上海200241 山东省海洋资源与环境研究院山东省海洋生态修复重点实验室烟台264006 中国海洋大学深海圈层与地球系统前沿科学中心海洋化学理论与工程技术教育部重点实验室青岛266100

为了明确小清河流域专项治理对莱州湾环境因子和浮游植物群落结构的影响,于2018年8月(治理后丰水期)对莱州湾近海环境因子、叶绿素a(Chla)、浮游植物丰度和群落结构空间分布进行了综合调查.结果表明,小清河进行专项治理后调查海域可溶... 详细信息

为了明确小清河流域专项治理对莱州湾环境因子和浮游植物群落结构的影响,于2018年8月(治理后丰水期)对莱州湾近海环境因子、叶绿素a(Chla)、浮游植物丰度和群落结构空间分布进行了综合调查.结果表明,小清河进行专项治理后调查海域可溶性无机氮(DIN)、可溶性无机硅(DSi)、NO_(3)^(-)和NO_(2)^(-)浓度明显降低,仅为临近2017年同期(专项治理前)的40.1%~60.4%;可溶性无机磷(DIP)和NH_(4)浓度则呈现明显上升趋势,分别是2017年同期的2.5倍和1.4倍.环境因子空间分布发生明显变化,小清河河口附近海域营养盐明显降低.浮游植物细胞丰度为21.5×10^(6) cell·m^(-3),与历史同期接近,但ρ(Chla)(2.43μg·L^(-1))明显降低;镜检法和浮游植物色素分类法均显示,莱州湾浮游植物群落结构变化明显,由硅藻占优势转变为硅、蓝藻共同占优势.小清河污染专项治理前莱州湾历史同期常见的旋链角毛藻(Chaetoceros curvisetus)、中肋骨条藻(Skeletonema costatum)和大洋角管藻(Cerataulina pelagica)等优势种占比明显降低,平裂藻(Merismopedia sp.)和针杆藻(Synedra spp.)等淡水优势种丰度明显升高.冗余分析(RDA)分析显示,小清河流域专项治理后主要浮游植物类群和优势种与氮营养盐、磷酸盐(负相关)和盐度(负相关)呈现明显的相关关系,说明河流径流输入营养盐浓度和结构的变化可能是影响浮游植物群落结构主要原因.

关键词：莱州湾环境因子浮游植物小清河污染治理

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基于双还原体系与膜进样质谱快速测定^(15)N加富水样中^(15)NO_(3)^(-)的方法

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海洋与湖沼 2022年第2期53卷 320-329页

作者：罗畅宋国栋刘素美中国海洋大学深海圈层与地球系统前沿科学中心/海洋化学理论与工程技术教育部重点实验室山东青岛266100 青岛海洋科学与技术试点国家实验室海洋生态与环境科学功能实验室山东青岛266237 中国海洋大学化学化工学院山东青岛266100

海洋中的氮循环是海洋生物地球化学研究的热点领域之一,而硝化过程是氮循环的关键一环,准确获取硝化速率对于丰富海洋氮循环的认识至关重要。^(15)N标记同位素技术是目前国际上最为广泛使用的硝化速率测定方法,该方法的核心在于准确测定... 详细信息

海洋中的氮循环是海洋生物地球化学研究的热点领域之一,而硝化过程是氮循环的关键一环,准确获取硝化速率对于丰富海洋氮循环的认识至关重要。^(15)N标记同位素技术是目前国际上最为广泛使用的硝化速率测定方法,该方法的核心在于准确测定^(15)N加富样品产生的^(15)NO_(2)^(-)和^(15)NO_(3)^(-)的含量,但目前的方法普遍存在测试时间较长、测试成本较高、所需样品体积较大或者检测限较高等问题。研究以低成本的膜进样质谱作为^(15)N加富样品测试设备,建立了基于镉柱与氨基磺酸双还原体系测定^(15)N加富样品中^(15)NO_(3)^(-)含量的方法。经条件优化实验确定的具体方法:采用1 mol/L HCl配制^(15)mmol/L的氨基磺酸(SA)作为反应试剂除去样品原有的NO_(2)^(-),然后利用镉柱将^(15)NO_(3)^(-)还原为^(15)NO_(2)^(-),再按照1︰60(V︰V)的比例加入SA将^(15)NO_(2)^(-)还原为^(29)N_(2),最终被膜进样质谱检测。此方法可以测定的^(15)NO_(3)^(-)样品浓度范围为0~40μmol/L,其精密度为0.3%(10μmol/L),并具备成本低、测定快速(3 min/样品)、样品消耗体积小、检测限低(0.05μmol/L)且无显著的盐效应等特点。利用该方法测得青岛石老人0~10 cm砂质沉积物中^(15)NH_(4)^(+)和^(15)NO_(2)^(-)的潜在氧化速率分别为0.08~0.17 nmol N/(cm^(3)·h)和0.53~1.56 nmol N/(cm^(3)·h),验证了研究所建立的方法适用于沉积物中硝化速率的测定。

关键词： ^(15)N加富样品硝化氨基磺酸膜进样质谱

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“碳中和”目标背景下我国海洋碳汇与碳年龄的思考

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中国海洋大学学报（自然科学版） 2023年第4期53卷 1-7页

作者：包锐中国海洋大学深海圈层与地球系统前沿科学中心海洋化学理论与工程技术教育重点实验室山东青岛266100 青岛海洋科学与技术试点国家实验室海洋生态与环境科学功能实验室山东青岛266237

自然碳汇是实现国家“碳中和”目标的重要途径。海洋是自然碳汇的重要区域,在吸收、转化、埋藏CO_(2)等碳循环过程中起到了关键作用。虽然目前我国海洋碳汇格局具有一定的研究基础,但还需进一步清晰地理解“碳中和”目标背景下海洋碳汇... 详细信息

自然碳汇是实现国家“碳中和”目标的重要途径。海洋是自然碳汇的重要区域,在吸收、转化、埋藏CO_(2)等碳循环过程中起到了关键作用。虽然目前我国海洋碳汇格局具有一定的研究基础,但还需进一步清晰地理解“碳中和”目标背景下海洋碳汇的意义。本文初步梳理了中国边缘海天然放射性碳同位素碳-14的年龄相关数据,探讨了评估海洋碳汇的关键要素之一:碳的年龄。文章认为碳库年龄尺度与碳汇过程时间是评估海洋碳汇的关键要素。在“碳中和”目标背景下,海洋碳库周转时间尺度越长,对实现海洋有效碳汇越有利;而在CO_(2)转化为海洋含碳化合物后,最终埋藏于海底的碳汇过程时间越长,其从碳循环过程中再回到大气中的可能性越大,越不利于快速实现海洋碳汇。本文通过对海洋碳汇时间关键要素的初步分析,为深入理解“碳中和”目标背景下的海洋碳汇理论提供了指导意义,为开展人类干预下的海洋碳汇工程措施提供了一定的理论基础。

关键词：碳中和海洋碳汇中国边缘海有机碳碳-14年龄

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极地峡湾有机碳来源和埋藏研究进展

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海洋地质与第四纪地质 2022年第4期42卷 73-83页

作者：万霞张海龙肖晓彤中国海洋大学深海圈层与地球系统前沿科学中心和海洋化学理论与工程技术教育部重点实验室青岛266100 青岛海洋科学与技术试点国家实验室海洋生态与环境科学功能实验室青岛266237

峡湾是开阔海洋与陆地生态系统重要的连接区域,在全球气候变化的背景下,峡湾的生物地球化学过程正发生剧烈的变化。峡湾的特殊地形以及生物地球化学特性使其成为有机碳埋藏和储存的重要区域。研究表明,全球峡湾的平均有机碳累积速率高达... 详细信息

峡湾是开阔海洋与陆地生态系统重要的连接区域,在全球气候变化的背景下,峡湾的生物地球化学过程正发生剧烈的变化。峡湾的特殊地形以及生物地球化学特性使其成为有机碳埋藏和储存的重要区域。研究表明,全球峡湾的平均有机碳累积速率高达54 gC·m^(−2)·a^(−1),有机碳埋藏量为18×10^(12) gC·a^(−1),约占全球海洋有机碳埋藏量的11%,有巨大的储碳潜力。极地峡湾由于存在冰川作用,其沉积有机碳的输入、迁移转化和埋藏呈现与温带峡湾不同的特征。极地峡湾湾内以及各峡湾之间的沉积有机碳来源、组成和累积、埋藏速率均存在空间差异,湾内表现为由峡湾前端向湾口方向的梯度变化;各峡湾之间表现为有冰川的峡湾比无冰川的峡湾有更高的碳累积速率;沉积有机碳组成差异受到淡水和海水输入的影响。厘清峡湾沉积有机碳的来源对认识峡湾有机碳埋藏至关重要,通过测定总有机碳及单体化合物放射性碳同位素可实现对不同来源有机碳的定量估算。全球变暖使冰川快速消融,导致极地峡湾表现出不同的有机碳累积或埋藏特征,而在全球碳循环中,极地峡湾捕获和埋藏有机碳的能力是否能适应全球气候变化变得愈发重要。

关键词：峡湾沉积物 14C 有机碳埋藏气候变化

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雅浦海沟北部深渊沉积物中脂肪酸的分布特征

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海洋科学进展 2024年

作者：田兴雨孙承君闫艺心丁海兵中国海洋大学化学化工学院青岛海洋科技中心海洋生态与环境科学功能实验室中国海洋大学深海圈层与地球系统前沿科学中心自然资源部第一海洋研究所海洋生物资源与环境中心中国海洋大学海洋化学理论与工程技术教育部重点实验室

本研究测定了雅浦海沟北部深渊4 435 m（西侧崖壁，D109站位）和4 568 m（东侧崖壁，S02站位）两个柱状沉积物样品中脂肪酸生物标志物的组成和含量，分析了其来源和分布特征。结果表明，两个沉积物样品中均鉴定出25种脂肪酸，碳原子数... 详细信息

本研究测定了雅浦海沟北部深渊4 435 m（西侧崖壁，D109站位）和4 568 m（东侧崖壁，S02站位）两个柱状沉积物样品中脂肪酸生物标志物的组成和含量，分析了其来源和分布特征。结果表明，两个沉积物样品中均鉴定出25种脂肪酸，碳原子数为12～24，以中长链和短链脂肪酸为主。两个站位沉积物中不同种类和存在形态的脂肪酸的分布特征差异显著，西侧D109站位沉积物的总脂肪酸质量比较高，平均值为88.4μg/g，主要以结合态存在；东侧S02站位沉积物总脂肪酸的平均质量比为66.7μg/g，主要以游离态存在。两个站位表层沉积物脂肪酸的含量最高，18∶0和16∶0是其中最丰富的脂肪酸。两个站位沉积物的脂肪酸均来源于海洋，包括藻源、细菌源和浮游动物来源等。D109站位和S02站位沉积物脂肪酸的δ13C值低至-136.48‰和-78.83‰，显示存在以甲烷作为碳源进行的微生物生物化学过程。深渊西侧D109站位沉积物中18∶1ω7含量较高，受深海热液影响更加显著，其脂肪酸在总有机碳中的占比随深度增加而增加，沉积物更加年轻。两个站位沉积物样品中脂肪酸的含量变化均受到海沟“漏斗效应”、碳酸盐补偿深度变化以及脂肪酸降解等因素的影响。本研究提供了雅浦海沟北部深渊环境中脂肪酸生物标志物的基本信息，有助于更深入地了解深海有机碳的生物地球化学循环。

关键词：雅浦海沟脂肪酸沉积物碳酸盐补偿深度 δ C值

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胶州湾有机碳来源、碳储量的沉积记录及环境响应

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海洋环境科学 2024年第5期43卷 776-786页

作者：刘珂张海龙朋鹏肖晓彤中国海洋大学深海圈层与地球系统前沿科学中心和海洋化学理论与工程技术教育部重点实验室山东青岛266100 崂山实验室山东青岛266237 国家海洋环境监测中心辽宁大连116023

为探究近几十年来胶州湾沉积有机碳来源及埋藏对人类活动的响应,评估胶州湾碳储能力,本研究对胶州湾不同区域的3根沉积柱年代、矿物学参数和有机质参数进行测定,并进行有机碳储量估算。基于二端元模型计算获得JZB28、JZB20和JZB14柱陆... 详细信息

为探究近几十年来胶州湾沉积有机碳来源及埋藏对人类活动的响应,评估胶州湾碳储能力,本研究对胶州湾不同区域的3根沉积柱年代、矿物学参数和有机质参数进行测定,并进行有机碳储量估算。基于二端元模型计算获得JZB28、JZB20和JZB14柱陆源有机质平均贡献分别为39%±14%、37%±6%和17%±5%,靠近东部河口的JZB28柱陆源有机质贡献较高。20世纪80年代之前,高降水量和输砂量等因素导致较高的陆源有机质输入;到2000年前后,受降水量和输砂量减少以及高营养盐的废水输入增加导致海源有机质贡献增加;2000年以后,有机质组成逐渐趋于平稳。基于有机碳含量和干密度计算JZB28、JZB20和JZB14柱单位厘米平均有机碳储量分别为(0.78±0.09)t/ha、(0.50±0.07)t/ha和(0.45±0.06)t/ha,较高的有机碳储量表明胶州湾是重要的沉积碳库,该研究结果可为胶州湾海域碳储生态服务功能可持续发展提供科学依据。

关键词：胶州湾有机碳来源碳储量人类活动

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浅谈南海水合物分解、甲烷转化及衍生碳的埋藏

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地质科技通报 2024年

作者：马玲褚梦凡包锐中国海洋大学海洋化学理论与工程技术教育部重点实验室深海圈层与地球系统前沿科学中心青岛海洋科学与技术试点国家实验室海洋生态与环境科学功能实验室

天然气水合物是甲烷等天然气在高压、低温条件下形成的冰状固体物质，广泛存在于大陆边缘沉积物和永久冻土区，是重要的甲烷储库。海底天然气水合物分解释放的甲烷能够进入大气、加剧温室效应，也可以通过微生物活动被转化为有机和无机... 详细信息

天然气水合物是甲烷等天然气在高压、低温条件下形成的冰状固体物质，广泛存在于大陆边缘沉积物和永久冻土区，是重要的甲烷储库。海底天然气水合物分解释放的甲烷能够进入大气、加剧温室效应，也可以通过微生物活动被转化为有机和无机碳库。因此，甲烷衍生碳在沉积物中的埋藏能够有效减少进入大气中的甲烷通量，从而减缓甲烷释放造成的温室效应。中国南海具有独特的构造环境和沉积条件，是蕴藏天然气水合物的理想区域，在地质历史时期发生了多次甲烷渗漏事件。因此，深入研究南海海底甲烷释放记录、沉积物和水体中甲烷的转化过程以及甲烷衍生碳的埋藏，对于了解海洋碳循环以及天然气水合物对气候的调控作用具有重要的科学意义。本文对南海海底天然气水合物分解触发机制、识别甲烷释放事件的方法以及沉积物和水体中甲烷的转化过程进行了综述，聚焦沉积物和水体中的有机地球化学过程，对甲烷释放、转化和埋藏过程进行了总结，并介绍了基于碳酸盐岩、有孔虫、类脂生物标志物和沉积物碳硫微量元素系统学识别天然气水合物分解事件的前沿方法和相关研究工作。在前人工作的基础上，本文对冷泉环境中甲烷向有机碳的转化研究进行了展望，以期为进一步研究极端环境下的海洋碳循环理论提供支撑。

关键词：天然气水合物甲烷衍生碳南海海洋碳循环

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