高原湖泊沉积物有机碳、氮来源与表征——以滇池为例
湖泊沉积物有机碳储量影响因素

湖泊沉积物有机碳储量影响因素湖泊碳循环是全球碳循环的重要环节。
湖泊生物组成、营养水平的变化直接影响湖泊沉积物中有机碳的沉积、矿化与埋藏。
目前虽然能精确测定沉积物中有机碳的含量,但一定时间内受矿化作用的影响,沉积物中有机碳的含量是动态变化的。
因而,建立动态评估沉积物中有机碳沉积量、矿化量与埋藏量的体系,并分析其耦合因素有重要意义。
本研究采集了云贵高原和青藏高原三个湖泊(滇池、抚仙湖和措普湖)中15根沉积柱,得到751个沉积样品;并通过室内培养实验得到24个样品。
测定了样品的同位素、多种类型碳、多种营养盐、色素类、短链类异戊二烯(ISO)类、正构烷烃和硅藻共7类24个指标,得到37037个原始数据。
本研究通过分析沉积物中有机碳埋藏现状并进行源解析,确定了有机碳来源与有机碳埋藏量的定量关系;通过构建有机碳沉积与矿化动态模型(BMR-OC),反演了湖泊沉积物中有机碳沉积与矿化的历史,并预测了已埋藏有机碳的未来变化;通过筛选与有机碳埋藏量关联的多种因素确定关键性耦合因素氮磷比(TN/IP,总氮/无机磷)和总氮(TN),并进一步分析了TN/IP和TN与有机碳沉积量、矿化量及埋藏量间的定量耦合关系。
最终形成了一套动态评估湖泊沉积物中有机碳沉积量、矿化量与埋藏量的体系,并分析了沉积物中营养盐与有机碳的定量耦合纽带。
主要结果如下:(1)湖泊沉积物中有机碳的埋藏与营养盐浓度有明显的耦合关系。
湖泊水体营养水平高或沉积物营养水平高均有利于湖泊中有机碳的埋藏。
沉积物总氮浓度高(达到16mgg-1)的贫营养湖泊措普湖沉积物样品中有机碳浓度均值达到39.39mgg-1,远高于富营养湖泊滇池(25.2 mg g-1)和贫营养湖泊抚仙湖(8.84 mg g-1)中的浓度。
(2)有机碳的来源定量影响沉积物中有机碳的埋藏。
利用源解析方法分离出的因子可以定量模拟湖泊沉积物中有机碳的埋藏量。
不同因子的埋藏系数差异明显,措普湖中四个因子的埋藏系数分别为0.01,24.43,3.00和6.63。
滇池沉积物中氮的地球化学特征及其对水环境的影响
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滇池沉积物中氮的地球化学特征及其对水环境的影响朱元荣;张润宇;吴丰昌【期刊名称】《中国环境科学》【年(卷),期】2011(031)006【摘要】采用连续分级提取法研究了滇池外海8个典型区域表层沉积物中总氮与生物有效性氮的含量分布特征,并探讨了不同形态氯释放的影响因素及其对水环境潜在的风险.结果表明,沉积物中总氮含量变化为1888.8~3155.8mg/kg,各形态氮的相对比例为残渣态氮(Residual-N,46.2%~66.3%)>强氧化剂可提取态氮(SOEF-N,22.9%~42.9%)>离子可交换态氮(IEFN-N,4.5%~7.5%)>弱酸可提取态氮(WAEEF-N,2.2%~4.0%)>强碱可提取态氮(SAEF-N,2.7%~3.8%).生物有效性氮包括IEF-N、WAEF-N、SAEF-N和SOEF-N,海埂沉积物中生物有效性氮的含量最高,与该区域的富营养化程度相一致.其中,IEF-N的分布与上覆水体中氮的含量关系密切,SOEF-N是水体中氮的重要来源.另外.NH4+-N是IEF-N、WAEF-N及SAEF-N中的主要组成部分.蓝藻水华严重的海埂沉积物IEF-N中的NH4+-N含量相对较低,可能表明了富营养化湖泊中浮游生物的大量繁殖与沉积物氮循环之间的耦合关系.【总页数】6页(P978-983)【作者】朱元荣;张润宇;吴丰昌【作者单位】北京师范大学水科学研究院,北京,100875;中国环境科学研究院国家环境保护湖泊污染控制重点实验室,北京,100012;中国科学院地球化学研究所环境地球化学国家重点实验室,贵州贵阳,550002;北京师范大学水科学研究院,北京,100875;中国环境科学研究院国家环境保护湖泊污染控制重点实验室,北京,100012【正文语种】中文【中图分类】X524【相关文献】1.滇池水生植物分布对沉积物间隙水中不同形态氮的影响 [J], 丁帅;焦立新;王圣瑞;张蕊;肖焱波;李乐;余佑金2.模拟滇池水质变化对沉积物氮磷释放的影响 [J], 杨赵;杨育华;李宗逊3.滇池北部示范区水体和沉积物中氮的分布特征研究 [J], 宋迪4.滇池沉积物氮内源负荷特征及影响因素 [J], 汪淼;严红;焦立新;王圣瑞;刘文斌;罗洁;罗正乾5.溶解氧对滇池沉积物氮磷释放特征影响研究 [J], 杨艳;邓伟明;何佳;鲁露;邵智因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
滇池沉积物间隙水中氮_磷形态及相关性的研究

物总磷 、总氮的内源负荷分布与特征 ( 高 丽等 , 2004 ;田升平等 ,2002) 以及各种不同赋存形态磷释 放的潜力 (夏学惠等 ,2002) ,而尚未见到关于表层沉 积物间隙水中营养盐分布 、浓度及其与湖水交换方 面的研究. 氮 、磷在沉积物2水界面发生着剧烈的生 物地球化学反应 ,这对沉积物和水体有重要的影响. 沉积物间隙水中可溶态营养物质氮 、磷穿过沉积物2
中部 ( Ⅲ) 2126
0139 01118 01023
01012
南部 ( Ⅳ) 2114
0141 01124 01025
01012
112 采样点的布设 方 涛等 (2004) 已详尽研究了有关滇池水体中
氮 、磷营养盐及水华的空间分布. 为了更好地将沉积 物中间隙水的资料与相对应水体资料对比 、分析以 进一步研究氮 、磷在沉积物2水界面的交换过程 ,使 用 GPS 定位在全湖设置 40 个采样点 ,并且将滇池划 分为西北部 、北部 、中部 、南部 4 个区域开展研究 ,同
1392
环 境 科 学 学 报
25 卷
水界面向上覆水传送是沉积物中营养盐释放的重要 途径 ( Enell et al . , 1988 ;王雨村等 ,2002) ,是影响湖 泊水质的重要因素. 了解湖泊沉积物间隙水中的营 养盐浓度及其分布有助于更好地了解营养盐在泥2 水界面的交换过程 ,表层沉积物直接与水体接触 ,更 易受外界影响 ,已有研究表明间隙水中污染物分布 特征与湖泊内源负荷有直接关系 (范成新等 ,2000) . 因此 ,本文通过对滇池沉积物间隙水中营养盐形态 与浓度进行分析研究 ,结合滇池水体中营养盐浓度 的分布情况 ,研究沉积物的内源污染与滇池富营养 化的相互影响 、相互作用 ,为滇池治理提供进一步的 理论参考.
《2024年内蒙古高原湖泊碳(氮、磷、硅)的地球化学特征》范文
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《内蒙古高原湖泊碳(氮、磷、硅)的地球化学特征》篇一一、引言内蒙古高原,作为中国的重要内陆区域,以其广袤的草原和独特的湖泊生态系统而闻名。
湖泊作为地球系统的重要组成部分,其碳(C)、氮(N)、磷(P)和硅(Si)等元素的地球化学特征,对湖泊的生态环境、气候变化及地质演化有着深远的影响。
本文将重点探讨内蒙古高原湖泊中这些元素的地球化学特征。
二、研究区域与方法(一)研究区域本研究选定了内蒙古高原多个典型的湖泊进行调查分析,包括呼伦湖、乌梁素海等,以获取这些湖泊的碳、氮、磷和硅等元素的地球化学特征。
(二)研究方法本研究采用实地采样、实验室分析和数据分析相结合的方法。
首先,对湖泊进行实地采样,采集水样和底泥样品;其次,在实验室进行元素分析,包括总碳、总氮、总磷和总硅的测定;最后,对数据进行统计分析,揭示元素的地球化学特征。
三、碳的地球化学特征内蒙古高原湖泊的碳元素主要存在于水体和底泥中。
水体中的碳主要来自大气二氧化碳的溶解和生物活动,而底泥中的碳则主要来自有机质的沉积。
湖泊碳的地球化学特征受气候、水文条件和生物活动等因素的影响。
研究表明,内蒙古高原湖泊的碳含量相对较高,反映了该地区独特的生态环境和地质条件。
四、氮、磷、硅的地球化学特征氮元素在湖泊中主要来自大气氮的沉降和生物固氮作用。
内蒙古高原湖泊的氮含量受人类活动影响较大,如农业排放和生活污水等。
磷元素主要来自岩石风化和生物活动。
内蒙古高原湖泊的磷含量受地质条件和生物活动的影响较大。
硅元素则主要与水体的化学性质和岩石风化程度有关。
内蒙古高原湖泊的氮、磷、硅等元素的含量及分布受地质条件、气候和人类活动等多重因素的综合影响。
五、结果与讨论通过对内蒙古高原湖泊的实地调查和实验室分析,我们发现这些湖泊中碳、氮、磷和硅等元素的地球化学特征具有明显的地域性和季节性变化。
其中,碳元素主要受气候和水文条件的影响;氮元素受人类活动影响较大;磷元素受地质条件和生物活动的影响较大;硅元素的分布则与水体的化学性质和岩石风化程度密切相关。
滇东湖泊水生植物和浮游生物碳、氮稳定同位素与元素的地理分布特征研究
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滇东湖泊水生植物和浮游生物碳、氮稳定同位素与元素的地理分布特征研究浮游植物、浮游动物、高等水生植物作为湖泊生态系统中主要的初级生产者和初级消费者,在湖泊生态系统碳、氮等元素循环过程中起到了重要的吸收与传递作用,其稳定同位素组成及元素变化特征有助于辨别湖泊食物网的基本组成与生物地球化学循环的传递过程。
本研究通过对云南东部地区10个湖泊的空间调查和4个湖泊的季节调查,利用统计分析方法识别滇东湖泊四类典型生物沉水植物、漂浮植物、浮游植物及浮游动物碳、氮同位素和元素的时空变化特征,并探讨其与生态环境因子之间的响应模式,研究结果可为云南湖泊的生态系统评价与生态修复提供重要的科学依据。
本研究的主要结果和结论如下:(1)滇东湖泊四种类别水生生物碳、氮同位素具有显著差异。
沉水植物碳同位素值最大(-12.04±4.57‰),漂浮植物碳同位素值最小(-28.99±0.86‰);浮游植物碳同位素值与浮游动物相似,平均值分别为-21.88±2.97‰、-20.85±2.70‰。
结果表明碳源是导致湖泊生物碳同位素差异的主要驱动因素。
氮同位素结果显示同为初级生产者的漂浮植物(5.58±7.38‰)、沉水植物(5.43±5.84‰)和浮游植物(7.26±3.83‰)并不存在显著性差异,而作为初级消费者的浮游动物氮同位素(11.02±3.18‰)显著高于浮游植物,反映了湖泊生物随着营养级的增加出现氮同位素富集效应,富集系数约为3.46‰。
(2)空间尺度上浮游动物和浮游植物碳同位素变化趋势基本一致,碳同位素组成与水体温度、pH值呈正相关关系。
水温影响了水体中溶解无机碳的组成和水体pH,湖泊水体中溶解CO<sub>2</sub>浓度随着水温升高而减少,HCO<sub>3</sub><sup>-</sup>离子浓度增加,pH值升高,浮游植物更多地利用水体中相对富集<sup>13</sup>C的HCO<sub>3</sub><sup>-</sup>作为碳源,导致浮游植物碳同位素偏正。
滇池柱状沉积物有机质来源
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滇池柱状沉积物有机质来源作者:余佑金来源:《华夏地理中文版》2016年第02期摘要:通过对滇池六个站点D1、D2、D3、D4、D5、D6柱状样0-20cm的沉积物C/N数据分析,结果表明:(1)表层沉积物有机质来源都具有比较明显的陆源性;(2)草海C/N远高于外海,是受外源输入及地形因素的影响;(3)外海北部表层沉积物C/N由底及表降低,主要受蓝藻暴发、水域风向的影响。
关键词:沉积物;氮负荷;水质滇池是云南面积最大的高原淡水湖泊,也是我国重度富营养化湖泊之一。
有关滇池沉积物中氮磷含量及水体氮磷空间分布很多学者做了很详细的阐述,相对沉积物中有机质来源类型的报道不多。
沉积物有机质来源对了解湖泊地球化学环境变化过程有着十分重要意义。
文章通过分析,为滇池沉积物有机质来源提供理论依据和数据支撑。
一、材料与方法(一)样品采集根据滇池流域污染及地质水文特征,设采样点草海(D1)、福保湾水域(D2)、严家村水域(D3)、大河边水域(D4)、大湾水域(D5)、大河尾(D6),如图1所示。
于2014年用彼得森采泥器采集柱状沉积物,取表层20cm底泥,将底泥分别按0-2cm、2-5cm、5-8cm、8-12cm、12-16cm、16-20cm分为六个层,放入-4℃冰箱中保存备用,部分分层后的底泥经冷冻干燥7d后,取出研磨过100目钢筛子,分别储存备用。
(二)测定方法及沉积物对应年代沉积物指标分析方法如下:轻、重组有机碳的分离采用改进的比重法,有机质采用重鉻酸价氧化外加热发测定。
通过对滇池外海D3沉积物样品进行放射性核素Pb和137Cs测试分析,D3站点分层对应年代为:表层0-2cm(2007.0-2014.0年)、2-5cm(2001.0-2010.0年)、5-8cm(1992.0-2001.0年)、8-12cm(1982.7-1992.0年)、12-16cm(1976.1-1982.7年)、16-20cm(1969.6-1976.1年)。
《2024年内蒙古高原湖泊碳(氮、磷、硅)的地球化学特征》范文
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《内蒙古高原湖泊碳(氮、磷、硅)的地球化学特征》篇一摘要:本文着重研究内蒙古高原湖泊的地球化学特征,特别是碳(C)、氮(N)、磷(P)和硅(Si)等元素的分布、循环和变化规律。
通过对湖泊沉积物、水体及周边环境的综合分析,揭示了内蒙古高原湖泊在地球化学循环中的重要作用,为理解区域生态环境变化及未来环境保护提供科学依据。
一、引言内蒙古高原作为我国北方重要的自然地理单元,其湖泊资源丰富,对于研究自然地理环境的演变及生态环境保护具有极其重要的意义。
近年来,随着气候变化和人类活动的双重影响,湖泊水体的地球化学特征及其环境效应受到了广泛关注。
本文以内蒙古高原湖泊为研究对象,深入探讨其碳、氮、磷、硅等元素的地球化学特征。
二、研究区域与方法(一)研究区域本研究选取内蒙古高原的典型湖泊作为研究对象,包括呼伦湖、乌梁素海等。
(二)研究方法通过采集湖泊沉积物、水样以及周边环境样品,运用地球化学分析方法,对样品中的碳、氮、磷、硅等元素进行定量分析,并结合地理信息系统(GIS)技术进行空间分布规律的研究。
三、碳的地球化学特征内蒙古高原湖泊中的碳主要来源于大气和周边陆地生态系统的输入。
通过对湖泊沉积物中碳的分布及含量分析发现,碳在湖泊沉积物中的含量与气候环境密切相关,可反映古气候和古环境的变化。
此外,湖泊水体中的碳也参与水体生态系统的循环,对维持湖泊生态平衡具有重要意义。
四、氮的地球化学特征氮是湖泊生态系统中重要的营养元素之一。
在内蒙古高原湖泊中,氮的来源主要包括大气沉降、地表径流和地下水输入等。
湖泊中的氮循环与水生生物活动密切相关,通过生物固氮、硝化与反硝化等过程实现氮的迁移转化。
同时,湖泊沉积物中的氮含量也能反映人类活动对湖泊生态的影响。
五、磷的地球化学特征磷是湖泊生态系统中限制性营养元素之一,对湖泊生产力和生态系统结构有重要影响。
在内蒙古高原湖泊中,磷主要来自地表径流和大气沉降。
磷在湖泊水体中的循环受制于生物地球化学过程和物理混合作用。
滇池沉积物中氮的地球化学特征及其对水环境的影响
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i f e c h ee s f i o e r a d i o e t l ik t eo e l i g wa e r ic s e . e r s l s o dt a n u n et e r la e o t g n f m s t n i s ot v r n t r l nr o n tp ar h y wee d s u s d Th e u t h we t h
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滇 池 沉积 物 中氮 的地 球 化 学特 征 及 其 对 水环 境 的影 响
朱元 荣 一 ,张润 宇 吴丰 昌 , 1 , , (. 北京师范大学水科学研究院, 北京 107;. 085 2 中国环境科学研究院国家环境保
湖泊氮磷污染及其水质评价分析——以滇池为例
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湖泊氮磷污染及其水质评价分析——以滇池为例
聂菊芬
【期刊名称】《低碳世界》
【年(卷),期】2024(14)6
【摘要】随着人口和经济的快速发展,以及受到自然地理条件等方面的影响,滇池的氮磷污染现象越来越严重,导致水体富营养化,对人体健康、生态系统和经济发展等
造成巨大的负面影响。
为改善滇池水质,提出一种基于标准曲线和集对分析理论(set pair analysis, SPA)的氮磷污染和水质评价分析方法,并对该方法的有效性进行检验。
对使用该方法得到的滇池氮磷污染和水质评价结果进行分析,发现滇池流域内的氮
磷污染仍较为严重,需要加强对滇池氮磷污染进行精准预防以及重点治理,以满足人
民群众对美好生活的需要。
【总页数】3页(P4-6)
【作者】聂菊芬
【作者单位】云南省生态环境科学研究院
【正文语种】中文
【中图分类】X52
【相关文献】
1.滇池有机物及氮、磷污染底泥雨水淋滤试验分析
2.滇池有机物及氮、磷污染底泥雨水淋滤试验分析
3.不同来源的非点源污染对湖泊氮磷浓度的影响——以巢湖流
域为例4.湖泊底泥氮磷污染特征与环境风险评估——以湖北省枝江市杨家垱湖和陶家湖为例5.湖泊底泥氮、磷污染分布特征及风险分析——以钟祥市南湖为例
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高原深水湖泊程海中氮元素时空分布特征
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高原深水湖泊程海中氮元素时空分布特征引言部分的内容:1.1 概述在自然界中,氮素是生物体正常生长和代谢所必需的重要元素之一。
然而,在人类活动的影响下,氮元素的循环与分布发生了很大变化。
特别是高原深水湖泊作为高寒生态系统的重要组成部分,在现代农业、农村生活废水排放和大气沉降等因素的综合影响下,其水质受到严重破坏。
因此,对高原深水湖泊程海中氮元素时空分布特征进行详细研究具有重要意义。
1.2 研究背景近年来,随着全球气候变暖的问题日益突出,高原地区正在经历着一系列显著的环境变化。
其中,冰川消融和降雨量增加导致了高原地区湿地面积扩大和湖泊水位上升。
这种环境变化对于程海等高原深水湖泊的氮元素时空分布产生了重要影响。
同时,高原深水湖泊程海是一个封闭系统,在外部输入源相对有限的条件下,内部循环过程对于氮元素的分布和转化起着重要作用。
了解程海中氮元素的来源和循环过程,有助于全面认识氮元素在高原深水湖泊生态系统中的行为特征。
1.3 研究意义高原深水湖泊程海中氮元素时空分布特征研究对于维护高原生态环境的稳定性具有重要意义。
首先,通过探究程海中氮元素的外部输入来源,可以为减少人类活动对湖泊水质造成的影响提供科学依据。
其次,通过研究湖泊内部循环过程,可以了解氮元素在高原深水湖泊生态系统中的迁移规律及其对生物区系的影响。
最后,通过建立预测模型,可以为高原深水湖泊的管理和保护提供有效建议。
基于以上背景和目标,本文将就高原深水湖泊程海中氮元素时空分布特征展开详细研究,并从实证角度出发对梭布麦尔湖进行实地调查和数据分析。
通过这一研究,我们希望能够更好地认识高原深水湖泊的生态环境,为保护和管理提供科学依据,并为类似地区的研究提供参考。
2. 高原深水湖泊程海中氮元素来源分析2.1 外部输入来源在高原深水湖泊程海中,氮元素的外部输入主要来自于周围环境的影响。
其中,大气降水是一个重要的外部输入源。
通过大气沉降作用,大气中的氮化合物可以被带入湖泊中。
滇池表层沉积物铵态氮吸附特征

滇池表层沉积物铵态氮吸附特征邓伟明;徐晓梅;陈春瑜;何佳;许迪;王丽【摘要】为研究滇池内源污染特征,2013年利用GIS软件针对滇池全湖布设36个采样点,采集表层沉积物,研究滇池表层沉积物铵态氮(NH4+-N)吸附特征,同时分析沉积物的理化性质对NH4+-N吸附特性的影响.结果表明:滇池表层沉积物对NH4+-N的吸附量在前2h之内呈增长趋势,吸附速率较大,之后沉积物对NH4+-N的吸附量不随时间变化而变化,基本达到平衡,最大吸附速率均发生在0~5 min 内;不同区域表层沉积物NH4+-N最大吸附速率平均值表现为:外海南部>湖心区>外海北部>草海,最大吸附量平均值表现为:湖心区>外海南部>外海北部>草海,吸附效率平均值表现为:外海北部>草海>湖心区>外海南部;沉积物对NH4+-N 的吸附量与NH4+-N的初始浓度大致呈线性关系,并且低浓度下表现出很好的吸附/解吸特征;滇池表层沉积物NH4+-N的吸附解吸平衡浓度(ENC0)高于上覆水中NH4+-N浓度,表明沉积物中NH4+-N有向上覆水中释放的风险,沉积物在很长一段时间内起到水体污染“源”的作用;ENC0与沉积物中总氮、NH4+-N含量呈显著正相关,本底吸附量和有机质总量呈显著负相关,沉积物吸附NH4+-N主要受有机质的影响.【期刊名称】《湖泊科学》【年(卷),期】2016(028)001【总页数】11页(P75-85)【关键词】滇池;沉积物;铵态氮;吸附【作者】邓伟明;徐晓梅;陈春瑜;何佳;许迪;王丽【作者单位】昆明市环境科学研究院湖泊水库中心,昆明650032;昆明市环境科学研究院湖泊水库中心,昆明650032;昆明市环境科学研究院湖泊水库中心,昆明650032;昆明市环境科学研究院湖泊水库中心,昆明650032;昆明市环境科学研究院湖泊水库中心,昆明650032;昆明市环境科学研究院湖泊水库中心,昆明650032【正文语种】中文在水环境氮素的循环中,沉积物-水界面硝态氮-N)和铵态氮-N)的扩散通量起非常重要的作用[1-2],在溶解氧充足的条件下,沉积物中的有机氮化物经矿化作用,生成和等离子扩散进入上覆水体中,增加水体氮浓度;同时水体中和等无机离子也会逆向扩散至沉积物中,吸附在沉积物颗粒物上.即表层沉积物对氮素的吸附和解吸过程是双向可逆过程,并且在整个循环交换过程中氮素主要以-N形式存在[3-4]。
云南滇池泥炭及其形成的古地理环境

云南滇池泥炭及其形成的古地理环境
张树夫
【期刊名称】《湖泊科学》
【年(卷),期】1989(000)001
【摘要】通过对云南滇池泥炭的考察和分析,阐述了滇池泥炭的基本特性和赋存特征.进而讨论了滇池泥炭形成的古地理环境,它不仅在成炭理论上具有意义,而且对普查和勘探泥炭资源方面也有一定的参考价值.滇池为我国西南地区最大的淡水湖泊,位于云南高原的中部,昆明市西南郊,海拔1890m.滇池也是昆明断陷盆地的沉降中心.盆地的全新统及现代沉积中有泥炭聚积,其下部更新统地层中则有褐煤赋存.因此,对全新世以来泥炭沼泽及其形成的古地理环境的研究,不仅可从一个侧面了解滇池现代演变过程以及成炭机理,而且为云南高原其它类似地区寻找和勘探泥炭资源亦有实际意义。
【总页数】9页(P89-97)
【作者】张树夫
【作者单位】南京师范大学地理系
【正文语种】中文
【中图分类】P343.3
【相关文献】
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滇池流域宝象河水库沉积物中有机碳的来源

地理研究GEOGRAPHICAL RESEARCH 第34卷第1期2015年1月V ol.34,No.1January,2015滇池流域宝象河水库沉积物中有机碳的来源秦俊,杨浩,张明礼,谢标,李婧,孙盼盼,王延华(南京师范大学地理科学学院,南京210023)摘要:通过对滇池流域宝象河水库沉积物TOC 、TN 、C/N 、δ13C 及粒度等指标的测定,分析了沉积物中有机碳的主要来源及其变化趋势。
结果表明:水体中不同位置沉积物有机碳来源并不相同,距三岔河入库河口相对较近的沉积柱芯A 中C/N 比值介于2.93~11.73,δ13C 值介于-23.66‰~-21.78‰,有机碳主要来源于水生生物,陆源输入贡献较小,有机碳含量受粒径大小影响显著;距三岔河入库河口相对较远的沉积柱芯B 中,其TOC 和TN 含量较高,分别介于14.62~24.93g ⋅kg -1和2.11~3.3g ⋅kg -1,δ13C 值变化范围为-28.36‰~-26.36‰,粒度以黏土和细粉砂为主,有机碳主要来源于水库周边陆源输入,受人类活动影响强烈。
关键词:TOC ;TN ;C/N ;δ13C ;粒径;宝象河流域DOI:10.11821/dlyj2015010051引言沉积物在水生生态系统中既是污染物的汇又是污染物的源,其中有机质对污染物的迁移和释放起着至关重要的作用[1]。
Downing 等[2]和Tranvik 等[3]指出,每年储存在水库中的碳储量(150~220Tg C ⋅a -1)大约是全球天然湖泊碳储量(30~70Tg C ⋅a -1)的3~5倍。
大多数有机质容易受生物地球化学的影响,如有机质矿化、硝化和反硝化作用和微生物代谢。
沉积物有机质矿化能产生大量温室气体(CO 2、CH 4)及挥发性卤代有机化合物等破坏臭氧层,Barros 等[4]提出了水库中CO 2、CH 4释放量占据全球人为CO 2、CH 4释放量的1%~7%;沉积物有机质矿化还能释放C 、N 、P 、S 等营养盐造成严重的水质恶化及水体富营养化,王圣瑞等[5]在湖泊沉积物中水溶性有机质对吸附磷的影响中,指出有机质含量与磷含量呈正相关关系,有机质含量越高,磷含量越高,富营养化越严重。
高原深水湖泊程海中氮元素时空分布特征
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高原深水湖泊程海中氮元素时空分布特征英文版High altitude deep water lakes in the Tibetan Plateau are unique ecosystems that play a crucial role in the global nitrogen cycle. The spatial and temporal distribution of nitrogen elements in these lakes is of great importance for understanding their ecological functions and potential impacts on the environment.Nitrogen is an essential nutrient for all living organisms, and its availability in aquatic ecosystems can greatly influence the growth and development of aquatic plants and animals. In high altitude deep water lakes, nitrogen is mainly present in the form of nitrate, nitrite, and ammonium. The distribution of these nitrogen compounds in the water column can vary greatly depending on factors such as water temperature, nutrient inputs, and biological activity.Studies have shown that the nitrogen content in high altitude deep water lakes is generally higher in the surface waters compared to the deeper layers. This is because nitrogen compounds are often introduced into the lakes through atmospheric deposition, runoff from surrounding land, and biological processes such as decomposition of organic matter. In addition, the presence of phytoplankton and other aquatic organisms can also affect the distribution of nitrogen in the water column.The temporal distribution of nitrogen in high altitude deep water lakes is also influenced by seasonal changes. During the warmer months, when biological activity is higher, nitrogen concentrations in the lakes tend to be higher. In contrast, during the colder months, nitrogen concentrations may decrease as biological activity slows down.Overall, the spatial and temporal distribution of nitrogen elements in high altitude deep water lakes in the Tibetan Plateau is a complex and dynamic process that is influenced by a variety of factors. Understanding these distribution patterns is essential for assessing the ecological health of these unique ecosystems and developing effective management strategies to protect them.完整中文翻译西藏高原的高海拔深水湖泊是独特的生态系统,对全球氮循环起着至关重要的作用。
《内蒙古高原湖泊碳(氮、磷、硅)的地球化学特征》范文
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《内蒙古高原湖泊碳(氮、磷、硅)的地球化学特征》篇一一、引言内蒙古高原作为中国北方的天然宝藏,以其丰富的湖泊资源闻名于世。
这些湖泊不仅在生态环境中发挥着重要作用,同时也对地球的碳(C)、氮(N)、磷(P)和硅(Si)循环产生了重要影响。
了解其地球化学特征对科学理解和合理利用湖泊资源、优化生态系统及气候适应有着重大的理论和实践价值。
本篇将全面而系统地研究内蒙古高原湖泊的碳(C)、氮(N)、磷(P)和硅(Si)的地球化学特征。
二、研究区域与方法本研究以内蒙古高原的湖泊为研究对象,通过实地采样、实验室分析以及数据模型模拟等多种手段进行深入研究。
采集了各湖泊的表层水和深层水样,对各样品进行了地球化学元素的检测与计算,以期得出更准确和可靠的地球化学特征数据。
三、湖泊碳(C)的地球化学特征碳是控制气候变化的重要因素之一,其在湖泊中的存在形式和循环过程对全球碳循环有着重要影响。
内蒙古高原湖泊的碳主要以溶解无机碳(DIC)和颗粒有机碳(POC)的形式存在。
DIC 主要来源于大气CO2的溶解,而POC则主要来源于湖泊生物活动。
通过对湖泊水样中碳含量的分析,我们发现内蒙古高原湖泊的碳含量较高,且受季节和气候影响显著。
四、湖泊氮(N)的地球化学特征氮是生物活动的重要元素,其循环对生态系统的结构和功能有着重要影响。
在内蒙古高原湖泊中,氮主要存在于溶解无机氮(DIN)和有机氮(ON)中。
DIN主要来源于大气氮的沉降和生物固氮作用,而ON则主要来源于生物活动。
通过对湖泊水样中氮含量的分析,我们发现内蒙古高原湖泊的氮含量适中,但存在季节性变化。
五、湖泊磷(P)的地球化学特征磷是生物生长的重要元素,其循环对湖泊生态系统的健康和生产力有着重要影响。
在内蒙古高原湖泊中,磷主要以溶解无机磷(DIP)和颗粒磷(PP)的形式存在。
DIP主要来源于岩石风化和大气沉降,而PP则主要来源于生物活动。
通过分析,我们发现内蒙古高原湖泊的磷含量相对较低,但依然对生态系统产生重要影响。
湖泊现代沉积物碳环境记录研究

湖泊现代沉积物碳环境记录研究随着全球变暖和环境污染问题的日益严重,湖泊环境的变化越来越受到。
本文将围绕湖泊现代沉积物碳环境记录展开,通过梳理相关研究,探讨湖泊沉积物中碳的来源、影响因素及其环境记录的重要性。
湖泊现代沉积物中的碳主要来源于三个方面:大气沉降、流域土壤侵蚀和湖泊生物。
其中,大气沉降是湖泊沉积物中碳的重要来源,包括二氧化碳、有机碳等。
流域土壤侵蚀将陆地表面的有机质和无机质带入湖泊,也是湖泊沉积物中碳的重要来源之一。
湖泊生物通过生物量和分泌物向湖泊中释放碳,同样对湖泊沉积物中的碳含量产生影响。
湖泊现代沉积物中碳的含量受到多种因素的影响,包括气候、环境、地理位置等。
全球变暖导致湖泊水体中二氧化碳分压升高,促进沉积物中有机质的分解,进而影响湖泊沉积物中碳的含量。
环境污染也是影响湖泊沉积物中碳含量的重要因素之一,尤其是工业废水、农业污水等污染物的排放,会对湖泊沉积物中的碳含量产生影响。
湖泊水质的变化也会对沉积物中碳的含量产生影响,例如水体中营养盐的增加会导致浮游生物大量繁殖,从而影响沉积物中碳的含量。
湖泊现代沉积物中的碳环境记录对于探究湖泊环境变化具有重要的意义。
碳的环境记录可以指示湖泊水体的营养状况,有机质的分解和无机质的溶解都会受到水体营养盐的影响。
碳的环境记录可以揭示湖泊生态系统的变化规律,例如水生生物的种类和数量变化、流域土壤侵蚀等。
碳的环境记录还可以用于推断湖泊历史时期的气候和环境变化,为古气候研究提供重要的参考依据。
目前,国内外针对湖泊现代沉积物碳环境记录的研究已经取得了一定的进展。
研究者们通过采集湖泊不同深度的沉积物样品,分析其中的有机质和无机质的含量、同位素组成等参数,来探究湖泊沉积物中碳的来源、影响因素及其环境记录。
研究发现,不同湖泊沉积物中碳的含量和组成存在较大的差异,这可能与湖泊所处的地理位置、气候条件、人类活动等因素有关。
研究者们还利用碳的环境记录来反演过去数百年来湖泊环境的变化趋势。
《2024年内蒙古高原湖泊碳(氮、磷、硅)的地球化学特征》范文

《内蒙古高原湖泊碳(氮、磷、硅)的地球化学特征》篇一一、引言内蒙古高原作为中国乃至亚洲大陆重要的湖泊集中区,其湖泊生态系统不仅对当地气候、生态安全具有重要意义,同时,也成为了研究地球化学特征的重要研究对象。
其中,碳、氮、磷、硅等元素循环是湖泊生态系统中至关重要的环节,对于湖泊的水质、营养状况以及生态平衡有着决定性影响。
本文旨在探讨内蒙古高原湖泊中这些元素的地球化学特征,以期为湖泊资源管理和环境保护提供科学依据。
二、研究区域与背景内蒙古高原位于中国北部,拥有众多大小不一的湖泊,如呼伦湖、达里诺尔湖等。
这些湖泊因其独特的地质背景和气候条件,形成了独特的湖泊生态系统。
在漫长的地质历史过程中,这些元素在湖泊中的循环与积累,形成了丰富的地球化学特征。
三、碳的地球化学特征碳元素在湖泊中主要以溶解态和颗粒态两种形式存在。
内蒙古高原湖泊的碳循环受到气候、植被、水体生物等多种因素的影响。
湖泊中的有机碳主要来源于水生植物的光合作用和生物残体的分解。
同时,大气中的二氧化碳也可以通过水体溶解进入湖泊中。
这些碳元素在湖泊中的分布和变化对湖泊的酸碱度、水生生物的生长等具有重要影响。
四、氮的地球化学特征氮元素在湖泊中主要来自大气沉降、河流输入以及生物固氮等途径。
湖泊中的氮循环对湖泊的营养状况和生产力具有重要影响。
在内蒙古高原湖泊中,由于特定的气候和地理条件,氮元素常常呈现出特定的空间分布和季节变化特征。
这些特征与湖泊的生物活动密切相关,影响着湖泊生态系统的稳定性和功能。
五、磷的地球化学特征磷是湖泊生态系统中重要的营养元素之一,对水生生物的生长具有重要影响。
在内蒙古高原湖泊中,磷的来源主要是河流输入和底部沉积物的释放。
磷的循环受到湖泊的生物地球化学过程和水动力条件的影响,其浓度和分布直接影响着湖泊的水质和营养状况。
六、硅的地球化学特征硅是水生生物生长的重要元素之一,尤其在硅藻等水生植物的生长中具有重要作用。
在内蒙古高原湖泊中,硅的来源主要是河流输入和岩石风化。
高原湖泊沉积物有机碳、氮来源与表征——以滇池为例

高原湖泊沉积物有机碳、氮来源与表征——以滇池为例高原湖泊沉积物有机碳、氮来源与表征——以滇池为例摘要:高原湖泊沉积物中的有机碳和氮是研究湖泊环境演变和生态系统健康的重要指标之一。
本文以中国云南省的滇池为例,研究了滇池沉积物中有机碳和氮的来源和特征。
研究结果表明,滇池沉积物中的有机碳主要来自悬浮颗粒物和沉积物中的有机质,而氮主要来自水体中的溶解态氮和生物固氮作用。
1. 引言高原湖泊是重要的生态系统,其沉积物对于了解湖泊环境演变和生态系统功能具有重要意义。
有机碳和氮是湖泊沉积物中重要的化学成分,其来源与特征对湖泊的研究具有重要的指示意义。
滇池作为中国云南省最大的高原湖泊,其沉积物中的有机碳和氮的来源和特征有待深入研究。
2. 材料与方法本研究选取了滇池不同水深位置的沉积物样品,并进行了有机碳和氮含量的测定。
同时,通过碳同位素和氮同位素的分析,确定有机碳和氮的来源。
3. 结果与讨论研究结果显示,滇池沉积物中的有机碳含量在不同水深位置存在差异,有机碳含量随着水深的增加而降低。
这是因为湖泊深水区域的悬浮颗粒物较少,导致有机质的沉积量减少。
而沉积物中的氮含量则相对稳定,在不同水深位置的差异不明显。
有机碳和氮的同位素分析结果显示,滇池沉积物中的有机碳主要来自悬浮颗粒物和沉积物中的有机质。
悬浮颗粒物是湖泊中水体中的颗粒悬浮物质,主要由水动力作用悬浮于水中。
沉积物中的有机质则是湖泊中悬浮颗粒物的沉积产物,包括悬浮颗粒物的有机质以及水体中的有机物质通过沉降形成的有机质。
而氮的主要来源是水体中的溶解态氮和生物固氮作用。
溶解态氮是湖泊水体中以溶解形式存在的氮,包括无机氮和有机氮。
生物固氮则是指湖泊中生物通过固氮作用将气态氮转化为可利用的氮化合物。
4. 结论本研究通过对滇池沉积物中有机碳和氮的来源和特征研究,揭示了滇池沉积物中有机碳和氮的来源机制和分布特征。
滇池沉积物中的有机碳主要来自悬浮颗粒物和沉积物中的有机质,而氮主要来自水体中的溶解态氮和生物固氮作用。
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高原湖泊沉积物有机碳、氮来源与表征——以滇池为例
高原湖泊沉积物有机碳、氮来源与表征——以滇池为例
摘要:
高原湖泊沉积物中的有机碳和氮是研究湖泊生态系统演化和环境变化的重要指标。
本文以滇池为例,系统地探讨了高原湖泊沉积物中有机碳和氮的来源和表征,揭示了沉积物中有机碳和氮的演化过程及其对湖泊生态系统的影响。
通过对滇池沉积物中有机碳和氮来源和表征的研究,可以更全面地了解高原湖泊的环境变化和生态系统健康状况。
1. 引言
高原湖泊是重要的生态系统,其沉积物中的有机碳和氮可以为了解湖泊的演化和环境变化提供重要信息。
滇池作为中国第八大淡水湖,是农田灌溉和城市供水的重要水源之一,研究其沉积物中有机碳和氮的来源和表征对于湖泊管理和保护具有重要意义。
2. 滇池有机碳和氮的来源
滇池沉积物中的有机碳和氮有多种来源,主要包括湖泊生产力和外源输入。
湖泊生产力是滇池沉积物有机碳和氮的重要来源,其中包括湖水中的浮游植物、湖底藻类和浮游动物。
这些有机碳和氮通过生物的死亡和泥沙的沉积逐渐富集在沉积物中。
外源输入是指农田和城市污水中的有机碳和氮通过径流等途径输入湖泊,造成湖泊沉积物中有机碳和氮含量的增加。
3. 滇池沉积物有机碳和氮的表征
滇池沉积物中的有机碳和氮可以通过多种方法进行表征。
其中,有机碳可以通过有机质含量、有机碳同位素比值、光解和热解等方法进行表征。
有机碳含量是最常用的表征方法之一,其可
以反映沉积物中有机碳的总体积,但不能确定有机碳的来源。
有机碳同位素比值可以通过测量沉积物中有机碳同位素的比例,进一步确定有机碳的来源和演化过程。
氮的表征方法与有机碳类似,主要包括氮含量、氮同位素比值和氮同位素分馏等方法。
4. 滇池沉积物有机碳和氮的演化过程
滇池沉积物中有机碳和氮的演化过程受到多种因素的影响,包括湖泊生产力、气候变化、人类活动等。
在湖水生产力较高的情况下,有机碳和氮通过湖泊生物的生长和死亡逐渐富集在沉积物中。
气候变化会影响湖泊的水温、水位和水文特征,从而影响湖泊中有机碳和氮的形成和储量变化。
人类活动则通过农田和城市污水的输入,加速了湖泊沉积物中有机碳和氮的积累。
5. 滇池沉积物有机碳和氮对湖泊生态系统的影响
滇池沉积物中的有机碳和氮对湖泊生态系统具有重要影响。
有机碳和氮的积累可以改变湖泊沉积物的物理化学性质,影响水质和生物组成。
有机碳和氮的释放也会导致湖泊富营养化和藻类暴发现象,对湖泊生态系统造成负面影响。
因此,监测和管理滇池沉积物中有机碳和氮的积累和释放对于保护和恢复湖泊生态系统具有重要意义。
结论:
通过对滇池沉积物中有机碳和氮来源和表征的研究,可以更全面地了解高原湖泊的环境变化和生态系统健康状况。
滇池沉积物中的有机碳和氮来源多样,其中湖泊生产力和外源输入是主要来源。
多种方法可以用于表征滇池沉积物中的有机碳和氮,有机碳含量和同位素比值是常用的表征方法之一。
滇池沉积物中有机碳和氮的演化过程受到湖泊生产力、气候变化和人类活动等因素的影响。
有机碳和氮的积累和释放对滇池湖泊生态系统具有重要影响,对湖泊管理和保护具有重要意义
滇池是中国西南地区最大的高原湖泊,位于云南省中部。
它是一个重要的生态系统,拥有丰富的生物多样性和生态功能。
滇池的生态系统受到多种因素的影响,包括气候变化和人类活动。
其中,滇池沉积物中的有机碳和氮对湖泊生态系统具有重要影响。
滇池沉积物中的有机碳和氮主要来自两个来源:湖泊生产力和外源输入。
湖泊生产力是指湖泊自身生物(如植物和浮游生物)的生长和死亡过程中释放的有机碳和氮。
这些有机物质在湖泊中沉积并逐渐富集,形成沉积物中的有机碳和氮。
外源输入包括来自周围陆地的有机碳和氮的输入,主要来自农田和城市污水的径流。
气候变化是影响滇池水温、水位和水文特征的重要因素,从而影响湖泊中有机碳和氮的形成和储量变化。
较高的水温和水位有利于湖泊中生物的生长,从而增加湖泊生产力和有机碳、氮的积累。
另一方面,气候变化可能导致干旱和降水的变化,影响湖泊的水文特征。
这可能导致湖泊水位下降和水温升高,进一步影响湖泊中有机碳和氮的形成和储量变化。
人类活动通过农田和城市污水的输入,加速了滇池沉积物中有机碳和氮的积累。
农田排水中含有大量的化肥和农药残留物,这些物质进入湖泊后会被沉积在湖底,造成湖泊富营养化。
城市污水中含有大量的有机物质和氮,这些物质通过排放进入湖泊,进一步增加湖泊沉积物中有机碳和氮的含量。
滇池沉积物中的有机碳和氮对湖泊生态系统产生了多重影响。
首先,有机碳和氮的积累会改变湖泊沉积物的物理化学性质。
有机物质的积累会增加沉积物的有机质含量,使其成为沉积物中的重要组成部分。
有机物质的存在会改变沉积物的颜色、密度和质地,影响湖泊底部生态环境的氧化还原条件。
其次,有机碳和氮的释放会导致湖泊富营养化和藻类暴发现象。
有机碳和氮的释放可以提供营养物质供给水生生物的生长,从而增加湖泊的生产力。
然而,当营养物质过多时,会导致湖泊富营养化,进而引发藻类暴发。
藻类暴发会消耗大量的氧气,导致湖泊中氧气含量不足,对湖泊生态系统造成负面影响。
因此,监测和管理滇池沉积物中的有机碳和氮的积累和释放对于保护和恢复湖泊生态系统具有重要意义。
定期监测湖泊水质,特别是有机碳和氮的含量,可以及时发现湖泊富营养化的迹象,采取相应的措施进行治理。
控制农田和城市污水的输入,减少有机碳和氮的外源输入量,也是重要的管理措施。
综上所述,滇池沉积物中的有机碳和氮对湖泊生态系统具有重要影响。
它们的来源多样,受到气候变化和人类活动的影响。
有机碳和氮的积累和释放会改变湖泊的物理化学性质,影响水质和生物组成。
因此,对滇池沉积物中有机碳和氮的积累和释放进行监测和管理对于保护和恢复湖泊生态系统具有重要意义
滇池作为中国的第八大淡水湖,拥有丰富的生物资源和重要的生态系统功能。
然而,滇池的水质问题日益严重,富营养化和藻类暴发现象频繁发生,严重影响了湖泊的生态环境和人类健康。
有机碳和氮作为湖泊沉积物中的重要组分,对湖泊生态系统具有重要影响。
因此,监测和管理滇池沉积物中的有机碳和氮的积累和释放对于保护和恢复湖泊生态系统具有重要意义。
滇池沉积物中的有机碳和氮主要来自于湖泊周边地区的植被和土壤。
植被的生长和分解、土壤的侵蚀和流失,以及降水
和输入的有机物质等因素都会影响有机碳和氮在湖泊中的积累和释放过程。
有机碳和氮的积累会增加沉积物的有机质含量,使其成为沉积物中的重要组成部分。
有机物质的存在会改变沉积物的颜色、密度和质地,影响湖泊底部生态环境的氧化还原条件。
其次,有机碳和氮的释放会导致湖泊富营养化和藻类暴发现象。
有机碳和氮的释放可以提供营养物质供给水生生物的生长,从而增加湖泊的生产力。
然而,当营养物质过多时,会导致湖泊富营养化,进而引发藻类暴发。
藻类暴发会消耗大量的氧气,导致湖泊中氧气含量不足,对湖泊生态系统造成负面影响。
因此,监测和管理滇池沉积物中的有机碳和氮的积累和释放对于保护和恢复湖泊生态系统具有重要意义。
定期监测湖泊水质,特别是有机碳和氮的含量,可以及时发现湖泊富营养化的迹象,采取相应的措施进行治理。
控制农田和城市污水的输入,减少有机碳和氮的外源输入量,也是重要的管理措施。
在监测和管理滇池沉积物中的有机碳和氮过程中,还需要考虑气候变化和人类活动对其影响。
气候变化可能会改变湖泊水位和温度,进而影响有机碳和氮的循环和释放过程。
人类活动,特别是农业和城市化的发展,会增加有机碳和氮的输入量,加剧湖泊的富营养化问题。
因此,需要采取综合措施,包括改善农业和城市污水处理,减少农药和化肥的使用,以及加强湖泊保护和恢复工作。
综上所述,滇池沉积物中的有机碳和氮对湖泊生态系统具有重要影响。
它们的来源多样,受到气候变化和人类活动的影响。
有机碳和氮的积累和释放会改变湖泊的物理化学性质,影响水质和生物组成。
因此,对滇池沉积物中有机碳和氮的积累
和释放进行监测和管理对于保护和恢复湖泊生态系统具有重要意义。
只有通过科学有效的管理措施,才能维护滇池的生态平衡,确保其可持续发展。