策勒绿洲-沙漠过渡带风成沉积物粒度的空间变化

为了探讨绿洲-沙漠过渡带对绿洲可持续发展的环境效应,本研究对策勒绿洲西缘绿洲-沙漠过渡带、防护林带和绿洲内部的各种风成沉积物及策勒河谷沉积物粒度特征进行比较.结果表明: 绿洲-沙漠过渡带风成沉积物粒度特征(包括粒度分布特征、粒度参数、各粒级含量等)在空间上基本一致,其粒度范围为0.3～200 μm,分选性良好,主峰众数为67 μm,主要为悬浮组分和变性跃移组分,未出现>200 μm的跃移和蠕移组分,表现出典型的大气沙尘近距离传输沉积的特点.与外围(上风向)的策勒河谷(粒度范围0.3～800 μm)和沙漠地区的沉积物比较,过渡带粒度明显偏细,但与过渡带、防护林带和绿洲内部现代尘暴降尘(下风向)各种粒度特征基本一致.策勒绿洲-沙漠过渡带由于存在较高植被覆盖度,能够有效地抑制沙漠地区较粗颗粒组分(>200 μm)通过变性跃移或蠕移方式输送进入过渡带和绿洲内部.绿洲-沙漠过渡带与防护林体系一样,可有效抑制沙漠入侵绿洲,二者形成一个整体,共同维护策勒绿洲生态环境的稳定.     

贵州草海氮磷分布特征及沉积物释放通量估算

通过对草海丰水期和枯水期水体、表层沉积物及周边河流水体系统的样品采集与测试分析,阐明丰水期和枯水期氮磷在草海水体的空间分布特征,分析表层沉积物中氮磷的释放通量的空间分布特征,识别沉积物的"源"和"汇"特征。结果表明,两个水文期大部分入湖河流的总氮和总磷浓度高于出湖河流,湖水氮磷浓度受外源输入影响较明显;丰、枯两期挺水植物区水中氮磷浓度高于沉水植物区,且沿主要水流方向逐渐降低;丰水期水-沉积物界面水中氮磷浓度高于表层水体,枯水期该特征不明显。枯水期沉积物中总氮的释放通量范围为5.244~362.506 mg·m~(-2)·d~(-1),呈现出"源"的特征;沉积物中总磷释放通量范围为-3.081~3.009 mg·m~(-2)·d~(-1),在挺水植物区表现为"汇",在沉水植物区表现为"源",内源释放也不可忽视。     

达里诺尔湖沉积物中无机碳的形态组成

以达里诺尔湖沉积物为研究对象,运用连续浸取法分析测定了沉积物中不同形态的无机碳,开展了沉积物中无机碳形态的分布特征研究,初步探讨了沉积物中不同形态生源要素与无机碳的相互关系.研究表明,表层和柱芯沉积物中无机碳的主导形态均为NH2OH·HCl相;空间分布上,湖心区为各形态无机碳的高值区,东部和北部湖区为低值区;计算结果表明,碳酸钙在湖水中可达过饱和,揭示达里诺尔湖具备形成自生碳酸盐沉淀的条件;沉积柱芯中氮、磷和生物硅与无机碳的相互关系反映了营养水平升高可促进水体对碳酸钙过饱和条件的形成,藻类光合作用对水体理化性质的改变是导致碳酸盐沉淀的重要因素之一.     

洞庭湖表层沉积物营养物质污染特征与生态风险评价

为揭示洞庭湖表层沉积物营养物质的空间分布特征与生态风险, 分别于2012 年2 月和2013 年4 月采集了该湖具有代表性的9 个点位的表层沉积物, 测定了其OM、TN 和TP 的含量, 分析了营养物质的空间分布特征, 并采用沉积物质量基准法对其潜在生态风险进行了评价。结果表明, 洞庭湖表层沉积物中OM 含量在1.48%-4.22%之间, 平均值为2.06%, TN 含量在382-2217 mg·kg–1 之间, 平均值为1340 mg·kg–1, TP 含量在142-716 mg·kg–1 之间, 平均值为294 mg·kg–1, 与国内其它湖泊(水库)相比, 洞庭湖表层沉积物中OM 和TN 含量处于中等水平, 其内源负荷不容忽视;OM 和TN 含量的空间分布相似, 总体表现为南洞庭湖区>东洞庭湖区>西洞庭湖区, TP 含量总体表现为东洞庭湖区>西洞庭湖区>南洞庭湖区; 初步评价结果表明, 洞庭湖表层沉积物营养物质存在较低程度的生态风险, 主要来自TN 和OM。     

福建敖江口表层沉积硅藻空间分布特征

为探讨福建敖江口表层沉积硅藻空间分布特征,2019年7月对敖江口进行表层沉积硅藻的采样调查,并研究了硅藻与环境因子的关系。结果表明,从13个站点共检出硅藻114种,隶属于39属。硅藻丰度具有从河口向外海先减少后增加的变化特征。聚类分析表明,主要硅藻属种可划分为淡水种组合带和半咸水-咸水种组合带。典型对应分析（CCA）表明,表层海水温度和盐度是影响硅藻分布的主要环境变量。河口区盐度相对较低,主要分布淡水种双面曲壳藻、优美曲壳藻和颗粒沟链藻;外海区北部盐度相对较高,主要分布咸水种流水双菱藻;外海区南部盐度相对较低,主要分布淡水种优美曲壳藻和颗粒沟链藻;滩涂的沉积物较粗,主要分布优美曲壳藻。此外,河口区和外海区南部可能存在一定的水体污染。     

太湖沉积物孔隙水无机氮空间变化特征

采集太湖不同生态类型湖区(草型湖区胥口湾;风浪大、水华较少的湖心区和水华较严重的梅梁湾)沉积物柱状样,研究沉积物理化性质以及孔隙水无机氮浓度垂直变化特征。结果显示,各点含水率、有机质、总氮均随深度增加而降低,而梅梁湾含量最高,湖心区最低。沉积物溶解氧随深度增加而降低,胥口湾最高,梅梁湾最低。孔隙水NH₄⁺-N随深度增加而增大,NO₃^--N、NO₂^--N均随随深度增加而减小。比较表层0-5cm沉积物孔隙水和上覆水无机氮浓度,发现各湖区NO₃^--N和NO₂^--N释放风险小,胥口湾(草型湖区)和梅梁湾(藻型湖区)NH₄⁺-N释放风险较大,湖心区较小。     

流溪河水库沉积物粒度的时空分布及其沉积动力学意义

重建水库建库以来的沉积环境演变过程对水库管理具有重要意义。以流溪河水库4 个沉积物柱状样为研究对象, 分析沉积物的粒级组成及粒度参数特征。结果显示: (1)流溪河水库自建库以来, 沉积速率经历了“高-低-高-低”的演变规律; (2)河流是水库的主要沉积物来源, 沿入库口至大坝方向, 水动力逐渐减弱, 沉积颗粒呈现“由粗到细”的空间变化特征; (3)入库口(S3)主要受河流水动力作用影响; 库湾区(S8)远离入库口, 反映了稳定的湖心沉积环境; 过渡区(S4 和S6)受河流搬运营力、再沉积作用及库区消落带侵蚀的共同作用, 呈现由“双峰向单峰”的变化, 反映了上述三种主要营力互为消长的演变过程。     

大亚湾表层沉积物和底栖生物中重金属的污染特征与生物积累

通过分析2015 年5 月大亚湾海域34 个采样站位表层沉积物和底栖生物生物体中5 种重金属(铜、铅、锌、镉、汞)的综合污染程度因子、潜在生态风险因子和生物-沉积物积累因子, 评估了大亚湾海域表层沉积物重金属的污染现状、潜在生态风险水平和生物-沉积物积累程度。结果表明: 大亚湾海域表层沉积物中重金属含量上呈现锌>铅>铜>镉>汞的规律; 空间上呈带梯度带分布: 北部沿岸海域含量较高, 南部口门附近海域最低。重金属污染属于中等-比较严重污染水平, 其中锌、镉、汞是大亚湾沉积物污染的主要因子, 潜在生态风险属于中等-较高风险水平, 汞、镉是较大的潜在风险因子。底栖生物生物体重金属含量上呈现锌>铜>铅>镉>汞。铜、铅、锌、汞四种重金属除铜、锌在棒锥螺(Turritella terebra)生物体轻度积累外, 其它均无明显积累表现, 而重金属镉呈现较强的积累现象。     

广东流溪河水库表层沉积物中枝角类休眠卵的多样性及空间分布

为了解华南地区深水水库中枝角类休眠卵在底泥中的种群特征,于2009年2月对广东省流溪河水库沉积物中的枝角类休眠卵种类、数量和分布进行研究。在湖泊区、过渡区和河流区共设置8个采样点,采集表层15cm柱状底泥,经600、200和35μm三种孔径的网筛分离休眠卵后显微镜下计数。15cm样品根据柱状底泥的纹层确定为18～24年的沉积物。共检出12种枝角类休眠卵,河流区采样点未检出,两条入库河流汇合区种类数为10,其余采样点有4至5种。15cm沉积物中休眠卵的平均密度为1.3×10⁵ ind.·m^-3。休眠卵的多样性及密度分布特征与生境相关,过渡区底泥中的多样性高于湖泊区,但湖泊区底泥中密度高。卵库中的优势种类为微型裸腹溞(Moina micrura)、船卵溞属(Scapholeberis sp.)和溞属(Daphnia sp.),均为逃避能力弱的种类。流溪河位于热带北缘,水温常年较高,多数枝角类可通过孤雌生殖终年存在于水体中,导致休眠卵的种类数量与密度均明显地低于温带湖泊。     

太湖沉积物微生物生物量及其与碳、氮、磷的相关性

对太湖沉积物中微生物生物量碳(MBc)、氮(MBN)、磷(MBp),以及沉积物总有机碳(TOC)、总氮(TN)、总磷(TP)进行测定并进行相关性分析,揭示太湖沉积物微生物对太湖沉积物营养盐的响应及反馈特征.结果表明:沉积物微生物生物量(MB)在湖体沿岸地区大于湖心区,平均值为184.66 mg·kg-1,MBc在西部沿岸区以及竺山湾和梅梁湾区域较高,平均值为127.57 mg·kg-1;MBN在梅梁湾、贡湖部分区域以及靠近梅梁湾和贡湖的湖心区域和东部沿岸区较高,平均值为19.25 mg·kg-1;MBp在东部沿岸区及其附近的湖心区最高,平均值为19.09 mg·kg-1;沉积物TOC高值区(≥2.30 g· kg-1)主要集中在竺山湾、西部沿岸区、梅梁湾、贡湖地区,平均值为1.59 g·kg-1;沉积物TN高值区(≥0.30g· kg-1)主要集中在贡湖、梅梁湾、竺山湾部分地区以及西部沿岸区,平均值为0.21 g·kg-1;沉积物TP高值区(≥1.20g·kg-1)主要集中在东部沿岸区以及湖心部分区域,平均值为0.55 g·kg-1;太湖沉积物TOC/TN在7～19,平均值为8.97,表明太湖沉积物中的有机质具有明显的双重来源,其中陆源有机质主要集中在西部沿岸区;太湖沉积物MB与沉积物TOC和TN呈显著正相关,与沉积物TP相关性不显著;沉积物MBc/MBN与沉积物TOC/TN显著相关.太湖沉积物微生物主要受沉积物TOC、TN影响,且沉积物TOC/TN的变化显著影响微生物群落结构.     

贵州草海沉积物重金属时空分布特征与生态风险评价

在草海选取代表性点位采集表层沉积物和沉积物柱芯,测定沉积物Cr、Ni、Cd、Co、Pb、Zn和Sb等重金属含量,研究草海沉积物重金属时空变化特征、来源及潜在生态危害。结果表明:草海表层沉积物中Cd、Pb、Zn和Sb在湖泊北部、湖心及西南湖区含量较高,且由北向西南方向呈扇形分布,主要来源于周边矿产资源的开发;Cr、Ni和Co在湖泊最西端区域含量较高,主要受城镇生产生活污水排放影响;草海沉积物中Cd和Sb污染最严重,其地质累积指数分别为1.50~4.62(平均值3.10)和1.63~3.45(平均值2.61);潜在生态危害指数显示,草海沉积物Cd的生态风险较高,且湖心区域最严重。草海沉积物柱芯中重金属的垂直剖面分布正好对应了草海流域的矿产开采历史。尽管流域矿产资源开采活动已经停止,但以往矿产资源开采及冶炼过程中产生的重金属仍是目前草海重金属污染的主要来源。因此,应制定合理措施,严格控制重金属污染来源,并建立有效的沉积物重金属污染治理措施,恢复草海生态环境。     

青海湖岸带土壤与沉积物的地化特征与细菌群落对水位上升的响应

【目的】探究青海湖岸带土壤与沉积物的地化特征与细菌群落对水位扩张的响应。【方法】从岸上至岸下沿垂直青海湖岸带方向,采集距离湖面不同高度土壤(土壤：S1、S2)、岸边不同水深表层沉积物(过渡区：E0、E6、E17)及湖心表层沉积物(沉积物：D1、D2)样品,土壤与沉积物水深(土壤水深表示为负数)从小到大的变化表征岸边土壤被淹水转变为沉积物的过程。采用地球化学分析和16SrRNA基因高通量测序技术,探究岸带土壤与沉积物样品中的地化特征与微生物群落构成。【结果】青海湖水位上升导致的生境转变对岸带土壤与沉积物的理化性质、营养水平、有机碳类型等地化特征产生显著影响。具体表现为,随着水位升高,岸带土壤与沉积物的pH、矿物结合态有机碳含量显著升高,而碳氮比值、可溶性有机碳(dissolved organic carbon,DOC)、颗粒态有机碳含量显著下降。随着水位上升,青海湖岸带被淹没土壤的细菌群落多样性下降,且群落结构发生明显变化。这种变化与环境因子变化密切相关,具体表现为,细菌群落物种丰富度指数和香农多样性指数随着水位上升呈下降趋势;活性金属结合态有机碳含量与细菌群落多样性的变化密切相关;理化...     

北部湾中部海域底质沉积物中的有孔虫

本文对北部湾中部海域水深2.4m到61m、共计184个站位表层沉积物中的有孔虫进行研究。结果显示浮游有孔虫丰度非常低,种类也较稀少,仅在南侧水深较大的少数站位有发现,且含量不超过5%;而底栖有孔虫则较丰富,多数样品中以含有螺旋式与平旋式的玻璃质壳类型为主,暖水或大型底栖有孔虫分子常见。和其它海区相较而言,该海域底栖有孔虫中胶结壳类含量偏高,可能与沉积物底质颗粒较粗及海水盐度较低有关。该研究详细报道了底栖有孔虫主要属种在北部湾的分布特征。与海洋环境对比显示,水深和沉积物底质类型是影响这些属种平面分布的主要因素,而湾外温暖水团则是控制暖水种分子分布的另一重要因素。     

东太湖表层沉积物放线菌群落结构多样性及其空间异质性

采用基于16SrRNA基因变性梯度凝胶电泳(DGGE)方法,考察东太湖表层沉积物放线菌群落结构多样性及其空间分布特征.结果显示:东太湖表层沉积物中放线菌群落结构多样性较高,DGGE指纹图谱样品的平均条带数为21.5±2个,群落结构多样性(如Shannon-Wiener指数)在空间尺度上差异不明显;聚类分析表明放线菌群落结构空间分布特征表现为相邻采样位点群落结构较为相似,这可能与相邻位点沉积物理化性质类似有关.典型对应分析结果表明,东太湖表层沉积物中放线菌群落结构变化的主要影响因子为沉积物pH.     

黄河三角洲南部潮间带沉积环境对底栖叶绿素a分布特征的影响

2007年9月、2008年4月和2008年7月,在东营黄河三角洲南部潮间带进行了表层沉积物叶绿素a含量和粒径组成调查。结果表明:1)近岸区域叶绿素a含量由北向南逐渐增高,秋季和夏季叶绿素a含量分别为0.426～4.749μg.g-1(平均值为1.591μg.g-1)和0.307～5.195μg.g-1(平均值为1.832μg.g-1),由潮上线到潮下线呈下降趋势;春季叶绿素a含量为0.623～8.734μg.g-1(平均值为2.542μg.g-1),由潮上线到潮下线呈上升趋势;2)沉积物类型较为单一,由粉砂、砂质粉砂和粉砂质砂组成,中值粒径变化范围为0.025～0.081mm(平均中值粒径为0.045mm),由潮上线到潮下线逐渐增大;3)2007年9月叶绿素a分布主要受沉积物粒度的影响,与细颗粒物质含量、中值粒径的大小及各粒径沉积物含量极显著性相关(P0.01);2007年9月与2008年7月叶绿素a含量与细颗粒物质含量呈正比关系,在砂质底质中含量较低,在粘土质底质中含量较高;4)底栖叶绿素a与高程呈负相关,表明松软、平整、稳定的沉积物表面有利于底栖微型藻类的生长和繁衍。     

密云水库沉积物磷形态分布特征

沉积物中磷的形态是影响沉积物-水界面磷交换过程重要的因素。本文采用连续提取法对密云水库白河库区沉积物基本特性和磷形态特征进行了分析。结果表明:密云水库白河库区总磷含量为505.11~829.56 mg·kg~(-1),各形态磷含量从高到低排序为HCl-PBD-PNaOH-PNH_4Cl-P;HCl-P和BD-P是密云水库沉积物磷的主要形态,两者在沉积物磷中所占比例为53%~80%;在空间分布上,总体表现为深水区及白河与潮河之间的过渡区域总磷含量较高,可能与该区域沉积物粒径较小有关;根据上覆水与间隙水之间的总磷浓度梯度,可判断出,入库(套里)及过渡区(库北)沉积物表现为源,释放总磷到水体中,而其他地方则表现为汇,这是由沉积物磷形态组成和上覆水溶解氧和温度共同作用的结果;2013年沉积物各形态磷形态含量比2002年均有所下降,表明密云水库上游综合整治措施初显成效。     

南黄海表层沉积物中氮的潜在生态学功能

首次探讨了南黄海表层沉积物中不同形态可转化氮与该海域浮游植物、浮游动物的丰度、生物量以及初级生产力的关系 ,研究了沉积物中可转化氮在海洋生物生长、繁衍中的潜在生态学功能。结果表明 ,不同粒度的沉积物中各形态氮的生态学功能有较大差异 ,一般细粒度沉积物中可转化各形态氮与浮游植物、底栖生物有较密切的关系 ,而中、粗颗粒沉积物中的可转化氮主要与浮游动物有关 ;在南黄海不同粒度的表层沉积物的 4项可转化氮中 ,强氧化剂可浸取态氮 (SOEF- N )、强碱可浸取态氮(SAEF- N)与浮游植物的生长繁殖、提升海域的生产力有密切关系 ;两种无机形式的氮 (NH4 - N和 NO3- N)和叶绿素 a、浮游植物细胞总量以及初级生产力具有正相关关系 ,说明表层沉积物中的可转化态 NH4 - N和 NO3- N对于促进浮游植物的生长以及提高初级生产力具有非常重要的作用 ,是浮游植物可以直接吸收利用的氮的两种主要形式 ,其中 NO3- N的作用要稍大一些 ,且粒度越细 ,影响越大 ;NH4 - N和 NO3- N对于促进浮游动物以及底栖动物生长繁殖的作用则不明显 ,因其不能直接被它们吸收利用 ,而与通过食物链的传输等一系列中间环节有关 ;且在南黄海表层沉积物中 ,氮无论以什么形态存在 ,只有转化为无机形式的 NH 4后 ,其生态学功能才易被显     

华北农牧交错带农田-草地景观镶嵌体土壤水分空间异质性

为揭示草地景观破碎化过程中产生的农田-草地镶嵌体内部土壤水分空间异质性、分布格局以及生态界面特征,本研究利用经典统计与地统计学方法对华北农牧交错带农田-草地镶嵌体不同采样粒度(0.5 m×0.5 m,1 m×1 m,2 m×2 m)土壤水分空间异质性进行分析。结果表明:农田-草地镶嵌体内部土壤水分含量差异显著表现为农田>农田-草地边界>草地 (P < 0.05);土壤水分变异系数(CV Coefficent of variation)差异显著表现为农田-草地边界>草地>农田(P < 0.05),均属中等程度变异。在农田-草地镶嵌体尺度下,农田-草地边界土壤水分在3个采样粒度下均拟合为球状模型,空间异质性大小(MSH Magnitude of spatial heterogeneity)分别为0.814、0.763和0.883,变程为15.44、27.24和19.09 m,属强空间自相关;草地土壤水分空间异质性在3个采样粒度下拟合呈指数和球状模型,空间异质性大小分别为0.537、0.837和0.650,变程分别为6.009、12.74和30.99 m,属中到强空间自相关;农田土壤水分在采样粒度2 m×2 m下拟合成球状模型,空间异质性大小为0.706,变程27.28m,属中等空间自相关,而在较小采样粒度下均为纯金块效应(Nugget)呈完全随机分布,即不同采样粒度(0.5 m×0.5 m,1 m×1 m,2 m×2 m)的农田、农田-草地边界、草地的土壤水分空间异质性大小存在显著差异且表现为农田-草地边界>草地>农田(P < 0.05),同时每种类型不同采样粒度间的空间异质性大小存在差异但无线性关系(P > 0.05);农田-草地镶嵌体内部的农田-草地边界土壤水分分布格局异质程度高,呈明显斑块状,而农田内部土壤水分较草地更加破碎匀质化,同时土壤水分在农田-草地边界处表现为伴有突然升高随即降低剧烈变化的界面效应。     

菲律宾海北部底质沉积中的深海介形类

对琉球群岛东侧的菲律宾海北部海区(27.0°-30.0°N,129.5°-135.5°E)水深1 666 m至6 616 m的123个表层沉积物样品进行了定量微体古生物学研究.仅在38个样品中发现介形类,主要分布在4 000 m以浅水深区.初步鉴定有21属35种,其中Krithe在样品中的出现率和丰度最高,其次常见的还...     

防城港临时性海洋倾倒区沉积物重金属污染现状及其生态风险评价

对防城港临时性海洋倾倒区表层沉积物重金属的含量和分布进行了对比分析,并采用污染指数法和Hakanson潜在生态风险指数法对其重金属的污染特征及潜在生态风险程度进行了评价。结果表明,倾倒区沉积物Hg、Pb、As和Zn的含量显著性升高;总体污染程度为中等污染,各重金属元素的污染程度由高到低排序依次为As(3.59)>Hg(2.19)>Pb(1.42)>Zn(1.20)>Cu(1.05)>Cd(0.91),其中As是主要污染因子;该海域表层沉积物重金属总体潜在生态风险程度为中等,各重金属元素的潜在生态风险程度由高到低排序依次为Hg(87.74)>As(35.89)>Cd(27.27)>Pb(7.08)>Cu(5.23)>Zn(1.20),其中Hg为主要潜在生态风险因子。