武汉市菱角湖沉积物中营养元素的分布特征

研究了武汉菱角湖沉积物中N、P元素的水平和垂向分布特征,采集并分析了3个深达0.5~1.0 m的沉积柱.结果表明:全湖沉积物中平均P含量为(0.76±0.23)~(1.32±0.35)g/kg.湖心点沉积物总氮含量最高,高达(10.96±0.83)g/kg,沿岸两个点总磷含量分别为(8.34±0.12)g/kg和(9.26±1.21)g/kg.在垂向呈阶段性变化,N、P呈现阶段性变化,垂向分布上40 cm以内的中表层沉积物的营养元素含量高于稳定层,但表层含量(0~20cm)反而低于中层(20~40 cm).说明对营养元素的外源控制达到了一定效果,沉积物中氮磷元素均有所降低,但沉积物中的高含量的N、P元素仍是湖泊的主要来源.     

以缢蛏为主的生态综合养殖池塘氮磷流转研究

养殖池塘生态系统氮(N)、磷(P)的流转及N、P利用率情况常作为评价池塘养殖模式及其水平的重要指标.以缢蛏(Sinonovacula constrzcta)为主的生态综合养殖池塘为研究对象,于2011年4—11月期间每月测定一个水交换周期内池塘的进排水总磷(TP)、总氮(TN)、叶绿素a(Chl a),根据养殖记录估算以肥料、饲料和养殖动物苗种输入的N、P含量及养殖动物生长积累的N、P含量,评估以缢蛏为主的生态综合养殖池塘N、P流转情况.结果表明:在输入的N中化肥输入比例最高,约占57.0%;水动力交换输入约占12.9%;饲料输入约占24.0%.在输入的P中最主要的输入是化肥和饲料输入,分别为69.3%和16.9%;水交换输入约为11.6%;罗非鱼(Oreochromis niloticus)苗输入1.1%.在N的输出中,最主要的是水动力交换输出,约占66.0%,被收获养殖动物利用的N约为29.6%,其中罗非鱼14.3%,缢蛏11.5%,对虾3.8%.在P的输出中,水动力交换输出约为69.1%,被收获养殖动物利用的P为22.2%,其中罗非鱼占13.4%,缢蛏占7.8%.约有4.5%的N和约8.7%的P通过渗漏或沉积,形成内源污染.     

楚克奇海陆架区沉积物中核素的分布及其对沉积环境的示踪

对中国首次北极科学考察期间于楚克奇海采集的一个沉积物岩芯进行了γ谱分析,获得了 210 Pb, 137 Cs, 226 Ra, 238 U和 40 K的垂直分布特征,其中最独特的现象为 226 Ra, 238 U次表层极大值的存在,其产生原因与沉积物高的有机质含量、元素的扩散作用及有机质的降解作用有关.根据 210 Pb ex 测年法和 137 Cs测年法得到的沉积速率分别为0.7和0.8mm/a,沉积物的质量累积速率为1.00kg/(m 2 @a).结合实测的沉积物中有机质百分含量,计算得有机物质的埋藏速率为75.4g/(m 2 @a),与水柱初级生产力比较可发现,楚克奇陆架区是一个高效的有机碳埋藏区.     

基于珍珠龙胆石斑鱼池塘网箱养殖的生态养殖容量估算

为研究黄三角地区珍珠龙胆石斑鱼池塘网箱养殖的适宜密度,并估算池塘生态养殖容量,以体重为400 g的实验鱼为研究对象,在5 m×5 m×1 m浮式网箱中进行了84 d的养殖实验(300、400、500、600尾/箱).结果显示:(1)随着养殖密度的升高,实验鱼的末均重、增重率(WGR)、特异增重率(SGR)、蛋白质沉积率(PDR)均先升后降,400尾/箱和500尾/箱组显著高于其他2组(P 0. 05),但两组之间差异不显著(P 0. 05);饲料系数(FCR)、单位体重粗蛋白排放量(PDP)先降后升,400尾/箱和500尾/箱组显著低于其他两组(P 0. 05);分别以WGR、SGR、PDP为评价指标,25 m3网箱中珍珠龙胆石斑鱼的最佳密度分别为450、439、453尾/箱.(2)以非离子氨排放标准为评价指标,珍珠龙胆石斑鱼的最佳生态养殖容量为2 441～2 611尾/km2.(3)以凯氏氮排放标准为评价指标,珍珠龙胆石斑鱼的最佳生态养殖容量为1 406～2 109尾/km2.结合黄三角地区池塘现状,推荐网箱养殖密度为450尾/箱,适宜放置的网箱数量为6～9只/km2(4～6只/亩),生态养殖容量为1 758～2 526尾/km2.     

珠江三角洲基塘水产养殖对水环境的影响

为了解珠江三角洲基塘水产养殖对水环境的影响,选择4个典型基塘进行了一个养殖周期的跟踪调查并进行养殖池塘的营养物质平衡概算.结果表明:养殖池塘中的NH4 、NO2-、COD、Chla等指标均有明显的升高,而NO-3、TP、SRP、BOD等指标无明显升高,DO没有明显下降.密养池塘无机氮的组成发生了明显的变化:NH4 比例上升,占了50%以上,NO3-比例下降,降到40%以下.养殖池塘NH4 的主要影响因子是养殖密度和藻类浓度.P是养殖池塘浮游植物生长的限制性因子.塘泥的吸附和释放可能是影响池塘TP、SRP的主要因素.营养物质平衡计算结果表明,研究池塘中营养物质N的输入饲料占90%～98%,N的输出鱼类仅占总输出的20%～27%,沉积的N占54%～77%.营养物质P的输入饲料占97%～98%,鱼类P仅占总输出的8%～24%,沉积的P占72%～89%.珠江三角洲的养殖池塘由于其封闭性,养殖产生的废物不易外排,只能依靠池塘的自净作用消解废物.     

广西潮上带斑节对虾和日本对虾高产轮养

在广西防城港市企沙镇进行斑节对虾（Penaeus monodom）和日本对虾（Peraeus japonicus）轮换养殖试验。虾池为砂质土池，圆形或椭圆形，虾池深2.45m，每口池面积0.40～0.82hm^2，每池中心有一个排水和排污系统，池堤内斜坡用水泥预制板衬砌。斑节对虾于1998年和1999年的4～5月放苗，平均放苗密度分别为73.97尾/米^2和60.14尾/米^2。平均养殖天数分别为128d和124d；日本对虾于1998年和1999年的8～9月放苗，平均放苗密度分别为31.00尾/米^2和34.13尾/米^2，平均养殖天数为112d和110d，结果表明，斑节对虾的成活率为55.02%和56.00%，单位产量624.30g/m^2和601.55g/m^2，日本对虾的成活率为44.56%和44.93%，单位产量113.07g/m^2和127.09g/m^2。     

长江口崇明东滩冬季沉积物水界面营养盐通量

对长江口崇明东滩冬季沉积物中营养盐早期成岩过程和沉积物 水界面营养盐通量及其影响因素进行了研究.其中,高潮滩对各项营养盐均有显著吸收,中潮滩主要表现为对TIN和SiO2-3的释放,低潮滩由于受到局部水动力作用影响,营养盐通量存在较大不确定性.分子扩散作用对沉积物 水界面营养盐通量的贡献不大.由于潮滩对于水体PO3-4浓度的影响能力高于对TIN和SiO2-3的影响能力,潮滩能够在一定程度上促进水体中N/P和Si/P比的增加.     

乌梁素海沉积物沉积速率与粒度特征研究

为了获得乌梁素海沉积的历史过程以及环境演化特征,过对乌梁素海近岸区(WLSH-1)、入水口区(WLSH-2)、开阔湖区(WLSH-3)和退水口区(WLSH-4)采集的4个柱状沉积物的沉积速率、粒度参数和粒度分布频率曲线等特征进行了分析.乌梁素海4个样点的平均沉积速率并不相同,WLSH-1为0.49cm/a,WLSH-2为0.86cm/a,WLSH-3为0.95cm/a,WLSH-4为0.79cm/a.在最近的80a乌梁素海的平均沉积速率有缓慢增加的趋势,特别是进入21世纪之后沉积速率显著增加.根据210Pb法测年推算出柱状沉积物所属年代范围,4个柱状沉积物在垂向上均表现为阶段式沉积变化特征,除WLSH-4属两段式特征外,其余3个柱状样均属三段式特征。除WLSH-3柱状沉积物平均粒径自下而上呈"粗→细"规律外,其余3个柱状样均呈"细→粗→细"规律.     

浅海网箱养殖自身污染营养盐主要来源

营养盐的过度积聚是富营养化的主要表现,而以富营养化和底层生物沉积为主要特征的浅海网箱养殖自身污染是制约网箱养殖业健康发展的瓶颈之一.浅海网箱养殖中养殖生物、污损生物和野生鱼类等排泄,水-土界面营养盐的交换是养殖系统自身污染营养盐的主要来源.而开展鱼类环境动态负荷、污损生物及其他生物的资源量与生态效应,颗粒物/沉积物中营养盐再生等是进行自身污染营养盐来源研究的主要问题.     

长春南湖水生生态系统的初级生产(Ⅰ)--浮游植物

1996年南湖浮游植物现存量(B)全年平均为3.549×107个/ L,高峰出现在8月(6.074×107个/L)和5月份(4.7917×107个/ L).浮游植物日毛产量(Pg)、日净产量(P)与日呼吸强度(R)全年平均分别为5.43g/(m2·d),2.83 g/(m2·d)和2.60 g/(m2·d),高峰都出现在夏季.浮游植物P/ R值和P/B值全年分别在0.93～2.04之间和0.38～1.10之间变动.浮游植物叶绿素a含量平均为43.0 μg/L,浮游植物初级生产力特点表明南湖属于典型的温带城市富营养型湖泊.     

育珠池与鱼池主要理化因子昼夜变化规律比较研究

2003年7月16日至17日对淡水珍珠池与养鱼池水质进行对比分析,结果表明:珍珠池与鱼池的理化因子中水温和pH变化趋于一致,透明度鱼池高于珍珠池.溶氧含量的变化最大,其平均溶氧含量鱼池高于珍珠池,从垂直变化来看,珍珠池表、底层溶氧量相差在(3.56-5.26)mg/L之间,而鱼池无明显的垂直分布现象.主要营养盐中,N的含量珍珠池高于鱼池,而P的含量鱼池较珍珠池高.从垂直分布来看,珍珠池与鱼池底层均高于表层、中层.     

长春南湖水生生态系统的初级生产（I）—浮游植物

1996年南湖浮游植物现存量(B)全年平均为3.549×107个/ L,高峰出现在8月(6.074×107个/L)和5月份(4.7917×107个/ L).浮游植物日毛产量(Pg)、日净产量(P)与日呼吸强度(R)全年平均分别为5.43g/(m2·d),2.83 g/(m2·d)和2.60 g/(m2·d),高峰都出现在夏季.浮游植物P/ R值和P/B值全年分别在0.93～2.04之间和0.38～1.10之间变动.浮游植物叶绿素a含量平均为43.0 μg/L,浮游植物初级生产力特点表明南湖属于典型的温带城市富营养型湖泊.     

日喀则群沉积厚度、沉积速率及剥蚀速率

通过对日喀则弧前盆地日喀则群沉积的详细研究,对日喀则群的沉积厚度、沉积速率做了近似的计算.日喀则群现今保存下来的厚度平均为3 000 m,恢复其原始沉积厚度为4 800 m,从而计算得出沉积速率为34 cm/ka(未脱压校正值为22 cm/ka),主沉积期的沉积速率为308 cm/ka(未脱压校正);并且与其他几个白垩纪同类盆地进行对比,得出白垩纪此类盆地发育过程中,沉积速率的平均值为27.75 cm/ka.根据近似恢复的弧前盆地和剥蚀区的范围,计算得出沉积盆地沉积物充填总量最小90 750 km3,最大137 500 km3;物源区剥蚀速率最小0.1 mm/a,最大0.45 mm/a.     

米草引种对潮滩沉积物有机质的贡献及碳埋藏的影响

米草(Spartina)为C4光合作用类型植物.20世纪60年代以来的引种有效地改变了我国滨海潮滩的生态系统,使潮滩沉积物有机质的来源发生了变化,从而引起沉积物有机碳同位素的值发生明显变化.定量分析前后潮滩的碳埋藏量变化,有助于合理预测潮滩蓝碳的埋藏潜力,为我国的蓝碳调查与评估提供重要依据.通过分析苏北王港潮滩的互花米草滩(DF01孔)、过渡滩(DF02孔)和光滩(DF03孔)三处的柱状沉积物有机碳(TOC)含量和有机碳同位素(δ~(13)C)的值,得到如下结论:(1)米草滩DF01孔沉积物地球化学特征随深度变化可分为两段,168cm以下为粗颗粒,TOC平均含量为0.13%,有机碳δ~(13)C平均值为-28.05‰;168~0cm沉积物颗粒变细,从4.88Φ变化到7.74Φ,TOC含量从0.17%增大到0.88%,δ~(13)C的值不断增大,到表层达到-21.89‰,说明潮滩沉积物有机质中米草的贡献明显.(2)根据米草滩柱状样沉积物δ~(13)C变化深度,结合王港潮滩米草的引种时间1982年,估算得出该地的沉积速率为4.94cm·a-1.进一步得出米草引种以来有机碳的埋藏速率约为311.0g·m~(-2)·a~(-1),引种之前约为45.1g·m~(-2)·a~(-1).米草引种之后有机碳埋藏速率为引种之前的7倍,米草的引种大大增加了潮滩的蓝碳埋藏能力.     

渭河宝鸡段表层沉积物营养盐分布特征及污染评价

以渭河宝鸡市区段流域为研究对象,研究了沉积物中总有机质(OM)、总氮(TN)和总磷(TP)的分布特征,分析了沉积物碳-氮-磷两两间的耦合关系,并对渭河宝鸡段沉积物中营养盐的污染状况进行了评价.结果表明:沉积物中OM浓度为0.378%~1.702%,TN浓度为0.031%~0.335%,TP浓度为0.053%~0.100%,沉积物TOC与TN和TP两两间具有显著的相关性(P0.01),且主要来源于藻类和水生生物;通过对营养盐污染评价发现,该河段沉积物有机污染较轻(有机指数均值为0.129),处于较清洁状态,N、P污染相对严重,具有造成较小生态风险的可能性,应注意控制外源氮磷的输入.     

北极克罗斯峡湾冰川活动的沉积记录

对取自北极克罗斯峡湾的沉积物岩芯进行了沉积组分分析和放射性年代测定,探讨了20世纪30年代以来粒度的垂直分布特征和沉积类型变化,以揭示过去几十年高纬度冰川前沿峡湾地区发生的环境变化.结果表明,该区域自20世纪90年代以来沉积速率(0.35 cm/a)显著增加,约为20世纪90年代以前的2倍(0.16 cm/a). 20世纪90年代以后平均粒径和中值粒径增大,出现了显著的沉积物粗化现象.同时,分选性下降,偏度向正偏变化,峰态波动增大,粒度组成发生了显著变化.沉积环境的改变反映出近三十年来克罗斯峡湾地区发生了环境变化,气候变化引起冰川的快速融化,进而增加了高纬度冰川前沿峡湾地区的陆源物质输入.     

浒苔的营养盐吸收及生长特性研究

【目的】了解浒苔(Ulva prolifera)在富营养化状态下对氮磷吸收的作用以及生物量增长的规律,为浒苔绿潮的治理及利用提供参考。【方法】设置2个营养盐浓度组,采用国家标准方法检测不同时间水体中可溶性无机氮(DIN)和PO3-4-P的浓度,考察浒苔对氮磷的吸收效率;设置不同温度和营养盐浓度组合,定时测量藻体重量,并据此了解浒苔的生长特性。【结果】在本实验条件下,浒苔最高吸收了水体中62.2%的DIN和27.5%的PO3-4-P,吸收速率分别达到0.022mg N/(g·h)和0.006mg P/(g·h);浒苔在各实验组生长都较快,其中在15℃,N∶P(mg/L)=3∶0.3的条件下生长最快,日特异生长率达9.44%,8d生物量就能加倍;在20℃,不添加氮磷的情况下生长最慢,但也只需13d生物量就能翻倍。【结论】浒苔能够较好的吸收氮磷营养盐,但其生长速度也较快。     

大明湖主要营养元素内外源负荷的分析与评价

通过引入泉水置换大明湖1/2湖水,分析、评价换水后大明湖水质的季节变化特征,主要营养元素的内、外源负荷,考察大明湖中叶绿素a(Chl.a)、总氮(TN)、总磷(TP)和化学需氧量(CODcr)随季节变化的规律。结果表明:换水后大明湖水质出现短期改善,半年后又退回到富营养化状态;截外源污水不彻底导致湖体内主要营养盐逐渐累积;每年磷(P)累积量约为882 kg、氮(N)累积量约为5 483 kg;疏松沉积物积累约为8.06×107kg,测得沉积物富含营养元素P约为1.30×105kg,N约为1.90×105kg,湖水中的P、N的量分别仅占湖泊系统TP、TN的0.23%和2.29%,内源沉积物是影响水质的另一重要因素。     

方格星虫滩涂养殖对沉积物TOC和TN垂直分布的影响

为探讨方格星虫(Sipunculus nudus)滩涂养殖对沉积物环境的影响，采用滩涂围隔法研究方格星虫不同养殖密度(0、5、10、15、20 ind./m²)条件下围隔中沉积物总有机碳(TOC)和总氮(TN)含量的季节变化。结果显示，10 ind./m²养殖密度处理下的方格星虫成活率和规格最高，分别为(61.1±36.1)%和(5.21±0.69) g/ind.,但不同处理间差异不显著(P>0.05)。方格星虫不同密度养殖过程中，滩涂沉积物的TOC含量基本呈随着深度的增加而升高的趋势，且不同深度间TOC含量存在显著差异(P<0.05);而TN含量垂直分布比较均匀，说明方格星虫生物扰动会导致有机质向下层迁移。整体上来看，所有养殖密度处理围隔中滩涂沉积物TOC和TN平均含量分别呈现“V”型和“∧”型的季节变化规律。15 ind./m²和20 ind./m²养殖密度处理围隔中滩涂沉积物TOC的全年平均含量低于空白对照；所有养殖密度处理围隔中滩涂沉积物TN的全年平均含量均高于空白对照。研究结果...     

基于离散元法的龙门山构造带隆升变形主控因素研究

为探明龙门山构造带隆升变形的主要控制因素, 基于龙门山构造带东西两侧下地壳物质层属性差异巨大的特征, 进行3组PFC2D离散元数值模拟对比实验, 将深度扩大至下地壳, 记录颗粒运动状态, 实现定量化分析。实验得到的变形结果及模型颗粒运动矢量图显示, 在下地壳物质属性无明显差异的条件下, 板块碰撞挤压应力及地壳厚度的差异不会在龙门山构造带形成巨大的地形高差。当下地壳黏度系数存在明显差异时, 软弱下地壳物质层颗粒相对运动速率为1.5~2.94 m/s, 平均运动速率为1.62 m/s, 大约是坚硬下地壳层颗粒平均运动速率的54倍。模型中部(龙门山构造带)出现隆升变形, 纵向影响范围为94.74%, 隆升幅度为19.85%。软弱下地壳上覆的中地壳和上地壳颗粒具有较大的向上速度分量, 上地壳物质层上涌趋势明显。巴颜喀拉块体和四川盆地地壳存在20 km的厚度差异, 使得龙门山构造带隆升幅度由14.79%增至19.85%。综合分析3组离散元模拟实验结果, 得出巴颜喀拉地块下地壳物质层与四川盆地下地块物质层的黏度差异是龙门山构造带垂向隆升变形最关键控制因素的结论, 在下地壳黏度结构存在明显差异的前提下, 巴颜喀拉块体和四川盆地的地壳厚度差异对龙门山构造带纵向上逆冲隆升幅度有明显的促进作用。