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全氮含量是环境、生物和农业等多领域的常规测试项目.作为全氮含量测定的常规方法,凯氏蒸馏法和元素分析仪法在实际应用中的差异却常被忽视.通过对中国北方盐湖沉积物序列近百个样品的全氮含量分析,我们对两法测定结果的异同进行了对比研究.结果表明,凯氏法的精密度高于分析仪法(前者标准偏差为0.007,后者为0.024),凯氏法和分析仪法测定全氮含量的差异为硝态和亚硝态氮的含量,因此,选择全氮含量的测定方法,必须对所测样品的无机氮含量有初步的了解.对于中国北方的多数盐湖和地表环境样品,由于其无机氮的含量较高,选择凯氏蒸馏法进行全氮含量的测定是不适当的.尽管如此,对我们所研究的湖泊沉积物剖面而言,两种方法的对比却可以提供有价值的气候和环境演变信息.随着沉积物剖面的由深到浅,两种方法的测定结果由一致变化到存在显著差异,表明了湖泊水体从早期的淡水向今天的盐湖演化的过程.因此,凯氏法和元素分析法测定结果的差异可以作为一种独立的地球化学气候代用指标. 相似文献
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鹤庆钻孔沉积物总有机碳、氮含量测定的前处理方法及其环境意义 总被引：2，自引：0，他引：2
湖泊沉积物中的总有机碳含量(TOC)、总有机氮含量(TN)和碳氮比值(C/N)已被广泛应用于第四纪湖泊古环境研究中。对湖泊沉积物样品进行TOC和TN测定前, 首先要有效去除沉积物中的无机碳酸盐, 同时较好地保留有机质组分, 才能使实验结果较准确地反映古气候环境的变化。选取鹤庆钻孔不同深度的不同岩性样品, 分别进行粒度、盐酸浓度、洗除残留酸方法等对去除碳酸盐和总有机碳测定结果影响的前处理条件实验, 根据测得的TOC、TN和C/N, 结合总无机碳酸盐含量(TIC), 确定了鹤庆钻孔沉积物有机碳含量测定的前处理方法:室温条件下, 将磨得足够细(无需过筛处理)的样品与足量浓度为2mol/L盐酸充分反应24小时, 期间超声震荡3次, 采用离心加速沉淀的方法清洗酸处理样品至中性, 烘干, 研磨均匀上机测定。结果显示, 该流程可有效去除沉积物中的无机碳酸盐, 测得的TOC、TN数值具有很好的稳定性和可重复性。在此基础上测定了鹤庆钻孔沉积物样品的TOC、C/N和TIC, 它们间存在很好的正相关关系, 指示了西南季风强度的变化。 相似文献
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湖泊沉积物中磷形态标准物质研制 总被引：6，自引：6，他引：0
水体富营养化与沉积物中磷元素的形态有密切关系。为了准确测定沉积物中不同形态的磷的含量,欧盟在2000年研制了第一个湖泊沉积物中磷形态标准物质(BCR 684),但基本用尽已不能满足需求,而且该标准物质采集于欧洲某湖泊,沉积物类型及污染情况与我国湖泊不相匹配。本文结合我国沉积物的类型和湖泊污染状况,研制了我国首批2个湖泊沉积物中磷形态标准物质(编号为 GBW 07462和GBW 07463)。候选物样品采集地点为江苏太湖和湖南洞庭湖,样品经过自然干燥、研磨、灭菌、陈化等加工处理,随机抽取15个子样采用单因素方差分析(F检验法)进行均匀性检验,检验的F实测值均小于临界值,表明样品均匀性良好。根据ISO导则35推荐方法对候选物样品在一年内进行四次稳定性检查,分析结果无方向性变化,再通过2次验证实验,样品稳定性良好。此批磷形态标准物质采用8家实验室联合定值,定值参数包括五种磷形态:总磷、无机磷、有机磷、磷灰石态磷、非磷灰石态磷;磷形态提取方法采用欧盟SMT法,测定方法采用钼锑钪光度法和电感耦合等离子体发射光谱法(实验过程中用欧盟BCR 684作为质量监控);按照《一级标准物质研制规范》(JJG 1006—1994)和ISO导则35的要求给出了五种磷形态的标准值和不确定度。此批磷形态标准物质样品代表了我国典型富营养化湖泊的沉积物类型,采样点的区域代表性强,定值项目选择合理、量值准确,可应用于环境、地质、农业、地球化学等研究领域沉积物的磷形态样品质量监控。 相似文献
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还原性无机硫是沉积物硫中最活跃的部分,其含量变化控制沉积物中铁、磷及重金属等元素的地球化学行为,在地质过程和环境污染方面都具有至关重要的影响。化学连续提取法是目前沉积物中硫形态提取基本方法,但常用的冷扩散法处理单个样品耗时长,难以实现对大批量样品的快速连续提取。为实现快速、准确地测定沉积物样品各形态还原性无机硫的含量,本文采用热蒸馏法,改进基于前人的三步提取过程,通过优化实验装置预先制备实验所需的二氯化铬溶液,实现了样品还原性无机硫形态的快速连续提取;以过氧化氢为氧化剂,将提取的各形态硫氧化为SO24-后采用离子色谱进行检测。选取三峡库区沉积物样品进行重复实验检验,得到提取酸挥发性硫、黄铁矿硫、元素硫的标准偏差(RSD,n=3)分别为5.26%、1.22%和3.09%,重复性较好。进一步对酸挥发性硫、黄铁矿硫、元素硫的加标回收率进行测定,得到这三种硫形态的回收率分别为92.8%、93.6%、94.1%。本实验方法采用的热蒸馏法对单个硫形态提取时间为1.5h,用时较短,玻璃装置连接便捷、操作简单,分析检测准确度好,实现了一套装置对沉积物还原性无机硫形态的连续提取,可适用于大批量样品的硫形... 相似文献
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通过测定土壤中铵态氮和硝态氮的含量,能够为农业领域土壤精准施肥和土壤的环境保护提供重要参考。目前基于分光光度法的土壤中铵态氮和硝态氮的分析方法容易受到提取试液颜色、浑浊度、其他共存离子等干扰不能直接测定,必须进行脱色等前处理操作,费时耗力。因此,本文建立了一次性同时浸提,不经脱色处理,采用气相分子吸收光谱法测定农田土壤中铵态氮和硝态氮含量的方法。利用该方法测定农田土壤中铵态氮和硝态氮,避免了繁琐的显色反应过程,一个批次样品(50个)的分析流程仅需5h。在0.10~2.00mg/L(铵态氮)和0.20~4.00mg/L(硝态氮)浓度范围内,工作曲线线性良好;方法检出限分别为0.013mg/kg及0.002mg/kg;相对标准偏差(RSD)<1%;加标回收率为96.3%~100.7%。较之基于传统分光光度法的国家标准方法,本方法在检出限、精密度和回收率等指标方面均有显著改善,能够满足农田土壤中铵态氮和硝态氮的批量精准分析需求。 相似文献
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通过测定植物果实中的氮元素含量,能够掌握植物生长状况,为提高优质果实的产量提供重要信息。目前分析测试植物果实中全氮的方法为传统凯氏定氮法,主要步骤为消解、蒸馏和滴定,消解时间约90min,蒸馏滴定时间约10～20min,分析测定过程较为繁琐,容易产生人为误差,不适于大批量植物果实样品的分析检测。为了缩短植物果实样品全氮的分析测定时间、提高工作效率,避免人为误差以及解决消解过程中样品飞溅和白烟逸出的问题,本文使用石墨消解仪对样品进行消解,加入浓硫酸和催化剂并加盖回流塞,使用全自动定氮仪进行分析测定,消解过程中样品不发生损失,白烟不逸出,消解时间约50min,蒸馏时间约3min,试剂消耗量小,相对误差和相对标准偏差均小于5%。本文建立的方法能够满足实验室快速、准确检测大批量植物样品中全氮的分析需求,已在中国地质调查局地调招标项目和河北省农用地土壤污染状况详查项目中得到了应用。 相似文献
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喀斯特山区溪流上覆水—孔隙水—沉积物中不同形态氮的赋存特征及其迁移——以麦西河为例 总被引：4，自引：0，他引：4
选取贵州百花湖入湖支流麦西河为对象,研究了上覆水—孔隙水—沉积物体系氮的形态差异,结果表明:麦西河上覆水中,以硝态氮(NO-3-N)为主,氨态氮(NH+4-N)次之,亚硝态氮(NO-2-N)最低;孔隙水中,溶解无机氮中以NH+4-N为主, NO-3-N次之, NO-2-N最低;沉积物中,总氮(TN)的含量为1110.67～4413.16mg/kg;固定态铵含量为34.56～170.05mg/kg,占TN的1.47%～6.25%;可交换态氮以NH+4-N为主, NO-3-N次之, NO-2-N最低。孔隙水NH+4-N是上覆水NH+4-N的2.65～19.51倍,上覆水NO-3-N是孔隙水NO-3-N的7.14～20.43倍。沉积物TN与孔隙溶解水无机氮(DIN)、孔隙水NH+4-N、沉积物可交换态氮和沉积物可交换性NH+4-N呈显著正相关;在沉积物中,可交换性NO-3-N与可交换性NH+4-N及可交换态氮呈显著正相关,可交换性NH+4-N与可交换态氮呈极显著正相关;孔隙水溶解无机氮与孔隙水NH+4-N呈极显著正相关。麦西河不同介质中氮的迁移关系则表现为:由于浓度梯度,上覆水中的NO-3-N扩散到孔隙水中,进而累积到沉积物中;沉积物的可交换性NH+4-N,进入孔隙水,最终扩散到上覆水中。 相似文献
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近海沉积物中氮磷的同时测定及其在胶州湾沉积物中的应用 总被引：7，自引：3，他引：7
通过实验优化确定了近海自然粒度下沉积物中氮和磷同时浸取并测定的条件，其中无机态氮和无机态磷用0．1moL／L盐酸浸取后测定；总氮、总磷采用氢氧化钠与过硫酸钾混合氧化剂进行氧化浸取后测定。用这种方法研究了胶州湾沉积物中的氮与磷，探讨了其沉积物中氮和磷的地球化学分布特征，发现胶州湾沉积物中有机氮可占总氮的50％～70％，而有机磷所占总磷的比例低于40％，从湾内到湾外这一比例有降低的趋势；与其他海区相似，胶州湾表层沉积物中无机氮和无机磷的相对含量随着深度的增加而增大，在次表层则趋于稳定或变化较小；而有机氮和有机磷的垂直变化与其相反。结果表明，这种沉积物氮、磷的同时测定方法，具有操作简单、精密度高等特点，可用于近海沉积物氮、磷生态学功能及过量氮、磷生态毒理的研究。 相似文献
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百花湖水体氮的空间分布研究 总被引：2，自引：1，他引：1
初步探讨了百花湖水体中氮的空间分布特征,并分析了氮及溶解氧(DO)的相关性。对8个站位的表层、4m、8m及12m水体中总氮、氨氮、硝酸盐氮、亚硝酸盐氮及溶解氧进行了测定。结果表明,百花湖水体中总氮的平均含量为1.18mg/L,氨氮的平均含量为0.144mg/L,硝酸盐氮的平均含量为0.20mg/L,亚硝酸盐氮的平均含量为0.018mg/L。百花湖入湖口附近的1号采样点总氮、氨氮和硝酸盐氮的平均浓度都较其它采样点高。分析表明百花湖中DO浓度与硝酸盐氮和亚硝酸盐氮呈负相关,相关系数分别为-0.629、-0.724。 相似文献
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哈素海沉积物中氮和有机质的分布特征 总被引：5，自引：0，他引：5
针对哈素海富营养化日趋严重的现实,系统开展了湖泊沉积物中不同形态氮及有机质的空间分布和污染特征研究。结果表明,表层沉积物中TN、Org N、NH+4 N及有机质的水平分布均表现经向分异特征,Org N的分布特征主导了TN的水平分布格局,有机质与TN具有强相关性。沉积柱芯中TN随深度增加而递减,有机质和Org N与TN的垂向分布相似,尽管 NH+4 N的垂直变化分异较大,但仍表现于表层富集的特点。Org N为表层沉积物和沉积柱芯中氮的主导形态,NH+4 N为无机氮的主导形态,成岩过程中,沉积物中TN只有极少部分在发生矿化。沉积物中有机质主要来源于湖中芦苇等大型挺水植物及陆源输入。哈素海表层沉积物的氮污染对底栖生物已经产生了严重的生态毒性效应,对底栖生物群落及整个水生生态系统构成了严重威胁。 相似文献
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内蒙古乌梁素海底泥总氮空间分布特征 总被引：4，自引：2，他引：2
湖泊底泥作为湖泊湿地生态系统中氮素的主要源与汇,对氮素的生物地球化学循环具有重要意义。针对乌梁素海富营养化日趋严重和湿地面积逐渐萎缩的现象,研究了底泥总氮的分布规律及其地球化学特征。结果表明,底泥中总氮含量在水平方向上总体表现为西高东低的径向分异特征;其在乌梁素海沉积剖面上具有随深度增加含量递减的规律。乌梁素海底泥氮污染主要由人类活动引起;20世纪90年代,乌梁素海富营养化进程开始加速。通过研究湖泊底泥中氮素的分布规律及其地球化学特征,为乌梁素海富营养化的治理提供科学依据。
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为了研究湿地香蒲种群对不同水深环境的生态响应规律和特征，分别于2018-06-30，2018-07-30，2018-08-29，2018-09-28进行野外采样，通过调查和室内化学分析，探讨了7个不同淹水深度下香蒲种群生长指标、水质因子和底泥因子的变化情况。结果表明：在不同淹水深度下，香蒲的生长指标差异显著，当淹水深度为50 cm时，香蒲的生长状态最优；4个采样日石佛寺水库水样大体呈弱碱性，底泥类型为中性偏酸性；随着淹水深度的增加，水样中的溶解氧（DO）、硝态氮（NO3-）和亚硝态氮（NO2-）质量浓度逐渐减小，总氮（TN）和氨氮（NH4+）质量浓度增大，底泥中氨氮（NH4+）和有机碳（SOC）质量分数总体增大，总氮（TN）、硝态氮（NO3-）和亚硝态氮（NO2-）质量分数逐渐减小，电导率总体逐渐降低，总磷（TP）和速效磷（AP）的质量分数基本呈波动状态。底泥和水体中氮元素的含有量对香蒲的生长影响较大。 相似文献
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为研究湖泊冰封期总氮的污染特征,测定了冰厚分别为0 cm、2.5 cm、9.5 cm、21 cm、31 cm、41 cm、50 cm和 59 cm时总氮在冰体和水体中的垂向分布,阐明湖泊冰生长过程中总氮在冰-水-沉积物体系的迁移规律。结果表明:冰生长过程中总氮由冰体向冰下水体迁移,水体的总氮含量随着冰厚的增加而升高,冰厚为59 cm时其含量为冰体的2.85倍,冰生长速率决定总氮在冰-水界面处的迁移通量;总氮在冰层内的迁移主要发生在冰体形成初期(0~21 cm),之后几乎不再迁移而与冰内气泡融合并转化为独立于冰体的稳定氮胞;冰下水体总氮的实测值小于其计算值,表明冰生长过程中总氮由水体向沉积物迁移。 相似文献
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黄河三角洲内陆到潮滩土壤中碳、氮元素的梯度分布规律 总被引：1，自引：0，他引：1
黄河三角洲是我国典型的通过黄河冲积泥沙填海造陆形成的近代沉积区。区域受到黄河冲积、沉积等自然过程和农业耕种熟化等人类活动的双重影响。本研究通过在黄河三角洲地区内陆到河口海湾不同距离采集典型土壤类型剖面发生层样品,探讨土壤有机碳、总氮等生源要素的空间分布规律,为阐明我国典型海岸带地区陆源碳、氮的输送及循环特征提供基础依据。研究结果表明,黄河三角洲内陆与河口地区呈现出完全不同的土壤碳、氮分布规律。表层土壤碳、氮含量在黄河沿岸及三角洲南部均表现出由陆向海逐级递减的空间分布特征,而在黄河刁口流路和清水沟流路沿行水方向有梯度升高的趋势。内陆地区土壤碳、氮与盐分呈一定的负相关关系,表明土壤碳、氮主要受到耕作熟化过程的影响;而在河口地区两者呈显著的正相关关系（p〈0.01）,表明靠近海湾地区土壤碳、氮积累可能受到细颗粒泥沙沉积和滩涂湿地厌氧等环境影响。表层土壤碳、氮比变幅在3.6~8.6之间,说明该地区土壤有机质分解较快,不利于有机碳的积累。土壤剖面中,一些特殊发生层如红色夹黏层、黑色泥炭层对土壤碳、氮的富集具有明显的作用,其中红色夹黏层的土壤碳、氮含量接近耕层土壤。总之,黄河三角洲土壤在耕作垦殖、泥沙沉积等综合作用下形成的空间分布格局以及剖面特征发生层是影响碳、氮封存、释放和增汇等循环过程的关键驱动因素。 相似文献
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Jian-gang Han Long-shuai Dou Yong-li Zhu Ping-ping Li 《Environmental Earth Sciences》2014,71(1):419-425
Sediment samples, collected from a large shallow lake, Taihu, China, were incubated in two conditions (with and without air extraction) with regard to four soil enzyme’s inhibitors (dry and moist heat sterilizations, chloramphenicol and toluene) to estimate the potential nitrate reductase (Nar) activities. The objectives of paper were to define (1) whether to exclude air from the mixture of sediment and substrate solution prior to incubation was necessary, and (2) the efficacy of four inhibitors when assaying the enzyme. No significant difference between two incubation methods was found (P < 0.05), indicating that it is not necessary for estimating the potential Nar activity in the sediment to construct an initial anaerobic condition by air extractions prior to incubation. Toluene (1.0 mL/g sediment) and dry heat sterilization effectively and persistently inhibit the reduction of nitrate to nitrite during the incubation of 42 h. The authors concluded that both should be used as preferred inhibitors. In contrast, chloramphenicol (30 μg/g sediment) and moist heat sterilization inhibitors restrained nitrate reduction for <24 h only. In addition, it was found that no nitrite produced was substantially reduced in 24 h. Therefore, it should be needless for potential Nar activity estimation in the sediment to add 2,4-dinitrophenol to inhibit nitrite reductase. 相似文献
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中国北方第四纪孢粉提取方法研究 总被引：3，自引：0，他引：3
孢粉提取方法是第四纪孢粉学研究的基础和前提，中国北方地区具有独特的自然地理条件，第四纪以来形成了特有的沉积物类型，不同沉积物的孢粉提取研究一直以来是中国孢粉学研究的难点和热点。本文选取了中国北方不同沉积相的沉积物样品（黄土与古土壤样品17个、湖泊样品沉积物20个、风成砂样品11个、泥炭沼泽样品10、考古点文化层6个、表土样品10个）共74个，通过对同一种样品不同处理方法的对比研究，就中国北方不同沉积物的孢粉提取方法进行了探讨。对比研究发现，黄土及古土壤中的孢粉提取是以氢氟酸筛选法效果佳，值得注意的是盐酸与氢氟酸对样品的处理过程，进行多次彻底处理才能达到很好的效果；湖泊沉积物孢粉提取可采用传统的氢氟酸法，对干旱区含砂量较高的湖泊沉积物及风成砂样品需要配合重液浮选法进行；泥炭、沼泽中孢粉提取应采用重液浮选法，配合筛选法进行；考古点文化层沉积物孢粉提取应采用重液浮选法，并将重液浮选出来的样品配合以氢氟酸处理能达到很好效果；表土样品可以采用无酸碱重液浮选法。同时还探讨了孢粉提取中的分散剂和硝酸的使用及酸碱的使用顺序。 相似文献
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Lingqing Wang Tao Liang Buqing Zhong Kexin Li Qian Zhang Chaosheng Zhang 《Aquatic Geochemistry》2014,20(5):501-517
Eutrophication of lakes and reservoirs has become a worldwide environmental problem, and nitrogen (N) has been recognized as one of the key factors responsible for eutrophication. Nitrogen adsorbed on sediments may be released via chemical and biological processes under changing environmental conditions. Spatial distributions of concentrations of ammonia nitrogen (NH4 +–N), nitrate nitrogen (NO3 ?–N) and total nitrogen (TN) were investigated in sediments and overlying water of Dongting Lake, the second largest freshwater lake in China. The concentration of TN in the sediments exhibited strong spatial variation with relatively high values in the eastern part and relatively low values in the southern part of the lake. The TN concentration in the water of different regions of Dongting Lake was affected by the internal load of sediment N. The vertical distribution of TN in sediment cores showed a decreasing trend with an increase in depth. Concentrations of NH4 +–N in the sediment cores decreased with the depth increase until 6–8 cm and then increased slowly. However, concentrations of NO3 ?–N in the sediment cores showed an opposite trend from those of NH4 +–N. A kinetic release experiment of NH4 +–N showed that the maximum release rate occurred in the first 5 min and the amount of NH4 +–N release reached 77.93–86.34 % of the total amount in 0–10 min. The release of NH4 +–N in the surface sediments of Dongting Lake fits a first-order kinetics function. 相似文献
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Spatial variations and distributions of phosphorus and nitrogen in bottom sediments from a typical north-temperate lake,China 总被引：2，自引：0，他引：2
Dekun Hou Jiang He Changwei Lü Shengwang Dong Jinghua Wang Zhilei Xie Fujin Zhang 《Environmental Earth Sciences》2014,71(7):3063-3079
Concentrations and vertical distributions of total nitrogen (TN), total phosphorus (TP) and their different forms in sediments obtained from nine locations of Lake Dalinouer in September 2008 were analyzed. The results demonstrated that TP in surface sediments ranged from 0.493 to 0.904 g/kg, and inorganic phosphorus was the main fraction of total phosphorus, ranging from 335 to 738 mg/kg. Simultaneously, the autogenetic calcium phosphorus (ACa-P) was the main fraction of inorganic phosphorus, ranging from 145.4 to 543.2 mg/kg. Vertical distribution of different phosphorus forms in different sediment cores was distinguishing, and most of them tended to increase toward the surface sediment, indicated that the phosphorus concentration was related to the humanity with a certain extent. The relationships between TP and occluded phosphorus and ACa-P were significant. Nitrogen in the sediment was composed mainly of organic nitrogen, accounting for grater than 80 % of TN. NO3 ?-N was the dominate fraction of inorganic nitrogen in the surface sediment, ranging between 51 and 346 mg/kg (151.1 ± 104.4 mg/kg), and accounting for between 2.2 and 17.7 % of total sediment nitrogen (6.2 ± 5.6 %). The ratio of organic carbon and TN in sediment was in range of 6.0–25.8 and presented a tendency of lake centre >lake sides, indicating that nitrogen accumulated in the sediments from lake sides came mainly from terrestrial source and nitrogen was mainly autogenetic in lake centre. Ratio of N:P in all sampling sites was below 14, indicated that N was the limiting nutrient for algal growth in this lake. 相似文献