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铁异化还原在滨海潮滩沉积物的铁、硫和碳等元素生物地球化学循环过程中起着重要作用。滨海潮滩独特的地形、水文、植被和底栖生物扰动现象,使得其铁异化还原过程具有高度的时空异质性。加强滨海潮滩铁异化还原的研究,不仅能够深入理解其有机质厌氧氧化过程,同时也为估算滨海湿地温室气体排放提供重要的依据。本文在总结滨海潮滩铁异化还原对有机质厌氧氧化贡献的基础上,回顾了铁异化还原过程的有机质底物、Fe(III)的形态和空间分布、铁异化还原微生物、铁异化还原与硫酸根异化还原竞争以及铁异化还原的时间变化等方面的研究进展,提出了未来在中国滨海潮滩铁异化还原过程研究方面应加强的工作。 相似文献
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潮汐湿地是一种重要的湿地类型,受周期性变化的潮汐水位和盐分等特殊因子的影响,其土壤碳矿化过程亦具独特性,综述了潮汐湿地土壤碳矿化及其对电子受体响应的最新研究进展。结果表明,潮汐湿地土壤碳矿化除有氧碳矿化外,三价铁和硫酸盐还原过程主导的厌氧碳矿化也是土壤碳矿化的重要途径;潮汐湿地类型中的红树林土壤碳矿化速率高于盐沼土壤碳矿化速率,并均以二氧化碳为土壤碳矿化的主要产物;生境的差异使不同电子受体在土壤碳矿化中的作用有所不同,并受到电子受体和电子供体数量的调节;潮汐、盐分、生物干扰等是影响潮汐湿地土壤碳矿化过程的主要因子。 相似文献
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本文研究了西南极不同地理环境沉积碘的地球化学迁移和富集机制 ,结果表明海湾和深海表层沉积物碘主要与有机质结合 ,但在陆架和半深海 ,与氧化物结合和吸附态碘可占相当大的比例。碘在表层沉积物中迁移的环境特征与铁类似 ,即在还原环境中迁移 ,在氧化环境中转入固相 ,然而碘在沉积物中主要并不是作为电子接受者 ,而是随有机质分解或氧化物还原后被释放进入液相。沉积物表层 I/Corg值高于浮游生物是由于吸附和氧化过程的参与。沉积物 I/Corg值随深度的降低代表了有机质分解 ,氧化物还原 ,粘粒物质解析及间隙水碘扩散的综合效应。沉积物碘的扩散通量与沉积通量在同一数量级水平解释了沉积岩贫碘的原因。根据计算和讨论结果重新提出了海洋沉积物碘迁移和富集的地球化学模式。 相似文献
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冻融作用与土壤理化效应的关系研究 总被引：19，自引：0，他引：19
冻融使土壤经历一系列物理、化学和生物变化过程,冻融作用对土壤的影响主要表现为:改变土壤结构、含水量分布和水热运动,影响微生物活性和以微生物为媒介的有机质矿化作用,改变土壤元素的生物地球化学循环过程,从而对土壤生态系统结构和功能产生影响。冻融作用对土壤理化性质的作用主要受冻融速率、温度、冻融交替次数和土壤含水量、pH值、有机质、土壤质地状况等因素的影响。通过冻融作用改善土壤结构,提高土壤微生物活性和养分的有效性,有利于耕作和促进植物生长,但也可通过含水量的重新分布和径流淋失而导致土壤养分损失。 相似文献
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《山地学报》2017,(5)
本文对贡嘎山地区营养元素和重金属的生物地球化学循环的研究现状进行了总结,在此基础上探讨了未来须关注的热点和方向。目前围绕贡嘎山生态系统的碳(C)、氮(N)生物地球化学循环研究主要开展了C和N的分布特征、储量、凋落物中元素的归还与释放等方面的工作;磷(P)的生物地球化学研究包括不同海拔梯度和土壤演替阶段土壤P的形态、生物有效性、迁移转化及其影响因素、成土作用和微生物作用对土壤P的生物有效性的影响等;重金属的生物地球化学研究主要围绕重金属的赋存特征、来源、影响因素和潜在生态风险等方面。未来需要将大气-水-土壤-植物-微生物系统作为一个整体,系统研究养分元素的生物地球化学循环过程和机制以及重金属的迁移转化和关键控制因素,加强各元素生物地球化学循环耦合关系研究,建立多种元素循环的耦合模型,为山地生态安全和生态修复提供理论基础。 相似文献
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闽江河口湿地生物地球化学元素循环研究进展 总被引：3，自引：0，他引：3
《亚热带资源与环境学报》2017,(3)
河口湿地是陆地、海洋和大气之间各种过程相互作用最为活跃的地带,是对全球变化和人类活动响应最敏感的生态系统之一。围绕近10年来在闽江河口自然与人工湿地开展的生源元素生物地球化学循环、温室气体排放和生态化学计量学等方面取得的主要成果进行回顾与总结,并对今后开展氮负荷增强对湿地碳硫循环等关键过程(枯落物分解、甲烷排放通量和硫转化等)的影响,以及富硅生物炭对水稻土铁代谢与碳固持的影响等研究工作提出设想,以期为进一步深入开展闽江河口湿地研究提供参考。 相似文献
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扎龙湿地表层沉积物磷的赋存形态及空间分布特征 总被引：2，自引：0，他引：2
沉积物中不同形态的磷具有不同的地球化学行为和生物有效性,其含量和分布特征包含着许多环境地球化学信息。该文利用SMT法对扎龙湿地表层沉积物中总磷(TP)及各形态磷进行了分析,探讨其空间分布特征及控制因素。结果表明,扎龙湿地表层沉积物TP含量高,接近于富营养化严重的太湖和巢湖,主要分布于核心区和东北部;无机磷(IP)含量稍高于有机磷(OP),其分布特征都与TP相似。IP中的钙结合态磷(Ca-P)和铁铝结合态磷(Fe/Al-P)空间分布差异性较小,Ca-P含量占IP的59.2%。TP及各形态磷含量受粒度、有机质、pH及溶解氧等环境因子的影响,造成扎龙湿地水体富营养化的污染物质主要来自外源;但随着湿地盐碱化加重、生态环境破坏及植被覆盖度下降,沉积物内源磷的释放将成为扎龙湿地水体富营养化的重要来源,将直接加剧水体富营养化程度,尤其增加核心区水体富营养化的风险。 相似文献
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微塑料在自然环境中无处不在,是一种难以降解的新型污染物,近年来成为研究热点。通过综述湿地生态系统中微塑料的来源、污染特征及迁移转化的研究进展,分析了微塑料对于湿地生态系统中水生动植物和微生物的影响,并对湿地生态系统微塑料污染物研究方向进行了展望。通过对湿地生态系统中微塑料的分布、迁移转化和对生物影响进行分析,为摸清湿地生态系统中微塑料污染现状提供了技术理论支持。 相似文献
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湿地生态系统碳循环研究进展 总被引：34，自引：6，他引：28
碳在不同类型湿地中储藏量约占地球陆地碳总量的15%。由于全球湿地面积迅速减少,湿地生态系统正常的水循环和碳循环过程产生一定的变化,湿地生态系统的演变也可能是全球大气CO2含量升高的一个不可忽视的重要因素。气候条件是湿地碳循环生物地球化学过程的重要驱动因素,湿地特殊的生态水文过程和土壤环境条件,使得湿地碳循环具有区别于其它生态系统碳循环的特征。影响湿地中碳积累与分解过程的重要控制因子是温度、水文条件和植物群落,特别是水文条件对湿地碳循环过程影响较大。湿地土壤呼吸通量与根层土壤温度呈正相关关系,并受地表积水深度和地下潜水水位的影响,另外,洪泛作用会增加湿地CO2的排放率,湿地水文过程决定溶解有机碳的输入与输出过程。 相似文献
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土壤粗有机质的研究进展 总被引：2，自引：0，他引：2
土壤粗有机质是土壤中较为活跃的组分, 其密度组分对土壤有机质总矿化量有着重要贡 献, 可以作为评价管理措施转变引起土壤有机质短期变化的敏感性指标。分别介绍了按照不同的 物理分组方法划分的土壤有机质各物理组分的概念、土壤粗有机质及其分离方法, 探讨了影响土 壤粗有机质数量的主要因素( 管理措施、土地利用方式、土壤质地和气候条件) 和当前在研究土壤 粗有机质过程中存在的问题: ( 1) 各影响因素引起的土壤有机质变化的机制还不确定; ( 2) 土壤粗 有机质的分离方法还有待深入研究; ( 3) 粗有机质对土壤有机氮矿化的贡献认识还存在分歧。指 出探求更好的土壤粗有机质的分离方法和粗有机质对各影响因素的响应机制, 揭示土壤粗有机 质对土壤氮矿化的贡献是今后的主要研究方向。 相似文献
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W. Berry Lyons Mark E. Hines David T. Long John M. McArthur Susan Welch 《International Journal of Salt Lake Research》1993,2(2):173-189
We have analyzed nitrate in saline groundwaters from the Lake Tyrrell region of north-western Victoria and the Norseman-Salmon
Gums region of south-eastern Western Australia. These are regions where acid (pH<4) groundwater exists naturally. The nitrate
concentrations of these groundwaters are ∼5–10 times lower than nitrate concentrations from other arid and semi-arid regions
around the world and in Australia. The source of the nitrate to the groundwater is soil organic matter, not anthropogenic
activity. The data from the Lake Tyrrell system suggest that the gain and loss of fixed nitrogen are probably important biogeochemical
processes in the early evolution of these waters. Nitrate reduction also occurs in the shallow groundwaters of Western Australia.
Nitrate reduction is very low due to the low concentrations of organic matter present. Groundwaters in both of these systems
eventually discharge along the edges of playas. This process may concentrate nitrate in the surficial salts of the playa. 相似文献
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为了了解扎龙湿地克钦湖沉积物中营养物质的分布状况,在扎龙湿地克钦湖设置了21个采样点,于2016年7月9日,采集了0~5 cm深度的沉积物样品,测定了表层沉积物样品中有机质、全氮和全磷含量;利用克里金插值法,绘制表层沉积物有机质、全氮和全磷含量的空间分布图,并分析了其空间分布特征及影响因素。研究结果表明,克钦湖0~5 cm深度沉积物中有机质和全磷含量整体上由东北向西南逐渐减小,北湖区表层沉积物中的有机质和全磷含量都大于南湖区;克钦湖中西部表层沉积物中的全氮含量较大,东南部的较小,南、北湖区表层沉积物中全氮含量平均值较接近;克钦湖表层沉积物整体呈弱碱性,北湖区表层沉积物组成以粉砂土为主,南湖区表层沉积物组成以砂土为主;表层沉积物中有机质、全氮和全磷含量与研究区的地势、植物群落分布和周边人类活动有关,粉砂土含量和pH是影响表层沉积物中有机质、全氮和全磷含量分布的主要指标。 相似文献
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Effects of Pinus sylvestris var. mongolica afforestation on soil phosphorus status of the Keerqin Sandy Lands in China 总被引：2，自引：1，他引：2
Q. Zhao D.H. Zeng D.K. Lee X.Y. He Z.P. Fan Y.H. Jin 《Journal of Arid Environments》2007,69(4):569-582
Few studies have considered the effects of afforestation on soil phosphorus (P) status in semiarid regions such as the Keerqin Sandy Lands in China, though plantations have been widely established on P-deficient sandy soils to control wind-induced desertification. Phosphorus fractions and acid phosphomonoesterase (AP) activities were compared in the rhizosphere and bulk soils (0–5 and 5–20 cm) under Mongolian pine (Pinus sylvestris L. var. mongolica Litv.) plantations of different ages (15, 22, and 30 years old) and in bulk soils under grasslands to understand soil P behavior with Mongolian pine plantation development and to find out major factors controlling soil P cycling. Stand age and rhizosphere processes had similar effects on the soil P fractions. Labile inorganic P and phosphate absorbed on aluminum and iron oxides were not affected by stand age and rhizosphere processes. Rhizosphere effects of Mongolian pine accelerated the mineralization of organic P by increasing microbial and AP activities. Soil P properties in bulk and rhizosphere soils changed similarly with plantation development. In the first 15 years after afforestation, total organic P, calcium phosphate, labile organic P, microbial biomass P (MBP) concentrations, and AP activities were reduced sharply. About 73% of the reduction in total P came from mineralization of organic P and 24% came from solubilization of calcium phosphate. From 15 to 22 years onward, soil total organic P and calcium phosphate decreased gradually and labile organic P, MBP, and AP activities increased greatly, whereas total inorganic P remained constant. The results suggest that soil P pool was depleted with Mongolian pine plantation development, especially in the early stage. As the dominant form of soil P, organic P was the main source of available P and associated biological processes controlled soil P cycling under Mongolian pine plantations. To ensure sustainability of pine plantations, it is imperative that soil fertility is conserved by adding fertilizer, thinning, and protecting litterfall. 相似文献