北极新奥尔松地区土壤中生物硅含量及形态特征          下载免费PDF全文

刘森冉祥滨  臧家业王能飞 《极地研究》2015,27(3):237-245

硅循环与碳循环密切相关,生物硅作为硅的重要载体,在全球硅循环中占有十分重要的地位。目前,人们对陆地生态系统的硅循环做了大量研究,但对极地地区硅的研究却极为少见。利用中国第五次北极考察获得的土壤与植物样品,对北极新奥尔松地区中国黄河站站基表层土壤中生物硅的含量及土壤和植被中生物硅(主要为植硅体)的形态进行了初步研究。主要结论为:北极新奥尔松地区中国黄河站站基附近表层土壤中颗粒有机碳的含量为1.00—69.3 mg·g-1,平均值为13.7 mg·g-1;颗粒有机氮含量为0.11—9.84 mg·g-1,平均值为1.43 mg·g-1;可溶态硅含量为3.90—26.3μg·g-1,平均值为10.7μg·g-1;生物硅含量为5.60—9.97 mg·g-1,平均值为7.56 mg·g-1,且其含量与土壤颗粒态有机碳和颗粒有机氮呈正相关关系,表明三者具有相似来源。北极表层土壤生物硅比温带、热带地区生物硅含量要高。植物样品中植硅体形态以帽形、圆形、平滑棒形、齿形、刺棒形和哑铃形等形态为主,大小在10—100μm之间。土壤样品中的植硅体主要来源于植物,形态分别为平滑棒形、刺棒形、圆形、哑铃形、鞍形、尖形和帽形,另外硅藻也是北极土壤中生物硅的组成部分,其中裸露土壤中藻类(羽纹纲硅藻)占生物硅的多数(93.3%)。对比发现,有植被覆盖的土壤中,土壤有机碳、可溶出态硅、生物硅含量和植硅体形态丰富度往往比无植被覆盖或寡植被区土壤高,这表明尽管该地区植被稀少,但植物生长对该地区土壤硅循环存在显著影响,值得进一步关注。  相似文献   

基于湖积物硅藻与地球化学记录的古环境变迁反演——以桂林会仙岩溶湿地为例     

汪良奇  张强  萧良坚  扈治安  李红春  谢运球 《中国岩溶》2014,33(2):129-136

通过对狮子潭柱状沉积物的放射性定年、地球化学与硅藻分析,反演桂林会仙岩溶湿地全新世的古湖沼演替,与其响应的气候变迁与人类活动记录。放射性210Pb、14C定年结果显示该湖在6 400 cal BP开始有湖积物保存,在2 700 cal BP—公元1943年间有沉积间断事件,且于公元1943年再度沉积。在6400—5 200 cal BP,高比例的浮游型硅藻反映高水位状态,可对应到气候暖湿的中国全新世大暖期鼎盛期。在5 200—2 700 cal BP,沉积物内稀酸可溶相Ca、Mg、Sr浓度降低,Mg/Ca、Sr/Ca值明显增加,且浮游型硅藻几乎消失,显示当时湖泊水位显著降低,气候逐渐变干。在公元1943年沉积物再度沉积,可能与战争造成人口迁徙与废耕有关。自公元1973年以来,硅藻壳片大量堆积,反映人类过度活动造成藻华的现象。湖泊沉积物内硅藻组成及沉积物的地球化学特征能够很好地反演古气候、环境变迁。  相似文献   

Phytoplankton abundance and community structure in the Antarctic polar frontal region during austral summer of 2009     

SHRAMIK Patil  RAHUL Mohan  SUHAS Shetye  SAHINA Gazi 《中国海洋湖沼学报》2013,31(1):21-30

The Antarctic polar front region in the Southern Ocean is known to be most productive. We studied the phytoplankton community structure in the Indian sector at this frontal location during late austral summer (February, 2009) onboard R/V Akademic Boris Petrov. We used the phytoplankton and microheterotrophs abundance, as also the associated physico-chemical parameters to explain the low phytoplankton abundance in the study region. This study emphasizes the shift of phytoplankton, from large (>10 μm) to small (<10 μm) size. The phytoplankton abundance appears to be controlled by physical parameters and by nutrient concentrations and also by the microheterotrophs (ciliates and dinoflagellates) which exert a strong grazing pressure. This probably reduces small (<10 μm) and large (>10 μm) phytoplankton abundance during the late austral summer. This study highlights the highly productive polar front nevertheless becomes a region of low phytoplankton abundance, due to community shifts towards pico-phytoplankton (<10 μm) during late austral summer.  相似文献   

白令海特征区域的表层沉积硅藻分布及其古海洋学意义   总被引：1，自引：1，他引：0  

黄元辉  石学法  吕华华  陈志华  程振波 《海洋学报》2012,34(3):106-113

对白令海表层沉积物样品进行硅藻分析,共鉴定硅藻30属56种(含变种),并确定17种硅藻新记录,其中包括Kisseieviella carina等3种化石种。白令海表层沉积物中的硅藻优势种为Neodenticula seminae,Fragilariopsis cylindrus和Fragilariopsis oceanica,在白令海北部陆坡深水区附近以Neodenticula seminae为主,而在白令海北部陆架以Fragilariopsis cylindrus和Fragilariopsis oceanica为主。对硅藻结果进行聚类分析,可以划分出3个硅藻组合,硅藻组合Ⅰ代表海冰种硅藻组合,组合Ⅱ代表受阿拉斯加流影响的大洋浮游硅藻组合,组合Ⅲ代表上述两个硅藻组合之间的过渡组合。Fossula arctica是17种硅藻新记录之一,首次记录于白令海表层沉积物中,其百分含量分布趋势与Fragilariopsis cylindrus和Fragilariopsis oceanica的相近,在白令海北部陆架为11.7%~17.1%,而在陆坡深水区附近明显减少,是继Fragilariopsis cylindrus和Fragilariopsis oceanica之后白令海又一海冰指示种,并有望成为一种有效的海冰变化替代物运用于晚第四纪以来白令海海冰进退历史研究。  相似文献   

纳米TiO₂ 对海洋生源要素含量及威氏海链藻生长的影响   总被引：1，自引：0，他引：1  

蔡舒婕  李顺兴  蔡添寿  金东明 《海洋科学》2012,36(5):53-56

探讨不同质量浓度纳米TiO2(0,4,8,12,16,20 mg/L)对海洋生源要素(N,P,Si,Fe)含量及威氏海链藻(Thalassiosira weissflogii)生长的影响。实验结果表明:随纳米二氧化钛浓度增大,对海洋生源要素的吸附率有不同程度的提高,海洋生源要素含量下降,对磷和铁的影响最为明显;纳米二氧化钛吸附对氮磷比和硅磷比影响很大,氮磷比为68~126,硅磷比为74~135,而对硅氮比影响很小基本维持在1。纳米二氧化钛对威氏海链藻生长有明显抑制,并存在剂量—效应关系,与海洋生源要素含量影响存在相关性。  相似文献   

基于海洋硅藻三维结构的微纳米材料研究进展     

张前前  陈然  李琛 《中国海洋大学学报(自然科学版)》2012,(Z1):137-142

海洋硅藻种类繁多,具有因种而异的形状奇特的刚性细胞壁,称作硅质壳。硅质壳主要由无定形的二氧化硅构成,在纳米至微米尺度的三维结构(如孔、脊或管状结构)上表现出高度的规律性和精确的重现性。仿效硅藻,在温和的条件下制造超精细微纳米材料,成为众多从事生物、化学、材料研究工作者追逐的焦点。本文从硅藻硅质壳的形成机理及体外仿生、影响硅藻硅质壳结构的外在因素、硅藻硅质壳的化学修饰与应用3个方面的研究进展进行了综述。  相似文献   

贵阳天河潭旱洞硅藻生物多样性与环境初步研究   总被引：1，自引：0，他引：1  

刘明  王倩  马健荣  詹金星  尹伟荣  支崇远 《中国岩溶》2009,28(3):324-328

为了研究喀斯特洞穴硅藻的分布和生物多样性,丰富和积累硅藻研究的基础理论数据,2008年12月对贵阳天河潭旱洞进行了野外考察。经实验室鉴定共发现硅藻7属27种（含变种）,其中包括优势种7种。硅藻商为0,属和种的平均优势度分别为0.113和0.023,香浓维纳多样性指数值分别为2.60和4.43,均匀度均近似等于0.93,硅藻细胞平均密度为1609.36个/cm2。相对地表河流、湖泊(水库)、海洋等环境的硅藻生物多样性来说,天河潭旱洞硅藻生物多样性较高,但硅藻个体较小。硅藻与喀斯特洞穴环境具有很好的相关性,将硅藻作为喀斯特洞穴环境评价与监测的指示生物,具有重要的科学研究价值和理论现实意义。   相似文献   

30~10ka云南高山湖泊高分辨率生物记录与气候突变事件     

李宇  王倩  羊向东 《第四纪研究》2019,(4):863-877

通过对云南泸沽湖高分辨率沉积指标序列(硅藻、枝角类和孢粉)的对比分析,初步揭示了水生生物(硅藻、枝角类和水生孢粉)对末次冰盛期期间气候变化的快速响应过程.结果表明,硅藻群落组成首先响应末次冰盛期时期的开始变冷,枝角类滞后,水生孢粉则表现为渐进的响应过程.然而,泸沽湖沉积硅藻记录对末次冰期以来的短时间尺度气候快速变化的Heinrich和新仙女木事件并未有响应,揭示气候事件判别的准确性取决于指标直接响应气候的特征以及多指标的综合对比.综合西南季风区云南不同海拔湖泊沉积记录(硅藻、孢粉、摇蚊等)获得的2万年以来数据及序列表明,末次冰期千年尺度的气候突变事件( Heinrich 1、 B?lling/Aller?d暖期和新仙女木YD冷事件)在整个西南季风系统中都有反映,且气候事件变化区间及幅度存在区域差异,其根本原因是受不同气候系统、复杂地形(青藏高原)的制约.  相似文献   

青莲岗遗址孢粉及硅藻记录的古环境变化历史     

尹建吉  胡竹君  吴小爽  林留根  甘恢元  张驰  萧家仪 《第四纪研究》2019,(1):183-196

废黄河南岸的青莲岗遗址是江淮东部重要的新石器遗址,了解其古环境背景变化对于认识该遗址的发展具有重要意义。通过对青莲岗遗址考古地层的AMS 14C年代、孢粉和硅藻的综合分析,探讨了海水对该遗址的影响及水环境的变化。研究结果表明,生土层堆积后期(5.9 cal.kaB.P.以前),孢粉中莎草科占绝对优势,伴生蒿和藜科,硅藻组合中半咸水属种为优势种,海水种破碎壳体较多,可能为水动力较强的滨海盐沼环境。新石器文化层堆积期(5.9~4.8 cal.ka B.P.),硅藻属种中半咸水种减少,淡水底栖附生种为主要优势种,海水种硅藻破碎壳体的个数快速下降,表明此时环境逐渐稳定,海水或半咸水的影响减弱,适宜新石器先民的生产和生活。孢粉中水生、湿生草本和大型禾本科花粉增加,表明浅水水域面积增大,稻作农业开始出现。历史和近代时期(4.8 cal.ka B.P.以来),大型禾本科花粉急剧降低,表明稻作活动基本不存在。此时,硅藻中海水种和海水种破碎壳体有所增加,表明受到海水一定程度的影响,水动力再次加强,可能与海水倒灌或古黄河的泛滥有关。  相似文献   

Ecological variations in diatom assemblages in the Paleo-Kathmandu Lake linked with global and Indian monsoon climate changes for the last 600,000 years     

Tatsuya Hayashi  Yoshihiro Tanimura  Yoshihiro Kuwahara  Masao Ohno  Mami Mampuku  Rie Fujii  Harutaka Sakai  Toshiro Yamanaka  Takeshi Maki  Masao Uchida  Wataru Yahagi  Hideo Sakai 《Quaternary Research》2009,72(3):377-387

Variations in fossil diatom assemblages and their relationship with global and Indian monsoon climate changes for the last 600,000 yr were investigated using a core of ancient lake (Paleo-Kathmandu Lake) sediments drilled at the Kathmandu Basin, Nepal Himalaya. Chronological scales of the core were constructed by tuning pollen wet and dry index records to the SPECMAP δ¹⁸O stack record. Examinations of biogenic silica contents and fossil diatom assemblages revealed that variations in productivity and compositions of diatom assemblages were closely linked with global and Indian monsoon climate changes on glacial and interglacial time scales. When summer monsoonal rainfall increased during interglacials (interstadials), diatom productivity increased because of increased inputs of terrestrial nutrients into the lake. When summer monsoonal rainfall reduced and/or winter monsoonal aridification enhanced during glacials (stadials), productivity of the diatoms decreased and lake-level falling brought about changes in compositions of diatom assemblages. Monospecific assemblages by unique Cyclotella kathmanduensis and Puncticulata versiformis appeared during about 590 to 390 ka. This might be attributed to evolutionary fine-tuning of diatom assemblages to specific lake environmental conditions. Additionally, low-amplitude precessional variations in monsoon climate and less lake-level changes may have also allowed both species to dominate over the long periods.  相似文献