δ15N在贵阳地下水氮污染来源和转化过程中的辨识应用   总被引：24，自引：1，他引：23  

李思亮  刘丛强  肖化云  陶发祥  郎赟超  韩贵琳 《地球化学》2005,34(3):257-262

随着城市的发展,贵阳地下水氮污染日趋严重,为评估地下水中氮的分布、来源和迁移转化,我们采集了 72个水样,并测定了三氮 (、和 )浓度、主离子、δ 15N- 和 δ 15N-等.结果显示,在贵阳地下水大多数样品中,- N是最主要的无机氮形态,城区地下水大部分含较高的- N; 然而在城市污水和有些被明显污染的地下水中,却是最主要的无机氮形态,尤其是枯水期.丰水期地下水样有较低的δ 15N值,受农业化肥等影响明显.丰水期地下水- N浓度随着 Cl-浓度升高而升高,表明丰水期地下水硝酸盐可能主要受混合作用等控制.而枯水期地下水中溶解氧与硝酸盐的δ 15N值呈负相关关系,且相对于丰水期地下水具有较高的δ 15N值、较低的硝酸盐浓度和较低的 DIN/Cl值,说明地下水环境中主要受土壤有机氮等影响 , 同时可能存在反硝化.  相似文献   

贵阳次生林不同演替阶段土壤微生物生物量与反硝化酶活性的研究   总被引：1，自引：0，他引：1  

彭艳  李心清  程建中  周志红  王兵  黄代宽  程红光 《地球化学》2009,38(6):600-606

土壤营养元素赋存状态和微生物活性是喀斯特地区生态恢复的关键质量指标,温室气体N2O的排放是全球变暖的重要因子。研究了雨季贵阳不同演替阶段森林表层土壤（0～10cm）微生物生物量（SMB）、反硝化酶活性（DEA）、无机氮（N）库和N转化特征,并与玉米地、茂兰喀斯特原始森林土壤做了对比分析。结果表明,微生物群落对土壤水分条件响应强烈,土壤有效N的增加有助于微生物群落的增长,土壤N转化速率越快,微生物N同化作用越低。人为干扰（火烧和农业活动）会增加或降低土壤SMB、增加潜在的气态N流失。总的来说,不同演替阶段土壤SMB、DEA和土壤N库均有显著差异,随植被恢复土壤SMB呈上升趋势,温室气体N2O的排放量呈下降趋势,气态N流失形态从N2O转变为N2,N循环过程趋于优化,表明自发演替是退化喀斯特森林恢复的可靠方式。  相似文献   

Analysis of the influence of free ammonia on the accumulation of nitrite in the nitrite nitrification system     

Chen Wei 《中国地球化学学报》2009,28(4):440-444

Low- and high-concentration nitric wastewater can induce stable nitrite accumulation and realize the nitrification system, with the nitrite accumulation rate between 50% and 90%. In the low-concentration nitrite nitrification system, the average FA concentrations during the period of stable nitrite accumulation remained at 7 to 10 mg/L. In the high-concentration nitrite nitrification system, the nitrogen oxidation activity will not be affected by biomass, the nitrite oxidation activity is related to the system biomass, it is recommended to be measured by FA/MLSS. Keeping the FA sludge load below 0.1 is the precondition of making good nitrite accumulation and nitrogen degradation rate. Nitrite oxidation bacteria cannot be totally eliminated or washed out from the system.  相似文献   

包气带土层防护地下水污染的反硝化测定影响综述   总被引：6，自引：1，他引：5       下载免费PDF全文

张云  张胜  刘长礼  宋超  王晶晶  彭玉荣 《水文地质工程地质》2010,37(2):114-119

施加氮肥是农业增产的有效途径,土壤反硝化作用可使其中的剩余、淋洗氮素得到消散和净化,使地下水免受污染。但影响包气带土层中反硝化测定的因素较复杂,目前还没有较完善的测定方法。文章在论述包气带土层反硝化作用的实质与影响因素基础上,总结了现行反硝化测定方法的影响与不足。结合现有监测技术的发展及对包气带土层中物质、能量的转化和分布认识,探讨分析了适宜于研究包气带土层防护地下水污染的反硝化测定方法,为相关学科研究提供借鉴。  相似文献   

渤海和南黄海沉积物中氨氧化微生物对硝化潜势的相对贡献          下载免费PDF全文

李明月  甄毓  李思琦  米铁柱  贺惠 《海洋学报》2023,45(1):89-101

硝化作用是海洋氮循环的核心过程。作为硝化过程关键步骤的氨氧化过程的主要参与者,氨氧化古菌和氨氧化细菌对硝化作用的相对贡献是海洋氮循环关注的热点问题之一。本文选取渤海和南黄海20个站位的表层沉积物,通过微宇宙培养实验研究了沉积物中氨氧化古菌和氨氧化细菌对硝化潜势的相对贡献。结果表明,渤海和南黄海海域表层沉积物中潜在硝化速率(以氮计,下同)为0.004 6～0.283 1μmol/(g·d),其中氨氧化古菌潜在硝化速率为0.004 3～0.274 3μmol/(g·d),氨氧化细菌潜在硝化速率为0.000 4～0.056 0μmol/(g·d)。氨氧化古菌是硝化潜势的主要贡献者,在渤海海域的贡献率为59.79%～97.95%,在南黄海海域的贡献率为18.47%～94.26%。渤海海域潜在硝化速率显著高于南黄海海域。此外,本研究海域中盐度是影响潜在硝化速率的关键环境因子,对渤海海域的分析则表明越高的NO₃^-浓度可能指示着越高的硝化潜势。在河口及近海沉积物中,氨氧化古菌在硝化过程中起着更加重要的作用;河口和近岸沉积物硝化潜势总体高于远海。本研究为进一...  相似文献   

PAC改性粘土处理蓝藻水华对水环境的影响     

周庆  杨小杰  韩士群 《湖泊科学》2017,29(2):343-350

利用改性粘土治理蓝藻水华堆积的湖泊近岸区域以及发生水华的养殖水体成为应急治理蓝藻的重要措施,然而负载有毒藻体的改性粘土沉积水体可能引发的安全性风险尚缺乏研究.选取PAC改性粘土作为研究对象,通过模拟实验,研究改性粘土处理蓝藻水华后沉积水体对负载的藻细胞结构、水体营养盐与藻毒素的释放与削减以及对其他水体功能性细菌(硝化、反硝化细菌)的影响.结果表明,PAC改性粘土的施用对低水华水体蓝藻细胞的去除率为96.04%±0.99%,高水华水体与低水华水体施用的去除率之间差异不显著,PAC改性粘土的施用能够在较长的时间内有效地控制水体中的蓝藻浓度.透射电镜结果表明,PAC改性粘土沉降蓝藻第4 d后,蓝藻细胞膜出现了一定程度的不完整,细胞内规则的类囊体片层结构出现了实质性损伤.随着粘土负载蓝藻细胞的损伤,水体中的总可溶性氮浓度迅速上升,但总可溶性磷浓度仍可在较长一段时间内维持在较低水平.PAC改性粘土施用后,水体的总细菌数与空白对照组趋于一致,但硝化、反硝化细菌数却呈显著下降趋势.PAC改性粘土施用下的藻毒素释放风险主要集中在高水华水体.高水华水体中,PAC改性粘土施用导致藻毒素MC-LR和MC-RR加速释放,其最高峰值分别达到空白对照组的1.69±0.09和2.04±0.09倍,但水体MC-LR浓度达到安全限(1μg/L)的时间明显比空白对照组早8 d.此外,PAC改性粘土的施用并没有导致水体中Al~(3+)和Cl~-浓度超标.  相似文献   

养殖海水初始pH值对硝化作用影响的研究     

田春雨  WANG Xian  郑盛华  CAI Zhen-zhen  陈火荣 《台湾海峡》2008,27(3)

本工作进行了一系列实验,研究pH对养殖海水硝化作用的影响.结果表明,水体硝化作用受到pH的影响,硝化作用适宜的水体pH范围为弱碱性.在水体初始pH值为8.10时,硝化的速率为2.416μmol/(d·dm3),水体的硝化率达到最大.硝化作用基本符合一级反应的动力学模式.  相似文献   

湛江湾沉积物中反硝化和厌氧氨氧化细菌的丰度、多样性及分布特征   总被引：3，自引：0，他引：3  

毛铁墙  董宏坡  陈法锦  侯庆华  朱庆梅  阳雯娜  张家伟  纪梓晗  凌炜琪 《海洋与湖沼》2020,51(1):59-74

采用实时荧光定量PCR、高通量测序等方法对湛江湾沉积物中四个月份的反硝化细菌与厌氧氨氧化细菌的多样性和丰度进行了分析。结果表明:湛江湾沉积物中反硝化细菌和厌氧氨氧化细菌丰度在四个月份的变化和空间分布趋势为:nirS型反硝化细菌在二月份最高,四月份最低,且其平均丰度有从湛江湾湾内向湾口附近呈现先升高再降低的趋势;nirK型反硝化细菌丰度在九月份最高,十一月份最低;nosZ型反硝化细菌在四月份最高,其余月份变化不大;厌氧氨氧化细菌丰度在九月份最高,二月份最低。通过相关性分析结果表明,亚硝酸盐、铵盐等共同调控着湛江湾沉积物中反硝化和厌氧氨氧化细菌丰度变化。系统发育分析表明:湛江湾中存在着一些广泛分布的反硝化细菌,但也生活着一些新奇的nirK型和nosZ型反硝化细菌。对于厌氧氨氧化细菌而言,其主要属于浮霉菌门及Candidatus Scalindua属,具有较高的耐盐性,另外湛江湾海区的厌氧氨氧化细菌也生活着一类在其他地方没有的新分支。典范对应分析分析结果表明:硝酸盐显著影响湛江湾反硝化细菌和厌氧氨氧化细菌的群落结构。湛江湾沉积物中反硝化细菌和厌氧氨氧化细菌存在特殊的竞争与共存的关系,且由亚硝酸盐、硝酸盐、pH等多种环境因子共同驱动。  相似文献   

小清河口春季亚硝酸盐偏高问题探讨     

张龙军  孙庆振  罗先香 《中国海洋大学学报(自然科学版)》2010,40(2)

2008年春季对莱州湾小清河口的走航调查发现,调查区域大部分水体的DOC,CODMn,NH4+-N,PO43--P高于4类海水的限定值,处于严重污染状态。水体CHla的浓度范围在1.02~37.92μg/L之间,但DO饱和度却在23%~96%之间,盐度小于15水体的DO饱和度低于50%,水体缺氧严重。河口存在NO2--N含量偏高现象。由河口向外,NO2--N浓度逐渐增加,至盐度24.4的水体达到0.27 mg/L的高值,NO2--N增加主要是NH4+-N的硝化反应产生的。NH4+-N生成NO2--N主要受DO和NH4+-N比例与浓度的影响,DO饱和度在30%~70%,NH4+-N大于3.33 mg/L的水体中NO2--N生成速率最快。  相似文献   

自组装膜进样质谱系统及其在砂质沉积物异化硝酸盐还原研究中的应用     

谢成军  宋国栋  刘素美  唐继尧  张桂玲 《海洋学报》2020,42(2):22-29

沉积物中的异化硝酸盐还原过程对于海洋氮循环起着至关重要的作用。基于15N标记的培养技术是目前测定沉积物异化硝酸盐还原的主要手段。准确快速测定15N标记的产物(29N2、 30N2)是量化异化硝酸盐还原各个过程速率的关键。本研究自行组装膜进样质谱系统用于29N2和30N2的测定,对其测量条件进行了优化。结果表明,进样蠕动泵进样流速0.80 mL/min,进样时间3~3.5 min,恒温槽温度20~25℃,同时铜还原炉温度在300~600℃的条件下,^29N2/^28N2和^30N2/^28N2的测试精密度分别可以控制在0.1%和1%以内,比较适合29N2和30N2的测定。利用自组装的膜进样质谱系统结合15N标记的培养技术研究了青岛石老人沙滩沉积物中的异化硝酸盐还原过程。石老人沙滩沉积物不存在将硝酸盐完全还原为氮气好氧的反硝化。厌氧铵氧化、厌氧反硝化和异化硝酸盐还原为铵(Dissimilatory Nitrate Reduction to Ammonium,DNRA)的潜在速率(以湿沉积物N计)分别为(0.05±0.01) nmol/(cm^3·h),(2.32±0.21) nmol/(cm^3·h)和(1.02±0.15) nmol/(cm^3·h)。厌氧反硝化是硝酸盐异化还原主要的贡献者,其比例接近70%,其次是DNRA,比例可达30%,而厌氧铵氧化的贡献最低,仅为1%。在N2产生过程中,主要贡献者是反硝化,厌氧铵氧化的贡献仅为2%。  相似文献