删除或更新信息,请邮件至freekaoyan#163.com(#换成@)

近50年以来的东洞庭湖沉积物中氮磷硅元素变化与区域环境演变

本站小编 Free考研考试/2022-01-03

季婧1,,
曾令晗1,2,
卞昊昆3,
陈旭1
1. 中国地质大学(武汉)地球科学学院地理系, 湖北 武汉 430074
2. School of Geography, University of Nottingham, Nottingham, NG7 2RD
3. 北京化工大学生命科学与技术学院, 北京 100029

基金项目: 国家自然科学基金项目(批准号:41202248和41572343)和中央高校基本科研业务费专项项目(批准号:G1323511656)共同资助


详细信息
作者简介: 季婧, 女, 23岁, 硕士研究生, 湖泊沉积与环境演化研究, E-mail:jing-ji@cug.edu.cn
中图分类号: P593;P941.78

收稿日期:2018-03-02
修回日期:2018-05-16
刊出日期:2018-07-30



Variations in sedimentary nitrogen, phosphorus and silicon and regional environmental changes in East Dongting Lake in recent 50 years

Ji Jing1,,
Zeng Linghan1,2,
Bian Haokun3,
Chen Xu1
1. Department of Geography, School of Earth Sciences, China University of Geosciences(Wuhan), Wuhan 430074, Hubei
2. School of Geography, University of Nottingham, Nottingham, NG7 2RD
3. College of Life Science and Technology, Beijing University of Chemical Technology, Beijing 100029


MSC: P593;P941.78

--> Received Date: 02 March 2018
Revised Date: 16 May 2018
Publish Date: 30 July 2018


摘要
氮磷硅是水生生物生长所需的生源要素,但过量营养物质输入会导致水体富营养化。长江中下游地区湖泊富营养化已成为区域最严重的生态环境问题之一,已有的研究大多聚焦于氮磷输入对富营养化的影响,而对硅元素的关注较少。文章基于东洞庭湖湖心和湖滨两处浅孔岩芯年代学、总氮(TN)、总磷(TP)、总有机碳(TOC)和生物硅(BSi)分析,并结合流域历史资料数据,揭示东洞庭湖近50年以来的氮、磷、硅元素变化过程,为深入认识人类活动影响下湖泊演化机制提供新线索。研究结果表明,20世纪80年代以来TN、TP和TOC含量均明显增长,主要是由于人为输入氮磷的增加和湖泊内源生产力的提高;生物硅含量呈波动变化。同时,BSi:TN和BSi:TP大幅下降,反映了湖泊中氮磷硅元素非平衡增长过程,硅缺乏现象凸显。BSi:TOC降低反映初级生产力中非硅质藻类(蓝绿藻等)相对增加。氮磷输入增加和大坝对硅的拦截效应会加重水体硅缺乏,进而加剧非硅质藻类增殖风险。
生物硅/
湖泊沉积物/
洞庭湖/
富营养化

Dongting Lake(28°30'~30°20'N, 110°40'~113°10'E), the second largest freshwater lake in China, has suffered from eutrophication during recent years. Presently, lake eutrophication has become one of the most serious environmental issues in the middle and lower reaches of the Yangtze River. Nitrogen, phosphorus and silicon are bioelements for the growth of aquatic organisms. However, excessive nutrient inputs cause eutrophication of inland waters. The impacts of nitrogen and phosphorus influxes on eutrophication have been extensively investigated in previous studies, while little knowledge is available about the linkage between silicon budget and eutrophication. In this study, a 71-cm-long sediment core was collected in the central part of Dongting Lake(DTC:29°19.767'N, 112°57.610'E) and a 46-cm-long sediment core was collected in the littoral part of Dongting Lake(DTW:29°16.865'N, 112°53.568'E). Sediment cores were sectioned at an interval of 1 cm in the field. Total nitrogen(TN), total phosphorus(TP), total organic carbon(TOC) and biogenic silica(BSi) were analyzed in the two 210Pb-dated sediment cores. Sub-samples were analyzed at 2 cm intervals. In total, 36 samples were analyzed in the central core and 23 samples were analyzed in the littoral core. Based on the sedimentary records and historical documents from the catchment, this study aims to reveal changes in nitrogen, phosphorus and silicon, and to provide new clues for tracking the responses of lake ecosystem to human activities in recent 50 years. The results revealed that the contents of TN and TP increased clearly after the 1980s, probably resulting from a rising influx of anthropogenic nitrogen and phosphorus. The upward trend of TOC reflected the increasing autochthonous production. BSi showed fluctuant trends in the two sediment cores. Meanwhile, both the ratio of BSi to TN and the ratio of BSi to TP dropped markedly, indicative of silicon depletion due to the unbalanced increase of nitrogen, phosphorus relative to silicon in the lake. Declining BSi:TOC ratio indicated an increasing contribution of non-siliceous algae(e.g. blue-green algae). Increasing inputs of anthropogenic nitrogen and phosphorus and the retention of silicon by dams would accelerate silicon depletion, subsequently aggravating the proliferation of non-siliceous algae.
biogenic silicon/
lake sediments/
Dongting Lake/
eutrophication



PDF全文下载地址:

http://www.dsjyj.com.cn/data/article/export-pdf?id=dsjyj_11516
相关话题/生物 过程 中国地质大学 地球科学学院 中央

  • 领限时大额优惠券,享本站正版考研考试资料!
    大额优惠券
    优惠券领取后72小时内有效,10万种最新考研考试考证类电子打印资料任你选。涵盖全国500余所院校考研专业课、200多种职业资格考试、1100多种经典教材,产品类型包含电子书、题库、全套资料以及视频,无论您是考研复习、考证刷题,还是考前冲刺等,不同类型的产品可满足您学习上的不同需求。 ...
    本站小编 Free壹佰分学习网 2022-09-19
  • 福建三明万寿岩层状洞穴发育过程及其工程地质意义
    黄光明1,2,,李长安1,,,赵举兴21.中国地质大学(武汉)地球科学学院,湖北武汉4300742.福建省煤田地质勘查院,福建福州350005基金项目:国家自然科学基金项目(批准号:41671011)和三明城市地质调查项目(批准号:201601)共同资助详细信息作者简介:黄光明,男,43岁,高级工程 ...
    本站小编 Free考研考试 2022-01-03
  • 地热深井生产过程的井筒传热数值模拟
    摘要/Abstract摘要:从地热储层中提取热流体的过程中,在井筒流体与周围地层之间存在着热量交换,使得热流温度发生着变化,为探究流体在生产井中的热量损失过程,本文的目的是开发一种可靠的数值模型用以说明地热井在生产过程中的流动与换热问题,在此选取COMSOLMultiphysics建立了仿真模型,并 ...
    本站小编 Free考研考试 2022-01-02
  • 融合电阻率成像法及图像法的DNAPL污染过程研究
    摘要/Abstract摘要:本文应用图像法和电阻率成像法(ERT)监测二维模型中DNAPL在饱和非均质多孔介质中的运移分布特征,研究DNAPL在实际环境条件下的运移机理与分布特征.图像法是利用数码相机对污染物注入过程进行实时拍摄,以提供一个直观的角度以观察二维模型里多孔介质中DNAPL运移状态,与此 ...
    本站小编 Free考研考试 2022-01-02
  • 南海北部壳幔结构特征及其地球动力学过程指示
    摘要/Abstract摘要:地壳和上地幔结构及其性质对于理解地球浅部构造演化过程具有非常重要的指示作用.南海地区位于亚洲东南部,其构造演化长期以来受到了特提斯和太平洋构造域的控制.晚中生代以来,南海北部经历了主动大陆边缘向被动大陆边缘的演化,并且发生了多期次拉张构造运动,形成了一系列裂陷和盆地.近几 ...
    本站小编 Free考研考试 2022-01-02
  • 基于煤样劈裂过程声发射响应的煤样脆塑性预测研究
    摘要/Abstract摘要:煤层脆塑性的准确预测,对制定合理的排采制度,实现煤层气井高产有重要意义.采用实验测试和理论分析相结合的方法,对研究区煤样进行了劈裂过程声发射测试实验.实验结果显示:在煤样发生破坏时,不同脆塑性煤样声发射响应有很大差异.其中,脆性煤样发生破坏时,声发射计数呈间歇性跳跃增长, ...
    本站小编 Free考研考试 2022-01-02
  • 基于常规测井识别微生物碳酸盐岩岩相新方法及应用
    摘要/Abstract摘要:岩相是沉积储层研究的重要基础,由于取心成本高,而录井资料不能精细描述岩石结构组分,利用测井资料识别岩相成为主要手段.然而由于碳酸盐岩强非均质性,导致测井识别基于岩石结构组分分类的岩相难度较大,特别微生物发育使得情况更加复杂,电成像测井虽然可以识别微生物构造,然而电成像资料 ...
    本站小编 Free考研考试 2022-01-02
  • CO2驱油与封存过程中时移地震纹理属性分析——以胜利油田G89区块为例
    摘要/Abstract摘要:时移地震是监测CO2强化驱油(CO2-EOR)效果及CO2在地下封存范围的有效手段,但常规地震属性还不能很好地识别油藏注入CO2后储层及流体特征变化.为补充常规地震属性的不足,本文引入基于灰度共生矩阵理论的地震纹理属性分析技术,将其应用在胜利油田G89区CO2-EOR及地 ...
    本站小编 Free考研考试 2022-01-02
  • 基于过程法的数字岩心建模方法研究
    摘要/Abstract摘要:数字岩心建模是数字岩石物理的重要组成部分,现有建模方法的重点在于描述数字岩心的孔隙结构,而地震波传播性质模拟对骨架内包含的结构细节也有较高的要求.本文在过程法的基本框架内开发构建砂岩数字岩心的新方法,研究了在像素化之前对颗粒的解析处理方法.这些新技术包括沉积过程中的颗粒物 ...
    本站小编 Free考研考试 2022-01-02
  • 地震学方法在滑坡体结构及破裂过程的应用研究进展
    摘要/Abstract摘要:地震学是利用地震波的传播特性来研究内部结构及震动源的一门学科,在获取滑坡体物性参数、监测其变化,以及探测滑坡发育过程中的变形和微破裂等信息具有天然的优势,这些信息对于滑坡的监测、治理、以及预警至关重要.本文调研了国内外近年来地震学手段在滑坡监测中的应用,分为滑坡体结构研究 ...
    本站小编 Free考研考试 2022-01-02
  • 二维砂箱模型中DNAPL运移过程的电阻率成像法研究
    摘要/Abstract摘要:本研究通过设有黏性土透镜体的二维砂槽中开展重非水相液体(DNAPL)入渗运移试验,采用电阻率成像法(ERT)探讨DNAPL在非均质多孔介质中的运移分布规律.试验过程中利用电阻率成像系统进行动态监测,采集电压电流数据后得到相应的电阻值并将其转换为视电阻率值,运用Surfer ...
    本站小编 Free考研考试 2022-01-02