氮是海洋環(huán)境中維持海洋生物生命活動(dòng)的重要生源要素之一,其循環(huán)是整個(gè)生物圈物質(zhì)和能量循環(huán)的重要組成部分。它既是浮游植物生長(zhǎng)的重要營養(yǎng)元素,也是引起水體富營養(yǎng)化的主要因素之一。海底沉積物是海洋中氮的“源”和“匯”,研究沉積物中氮的形態(tài)可以更好地認(rèn)識(shí)沉積物中氮的循環(huán)過程與再生機(jī)制,為生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)發(fā)展提供理論基礎(chǔ)。 本論文在實(shí)驗(yàn)室原有方法的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步研究和完善了不同形態(tài)氮的提取測(cè)定方法。在此基礎(chǔ)上,對(duì)2002年9月東海陸架6個(gè)站位(E4、A13、E5、E6、P4、P5)柱狀沉積物中的不同形態(tài)氮進(jìn)行了測(cè)定分析,探討了不同形態(tài)氮的生物地球化學(xué)行為。 除E6站,其它站位柱狀沉積物樣品中,有機(jī)態(tài)氮是氮的主要存在形態(tài),平均含量占總氮量的66 %,固定態(tài)銨的含量次之,平均占到總氮的32 %,而E6站由于所處地質(zhì)環(huán)境的不同,沉積物中固定態(tài)銨含量最高,占到總氮量的55 %,有機(jī)氮占總氮量的43 %,可交換態(tài)氮的主要存在形態(tài)為可交換態(tài)銨,可交換態(tài)硝酸鹽的含量最低,只有可交換態(tài)氮量的1 %。這些數(shù)據(jù)說明沉積物中的氮并不是如人們以往普遍認(rèn)為的以有機(jī)氮占絕對(duì)優(yōu)勢(shì),無機(jī)氮亦起著重要的作用。在用碳/氮比值分析物質(zhì)來源時(shí),固定態(tài)銨的存在可對(duì)所得認(rèn)識(shí)產(chǎn)生重要的影響。 因所處地理環(huán)境的差異,導(dǎo)致不同站位沉積物中氮的含量具有明顯的區(qū)域性分布特征。長(zhǎng)江口附近(E4、A13站),接受長(zhǎng)江沖淡水帶來的大量陸源物質(zhì),沉積物中氮的含量高;在陸架外緣(P4站),主要受黑潮影響,泥質(zhì)區(qū)營養(yǎng)鹽含量豐富,具有高生產(chǎn)力,因而沉積物中氮的含量亦比較豐富;東海陸架中部區(qū)域(E6站),由于陸源輸送較少,該區(qū)域沉積物中氮的含量最低。 長(zhǎng)江口附近站位(E4、A13)沉積物中氮的含量與長(zhǎng)江口年輸沙量、徑流量以及重大的天氣環(huán)境變化有一定的相關(guān)性;而受入海徑流量影響較小的其它海域站位,沉積物中各形態(tài)氮的含量隨深度增加而逐漸減少,反映出近幾十年來人口劇增、氮肥使用量增多對(duì)環(huán)境產(chǎn)生的影響。 沉積物中有機(jī)碳均與有機(jī)氮、固定態(tài)銨以及可交換態(tài)銨間存在顯著相關(guān)性,而有機(jī)碳與可交換態(tài)硝酸鹽相關(guān)不顯著。有機(jī)質(zhì)在表層沉積物中迅速降解,0~10cm是有機(jī)質(zhì)的主要降解層次。有機(jī)碳的降解速率比有機(jī)氮略小,與沉積物中有機(jī)氮優(yōu)先于有機(jī)碳被降解的情況相一致。
【學(xué)位單位】：中國海洋大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2008
【中圖分類】：P736.21
【部分圖文】：

既非水溶性，也不易再被其它鹽離子交換下來。后者稱為固定態(tài)銨，亦稱非交換性銨。圖1-3 土壤中銨的吸附（Schachtschabel, 1961）沉積物中2：1型粘土礦物層間有許多由兩層硅氧片的六邊形網(wǎng)眼形成的雙三角形洞穴，由于同晶替代作用產(chǎn)生層間負(fù)電荷，層間負(fù)電荷通過靜電引力作用吸引晶層外的陽離子，而使電性中和（圖1-3）。被吸附的NH4+容易脫去水化膜，進(jìn)入粘土礦物層間六角形網(wǎng)眼中，同時(shí)使晶層收縮，導(dǎo)致NH4+的礦物固定(Bower,1950; 郭鵬程等，1985；文啟孝等，1985；封克，1991)。Rodrigues(1954)首先證明了土壤中存在一定量的固定態(tài)銨

圖 2-1 采樣站位積物柱狀樣品是 2002 年 9 月跟隨“東方紅 2”海洋考察船利用重位分布如圖 2-1 所示。由于 P5 站底層沉積物中多貝類碎片，所以沉積物樣品，其余站位同時(shí)用多管和重力管采集樣品。采集的柱狀行現(xiàn)場(chǎng)分層切割，盛裝于潔凈的聚乙烯袋內(nèi)冷凍保存。沉積物樣品冷凍干燥，研磨后進(jìn)行測(cè)定。析方法交換態(tài)氮的提取采用 KCl 平衡提取法，提取液中的 NH4+和 Nar scan analyzer 營養(yǎng)鹽自動(dòng)分析儀進(jìn)行測(cè)定。（詳見下一部分）定態(tài)銨的提取采用 Silva-Bremner (Silva and Bremner, 1966) HF 中的 NH4+濃度用稀釋－分光光度法進(jìn)行測(cè)定。（詳見下一部分）

富含營養(yǎng)鹽的黑潮水(Liu and Tang, 2000)。而臺(tái)灣暖流占據(jù)著東海南部，其水體的營養(yǎng)鹽濃度低于黑潮水及長(zhǎng)江等河流(Gong et al., 1996)。圖3-1 東海海域流系Kuroshio：黑潮；TWC：臺(tái)灣暖流；YSCC：黃海冷水團(tuán)
【引證文獻(xiàn)】

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1 郭永堅(jiān);王芳;劉紅彩;張振東;董雙林;高勤峰;張美昭;;草魚不同養(yǎng)殖模式底泥間隙水與上覆水營養(yǎng)鹽的分布特征[J];中國海洋大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2012年Z2期

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1 郭永堅(jiān);草魚與凡納濱對(duì)蝦復(fù)合養(yǎng)殖池塘沉積物—水界面營養(yǎng)鹽動(dòng)態(tài)研究[D];中國海洋大學(xué);2011年

2 劉清學(xué);我國不同分區(qū)湖泊表層沉積物中氮形態(tài)及DOM光譜特性研究[D];青島科技大學(xué);2011年

3 王玉萍;珠江河口濕地沉積物硝化與反硝化作用對(duì)比研究[D];暨南大學(xué);2012年

4 叢敏;黃海和東海沉積物中氮、磷的形態(tài)及分布特征研究[D];暨南大學(xué);2013年

本文編號(hào)：2842134