河口潮灘濕地沉積物反硝化過程及其功能微生物菌群動(dòng)態(tài)研究
發(fā)布時(shí)間:2021-01-14 13:08
河口潮灘作為海陸交互作用的關(guān)鍵過渡地帶,是一個(gè)復(fù)雜的多功能生態(tài)系統(tǒng)。近幾十年,由于燃料燃燒、氮肥過度施用等人類活動(dòng)的影響,導(dǎo)致人為活性氮輸入不斷增加。其中大部分的氮素最終都通過河流、地下水、大氣沉降等方式輸入到河口近岸地區(qū),對(duì)該區(qū)域生態(tài)環(huán)境造成了嚴(yán)重的威脅,因此河口潮灘氮素的削減途徑備受國內(nèi)外學(xué)者的關(guān)注。反硝化作用通過反硝化微生物產(chǎn)生一系列還原酶催化硝態(tài)氮轉(zhuǎn)化為氮?dú)?是最主要且有效的氮素削減途徑,但其微生物驅(qū)動(dòng)機(jī)制還不甚清楚。此外,河口潮灘在潮流和徑流的交互影響下,其物理、化學(xué)和生物作用耦合多變,反硝化微生物對(duì)河口潮灘復(fù)雜環(huán)境變化的響應(yīng),以及反硝化過程中產(chǎn)生的溫室氣體氧化亞氮所帶來的次生環(huán)境問題均是當(dāng)前學(xué)者關(guān)注的熱點(diǎn)。中國海岸線漫長(zhǎng),是河口最豐富的國家之一,從南至北跨越多個(gè)溫度帶。而且位于東海入海處的長(zhǎng)江口是世界級(jí)大河河口,發(fā)育了廣闊的潮灘濕地,是從區(qū)域尺度探討全球變化背景下區(qū)域響應(yīng)的典型地區(qū);诖,本研究利用15N同位素示蹤技術(shù)和分子生物學(xué)方法,探討了中國11個(gè)不同緯度河口潮灘濕地沉積物反硝化過程及其相關(guān)功能微生物菌群組成、多樣性和豐度等的時(shí)空變異特征,并進(jìn)一...
【文章來源】:華東師范大學(xué)上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:170 頁
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
河口潮灘氮轉(zhuǎn)化過程及主要功能基因(Francisetal.,2007;宋延靜,2014)
圖 3-2 中國潮灘濕地采樣站位圖Figure 3-2 Location of sampling sites within the estuarine intertidal wetlands China..3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果.3.1 沉積物理化性質(zhì)采樣點(diǎn)溫度從高緯度到低緯度區(qū)逐漸遞增,冬季溫度在 0.6-12.4oC 之間,在20.1-31.5oC 范圍內(nèi)(表 3-1)。冬夏季沉積物鹽度變化范圍分別為 23.4-32.7 20.6-30.2 ‰,其中冬季 P2 站位鹽度最高,夏季 P6 站位鹽度最低。采樣點(diǎn) 變化不大,在 7.06-8.28 之間。而沉積物粒徑有較大差別,分布在 8.1-312.2 圍內(nèi)。沉積物有機(jī)碳含量(3.43-9.92 mg g-1)顯著高于有機(jī)氮(0.22-1.12 mg g
反硝化細(xì)菌菌群組成緯度(A)和季節(jié)(B)PCoA分析
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]崇明東灘濕地土壤硝酸鹽異化還原成銨過程及其影響因素[J]. 李小飛,侯立軍,劉敏. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào). 2019(04)
[2]長(zhǎng)江口啟東嘴潮灘沉積速率變化及環(huán)境意義[J]. 張?jiān)品?張振克,任航,陳影影. 海洋湖沼通報(bào). 2018(04)
[3]農(nóng)田土壤硝化反硝化作用及其對(duì)生物炭添加響應(yīng)的研究進(jìn)展[J]. 趙光昕,張晴雯,劉杏認(rèn),田秀平. 中國農(nóng)業(yè)氣象. 2018(07)
[4]稻蝦共作對(duì)稻田土壤nirK反硝化微生物群落結(jié)構(gòu)和多樣性的影響[J]. 朱杰,劉海,吳邦魁,袁峰,劉章勇,金濤. 中國生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào). 2018(09)
[5]土壤氮素轉(zhuǎn)化及相關(guān)微生物過程研究[J]. 李鳳霞,王長(zhǎng)軍. 寧夏農(nóng)林科技. 2018(04)
[6]土壤含水量對(duì)硝化和反硝化過程N(yùn)2O排放及同位素特征值的影響[J]. 鄭欠,丁軍軍,李玉中,林偉,徐春英,李巧珍,毛麗麗. 中國農(nóng)業(yè)科學(xué). 2017(24)
[7]亞熱帶河口潮灘濕地N2O排放對(duì)氮硫增強(qiáng)輸入的響應(yīng)[J]. 饒清華,李家兵,胡敏杰,謝蓉蓉,張祥雨,邱宇. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào). 2018(05)
[8]濕地土壤反硝化作用及測(cè)定方法[J]. 汪旭明,李亞蘭,林嘯,仝川. 亞熱帶資源與環(huán)境學(xué)報(bào). 2017(03)
[9]Spatial Differences of Coastal Urban Expansion in China from 1970s to 2013[J]. SHI Lifeng,LIU Fang,ZHANG Zengxiang,ZHAO Xiaoli,LIU Bin,XU Jinyong,WEN Qingke,YI Ling,HU Shunguang. Chinese Geographical Science. 2015(04)
[10]鄱陽湖濕地沉積物反硝化空間差異及其影響因素研究[J]. 唐陳杰,張路,杜應(yīng)旸,姚曉龍. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào). 2014(01)
博士論文
[1]長(zhǎng)江口鄰近海域脫氮過程、影響因素及環(huán)境意義[D]. 林賢彪.華東師范大學(xué) 2018
[2]長(zhǎng)江口潮灘濕地氨氧化菌群動(dòng)態(tài)及活性研究[D]. 鄭艷玲.華東師范大學(xué) 2015
碩士論文
[1]河口變鹽度條件下海水—地下水相互作用的數(shù)值模擬[D]. 原平.中國地質(zhì)大學(xué)(北京) 2018
[2]黃河入海口沉積物反硝化細(xì)菌分布特征及其影響因素研究[D]. 李風(fēng)娥.山東農(nóng)業(yè)大學(xué) 2017
[3]長(zhǎng)江口潮灘環(huán)境下厭氧氨氧化(Anammox)過程及形成機(jī)制研究[D]. 李勇.華東師范大學(xué) 2011
[4]黃河三角洲南部潮間帶營養(yǎng)鹽的收支特征[D]. 張鵬.中國海洋大學(xué) 2010
本文編號(hào):2976916
【文章來源】:華東師范大學(xué)上海市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:170 頁
【學(xué)位級(jí)別】:博士
【部分圖文】:
河口潮灘氮轉(zhuǎn)化過程及主要功能基因(Francisetal.,2007;宋延靜,2014)
圖 3-2 中國潮灘濕地采樣站位圖Figure 3-2 Location of sampling sites within the estuarine intertidal wetlands China..3 實(shí)驗(yàn)結(jié)果.3.1 沉積物理化性質(zhì)采樣點(diǎn)溫度從高緯度到低緯度區(qū)逐漸遞增,冬季溫度在 0.6-12.4oC 之間,在20.1-31.5oC 范圍內(nèi)(表 3-1)。冬夏季沉積物鹽度變化范圍分別為 23.4-32.7 20.6-30.2 ‰,其中冬季 P2 站位鹽度最高,夏季 P6 站位鹽度最低。采樣點(diǎn) 變化不大,在 7.06-8.28 之間。而沉積物粒徑有較大差別,分布在 8.1-312.2 圍內(nèi)。沉積物有機(jī)碳含量(3.43-9.92 mg g-1)顯著高于有機(jī)氮(0.22-1.12 mg g
反硝化細(xì)菌菌群組成緯度(A)和季節(jié)(B)PCoA分析
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]崇明東灘濕地土壤硝酸鹽異化還原成銨過程及其影響因素[J]. 李小飛,侯立軍,劉敏. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào). 2019(04)
[2]長(zhǎng)江口啟東嘴潮灘沉積速率變化及環(huán)境意義[J]. 張?jiān)品?張振克,任航,陳影影. 海洋湖沼通報(bào). 2018(04)
[3]農(nóng)田土壤硝化反硝化作用及其對(duì)生物炭添加響應(yīng)的研究進(jìn)展[J]. 趙光昕,張晴雯,劉杏認(rèn),田秀平. 中國農(nóng)業(yè)氣象. 2018(07)
[4]稻蝦共作對(duì)稻田土壤nirK反硝化微生物群落結(jié)構(gòu)和多樣性的影響[J]. 朱杰,劉海,吳邦魁,袁峰,劉章勇,金濤. 中國生態(tài)農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào). 2018(09)
[5]土壤氮素轉(zhuǎn)化及相關(guān)微生物過程研究[J]. 李鳳霞,王長(zhǎng)軍. 寧夏農(nóng)林科技. 2018(04)
[6]土壤含水量對(duì)硝化和反硝化過程N(yùn)2O排放及同位素特征值的影響[J]. 鄭欠,丁軍軍,李玉中,林偉,徐春英,李巧珍,毛麗麗. 中國農(nóng)業(yè)科學(xué). 2017(24)
[7]亞熱帶河口潮灘濕地N2O排放對(duì)氮硫增強(qiáng)輸入的響應(yīng)[J]. 饒清華,李家兵,胡敏杰,謝蓉蓉,張祥雨,邱宇. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào). 2018(05)
[8]濕地土壤反硝化作用及測(cè)定方法[J]. 汪旭明,李亞蘭,林嘯,仝川. 亞熱帶資源與環(huán)境學(xué)報(bào). 2017(03)
[9]Spatial Differences of Coastal Urban Expansion in China from 1970s to 2013[J]. SHI Lifeng,LIU Fang,ZHANG Zengxiang,ZHAO Xiaoli,LIU Bin,XU Jinyong,WEN Qingke,YI Ling,HU Shunguang. Chinese Geographical Science. 2015(04)
[10]鄱陽湖濕地沉積物反硝化空間差異及其影響因素研究[J]. 唐陳杰,張路,杜應(yīng)旸,姚曉龍. 環(huán)境科學(xué)學(xué)報(bào). 2014(01)
博士論文
[1]長(zhǎng)江口鄰近海域脫氮過程、影響因素及環(huán)境意義[D]. 林賢彪.華東師范大學(xué) 2018
[2]長(zhǎng)江口潮灘濕地氨氧化菌群動(dòng)態(tài)及活性研究[D]. 鄭艷玲.華東師范大學(xué) 2015
碩士論文
[1]河口變鹽度條件下海水—地下水相互作用的數(shù)值模擬[D]. 原平.中國地質(zhì)大學(xué)(北京) 2018
[2]黃河入海口沉積物反硝化細(xì)菌分布特征及其影響因素研究[D]. 李風(fēng)娥.山東農(nóng)業(yè)大學(xué) 2017
[3]長(zhǎng)江口潮灘環(huán)境下厭氧氨氧化(Anammox)過程及形成機(jī)制研究[D]. 李勇.華東師范大學(xué) 2011
[4]黃河三角洲南部潮間帶營養(yǎng)鹽的收支特征[D]. 張鵬.中國海洋大學(xué) 2010
本文編號(hào):2976916
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