导读:本文包含了长江口潮滩论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:启东,长江口,沉积物,植被,光谱,特征,卷积。
长江口潮滩论文文献综述
李静,韩震,王文柳,崔艳荣[1](2019)在《基于OverFeat模型的长江口南汇潮滩植被分类》一文中研究指出潮滩地带环境复杂多变,有些植被之间光谱特性相似,为了解决植被精细分类精度不高的问题,利用基于ImageNet预训练的卷积神经网络OverFeat模型,以高分二号(GF-2)卫星遥感影像作为实验数据,对长江口南汇潮滩不同生长状态的植被进行了深度特征提取,然后将模型训练好的深度特征输入到支持向量机(SVM)分类器中,得到植被分布信息。研究结果表明,与基于光谱特征的SVM分类方法相比,文章所用方法的分类精度更高,总体精度可达96.08%,证明了使用基于ImageNet数据集的预训练卷积神经网络对不同生长状态的植被可以实现较好的识别。(本文来源于《生态科学》期刊2019年04期)
张红丽[2](2019)在《长江口潮滩上覆水体脱氮过程对沉积物再悬浮的响应》一文中研究指出近年来,随着工农业的发展,大量的活性氮通过河流、地下水以及大气沉降等方式进入到河口湿地生态系统。有研究表明,入海河流的氮负荷在河口地区会削减一半。河口湿地作为海陆交互地带,水动力条件十分复杂,潮汐、径流、波浪、风暴潮等都会引起沉积物再悬浮。沉积物的再悬浮对河口地区脱氮过程起着至关重要的作用。反硝化和厌氧氨氧化是河口生态系统最主要的脱氮途径。由于反硝化和厌氧氨氧化过程被认为是在缺氧或厌氧环境中发生,现有对反硝化和厌氧氨氧化过程及其影响机制的研究主要集中在沉积物或沉积物-水界面,针对高浊度上覆水体的研究较为少见。河口地区在潮汐和径流相互作用下,会形成不同盐度梯度,也会造成潮滩发育完全形成不同水淹梯度的高、中、低潮滩。因此,以不同盐度和水淹梯度为背景,开展沉积物再悬浮对河口潮滩上覆水体反硝化和厌氧氨氧化过程影响的研究,对于深化河口地区脱氮过程的理论认识、评估氮素的收支平衡具有一定的科学和现实意义。为此,本论文以长江口潮滩作为研究区域,采用~(15)N同位素示踪技术,通过室内模拟实验,探讨了沉积物再悬浮对不同盐度和水淹梯度上覆水体反硝化和厌氧氨氧化过程的影响及其微生物作用机制,分析了再悬浮条件下,耦合硝化反硝化及耦合硝化厌氧氨氧化过程,估算了反硝化和厌氧氨氧化过程对河口地区的脱氮贡献,并进一步分析了再悬浮造成的生态环境效应。取得的主要研究结果如下:(1)长江口潮滩上覆水体在沉积物再悬浮条件下,不同盐度梯度反硝化速率介于52.09~3492.08 mg N m~-22 d~(-1),厌氧氨氧化速率为2.47~143.54 mg N m~-22 d~(-1);不同水淹梯度下反硝化速率介于27.07~393.29 mg N m~-22 d~(-1),厌氧氨氧化速率为18.15~178.55 mg N m~-22 d~(-1)。总体上,反硝化和厌氧氨氧化速率随着沉积物再悬浮浊度的增加而增大,但当浊度值增大到一定值时,其过程速率逐渐趋于平缓。此外,随着沉积物再悬浮浊度的增加,水体中反硝化细菌nirS基因与厌氧氨氧化细菌16S rRNA基因丰度均呈增加趋势,这表明沉积物再悬浮引起水体中相关脱氮功能菌群丰度的增加是反硝化和厌氧氨氧化速率增加的重要原因。沉积物再悬浮条件下,不同潮滩环境水体反硝化与厌氧氨氧化速率变化也有所不同,其主要受沉积物总有机碳含量的控制。(2)再悬浮条件下,高、中、低潮滩耦合硝化反硝化的速率介于5.27~346.81mg m~-22 d~(-1)之间,占反硝化速率的72%~83%,随浊度的增加其速率与占比呈递增趋势。耦合硝化厌氧氨氧化速率为4.13~157.74 mg m~-22 d~(-1),占厌氧氨氧化的71%~83%,随着浊度的增加其速率与占比逐渐增大。二者在研究区域内均表现出明显的空间变化。长江口再悬浮条件下,耦合脱氮是主要的脱氮过程。(3)根据本研究模拟得出的平均反硝化速率和厌氧氨氧化速率,估算上覆水体反硝化脱氮量为1.93×10~6 kg yr~(-1),厌氧氨氧化脱氮量为9.80×10~4 kg yr~(-1)。不悬浮时,估算上覆水体反硝化脱氮量为1.03×10~5 kg yr~(-1),厌氧氨氧化脱氮量为1.21×10~4 kg yr~(-1)。表明由再悬浮引起的脱氮过程对河口生态系统氮循环过程产生了重要的影响,并且反硝化过程是主要的脱氮过程。受沉积物再悬浮影响,其对活性氮的削减过程增强,可以有效缓解氮过量引起的水体富营养化等现象,并且可以弥补一部分氮的收支不平衡。但是,据估算,再悬浮可以造成N_2O排放量达2.01×10~5 kg yr~(-1)。沉积物再悬浮对温室气体N_2O释放速率的促进作用,属于负面生态环境效应,会对生态环境造成一定程度的影响。(本文来源于《华东师范大学》期刊2019-05-30)
李小飞,侯立军,刘敏[3](2019)在《长江口潮滩沉积物古菌群落结构与多样性》一文中研究指出以长江口潮滩为研究对象,采用高通量测序技术,研究了潮滩沉积物古菌群落结构与多样性及其影响因素.结果表明,沉积物中古菌群落OTUs数量为900~1417,Shannon指数为7.02~8.02,均表现出从低盐度向高盐度样点降低的变化特征.各采样点古菌群落特异性OTUs占各采样点总OTUs的24.2%~57.3%,而共有的OTUs仅占1.2%,说明各样点沉积物中古菌群落特异性较高.沉积物中古菌主要隶属于广古菌门(Euryarchaeota)和奇古菌门(Thaumarchaeota),而深古菌门(Bathyarchaeota)也是古菌群落的重要组成部分,其相对丰度占到17.7%~25.9%.主成分和聚类分析表明芦潮港和东海农场沉积物中古菌群落结构相似,白龙港和浏河口群落组成相近,而浒浦与其他采样点的古菌群落组成差别较大.通过典范对应分析,研究区沉积物中古菌群落结构与沉积物盐度水平有着非常密切的关系.上述研究结果表明长江口潮滩沉积物中古菌群落结构组成和多样性具有高度的空间差异性,且沉积物盐度是群落差异的决定性影响因素.(本文来源于《中国环境科学》期刊2019年04期)
张云峰,张振克,陈影影,徐雅,刘玉卿[4](2019)在《长江口启东嘴潮滩黏土矿物沉积特征及环境意义》一文中研究指出黏土矿物是认识沉积环境变化和示踪物质来源的重要环境指标。应用粉晶X射线衍射(XRD)方法对长江口启东嘴潮滩的岩芯沉积物的黏土矿物组成进行分析,结果表明:伊利石含量最高,均值为54.11%;其次为绿泥石和蒙脱石,均值分别为21.30%、16.21%;高岭石最低,均值为8.37%。组合类型多样,主要为Ⅰ型(伊利石+绿泥石+蒙脱石+高岭石)、Ⅱ型(伊利石+绿泥石+高岭石+蒙脱石)、Ⅲ型(伊利石+蒙脱石+绿泥石+高岭石)。物源分析结果显示,研究区沉积物与南黄海物质的关系最为密切。南黄海沉积物受到长江和黄河的共同影响,在长期的地质过程作用下具有混合源特征。沉积物来源的变化与沉积动力环境的变化密切相关。人类围垦活动造成分流角加大,接近90°,导致长江北支分流比急剧下降,河槽性质发生质的变化,涨潮流成为主要动力作用。来自口外南黄海的悬浮泥沙,在涨潮动力的携带下扩散倒灌成为研究区主要的物质来源。(本文来源于《南通大学学报(自然科学版)》期刊2019年01期)
张云峰,张振克,任航,高磊,丁海燕[5](2018)在《近百年来长江口启东嘴潮滩沉积物质来源及定量估算》一文中研究指出河流入海输沙是海岸稳定的重要物质基础。启东嘴潮滩位于长江北支口门,与江苏海岸线交汇,陆海相互作用强烈。利用电感耦合等离子体质谱仪测定了岩芯沉积物QDZ-1的地球化学元素。根据地球化学元素的分布特征和富集系数,分析了物源指示意义,表明启东嘴潮滩沉积物受到长江物质和南黄海物质的共同影响。基于地球化学元素的沉积物端元定量判识方法,对不同物质来源的贡献率进行了定量估算。在1930年前启东嘴潮滩沉积物主要来自长江的入海输沙,贡献率为68.1%,随着长江北支河槽的衰退,贡献率逐渐减少,在1930-1972年间为38.5%,到1972年后减少到17.5%。苏北沿岸流携带向南输运的南黄海物质,贡献率逐渐增加,在1930年前为27.1%,在1930-1972年间为55.6%,到1972年后增加到75.9%,成为启东嘴潮滩主要物质来源。沉积物来源的阶段性变化,在时间上与北支水动力的阶段性变化基本吻合。(本文来源于《地理学报》期刊2018年11期)
张云峰,张振克,任航,陈影影[6](2018)在《长江口启东嘴潮滩沉积速率变化及环境意义》一文中研究指出沉积速率是认识潮滩沉积地貌环境变化的重要环境指标。长江口启东嘴潮滩位于长江北支沿江岸线和江苏沿海岸线的交汇处,是典型的粉砂淤泥质潮滩。对采集的岩芯沉积物QDZ-1进行了~(137)Cs同位素测年和粒度分析。结果表明岩芯沉积物以粉砂为主,从底部到表层表现为由粗变细的趋势,符合粉砂淤泥质潮滩的沉积特征。多年平均沉积速率在1963—1986年为2.61cm/a,在1963—2011年为1.82cm/a,在1986—2011年为1.10cm/a。基于此,对环境变化的意义进行了进一步解释。在深度172.5cm处砂含量突然增加,根据沉积速率估算,可能是长江流域1931年洪水等极端环境变化的影响。自从大规模引种互花米草后,保堤促淤效果显着,潮滩地貌由侵蚀转变为淤积,随着潮滩的逐渐淤高,由低潮滩转变为高潮滩,沉积速率呈现逐渐下降的趋势。(本文来源于《海洋湖沼通报》期刊2018年04期)
袁爽[7](2018)在《近35年长江口潮滩演变遥感研究》一文中研究指出长江口潮滩位于海陆交界过渡地带,具有极高的初级生产力与独特的生态系统,为长江口区域资源的重要组成部分。长江口潮滩湿地丰富的生物种类与强大功能的生态系统,使其在区域生态体系发展中发挥着不可忽视的作用。在这种背景下,展开长江口潮滩、植被及潮沟等方面的综合研究对维护长江口潮滩的稳定性有着重要的指导意义。本文着眼于长江口潮滩淤积变化,滩涂优势植被及潮沟系统发育等方面综合开展对近35年来长江口潮滩变化规律遥感监测研究,这便于更加深入了解长江口潮滩的时空变化。这不仅有利于探索长江口潮滩演变因素和预测潮滩发育方向,对今后长江口潮滩生态发展规划与管理,维护整个湿地生态系统的稳定性,确保湿地资源的可持续开发都有着重要意义。本文将长江口崇明东滩和九段沙两处典型潮滩湿地作为研究对象,对长江口潮滩1984~2017年间的时空演变规律进行了探索,为以后更加高效地保护和利用长江口潮滩资源提供理论依据。本文以九段沙与崇明东滩为重点研究对象,利用1984年~2017年间7个年份组的多时相的landsat系列遥感影像,从长江口潮滩面积演变;互花米草、海叁棱藨草和芦苇叁种潮滩优势植物时空分布格局变化;长江口潮沟系统发育等方面着手,综合全面展开长江口潮滩变化监测分析研究。根据本文的主要研究成果,得到以下重要结论:(1)本文首次将面向对象多尺度分割方法运用到潮沟系统提取当中,通过多波段数据全局域分割和NDWI局部迭代分割达到最佳的潮沟提取分割效果,之后设置规则集提取长江口潮沟系统;运用此方法提取潮沟系统在精确度、效率及适用性等方面,与传统的基于像元的提取方法有明显优势,不仅利用像元的光谱特性,还进一步的使用了局部对象的纹理和空间形态等更多的特性,确保了长江口潮沟信息的提取精度。(2)利用归一化植被指数(NDVI)、差值植被指数(DVI)、缨帽变换的前叁个分量(KT1,KT2,KT3)及叁波段比值植被指数(TRVI)与遥感影像的原始波段进行波段组合,生成新的合成图像,以达到对图像信息增强的效果,然后利用决策树分类方法提取长江口芦苇、互花米草及海叁棱藨草这叁种优势植被种群,且分类效果较好,潮滩植被分类精度为93.31%。(3)九段沙沙洲经近35年的发育,滩面上发育着长江口最为成熟密集的潮沟系统,散布在九段沙不同滩体上的潮沟系统发育程度有所不同,总的来说下沙沙体潮沟系统最为密集发达,中沙与上沙潮沟相对疏散窄短,在潮汐作用下随着潮滩发育九段沙潮沟交互成长,至今已经发育为繁复的潮沟系统网络。(4)随着新生潮滩形成及水动力变化,九段沙潮滩最先出现海叁棱藨草群落,然后为芦苇群落。由四级潮沟支流向一级潮沟区域趋近过程中,潮滩优势植被逐步变成以芦苇为主。互花米草群落分布跨度最宽泛,有很强的生态适应能力,主要生长在中沙与下沙,在不同级潮沟区域均可见,主要分布于九段沙高潮带,也向潮间带新生潮沟区域的海叁棱藨草群落中入侵。(5)1984~2017年来,崇明东滩自然淤积滩涂不断的向海扩张,人类围垦筑堤造成堤外潮滩植被面积呈现出阶段性减小趋势。从其淤涨方向上看东滩临海部位不断向东南方向偏移。东滩北侧发育方向显着向北扩张,潮滩植被在崇明东滩的发育向外延伸的进程中起着不可忽视的作用,东滩东部临近东海部位与东滩北侧生长着大量湿地植被,它们不仅可以缓冲潮汐流速,抵消海浪冲击,使浮游在潮滩附近的悬浮泥沙沉积促进新生滩地的形成,随着潮滩的发育扩张又为潮滩植被提供了新的生长环境,与此同时湿地植被也消弱了潮流对滩地的侵蚀作用,具有一定的保护海岸的功能。(本文来源于《江西理工大学》期刊2018-05-01)
张雪薇[8](2018)在《长江口南汇潮滩典型植被光谱特性研究》一文中研究指出植被是湿地生态系统的重要组成部分和重要的有机物质产生者。植物的光谱特性随着其组织结构、生化组分等特征而变化,由于这些差异性,从而导致不同的植被存在着不同的光谱曲线。光谱遥感作为植被遥感的重要手段,可以很好地提取植被的生物物理信息。南汇潮滩是长江口的重要湿地之一,开展对南汇潮滩典型植被的光谱特征研究,对于长江口南汇潮滩资源合理开发利用以及环境保护具有重要的参考价值。论文利用FieldSpec手扶式便携光谱仪、植物AccuPAR冠层分析仪、TZS-I型土壤水分/温度速测仪和叶绿素测定仪502等仪器进行了植被光合有效辐射数据、植被光谱数据、植被叶绿素含量数据和土壤湿度数据的采集。开展了对海叁棱藨草、互花米草、芦苇和一枝黄花四种植被的消光系数、光谱特征参数和光谱指数的分析和研究。最后基于MATLAB,设计了“植被光谱特征提取系统”。在研究探索中,我们得到了以下叁个方面的研究结果:(1)植被的消光系数是反映植被光学性质的重要参数,同时也是表征植被群体冠层结构特征与太阳光能利用关系的一个重要指标。论文首先选取适合四种植被的喜直型叶倾角为模型,得到其消光系数的模拟值,最后将模拟值与实测值进行了比较分析。在夏季,四种植被的平均相对误差值是3.53%,其中海叁棱藨草的相对误差最大,一枝黄花的相对误差最小;在秋季,四种植被的平均相对误差值是4.43%,海叁棱藨草的相对误差也是最大。从秋季和夏季的数值变化中可以发现,海叁棱藨草、互花米草、芦苇和一枝黄花都是秋季数值普遍大于夏季数值,这种现象与秋季的太阳天顶角的增大以及这四种植被的叶面积数值增大有关。相对于芦苇、互花米草和一枝黄花,海叁棱藨草的消光系数数值较小,这与海叁棱藨草的叶片成叁棱状,叶面积较小有关。从消光系数的实测值和模拟值的误差定量分析可以发现,海叁棱藨草和芦苇的拟合度在秋季较好,这两种植被的理想拟合天顶角范围分别为41°-43°、46°-48°。互花米草和一枝黄花则呈现出夏季的拟合角度和误差值都优与秋季的趋势,互花米草拟合度较好的天顶角集中在20°-25°和35°-38°,而一枝黄花则在10°-12°和26°-28°。(2)植被的光谱特征参数和光谱指数与植被生长状况密切相关,同时也受土壤湿度等外界因素影响。论文分析了夏季和秋季四种植被在435-1025nm波段的光谱特征参数以及PSDI(Plant Stress Detection Index)与土壤湿度的关系。在反射率方面,夏季海叁棱藨草反射率最大值逼近0.66,互花米草红谷位置波段后的反射率数值的取值范围为0.2-0.7,芦苇则从0.6降至0.2,一枝黄花反射率随时间变化不大。秋季各个时段植被的反射率在红边位置波段后,数值有持续上升趋势,在800nm波段后反射率数值开始稳定,数值范围在0.2-0.5之间。在光谱特征参数方面,在夏季,特征中心与面积的相关性和半最大宽度与特征面积的相关性最高的植被是互花米草,特征中心与半最大宽度相关性最高的植被是芦苇。在秋季,特征中心与面积的相关性和特征中心与半最大宽度的相关性最大的均是海叁棱藨草。在光谱指数方面,发现夏季和秋季的结构不敏感色素指数SIPI(Structureindependent pigment index)的日变化不是很大,相比较秋季,在夏季的日变化为1.01-1.10,秋季SIPI的走势呈现振荡,数值的变化范围为0.985-1.020;色素比值指数PSSR(Pigment-specific simple ratio)在夏季的日变化不是很大,数值在4.0-13.6之间波动,秋季的数值较夏季的偏低一些,在2.5-8.5之间;夏季的色素归一化指数PSND(Pigment specific normalized difference)在0.63-0.87之间波动,秋季在0.44-0.80之间波动,较夏季的PSND来说,秋季的数值要低一些;对于Ratio值,夏季和秋季都呈现出振荡趋势,而且夏季值的日变化较秋季来说偏高,两者分别为4.8-12.0和4.0-8.8。结合土壤湿度数据,发现在夏季,互花米草的PSDI值最大,为0.8597,海叁棱藨草的PSDI值最低,为0.4804;海叁棱藨草、互花米草、芦苇和一枝黄花的PSDI值与土壤湿度的相关性分为0.6139、0.9582、-0.1615和0.9058。在秋季,芦苇的PSDI值最大,为-0.5025,互花米草的PSDI值最小,为0.1395;海叁棱藨草、互花米草、芦苇和一枝黄花的PSDI值与土壤湿度的相关性分为0.4277、0.9227和0.5008和0.8640。(3)通过对MATLAB GUI可视化界面的设计以及操作,开发了“植被光谱特征提取系统”。实现了实测数据的输入、模拟数值的显示、光谱指数的计算和显示、光谱反射率的叁维显示和旋转、以及基本的数据产品的输出等功能。(本文来源于《上海海洋大学》期刊2018-03-01)
薛莲,李秀珍,闫中正,张骞,丁文慧[9](2018)在《盐度和淹水对长江口潮滩盐沼植物碳储量的影响》一文中研究指出盐生植物是盐沼有机碳储存的"临时库",也是土壤有机碳累积的主要来源,其碳储量大小对盐沼生态系统"碳汇"功能的发挥十分重要。以长江口潮滩本地种芦苇(Phragmites australis)和海叁棱藨草(Scirpus mariqueter),及入侵种互花米草(Spartina alterniflora)为研究对象,采用单因素盆栽实验,模拟分析淹水盐度(0、5、10、15、25和35)、淹水深度(0、10、20、40、60cm和80cm)和淹水频率(每天、每3天、每7天、每10天和每15天)变化对各盐生植物地上、地下和总体碳储量大小的影响。研究结果表明,随着淹水盐度增加,芦苇、互花米草和海叁棱藨草地上部分与总体碳储量均显着降低。土壤盐度可分别解释其地上部分碳储量变异的47.2%、66.5%和72.7%,与总体碳储量变异的34.7%、45.0%和62.0%。随着淹水深度增加,芦苇地上部分、总体碳储量和海叁棱藨草地上部分碳储量均显着降低,其变异的68.6%、28.5%和71.1%可由淹水深度变化(10—80cm)解释。互花米草在80cm淹水深度下仍有较高的地上部分碳储量和总体碳储量。3种盐生植物碳储量对淹水频率变化的响应差异均不显着,所有处理地下部分碳储量差异也未达到显着水平。总体而言,互花米草对水盐胁迫的耐受性要强于本地种芦苇和海叁棱藨草。尽管互花米草和芦苇具有相对较高的碳储量,但水盐胁迫对其碳储量的显着抑制作用不容忽视。海叁棱藨草碳储量本就不高,输入土壤的有机碳量较为有限,海平面上升及盐水入侵等逆境胁迫会使其对盐沼"碳汇"贡献更加微弱。(本文来源于《生态学报》期刊2018年09期)
朱晓桐,衣俊,强丽媛,程金平[10](2018)在《长江口潮滩表层沉积物中微塑料的分布及沉降特点》一文中研究指出河口区域是污染物的源头与交汇的区域.为探索微塑料在长江口潮滩的污染现状,本文选取长江口6个采样点、4个季度的潮滩沉积物进行采样分析,长江口潮滩沉积物中微塑料检测结果显示的平均丰度为(3.42±1.31)items·g~(-1),有纤维状和碎片状两种存在形式,其中纤维状占主要部分.微塑料在潮滩沉积物中的分布与沉降和长江口冲淤情况有着高度一致性,在沉积物冲刷地段位点微塑料丰度较低,在沉积物淤积位点微塑料丰度较高.长江口潮滩沉积物中微塑料丰度在1月达到最高值,且在1月和4月各位点差异较大,在7月和11月差异较小.再悬浮实验表明,微塑料主要在表层沉积物和水中积聚.本文结果表明,长江口潮滩沉积物受到一定程度的微塑料污染,微塑料在潮滩的积聚与长江口冲淤、降水和潮汐等因素密切相关.本文的结果可以为长江口潮滩表层沉积物中微塑料的污染研究提供一定的基础数据.(本文来源于《环境科学》期刊2018年05期)
长江口潮滩论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
近年来,随着工农业的发展,大量的活性氮通过河流、地下水以及大气沉降等方式进入到河口湿地生态系统。有研究表明,入海河流的氮负荷在河口地区会削减一半。河口湿地作为海陆交互地带,水动力条件十分复杂,潮汐、径流、波浪、风暴潮等都会引起沉积物再悬浮。沉积物的再悬浮对河口地区脱氮过程起着至关重要的作用。反硝化和厌氧氨氧化是河口生态系统最主要的脱氮途径。由于反硝化和厌氧氨氧化过程被认为是在缺氧或厌氧环境中发生,现有对反硝化和厌氧氨氧化过程及其影响机制的研究主要集中在沉积物或沉积物-水界面,针对高浊度上覆水体的研究较为少见。河口地区在潮汐和径流相互作用下,会形成不同盐度梯度,也会造成潮滩发育完全形成不同水淹梯度的高、中、低潮滩。因此,以不同盐度和水淹梯度为背景,开展沉积物再悬浮对河口潮滩上覆水体反硝化和厌氧氨氧化过程影响的研究,对于深化河口地区脱氮过程的理论认识、评估氮素的收支平衡具有一定的科学和现实意义。为此,本论文以长江口潮滩作为研究区域,采用~(15)N同位素示踪技术,通过室内模拟实验,探讨了沉积物再悬浮对不同盐度和水淹梯度上覆水体反硝化和厌氧氨氧化过程的影响及其微生物作用机制,分析了再悬浮条件下,耦合硝化反硝化及耦合硝化厌氧氨氧化过程,估算了反硝化和厌氧氨氧化过程对河口地区的脱氮贡献,并进一步分析了再悬浮造成的生态环境效应。取得的主要研究结果如下:(1)长江口潮滩上覆水体在沉积物再悬浮条件下,不同盐度梯度反硝化速率介于52.09~3492.08 mg N m~-22 d~(-1),厌氧氨氧化速率为2.47~143.54 mg N m~-22 d~(-1);不同水淹梯度下反硝化速率介于27.07~393.29 mg N m~-22 d~(-1),厌氧氨氧化速率为18.15~178.55 mg N m~-22 d~(-1)。总体上,反硝化和厌氧氨氧化速率随着沉积物再悬浮浊度的增加而增大,但当浊度值增大到一定值时,其过程速率逐渐趋于平缓。此外,随着沉积物再悬浮浊度的增加,水体中反硝化细菌nirS基因与厌氧氨氧化细菌16S rRNA基因丰度均呈增加趋势,这表明沉积物再悬浮引起水体中相关脱氮功能菌群丰度的增加是反硝化和厌氧氨氧化速率增加的重要原因。沉积物再悬浮条件下,不同潮滩环境水体反硝化与厌氧氨氧化速率变化也有所不同,其主要受沉积物总有机碳含量的控制。(2)再悬浮条件下,高、中、低潮滩耦合硝化反硝化的速率介于5.27~346.81mg m~-22 d~(-1)之间,占反硝化速率的72%~83%,随浊度的增加其速率与占比呈递增趋势。耦合硝化厌氧氨氧化速率为4.13~157.74 mg m~-22 d~(-1),占厌氧氨氧化的71%~83%,随着浊度的增加其速率与占比逐渐增大。二者在研究区域内均表现出明显的空间变化。长江口再悬浮条件下,耦合脱氮是主要的脱氮过程。(3)根据本研究模拟得出的平均反硝化速率和厌氧氨氧化速率,估算上覆水体反硝化脱氮量为1.93×10~6 kg yr~(-1),厌氧氨氧化脱氮量为9.80×10~4 kg yr~(-1)。不悬浮时,估算上覆水体反硝化脱氮量为1.03×10~5 kg yr~(-1),厌氧氨氧化脱氮量为1.21×10~4 kg yr~(-1)。表明由再悬浮引起的脱氮过程对河口生态系统氮循环过程产生了重要的影响,并且反硝化过程是主要的脱氮过程。受沉积物再悬浮影响,其对活性氮的削减过程增强,可以有效缓解氮过量引起的水体富营养化等现象,并且可以弥补一部分氮的收支不平衡。但是,据估算,再悬浮可以造成N_2O排放量达2.01×10~5 kg yr~(-1)。沉积物再悬浮对温室气体N_2O释放速率的促进作用,属于负面生态环境效应,会对生态环境造成一定程度的影响。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
长江口潮滩论文参考文献
[1].李静,韩震,王文柳,崔艳荣.基于OverFeat模型的长江口南汇潮滩植被分类[J].生态科学.2019
[2].张红丽.长江口潮滩上覆水体脱氮过程对沉积物再悬浮的响应[D].华东师范大学.2019
[3].李小飞,侯立军,刘敏.长江口潮滩沉积物古菌群落结构与多样性[J].中国环境科学.2019
[4].张云峰,张振克,陈影影,徐雅,刘玉卿.长江口启东嘴潮滩黏土矿物沉积特征及环境意义[J].南通大学学报(自然科学版).2019
[5].张云峰,张振克,任航,高磊,丁海燕.近百年来长江口启东嘴潮滩沉积物质来源及定量估算[J].地理学报.2018
[6].张云峰,张振克,任航,陈影影.长江口启东嘴潮滩沉积速率变化及环境意义[J].海洋湖沼通报.2018
[7].袁爽.近35年长江口潮滩演变遥感研究[D].江西理工大学.2018
[8].张雪薇.长江口南汇潮滩典型植被光谱特性研究[D].上海海洋大学.2018
[9].薛莲,李秀珍,闫中正,张骞,丁文慧.盐度和淹水对长江口潮滩盐沼植物碳储量的影响[J].生态学报.2018
[10].朱晓桐,衣俊,强丽媛,程金平.长江口潮滩表层沉积物中微塑料的分布及沉降特点[J].环境科学.2018