曾杰
- 作品数:4 被引量:11H指数:2
- 供职机构:中国科学院地球化学研究所更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金更多>>
- 相关领域:环境科学与工程农业科学天文地球更多>>
- 雨季喀斯特小流域氮输出特征及其受降雨的影响被引量:7
- 2017年
- 以黔中典型喀斯特农业小流域后寨河流域为研究区域,探讨喀斯特小流域氮素输出形态特征及降雨对氮素输出的影响。通过对流域内落水洞、地表水和地下水水样各形态氮素的浓度进行监测,估算雨季氮素输出量,结合降雨量数据分析氮输出受降雨的影响。结果表明:(1)后寨河喀斯特小流域水体氮含量明显高于我国主要河流,流域地下水出口溶解性总氮(TDN)浓度均值为6.5mg/L;地表水出口TDN浓度均值为7.3mg/L。(2)氮素输出的主要形态为硝态氮(NO_3^--N),铵态氮(NH_4^+-N)、亚硝态氮(NO2--N)以及有机态氮(DON)输出占比极低。(3)流域内TDN,NO_3^--N,NH_4^+-N,NO2--N,DON雨季输出量估算值分别为55.13,52.12,0.40,0.01,2.61t。(4)持续性的多日降雨加速了水体氮素流失强度,流域上游水体硝态氮浓度在降雨事件发生后呈上升趋势,随着降雨事件的停止而呈下降趋势;流域总出口因降雨而产生的硝态氮浓度变化具有一定的滞后性。
- 曾杰吴起鑫李思亮岳甫均
- 关键词:降雨
- 西南喀斯特农业区大气降水化学及硫同位素组成特征被引量:3
- 2019年
- 西南酸雨区属于中国重要的酸雨区,为了理解其中喀斯特农业区酸雨成因及其变化趋势,本研究于2016年5月至2017年9月在中国科学院普定喀斯特生态系统观测研究站进行了大气降水采集(n=147),分析了其水化学成分和硫酸盐硫同位素组成(δ^34S-SO4^2-)。结果表明,研究区内710%的降水为非酸性雨水(pH>56),降水中SO4^2-和Ca^2+为主要离子,分别占总阴、阳离子浓度的781%和566%。与研究区2008年降水中硫酸盐浓度(加权平均浓度为1406μmol/L)相比,本次采样期间降水中SO4^2-浓度(加权平均浓度为989μmol/L)显著降低。在研究期间,降水δ^34S-SO4^2-为-65‰~212‰,加权平均值为13‰±62‰,与贵阳2008~2009年降水δ^34S-SO4^2-(平均值-28‰±14‰)相比有所升高,说明研究区降水硫酸盐中来自工业燃煤排放的贡献降低。研究区降水化学组分和δ^34S-SO4^2-均受到降雨量的影响,随着降水量减小,SO4^2-浓度升高,δ^34S-SO4^2-则下降,工业燃煤对雨水中硫酸盐的贡献也增加。西南喀斯特农业区大气硫酸盐沉降介于城市和森林之间,季节变化明显,受控于工业燃煤排放和生物成因硫释放。该研究表明优化产业结构,降低工业燃煤,可进一步优化大气环境。
- 颜泽龙韩晓昆岳甫均岳甫均王忠军曾杰曾杰
- 关键词:农业区大气降雨水化学硫同位素
- 喀斯特洼地湿沉降氮形态及硝酸盐同位素组成的垂向分布特征
- 2018年
- 为探明喀斯特洼地湿沉降中氮形态及硝酸盐同位素组成的垂向分布特征,于2015年雨季(5—8月)采集了贵州省普定县的典型喀斯特农业洼地湿沉降样品,对样品中各形态氮的浓度和硝酸盐同位素组成进行了分析。结果表明,湿沉降对洼地排放的铵态氮具有较强的捕获效应,湿沉降中有机氮的来源与农业活动密切相关。湿沉降中硝态氮浓度垂向差异性不大,但其同位组成表明较多土壤释放氮氧化物的贡献。雨季喀斯特洼地湿沉降的氮主要形态为NH_4^+-N,各形态氮浓度的垂向差异表现为洼地的NH|_4^+-N和DTN的浓度普遍高于山顶,5—7月洼地的DON浓度高于山顶,8月洼地的DON浓度低于山顶。山顶降雨中δ^(15)N-NO_3^-值为-4.8‰±2.3‰,δ^(18)O-NO_3^-为58.1‰±7.6‰;洼地降雨中δ^(15)N-NO_3^-值为-7.3‰±3.3‰,δ_(18)O-NO_3^-值为57.3‰±6.6‰。山顶的硝酸盐同位素组成较洼地偏正,这与农田释放的NO_x贡献及其扩散过程中可能发生的分馏作用有关。δ^(15)N-NO_3^-值的月际变化特征表明,在不同月份各NO_X源对雨水硝酸盐的贡献存在差异。
- 曾杰曾杰岳甫均李思亮吴起鑫刘涛泽吴起鑫
- 关键词:洼地湿沉降
- 深水湖泊沉积物不同形态氮的生物地球化学特征--以百花湖为例被引量:1
- 2018年
- 深水湖泊经历氧化及还原环境的交替变化,影响着湖泊水体氮的生物地球化学过程;其底层沉积物中一般具有特有的还原环境,其间氮的生物地球化学转化过程复杂。本文以云贵高原典型深水湖泊百花湖为例,在湖泊水体夏季分层期采集底层沉积物柱体,将沉积物柱体分层处理后,对不同深度沉积物中孔隙水、水溶态和吸附态不同形态氮含量,以及沉积物中颗粒态有机氮(PON)含量和同位素进行分析。结果表明,沉积物柱体孔隙水中的总氮(TN)主要由NH4+-N和有机氮两种形式存在,TN含量为6.9~42.8 mg·L-1,NH4+-N含量为6.6~25.6 mg·L-1。硝态氮及亚硝态氮含量均低于检测限,说明沉积物中硝酸盐经历了充分的反硝化过程以及可能存在的异化还原过程。吸附态NH4+-N含量明显高于水溶态。沉积物中的颗粒有机氮含量为0.22%~0.60%。同时,颗粒有机氮含量在剖面上的变化趋势符合指数衰减模式,表明颗粒态有机氮含量的变化可能经历成岩作用和微生物矿化过程;δ15N-PON值在31 cm以上随着深度的加深逐渐减小,变化范围为3.4‰~10.0‰,平均值为6.4‰,其中以10 cm以上同位素值降低趋势明显,其可能原因与微生物降解活动以及湖泊水体的交换有关。31 cm以下δ15N-PON值的变化趋势与表层相反,则可能是早期成岩作用影响的结果。孔隙水中δ15N-TN同位素值最高,吸附态和水溶态差异较小,且该同位素组成较PON富集15N,可推测孔隙水剖面NH4+-N浓度的升高可能与硝酸盐的异化还原有关。
- 司霞莉岳甫均王忠军曾杰曾杰钟君李思亮
- 关键词:沉积物孔隙水氮同位素