2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、全球氣候變化及人為活動加速影響下,作為海陸相互作用的交錯過渡地帶,濱海濕地氮素轉(zhuǎn)化的環(huán)境效應(yīng)研究備受關(guān)注。盡管以往圍繞濕地典型溫室效應(yīng)氣體氧化亞氮(N2O)排放通量及相關(guān)影響因素已經(jīng)開展了大量卓有成效的研究,然而,以濱海濕地干濕交替物理格架特征為切入點,系統(tǒng)探討N2O排放通量以及硝化作用(Nit)、反硝化作用(Den)和呼吸作用(Res)同步變化的研究目前還很不充分。本文以典型濱海濕地——崇明東灘為原型區(qū)域,采集濕地沉積物與海水樣品,通

2、過土柱培養(yǎng)實驗方法,室內(nèi)模擬半月潮、日潮、變干、持續(xù)淹水等4個干濕交替過程(15℃、20℃、25℃、30℃、35℃),借助氣相色譜法(GC)和氣體過程分離法(BaPS),系統(tǒng)地研究了干濕交替過程中沉積物N2O排放通量以及Nit、Den和Res速率等的變化特征,以期進一步揭示濱海濕地沉積物N2O的排放規(guī)律及機制,為濕地N2O排放評估與調(diào)控研究提供理論依據(jù)。
   研究結(jié)果表明:
   (1)半月潮干濕交替過程中:①隨沉積物

3、孔隙水飽和度(WFPS)的降低(93%降低至45%左右),N2O排放通量逐漸增加。當WFPS進一步從45%降至13%時,N2O通量下降。此后,隨沉積物的干燥(WFPS<13%),N2O通量出現(xiàn)小幅升高。②N2O排放通量的最大值均出現(xiàn)在WFPS100%~45%含水率區(qū)間,并且,隨干濕交替頻次的增加,N2O通量最大值對應(yīng)的WFPS逐漸增高。這表明,干濕交替過程降低了N2O通量變化的水分敏感性。③較高溫度條件下(25℃~35℃),沉積物N2O

4、通量變化總體上表現(xiàn)為“源”特征;低溫下(15℃~20℃),N2O排放通量變化較小,并且,隨含水量的變化出現(xiàn)“源-匯”交替的現(xiàn)象。④25℃升溫至35℃,當WFPS從100%降至45%~70%時,沉積物Nit、Den和Res速率明顯升高,增幅依次為257.78%、141.16%和332.50%;當WFPS降至45%以下時,Nit、Den和Res速率逐漸減小。⑤25℃升溫至30℃,隨著干濕交替頻次的增加,Nit速率的溫度敏感性從2.77降至0

5、.80,Den速率的溫度敏感性從1.26增至4.09。這表明,干濕交替降低了Nit速率的溫度敏感性,但顯著增加了Den速率的溫度敏感性。⑥25℃~35℃,Nit、Den和Res速率與N2O排放通量顯著相關(guān)。
   (2)日潮干濕交替過程中:①含水量變化(WFPS在100%~80%)對N2O排放并未產(chǎn)生顯著影響。②高溫(30℃~35℃)和低溫(150℃)下沉積物N2O排放通量均值為-26.86±2.93μg·m-2·h-1,整體上

6、表現(xiàn)為“匯”特征;而在20℃~25℃下沉積物N2O排放通量的平均值為17.32±0.62μg·m-2·h-1,表現(xiàn)為N2O的“源”。③Nit和Den速率波動幅度較小,均在WFPS為92%處達到最大值;隨沉積物WFPS的降低(從100%到80%),Res速率持續(xù)增大,并且,隨干濕交替次數(shù)的增加,Res速率呈現(xiàn)增加趨勢。④Res速率與N2O排放通量顯著相關(guān)a
   (3)變干過程中:①隨沉積物含水量的降低(WFPS從860%降低至2

7、6%),N2O排放通量逐漸增加,當WFPS從26%降至13%,N2O通量開始降低。此后,沉積物趨于干燥時(WFPS<7%),N2O通量出現(xiàn)小幅升高。②較高溫度條件下(25℃—35℃),沉積物N2O通量變化在-37.59~258.43μg·m-2·h-1,總體上表現(xiàn)為N2O的“源”。③25℃~35℃條件下,當WFPS從100%降至45%~70%時,沉積物Nit、Den和Res速率均明顯升高,增幅分別為304.44%,157.23%和350

8、.00%。當WFPS降至45%以下時,Nit、Den和Res速率開始逐漸減小。④溫度增加(從25~30℃增至30~35℃)顯著降低了Nit和Res速率的溫度敏感性,Q10'分別從2.78±0.53降至1.38±0.76(Nit),4.44±2.53降至1.39±0.65(Res)。相比較而言,Den速率的溫度敏感性顯著增加,Q10'從0.98±0.25增至3.79±1.82。⑤沉積物N2O排放與Nit、Den和Res速率顯著相關(guān)。

9、>   (4)持續(xù)淹水過程中:潮灘沉積物的N2O“源”效應(yīng)明顯,并且受溫度差異影響較小。
   (5)在20℃~25℃,N20排放速率的Q10'高達3.03~5.68(半月潮);相比較而言,日潮過程的Q10'(0.75~1.70)明顯低于半月潮。這表明,干濕交替增加了N2O排放速率的溫度敏感性。變干過程與持續(xù)淹水相比較而言,前者在20℃~35℃范圍內(nèi)N2O排放速率的Q10'(0.96~2.71)低于后者(1.44~3.13)。

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