沉积物硝酸盐异化还原过程的温度敏感性与影响因素--以长江口青草沙水库为例

水生态环境中硝酸盐异化还原过程反硝化、厌氧氨氧化和硝酸盐异化还原成铵(DNRA),对氮循环起着重要作用.采用泥浆培养实验,并结合^(15)N同位素示踪技术对长江口青草沙水库沉积物硝酸盐异化还原过程的温度敏感性及影响因子进行了研究.结果表明,原位温度10℃时沉积物中反硝化、厌氧氨氧化和DNRA速率分别是0.18~6.86、0.26~3.16和0.09~0.25μmol N/(kg·h).当培养温度升高到20℃和30℃时,反硝化速率分别是0.43~6.22和0.68~6.56μmol N/(kg·h),平均比10℃时升高了15.7%和21.6%;厌氧氨氧化速率分别是0.61~3.2和0.77~3.54μmol N/(kg·h),平均比10℃时升高了27.8%和42.6%;DNRA速率分别是0.09~0.23和0.1~0.18μmol N/(kg·h),均比10℃时降低了4.2%.沉积物厌氧氨氧化对温度最为敏感,其次是反硝化,均随温度升高而增大;而DNRA最不敏感,随温度升高而减小.相关性分析结果发现有机碳、氨氮、二价铁和硫化物是影响硝酸盐异化还原的主要环境因子.反硝化和厌氧氨氧化硝酸盐还原的贡献分别是34%~71%和28%~49%,而DNRA为2%~17%.青草沙水库沉积物反硝化和厌氧氨氧化过程每年可去除活性氮大约为3.25×10~3t和1.68×10~3t,约占库区输入氮的54.17%.

崇明东滩沉积物胞外酶活性与温室气体排放潜力及其影响因素

采用野外采样和室内实验的方法,对长江口崇明东滩沉积物胞外酶活性和温室气体排放潜力及其影响因素进行了研究。结果表明,崇明东滩沉积物脲酶活性为0.05~0.35μmol/g,蔗糖酶活性为0.47~1.34μmol/g,纤维素酶活性为0.02~0.03μmol/g,过氧化氢酶活性为477.9~659.8μmol/g,多酚氧化酶活性为86.7~457.8μmol/g,碱性磷酸酶活性为0.04~0.06μmol/g。酶活性在空间上存在较大的差异,其中低潮滩沉积物脲酶最高,中潮滩沉积物蔗糖酶、纤维素酶、多酚氧化酶及碱性磷酸酶最高,高潮滩沉积物过氧化氢酶最高。沉积物中脲酶活性与pH、含水量以及NO3-呈极显著正相关,过氧化氢酶活性与盐度和Eh呈显著正相关,蔗糖酶、纤维素酶、多酚氧化酶和碱性磷酸酶活性主要受NO2-、OC、TN和C/N比值的影响。沉积物中CO2排放潜力为(2.69×10-4)^(1.07×10-3)mg/g,CH4和N2O分别为(6.17×10-8)^(5.99×10-6)mg/g和(8.14×10-10)^(2.99×10-7)mg/g。从沉积物中温室气体排放潜力的影响因素来看,CH4排放潜力主要受pH、温度和NO3-的影响,CO2主要受C/N比值和砂粒影响,而NO3-和含水量影响着N2O的排放。CH4和N2O排放潜力与脲酶活性呈显著的正相关关系,而与其他酶活性相关性不显著。河口湿地沉积物温室气体排放主要受到环境因子的影响,而沉积物中胞外酶活性也是一个重要的影响因素。

崇明东滩湿地土壤生物固氮沿潮滩水淹梯度的特征

以长江口崇明东滩为研究区,研究了植被和裸滩表层(0~5cm)土壤固氮速率(BNF)、固氮功能基因(nif H)丰度和理化性质.土壤BNF随着水淹频率增加而降低,即由高潮滩向低潮滩表现出显著的差异(P<0.05).土壤BNF表现为夏季大于冬季,植被覆盖土壤高于裸滩.夏季植被和裸滩土壤BNF分别为0.61~17.90,1.41~12.10μmol N/(kg·h),冬季分别为0.64~3.54,0.47~2.60μmol N/(kg·h)植被和裸滩土壤nif H丰度分别为(1.28~4.61)×10~7copies/g和2.56×10~7~12.3×10~8copies/g.土壤nif H丰度水平与BNF呈极显著正相关关系(P<0.01).此外,土壤BNF还受到土壤盐度、硝酸盐、Fe^(3+)和总磷的影响.研究结果表明,河口潮滩湿地水淹梯度的变化通过改变土壤微生物和理化性质,进而影响土壤BNF和氮的生物地球化学循环.

全膝关节置换术中膝内翻患者胫骨髓外定位方法的准确性研究

目的探讨最接近踝关节中心点的体表解剖标志,为全膝关节置换术(total knee arthroplasty,TKA)胫骨髓外定位中胫骨冠状位力线的准确定位提供依据。方法纳入2019年7月至2020年9月皖南医学院附属弋矶山医院骨科行全膝关节置换术且符合筛选标准(患者膝内翻角度在6°~15°范围内)的32例患者为研究对象,其中男15例,女17例;年龄48~72岁,平均(63.66±4.24)岁;身高1.50~1.78 m,平均(1.62±0.08)m;体重50~85 kg,平均(65.63±10.56)kg;身体质量指数22.22~26.83 kg/m^(2),平均(25.01±0.98)kg/m^(2)。在皮肤表面将胫骨前嵴、胫前肌腱外侧缘、足背动脉、第2跖骨干轴线等体表标志标记,利用显影技术,用X线机拍摄标准前后位图像,并在电脑上测量各标志线的投影与距骨顶的交点,分别到距骨中点的偏离值,将结果进行统计学分析,可以得到相对最理想的踝关节中心的体表解剖标志。结果各个体表标志在距骨上的投影点到距骨顶中心的平均偏离值:胫骨前嵴投影点A点(5.03±3.11)mm,胫前肌肌腱外侧缘投影点B点(7.38±4.30)mm,足背动脉投影点C点(-4.30±2.78)mm,第2跖骨干轴线投影点D点(6.07±3.53)mm。足背动脉及胫骨前嵴距离踝关节中心较近,且两组数据的差异具有统计学意义(P<0.05)。结论(1)足背动脉作为全膝关节置换术髓外定位中的体表定位标志,是以上四种体表解剖标志中相对最接近理论踝关节中心的;(2)可以在手术消毒前提前透视并标记踝关节中心,理论上最精确,方便可行。

长江口及其邻近海域沉积物磷的赋存形态和空间分布

采用SMT磷分级法研究长江口及其邻近海域沉积物中磷的赋存形态及分布特征,并探讨了其影响因子.研究结果表明,沉积物中总磷(TP)含量为476.91~980.04μg·g^(-1),有机磷(OP)含量为15.84~139.21μg·g^(-1);而无机磷(IP)为主要赋存形态,其含量为421.67~844.86μg·g^(-1),约占TP 72.9%~96.7%.IP中以钙结合态磷(HCl-P)为主,其含量为186.88~431.69μg·g^(-1),占IP的42.3%~57.79%;而铁/锰结合态磷(Na OH-P)的含量最少,其含量为4.17~52.76μg·g^(-1),仅占IP的2.0%~3.3%.空间分布上,不同形态磷含量具有明显的时空变化特征.夏季TP和IP的含量由咸水端到淡水端呈现出先降低后升高,冬季则先升高后降低的趋势.OP的含量在夏季时无明显分布规律,而在冬季时表现出由咸水端到淡水端降低的趋势.Na OH-P含量在冬夏季均表现为淡水端处较高;HCl-P含量在夏季无明显的变化规律,而冬季时近淡水端处较高.沉积物粒径大小影响磷的赋存形态,表现为夏季粘粒对OP影响较大;冬季粘粒和粉粒与IP存在着负相关性,与OP存在着显著的正相关性.此外,沉积物总有机碳、盐度和碱性磷酸酶活性也是影响磷赋存形态的主要因子.