九龙江口肥水-缢蛏养殖塘厌氧氨氧化微生物活性研究

缢蛏串联养殖经由饵料藻类养殖塘(俗称肥水塘)投放适量含氮化合物以提高生产效率,了解此过程中的沉积物氮转化对调控和管理河口养殖塘氮的收支具有重要意义。以福建九龙江口肥水-缢蛏养殖塘为研究对象,运用同位素示踪技术和高通量测序技术探究缢蛏塘和肥水塘沉积物厌氧氨氧化速率及微生物群落结构,并分析其环境调控机制。结果表明,肥水塘沉积物厌氧氨氧化速率为(1.76±0.11) nmol/(g·h),相对贡献为9.16%±0.40%,显著高于缢蛏塘(P<0.05)。缢蛏塘和肥水塘厌氧氨氧化微生物主要由Candidatus Scalindua、Ca.Kuenenia、Ca.Brocadia和Ca.Anammoximicrobium属组成。其中,Ca.Kuenenia属为养殖塘的优势菌属。沉积物厌氧氨氧化微生物多样性和丰富度呈显著的空间分布特征,肥水塘中生物多样性更高(P<0.05)。厌氧氨氧化微生物活性和群落结构差异主要受养殖土地利用方式、溶解氧(DO)、NH_(4)^(+)和NO_(3)^(-)含量等环境因子的调控。该研究在一定程度上揭示了养殖环境中厌氧氨氧化过程的重要性,填补了河口养殖湿地氮回归大气的认知空白。

大气中γ辐射空气吸收剂量率的波动机制

基于广西防城港市、福建福清市和宁德市的3个滨海核电厂周边γ辐射空气吸收剂量率长时间高频率的连续观测数据,从不同时间尺度进行系统解析.研究发现,在年际尺度上,2014~2020年间宁德嵛山岛站位γ辐射空气吸收剂量率呈现先上升后下降的趋势,与太阳活动的先减弱后增强存在一定的反相位关联;在季节尺度上,2019年度3个站位的观测均呈现东亚季风主导下的海洋气团与大陆气团控制γ辐射空气吸收剂量率夏低冬高的季节特征;在昼夜尺度上,福清小麦屿临海站位显示潮汐涨落与γ辐射空气吸收剂量率升降存在显著的反相位规律;在小时尺度上,福清小麦屿站位的降雨事件将大气中^(222)Rn子体^(214)Pb和^(214)Bi清除至地表,并导致γ辐射空气吸收剂量率短期内骤然升高.

光谱法测定海水中溶解态无机氮的研究进展

溶解态无机氮(dissolved inorganic nitrogen,DIN)主要由亚硝酸盐-氮(NO_(2)^(-)-N)、硝酸盐-氮(NO_(3)^(-)-N)和铵氮(NH_(4)^(+)-N)组成,它们在海洋的生物地球化学循环过程中起重要作用。但人类活动向海洋输入了大量无机氮,导致一系列环境问题。为了更好地开展海洋氮循环研究和环境污染管理,需对海水中的DIN进行测定。在众多分析方法中,光谱法因其通用性好、适用范围广、所需设备简单,成为测定海水DIN的首选。本文总结了近10年来基于光谱法测定海水DIN的研究进展,包括紫外分光光度法测定NO_(3)^(-)-N、萘乙二胺分光光度法测定NO_(2)^(-)-N和NO_(3)^(-)-N、次溴酸盐氧化-分光光度法测定NH_(4)^(+)-N、靛酚蓝分光光度法测定NH_(4)^(+)-N、酸碱指示剂-分光光度法测定NH_(4)^(+)-N、荧光法和化学发光法测定DIN等,比较了各分析方法的特点,并展望了光谱法测定海水DIN的发展趋势。总的来说,在分析方法上,新试剂的使用以及一些新合成材料的出现,丰富了DIN的分析手段;在分析仪器上,以流动分析技术为基础的分析仪器在DIN的实验室及现场分析中得到了广泛应用。DIN的分析方法均朝着简单便捷、全自动化、分析速度快、精确度高、可适用范围广的方向发展。

不同营养盐水体甲烷产生机制与潜力对比

甲烷是重要的温室气体,近海河口海域是甲烷产生和释放的活跃区域。于2021年对富营养化的九龙江河口(6月)和贫营养化的陆丰近海(8月)表层水进行了受控培养实验。结果显示,在添加碳氮以及甲基膦酸的陆丰近海海水样品中,观测到甲烷浓度增加了两个数量级,说明陆丰近海可能存在依赖甲基膦酸路径的甲烷生产。九龙江河口水体也存在基于甲基膦酸、二甲基巯基丙酸内盐和三甲胺路径生产甲烷的过程,其中以甲基膦酸路径产生的甲烷最多(增长率211.0%)。对比同样条件下的甲基膦酸-甲烷产生实验,陆丰近海水体产生的甲烷约是九龙江河口的22倍,表明贫营养化水体更加有利于基于甲基膦酸路径的甲烷产生。