热点关注:  
放射性同位素 粒子加速器 辐照杀菌 无损检测 高新核材 辐射成像 放射诊疗 辐射育种 食品辐照保鲜 废水辐照 X射线 中广核技 中国同辐

夏季严重人为干扰下热带珊瑚礁生态系统中的氮循环:来自同位素组成的见解

2021-11-15 17:40     来源:地球氮循环     同位素标记 氮15同位素分析
研究背景与目的
                                 
瑚礁是生产力最高的生态系统之一,近几十年来一直在急剧下降。虽然研究认为珊瑚礁退化和人为氮负荷增加之间存在显著相关性,但缺乏对这些重要生态系统中氮源和循环过程的定量描述。

在本研究中,作者对遭受严重人为干扰的涠洲岛珊瑚礁生态系统进行了同位素调查。作者测量了从该地区采集的海水、孔隙水、沉积有机氮(SON)和悬浮颗粒有机氮(PON)的同位素组成。作为限制氮源的一种方法,还测量了当地污水、地下水和降水的同位素组成。获得了常规珊瑚礁监测数据(如营养物浓度和漂白率)。

本研究提出的关键问题是:
1)珊瑚礁生态系统中氮的空间分布模式是什么?
2) 在严重人为干扰下,生态系统中的主要氮源和循环过程是什么?

研究区域
                       
涠洲岛位于南海北部湾北部。在过去几十年中,该岛经历了从以渔业为基础的经济向今天以旅游业为主的产业的社会转型,同时珊瑚礁急剧退化。研究表明,从1990年到2015年,平均活珊瑚覆盖率从69%下降到6%,这可能与氮富集和全球变暖有关。

研究结果







  
结论
                  
应用多重同位素方法,系统地确定了人类干扰珊瑚礁生态系统中的远洋和沉积氮循环及其相互作用的关键过程。研究表明,控制生态系统中氮收支和循环的复杂过程有效地反映在海水和沉积物的同位素组成中,从而为理解珊瑚礁生态系统中的氮循环增加了一个重要维度。还应注意的是,珊瑚礁生态系统中的氮循环过程必须比表面上看到的更多。氮15(15N)同位素标记技术和原位微生物群落分析这些进一步的努力将有助于全面了解珊瑚礁生态系统中的氮循环过程。


推荐阅读

地化所在二价汞液相还原过程中的同位素分馏研究中取得进展

研究证实,大气中广泛存二价汞的还原过程及单质汞的氧化过程。随着新一代多接受电感耦合离子质谱(MC-ICP-MS)和新提纯技术的开发应用,汞同位素研究已成为地球科学和环境科学领域的研究方向。 2021-11-10

武汉大学通过稳定同位素研究,见证“前丝绸之路”文化交流

武汉大学历史学院、武汉大学长江文明考古研究院科研成果论文对三类墓葬出土的51例人骨与4例动物骨骼(马和羊)进行了碳、氮稳定同位素分析。 2021-11-03

新同位素分析技术提供了有关核材料的详细信息

无论是被核材料污染的土壤还是考古发现。分析同位素可以帮助非常准确地确定一个样本的年龄和来源。研究人员现在已经开发出一种新技术,适合通过分析同位素分布来获得有关微粒子来源的信息。 2021-11-03

华北菜地沟灌和滴灌条件下N2O排放并利用稳定同位素标记技术进行溯源分析

在过去的几十年中,N2O排放量显著增加,这主要归因于农业用地的扩张。农业水分管理对N2O排放有重要影响,因此,研究不同灌溉管理方式下N2O排放及其潜在产生机制,以期为N2O减排和合理用水提供依据。在这里,我们利用稳定同位素标记技术评估N2O同位素特征和位嗜,以阐明不同灌溉管理下的N2O排放及来源分配。 2021-10-27

广州地化所、深地科学卓越创新中心在揭示珊瑚硼同位素体系个体差异及重建过去一千年海水pH变化记录取得新进展

中国科学院广州地球化学研究所稳定同位素地球化学学科组的陈雪霏副研究员和邓文峰研究员等人选取了海南岛东部的现代滨珊瑚样品,尝试通过对比相同海域环境下、同期生长的珊瑚的硼同位素体系组成,来限定珊瑚δ11B和B/Ca的个体差异程度。 2021-10-17

阅读排行榜