刘森
- 作品数：6 被引量：25H指数：4
- 供职机构：国家海洋局第一海洋研究所海洋生态研究中心更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中央级公益性科研院所基本科研业务费专项山东省自然科学基金更多>>
- 相关领域：天文地球农业科学水利工程更多>>
- 黄河口湿地土壤中生物硅的分布与植硅体的形态特征被引量：11
- 2014年
- 硅是地壳中重要元素之一,深刻影响着地表物质循环。湿地是全球碳、硅循环和气候变化研究的重要组成部分,然而针对湿地硅循环方面的研究较少。本文分别运用化学提取法和无损提取法,得出了黄河口三角洲湿地地表土壤中生物硅的含量、组成,并对湿地硅的分布特征与影响因素进行了研究。结果发现：黄河口湿地生物硅含量介于2.48~19.3 g/kg之间,并具有冬季高、秋季低的特点;生物硅与颗粒有机碳和颗粒有机氮含量具有显著的正相关关系,表明三者具有相似的来源;生物硅和植物可利用硅之间显著的相关性表明生物硅在土壤硅循环中起着主要作用。土壤中生物硅的含量与距离河道和海岸的长度均呈负相关关系,在生物硅的“距离效应”中海洋的作用较为显著。湿地表层土壤中植硅体的形态丰富,在黄河沿岸分别以哑铃形或突起棒形为主要植硅体形态,这与其植被特点有关;在II区域则主要以平滑棒形为主,且硅藻对生物硅的贡献比例明显增加。I区大部分站位发现的硅藻为圆筛藻,而在II区发现的硅藻主要为月形藻和舟形藻（羽纹硅藻纲）,这与湿地水陆相互作用有关。植硅体主要来源于本地植物,是土壤中生物硅的最主要贡献者,同时黄河泥沙携带的来自上游流域的植硅体也对湿地生物硅含量和组成有一定的贡献。黄河口湿地土壤中生物硅的含量和组成受到河流和海洋的共同影响,具有一定的区域特性,并可能对河流和海洋硅循环产生重大影响。
- 刘森冉祥滨车宏马永星臧家业
- 关键词：生物硅植硅体
- 黄河流域硅的组成与输出被引量：5
- 2015年
- 分析了黄河水体中悬浮颗粒物（SPM）、溶解硅（DSi）、生物硅（BSi）、植硅体和其他相关参数，旨在揭示自然过程与人为活动对黄河输送硅的影响．结果表明，黄河中溶解硅浓度自1986年以来明显下降；1986。2010年，约有34％的溶解硅因土壤侵蚀的减少而滞留在黄河流域．来源于高等植物的植硅体占河流生物硅的67．2％～96.3％，并以平滑棒形为主要形态．由于含沙量大，黄河生物硅浓度普遍高于世界其他河流，在近黄河口处的利津站位，BSi／（BSi＋DSi），BSi／SPM比值分别为0．5和0．003，这表明黄河悬浮颗粒物携带的生物硅是河流输送硅的一个重要组成部分．黄河中相对较高的生物硅含量反映了黄河流域浑浊度与土壤侵蚀程度较高；源自黄土高原巨大的泥沙通量可能是导致黄河中生物硅含量较高的原因，这与世界河流系统生物硅通量随产沙模数增大而增加的趋势相一致．在黄河口外的渤海沉积物中的生物硅也主要由植硅体所构成，平滑棒形同样是其主要的形态．研究表明，由河流输送的生物硅主要由来源于表层土壤侵蚀的植硅体所构成，其也是近岸水域硅生物地球化学循环的重要部分．
- 冉祥滨车宏臧家业于永贵刘森郑莉莉
- 关键词：生物硅悬浮颗粒物黄河植硅体
- 北极新奥尔松地区土壤中生物硅含量及形态特征被引量：1
- 2015年
- 硅循环与碳循环密切相关,生物硅作为硅的重要载体,在全球硅循环中占有十分重要的地位。目前,人们对陆地生态系统的硅循环做了大量研究,但对极地地区硅的研究却极为少见。利用中国第五次北极考察获得的土壤与植物样品,对北极新奥尔松地区中国黄河站站基表层土壤中生物硅的含量及土壤和植被中生物硅(主要为植硅体)的形态进行了初步研究。主要结论为:北极新奥尔松地区中国黄河站站基附近表层土壤中颗粒有机碳的含量为1.00—69.3 mg·g-1,平均值为13.7 mg·g-1;颗粒有机氮含量为0.11—9.84 mg·g-1,平均值为1.43 mg·g-1;可溶态硅含量为3.90—26.3μg·g-1,平均值为10.7μg·g-1;生物硅含量为5.60—9.97 mg·g-1,平均值为7.56 mg·g-1,且其含量与土壤颗粒态有机碳和颗粒有机氮呈正相关关系,表明三者具有相似来源。北极表层土壤生物硅比温带、热带地区生物硅含量要高。植物样品中植硅体形态以帽形、圆形、平滑棒形、齿形、刺棒形和哑铃形等形态为主,大小在10—100μm之间。土壤样品中的植硅体主要来源于植物,形态分别为平滑棒形、刺棒形、圆形、哑铃形、鞍形、尖形和帽形,另外硅藻也是北极土壤中生物硅的组成部分,其中裸露土壤中藻类(羽纹纲硅藻)占生物硅的多数(93.3%)。对比发现,有植被覆盖的土壤中,土壤有机碳、可溶出态硅、生物硅含量和植硅体形态丰富度往往比无植被覆盖或寡植被区土壤高,这表明尽管该地区植被稀少,但植物生长对该地区土壤硅循环存在显著影响,值得进一步关注。
- 刘森冉祥滨臧家业王能飞
- 关键词：生物硅植硅体硅藻
- 渤海颗粒有机碳与生物硅的分布及来源被引量：7
- 2014年
- 海洋碳、硅循环及其相关联的生物地球化学过程是全球环境变化的热点问题,也是海洋科学关心的重要领域。利用2012年5月和11月份对渤海海域的调查结果,对该海域颗粒有机碳和生物硅的分布特征及来源进行了讨论。主要结论为:渤海有机碳以溶解有机碳为主,具有春季高和秋季低的特征;由陆地来源和海洋自生的有机碳组成,且以海洋来源的有机碳为主。渤海生物硅分布具有明显的梯度特征,河流输入同样对其含量的影响较为突出。渤海沉积物中生物硅含量较高,明显高于中国东部陆架海。渤海表层沉积物中生物硅主要是海源的,依次由浮游藻类、植硅体和海绵骨针所构成,其中浮游藻类占62.9%,陆源植硅体占31.1%。渤海沉积物发现了来自于草本植物的植硅体,这说明了陆地产生的植硅体对海洋生物硅的贡献。
- 冉祥滨车宏孙涛马永星刘森臧家业
- 关键词：颗粒有机碳生物硅
- 南黄海大气颗粒物中营养元素的季节分布
- 2014年
- 根据2006-07—2007-10南黄海海域4个季节的综合调查,分析了颗粒物(TSP)、总碳、氮、磷、钠、钙和镁等化学要素的季节变化,初步探讨了影响各参数季节变化的原因及其来源。结果显示各要素分布具有明显的季节变化规律,且不同要素分布特征不同。TSP的平均浓度为春季最高、夏季最低;总碳、钠和钙的平均浓度为冬季最高、夏季最低;硝酸盐的平均浓度为春季>冬季>夏季>秋季,磷酸盐则为夏季>秋季>春季>冬季;镁的平均浓度表现为秋季>春季>夏季>冬季。TSP、总碳、氮均呈现离岸近处浓度高的趋势,特别是山东半岛南部海区以及长江口北部海区。与北黄海相比,研究区域内TSP和总碳的季节变化规律相似,但浓度普遍低于前者;硝酸盐浓度略高于前者,而磷酸盐则差异不大。大气颗粒物中氮:磷大于16:1,这可能是造成南黄海潜在磷限制的重要因素。钙主要来自陆源,镁在夏季陆源与海源相当,其他季节主要来自海源。日益增强的人类活动及其影响下的陆-海物质交换是影响南黄海大气颗粒物含量及分布的重要因素。
- 孙涛臧家业车宏刘军刘森马永星何鹰
- 关键词：南黄海大气颗粒物营养元素
- 长江与黄河入海活性硅输送规律及变化趋势被引量：4
- 2018年
- 根据长江与黄河各一个完整水文年的调查数据,并结合历史资料分析了我国这两条大型河流活性硅((RSi,RSi=溶解硅(DSi)+生物硅(BSi))的入海通量及长时间序列的变化规律与影响因素.结果表明,长江与黄河RSi的组成存在显著的差异,二者水体中BSi/RSi的平均比值分别为0.22和0.49;黄河DSi的年平均浓度为长江的74%,而BSi年平均浓度却是长江的3倍.黄河水体中相对较高的BSi浓度反映了黄河流域水体浑浊度与土壤侵蚀程度较高,源自黄土高原高的泥沙输送量是导致黄河水体中BSi浓度较长江高的主要原因.长江与黄河下游RSi通量在丰水期、平水期与枯水期的比值分别为5.3∶3.1∶1.6与3.8∶3.4∶2.8,长江半数以上的RSi入海通量是在丰水期输出的,而黄河在3个时期的差异不明显.相比于径流的变化,1958-2014年间长江DSi通量变化主要是由DSi浓度的变化引起的,流域气候变化(如温度变化)是其浓度及其通量年代际变化的重要原因;而黄河1985-2001年间DSi通量下降是由于径流量与DSi浓度降低的双重原因引起的.气候变化,特别是温度的变化会对流域硅的风化速率与硅的产出产生重要影响,但其具体的影响有待进一步揭示.
- 王昊冉祥滨臧家业臧家业刘军刘森曹磊
- 关键词：长江黄河生物硅气候变化
