赵彬
- 作品数：17 被引量：67H指数：7
- 供职机构：中国海洋大学化学化工学院海洋化学理论与工程技术教育部重点实验室更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家自然科学基金创新研究群体项目更多>>
- 相关领域：天文地球环境科学与工程石油与天然气工程更多>>
- 东海内陆架典型区域沉积有机碳的保存和损失及其对不同沉积环境的响应
- 李栋姚鹏赵彬
- 渤海表层沉积物中有机碳的分布和来源被引量：13
- 2016年
- 大河影响下的陆架边缘海沉积有机碳的分布和来源是全球碳循环研究的重要内容。本研究于2012年5月采集了渤海海域的29个表层沉积物样品,分析了粒度组成、总有机碳(TOC)、总氮(TN)、木质素含量和稳定碳同位素丰度(δ13C)等参数,结合基于蒙特卡洛模拟的三端元混合模型,定量研究了沉积物中有机碳的分布和来源情况,并讨论了其影响因素。结果表明,研究区域表层沉积物中TOC含量为0.19%~0.81%,渤海中部泥质区站位(大于0.65%)明显高于其周围砂质区域站位(小于0.40%);TOC与黏土含量也有显著的正相关性,说明细颗粒沉积物容易富集有机碳。沉积有机碳的δ13C范围为-23.7‰^-21.8‰,显示沉积有机碳是海源和陆源有机碳的混合输入。木质素参数,如C/V、S/V和LPVI的数值范围显示研究区域表层沉积物中木质素主要来源于被子植物草本组织与木本组织的混合,同时有少量裸子植物的贡献。基于蒙特卡洛模拟的三端元混合模型显示研究区域沉积物中有机碳主要来源于海洋浮游植物,平均为64%,陆源有机碳中来自土壤的贡献最高(平均为27%),C3维管植物的贡献较少(平均为9%)。海洋浮游植物有机碳主要分布在渤海中部泥质区及离岸较远的区域,而土壤有机碳和C3维管植物有机碳则主要沉积在河口附近及近岸区,并可以离岸输运到较远的地方。
- 高立蒙姚鹏王金鹏赵彬
- 关键词：木质素
- 基于水淘选分级的长江口及邻近海域表层沉积物中磷的形态分布和迁移转化被引量：1
- 2017年
- 磷是一种重要的生源要素,在河口、边缘海的初级生产中发挥重要作用,了解沉积物中磷的形态分布和迁移转化有助于深入了解该区域生态系统动力学。于2013年3月在长江口及邻近海域采集了表层沉积物样品,利用水淘选方法对沉积物进行了分级,并采用化学连续提取法分析了未分级和分级沉积物样品中的6种磷形态含量:可交换态磷、活性有机磷、铁结合态磷、自生磷灰石磷、碎屑磷和难分解有机磷,讨论了该区域沉积物中磷的形态分布、选择性输运过程和迁移转化。沉积物中总磷含量在14.0~18.4μmol/g,其中碎屑磷是其主要成分,占54.5%,其次是有机磷和难分解有机磷,分别占到15.1%和13.1%。不同粒级沉积物中磷形态含量不同,可交换态磷、活性有机磷、铁结合态磷、自生磷灰石磷和难分解有机磷随粒级增加含量逐渐降低,而碎屑磷主要集中在粗粒级(大于32μm)沉积物中。基于各粒级磷形态的质量分布,发现小于32μm粒级的沉积物中各磷形态含量从长江口向浙闽沿岸逐渐增加,向外海方向逐渐减小,而大于32μm沉积物的变化趋势与此相反,体现了不同形态磷的选择性输运。随粒径增大,总有机碳对有机磷比值(TOC/Or-P)先降低后升高,在大粒级沉积物中,TOC/Or-P比值较高主要是因为陆源有机碳贡献较高,而在小粒级沉积物中,主要是由于有机磷的迁移和转化更为活跃,体现了细颗粒物中有机磷相对有机碳的优先分解。本研究表明,从分级的角度可以对河口、边缘海的磷循环有一个更全面的认识。
- 刘慧姚鹏孟佳王金鹏赵彬
- 关键词：长江口沉积物磷
- 长江口盐度梯度下有色溶解有机物的分布、来源与季节变化被引量：9
- 2017年
- 通过测定有色溶解有机物(CDOM)的吸收光谱和荧光光谱研究了2015年3月和7月长江口盐度梯度下CDOM的分布、组成、来源及河口混合行为等。利用激发发射矩阵荧光光谱(EEMs)并结合平行因子分析(PARAFAC),研究了CDOM的荧光组分特征,共识别出两类4个荧光组分组成,即类腐殖质荧光组分C1(260,375/490nm)、C2(365/440nm)、C3(330/400nm)及类蛋白质荧光组分C4(295/345nm)。结果表明,3月和7月,4种荧光组分的分布模式与总荧光强度都基本一致:从口内到口外,先升高后降低,且4种组分都在河口呈现不保守混合行为,在最大浑浊带处存在添加过程,达到峰值,在口外有去除过程。3月腐殖化指数HIX范围在1.12~7.19,而7月HIX的范围在0.87~6.71;生物指数BIX在3月范围在0.76~1.11,7月为0.62~1.15,表明3月CDOM的腐殖化程度较7月高,而自生贡献比例较7月略低。3月吸收系数α(355)的平均值为0.55m^(-1),7月的略高,为0.61m^(-1),表明7月长江口CDOM的含量略高。光谱斜率比值SR的季节性变化不大,都是近岸低,远岸高,表明CDOM的平均分子质量从口内到口外在逐渐增加。
- 徐亚宏姚鹏苏荣国赵彬
- 关键词：长江口最大浑浊带有色溶解有机物吸收光谱
- 长江口表层沉积物中有机碳的来源、分布与成岩状态被引量：5
- 2015年
- 在长江口及其邻近海域采集了表层沉积物样品,分析了粒级组成、有机碳(OC)含量及其稳定同位素丰度(δ13 C)、木质素和沉积色素含量和相关指标,并结合基于蒙特卡洛模拟的三端元混合模型,讨论了此区域沉积有机碳的来源、分布和成岩状态。结果表明,长江口表层沉积物中OC含量为0.21%~0.63%,长江口泥质区和浙闽沿岸OC含量较高,而河口外陆架上含量较低;δ13C为-23.1‰^-20.9‰,显示沉积有机碳是海洋和陆地来源的混合。木质素含量(Λ8)为0.16~1.41mg/100mg OC,其组成特点显示了木质素的草本和木本被子植物的混合来源。沉积色素以叶绿素的降解产物为主,主要分布在河口外陆架上;类胡萝卜素中以岩藻黄素为主,表明硅藻是此区域浮游植物的优势类群。以δ13 C和Λ8为来源指标的端元混合模型显示长江口沉积有机碳主要来自海洋浮游植物,其贡献为54.3%~88.1%(平均70.2%),从河口向陆架逐渐升高,其次是土壤(9.3%~32.1%,平均22.3%)和C3维管植物(2.7%~13.6%,平均7.5%),两者贡献均在长江口和浙闽沿岸附近较高。沉积物粒级组成、OC含量、δ13C丰度和生物标志物含量之间显著的相关性和分布一致性表明水动力分选过程在决定陆源OC(包括土壤和C3维管植物OC)在河口外的输运和分布中发挥了重要作用。富含木质素的新鲜植物碎屑主要与粗颗粒物相联系,并主要沉积在河口附近,而贫木质素的土壤有机碳则主要赋存在细颗粒物上,可输运到离河口较远的位置。木质素降解参数,如酸醛比、3,5-Bd/V和P/(S+V)在长江口外陆架上的砂质区域相对较高,显示此区域陆源有机碳降解程度较高,而叶绿素降解产物的比例在长江口泥质区较高,则可能与泥质沉积物中较强的有机碳再矿化作用有关。
- 赵彬姚鹏潘慧慧张婷婷李栋王金鹏
- 关键词：长江口早期成岩作用
- 东海陆架沉积有机碳的来源、分布和成岩状态
- 大河影响下的陆架边缘海(River-dominated Ocean Margins,RiOMars)是陆源有机碳在海洋中的主要沉积汇.了解RiOMars 系统中沉积有机碳(SOC)的来源、组成、分布和成岩状态对于更好地理...
- 姚鹏赵彬张婷婷潘慧慧王金鹏李栋雷蕾高立蒙
- 基于水淘选分级的长江口及其邻近海域表层沉积物中有机碳的来源、分布和保存被引量：7
- 2015年
- 从分级的角度认识大河三角洲前缘河口沉积有机碳的来源、分布和保存对深刻理解全球碳循环具有重要意义。于2012年6月采集了长江口和浙闽沿岸共6个站位的表层沉积物样品，采用水淘选的方法按照颗粒物水动力直径大小对其进行分级分离，分析了这些分级样品的有机碳含量、稳定同位素、比表面积以及木质素等参数，并且结合蒙特卡洛模拟的三端元混合模型，讨论了此区域不同粒级沉积有机碳的来源、分布和保存特点。结果表明，长江口表层沉积物的有机碳在小粒级中含量较高，如816μm 粒级有机碳含量的均值为1．30％，而3263μm 粒级的均值为0．90％，但是大粒级有机碳对沉积物有机碳的贡献最高（81．3％），这是因为大粒级的质量贡献占绝对优势（72．0％）。三端元混合模型的计算结果表明，长江口表层沉积物中沉积有机碳的贡献以海洋来源为主（平均为73％），土壤和维管植物也有一定贡献（平均值分别为21％和6％）。在小粒级（816μm）中，土壤对于沉积有机碳的贡献显著高于其他粒级，这是由于土壤有机质比较容易富集在细颗粒上。木质素的参数，如 C／V（0．040．32）和 S／V（0．331．23），显示长江口表层沉积物主要来源于草本和木本被子植物的混合，随着粒级的增大，草本被子植物的来源逐渐增多。浙闽沿岸分级沉积物的 OC／SSA＜0．4 mg／m2，而长江口的站位中 OC／SSA＞0．4 mg／m2，表明长江口沉积有机碳的保存效率比浙闽沿岸的高。木质素降解参数，如（Ad／Al）v、3，5－Bd／V 和 P／（S＋V）随着粒级的增大逐渐降低，表明小粒级降解程度较高，而大粒级中降解程度较低。
- 王金鹏姚鹏孟佳赵彬潘慧慧张婷婷李栋
- 关键词：长江口木质素降解
- 铁对海洋沉积有机碳保存的影响及其碳汇意义
- 2023年
- 海洋沉积物是地球表层系统中最大的有机碳库.铁(Fe)作为海洋地球化学循环的重要元素,深刻影响海洋生态及碳循环.深入分析铁对海洋沉积有机碳保存的影响,对碳的生物地球化学过程和气候变化研究具有重要的意义.本文在总结铁结合有机碳含量与结构表征方法的基础上,从活性铁矿物(铁氧化物和铁硫化物)对有机碳的选择性保存和铁的氧化还原过程两方面论述了铁对海洋沉积有机碳保存的影响机制,发现沉积有机碳的选择性保存受不同活性铁矿物和有机碳类型及官能团的影响,而铁的氧化还原过程对有机碳的保存和降解具有双重作用.在此基础上,基于不同海洋环境中铁结合态有机碳的沉积记录,阐述了铁对沉积有机碳的长期保存作用和碳汇意义.未来在寻求更有效的活性铁提取方法的基础上,应持续关注不同官能团和海洋沉积环境对有机碳选择性保存的影响,并重视微生物的介导作用,揭示铁对有机碳长期埋藏保存的影响机理,发掘其在碳增汇中的应用潜力,以更好地发挥海洋碳汇在碳中和目标实现中的巨大作用.
- 胡利民季钰涵赵彬赵彬杜佳宗梁彦韬梁彦韬
- 黄河下游颗粒有机碳的来源,降解与输运特征被引量：5
- 2017年
- 2012年在黄河利津逐月采集悬浮颗粒物(SPM),通过分析粒度组成,颗粒有机碳(POC)及其稳定同位素丰度(513C),木质素等参数,讨论了黄河下游POC的来源,分布,降解状态和输运的季节变化特点.结果表明,2012年黄河利津径流量,SPM浓度和中值粒径(MGS)均有明显的季节变化,且变化规律基本一致.春季降水较少,且下游灌溉较多,导致径流量较小(300m^3/S左右),较粗的颗粒物更容易沉降到河床上,而且不易再悬浮,使得SPM较低(平均0.44kg/m^3),MGS较小(平均7.77μm);夏秋季黄河流域降水较多,径流量较大(1000m^3/S以上),使得河床上较粗的颗粒物容易被带入悬移质中,因此SPM较高(0.67kg/m^3),MGS较大(10.6μm).POC及δ^(13)C的结果表明了不同来源有机碳贡献的季节变化,春季POC含量较高,δ^(13)C较负.颗粒物中木质素含量季节规律变化与流量较为一致,春季木质素含量较高,秋季较低.木质素参数C/V(0.21~0.34)和S/V(0.83~1.28)表明黄河SPM中木质素为被子植物草本和木本组织混合来源,降解参数(Ad/Al)_v(0.33~0.52),3,5-Bd/V(0.03~0.12)和P/(S+V)(0.20~0.36)均表明黄河SPM中木质素存在一定程度的降解,且秋季降解程度较大,与流量和有机碳来源变化有关.
- 邱璐姚鹏张婷婷王金鹏潘慧慧高立蒙赵彬
- 关键词：黄河悬浮颗粒物颗粒有机碳稳定碳同位素木质素
- 长江口表层沉积物中正构烷烃的高分辨分布特征及有机碳来源解析被引量：4
- 2020年
- 于2014年3月对长江口及邻近海域的表层沉积物进行了高分辨率采样,分析了沉积物粒级组成、比表面积、总有机碳含量及其稳定碳同位素组成(δ13C)、正构烷烃及其相关分子指标,讨论了此区域沉积有机碳和正构烷烃的高分辨分布特征,并结合基于主成分分析−蒙特卡洛模拟的三端元混合模型,对沉积有机碳的来源进行了定量解析。结果表明,长江口及其邻近海域表层沉积物中总有机碳含量为0.45%±0.16%,近岸泥质区总有机碳含量较高,外海砂质区含量较低。总正构烷烃(C14−C35)的绝对含量和相对于总有机碳的含量分别为(1.42±0.73)μg/g和(0.34±0.21)mg/g。泥质区以长链正构烷烃占优势,具有较强的奇碳优势;砂质区以短链正构烷烃占优势,且具有一定的偶碳优势。长江输入、老黄河口输入、闽浙沿岸小型河流输入和水动力分选等因素制约了正构烷烃的输运和分布特征。模型结果显示此区域沉积有机碳来自海源、土壤和高等植物的混合输入,其中以海源为主,其贡献为42.70%±18.18%,由陆地向外海贡献逐渐升高,其次是土壤和高等植物,其贡献分别为28.99%±15.37%和28.31%±17.12%。在水动力分选作用的影响下,两种陆源有机碳在入海之后的输运过程中存在明显的分异,土壤有机碳主要与细颗粒物结合,并沿闽浙沿岸向南输运,而高等植物来源有机碳则在长江口存在东北方向的输运。
- 王春禹姚鹏赵彬
- 关键词：长江口正构烷烃
