研究揭示扬子海洋氮循环与氧化还原界面的协同演化模式

在埃迪卡拉纪早期到寒武纪第三期约120 Myr内,地球经历了埃迪卡拉纪生物事件、寒武纪生命大爆发、最后一次雪球事件的结束以及罗迪尼亚超大陆的裂解等一系列特殊的地质事件。前人研究提出,新元古代到早寒武世全球海洋的氧化还原条件可能发生了根本性的变化,即新元古代大氧化事件(NOE),氧含量的增加可能有利于生物大爆发。但随着研究程度的加深,海水的氧化还原结构还存在较大争议。 氮是生命必须的营养元素,生物可利用氮的供给增加有利于产生体积更大的初级生产者。为了更好地约束埃迪卡拉纪-寒武纪过渡时期海水的氧化还原结构、生物可利用氮的供给情况以及与生物演化之间的关系,中国科学院地质与地球物理研究所研究员蔡春芳团队,在前期对埃迪卡拉纪到寒武纪过渡时期华南海洋碳、氮和硫生物地球化学循环研究(Cai et al., 2015)的基础上,与美国加州大学河滨分校教授Timothy W. Lyons研究团队进一步合作,选择了扬子盆地斜坡地区埃迪卡拉纪到......阅读全文

研究揭示扬子海洋氮循环与氧化还原界面的协同演化模式

  在埃迪卡拉纪早期到寒武纪第三期约120 Myr内,地球经历了埃迪卡拉纪生物事件、寒武纪生命大爆发、最后一次雪球事件的结束以及罗迪尼亚超大陆的裂解等一系列特殊的地质事件。前人研究提出,新元古代到早寒武世全球海洋的氧化还原条件可能发生了根本性的变化,即新元古代大氧化事件(NOE),氧含量的增加可能有

氮循环的概念

氮循环(Nitrogen Cycle)是描述自然界中氮单质和含氮化合物之间相互转换过程的生态系统的物质循环。氮循环是全球生物地球化学循环的重要组成部分,全球每年通过人类活动新增的“活性”氮导致全球氮循环严重失衡,并引起水体的富营养化、水体酸化、温室气体排放等一系列环境问题。

关于氮循环的氮的相关介绍

  氮(N)是天然湿地生态系统中最重要的组成成分和一种重要的生态影响因子,其主要来源有径流输入、大气沉降和生物固氮。天然湿地中N的迁移和转化主要发生在湿地演替带,演替带是生物地球化学活动比较强烈的缓冲区,常被视为湿地的N源、N汇和N转化器。演替带中N衰减主要是通过反硝化、厌氧氨氧化和湿地植被吸收等方

探索埃迪卡拉纪寒武纪过渡时期的生物秘密

  在漫长的46亿年地质历史时期,生命从出现到分化,然后到灭绝,再到重生,起伏不断,并且伴随着地球上各种重大环境转变。从上个世纪开始,“地球生命的产生”的科学命题就被全球科学家所关注,近几十年来获得了很多新认识,但也争议不断,其中“地球生命在何处产生、如何产生”还被 Science 杂志列为125个

“海洋兰炭”:把海洋碳循环机制弄清楚

  “没有大数据基础和科学指标,就无法进行‘碳交易’,生态补偿机制也就不能科学有效运行。”中科院院士、焦念志代表在回答科技日报提问时说,他正在参与组织的海洋兰炭计划“就是要把海洋碳循环的过程机制探讨清楚”。   3月5日上午,总理工作报告结束后,焦念志在人民大会堂一楼被记者团团围住,直到成为最后一个

关于氮循环的定义介绍

  氮循环是指氮在自然界中的循环转化过程,是生物圈内基本的物质循环之一,如大气中的氮经微生物等作用而进入土壤,为动植物所利用,最终又在微生物的参与下返回大气中,如此反复循环,以至无穷。  构成陆地生态系统氮循环的主要环节是:生物体内有机氮的合成、氨化作用、硝化作用、反硝化作用和固氮作用。  植物吸收

4.38亿年前长江流域有个古海洋——扬子海

 近日,中国科学院古脊椎动物与古人类研究所(以下简称“古脊椎所”)研究团队在《地层学杂志》发表封面文章,报道了中科院古脊椎所早期脊椎动物团队在全国范围志留纪浅海红层中长达20年野外考察的重要成果。近10余年来,古脊椎所研究员盖志琨带领野外团队跑遍了全国近50个县(市)的志留纪早期浅海红层,最终发现了

科学家补齐海洋铅循环拼图

河流向海洋输运物质是海洋元素循环的重要组成部分。然而,以往的关注点主要是河流溶解态元素输运对海洋元素收支的影响,对绝大多数元素来说,陆源颗粒物的贡献目前尚缺乏理解和量化。华东师范大学河口海岸学国家重点实验室教授赵宁与新加坡国立大学、美国麻省理工学院等多家机构科学家合作,揭示了陆源颗粒物与海水的物质交

简述氮循环的重要性

  氮是植物营养的三要素之一,也是人和动物的营养物质成分,空气中的气体四分之三是氮气,但氮的存在形式多样,它们的转换和利用都很复杂。我们常见的是化学合成肥料氮,它们进入农田后,一部分与进入土壤中的动植物残体及人和动物的排泄物中的氮一起,经历由微生物驱动的各种转化过程,形成多种含氮气体。其中有些可直接

海洋硅藻存在与动物类似尿素循环

  据美国物理学组织网近日报道,科学家发现,海洋中极为丰富的单细胞生物硅藻存在与动物相类似的尿素循环,这种循环使硅藻能有效地利用碳和氮。该论文发表在近期出版的《自然》杂志上。   硅藻类是十分微小的生物,为真核藻类,多数为单细胞生物,具有由硅构成的独特细胞壁。硅藻类是了解海洋生态环境系统是否健康的关

学者成功构建海洋锌循环的平衡模型

广州海洋地质调查局教授邓义楠团队联合中国地质大学(武汉)和中国科学院地质与地球物理研究所,在深海锌循环研究领域取得创新性认识,并成功构建了海洋锌循环的平衡模型。相关成果近日以《海洋锌同位素平衡:深海远洋沉积物的关键作用》为题发表于《地质学》(Geology,Nature Index)。论文通讯作者邓

学者成功构建海洋锌循环的平衡模型

广州海洋地质调查局教授邓义楠团队联合中国地质大学(武汉)和中国科学院地质与地球物理研究所,在深海锌循环研究领域取得创新性认识,并成功构建了海洋锌循环的平衡模型。相关成果近日以《海洋锌同位素平衡:深海远洋沉积物的关键作用》为题发表于《地质学》(Geology,Nature Index)。论文通讯作者邓

关于氮循环的氮气转化的介绍

  有三种将游离态的N2(大气中的氮气)转化为化合态氮的方法:  生物固氮:是指固氮微生物将大气中的氮气转换成氨的过程 [1] ,一些共生细菌(主要与豆科植物共生)和一些非共生细菌能进行固氮作用并以有机氮的形式吸收。  工业固氮:在哈伯-博施法中,N2与氢气被化合生成氨(NH3)肥。  化石燃料燃烧

关于氮循环的基本信息介绍

  氮循环(Nitrogen Cycle)是描述自然界中氮单质和含氮化合物之间相互转换过程的生态系统的物质循环。  氮循环是全球生物地球化学循环的重要组成部分,全球每年通过人类活动新增的“活性”氮导致全球氮循环严重失衡,并引起水体的富营养化、水体酸化、温室气体排放等一系列环境问题。

氮循环的硝化作用介绍

  产生的氨,一部分被微生物固持及植物吸收,或者被粘土矿物质固定;另一部分通过自养硝化或异养硝化转变成硝酸盐,这一过程被称为硝化作用。  氨来源于腐生生物对死亡动植物器官的分解,被用作制造铵离子(NH4+)。在富含氧气的土壤中,这些离子将会首先被亚硝化细菌转化为亚硝酸根离子(NO2-),然后被硝化细

最新研究:全球海洋咸淡差异加剧-水循环加速

“海水是咸的”虽是众所周知,但全球海洋盐度长期空间如何变化需要科学家持续监测研究。由中国科学家联合瑞士、美国同行最新合作完成的海洋盐度数据结果显示,海洋咸、淡差异加剧,全球水循环加速。 这一气候变化和海洋生态领域重要科研进展的研究论文,近日已在国际专业学术期刊《气候杂志》(Journal of

海洋所发现维系海洋涡旋长期存在的能量串级循环结构

  近日,中国科学院海洋研究所徐永生团队首次发现维系海洋涡旋长期存在的能量串级循环结构。  科研人员分析横穿气旋涡和反气旋涡的ADCP速度观测剖面发现,不稳定过程使中尺度涡旋的动能发生正向串级并转化成为波动运动,而波动运动会通过对涡流的挤压诱导逆向动能串级,阻止了动能向耗散尺度的进一步演化,并且使部

A/O内循环生物脱氮工艺特点

(1)效率高。该工艺对废水中的有机物,氨氮等均有较高的去除效果。当总停留时间大于54h,经生物脱氮后的出水再经过混凝沉淀,可将COD值降至100mg/L以下,其他指标也达到排放标准,总氮去除率在70%以上。(2)流程简单,投资省,操作费用低。该工艺是以废水中的有机物作为反硝化的碳源,故不需要再另加甲

湿地岸边氮循环反应的研究进展

  湿地岸边带作为连接内陆水体与陆地生态系统的交界面,不仅是氮循环反应的“热区”,亦是温室气体——氧化亚氮的高释放区。前期大量研究表明湿地岸边带系统能够有效拦截陆源污染和净化水体,但其微观机理仍不清楚。  中国科学院生态环境研究中心祝贵兵研究组通过构建针对各氮循环反应微生物功能基因的高通量测序分析、

南京古生物所扬子地台埃迪卡拉系碳同位素研究取得进展

  新元古代埃迪卡拉纪中期(距今约580Ma)的碳酸盐岩地层中发生了地质历史时期最大的碳同位素负漂移事件,该事件是否能够代表当时古海洋环境中的碳循环扰动一直是国际前沿研究争论的焦点。与同时期世界其他地区的沉积地层相比,华南扬子地台埃迪卡拉系碳酸盐岩地层沉积连续性较好,一直是研究碳同位素地层对比的理想

我国科研团队首提“人工海洋碳循环系统”

海洋作为地球上最大的天然“碳库”,每年吸收逾四分之一的人为排放二氧化碳,有效减缓了全球气候变暖。然而,海水持续吸收二氧化碳引发的海洋酸化,对海洋生态平衡构成了严重威胁。如何把这部分已进入海洋的碳,转化为人类可利用的资源,减缓海水酸化,是实现“蓝色经济”与“双碳”目标必须面对的共同课题。不久前,中国科

沈阳生态所在氮沉降对氮磷循环影响方面取得新进展

  日益加剧的人类活动极大地改变了氮素的生物地球化学循环,氮沉降和活性氮的增加对生态系统的结构和功能造成严重的影响。大量的研究关注了氮素可利用性的变化对生物多样性和群落组成的影响,而对氮素可利用性变化影响下的氮、磷两种元素在生物地球化学循环中的耦合作用关注甚少,更少有研究关注氮沉降对两种元素在植物体

Picarro分析仪助力土壤碳氮循环研究

  农业与土壤科学将土壤作为一种可控的自然资源加以检验;土壤会影响植物的生长与发展,而植物则是食品和纤维的来源。土壤性状及相关农业活动可能会影响温室气体的浓度,后者也可能会影响前者。由于土壤在氮 (N) 和碳 (C) 等循环中发挥着不可或缺的作用,因此农业与土壤科学通常会寻求测量土壤通量,即土壤与大

新研究揭示地质背景影响全球河流氮循环

近日,香港科技大学(广州)教授刘易团队首次揭示了碳酸盐岩风化通过调控溶解无机碳增强河流氮同化吸收的作用机制。这一发现不仅加深了地质背景对河流碳氮耦合循环和其他生物地球化学过程的控制作用的理解,更为全球河流生态治理和碳中和目标提供了全新视角。相关成果发表于《自然-地球科学》。珠江流域地质背景与溶解无机

氮循环微生物作用机制研究获突破

  华东师范大学刘敏团队首次从微生物基因水平上揭示了纳米银对水环境氮循环的毒性效应与作用机理,发现环境中广泛存在的纳米银可通过调控功能微生物的氮代谢过程,降低氮转化效率,促进温室气体氧化亚氮的产生与排放,从而加剧水体富营养化和温室效应等环境问题。近日,相关研究成果发表于《科学进展》。   随着纳米

扬子石化环境应急监测车“上岗”

  记者从近日扬子石化举行的公众开放日上获悉,扬子石化环境应急监测车已正式“上岗”,可以对周边环境进行实时监测,同步显示检测数据。  据悉,这台环境应急监测车属于高性能流动监测车,车上配备了车载式气相色谱质谱联用仪,可以进行现场VOCs(挥发性有机物)监测;设有便携式气象五参数仪等,能够进行大气污染

研究人员发现氮循环在我国对碳水循环的影响研究获进展

  氮气占地球大气的78%,氮是所有生物赖以生存的主要营养物质,并广泛存在于蛋白质、DNA和叶绿素中。作为生物圈内基本的物质循环之一,氮循环将大气、陆地和海洋生态系统链接起来,影响着生物地球物理化学过程。氮循环受人类活动(施肥)的影响,对环境质量至关重要,近年来引起世界的广泛关注,如在2019年3月

最新研究显示气候变暖扰乱海洋化学物质循环

   据物理学家组织网9月8日报道,英国东英吉利亚大学的一项新研究显示,海洋温度上升将扰乱浮游生物对二氧化碳、氮和磷等化学物质的自然循环。这一研究结果发表在最新一期的《自然・气候变化》杂志上。   在海洋碳循环中,浮游生物发挥着重要作用,通过光合作用将从大气中的二氧化碳去除一半,然后

人类活动对海洋磷循环影响研究取得新进展

原文地址:http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2024/2/517748.shtm记者近日从中国海洋大学获悉,《自然—通讯》刊发了该校中英联合研究中心最新国际合作研究成果,揭示了大气沉降和河流输入促进近海溶解态有机磷的利用。近年来,随着陆源污染物的持续输入,近海氮磷

海洋痕量金属如何分布?研究发现元素循环新机制

  长久以来,学界普遍认为海洋痕量金属的分布主要受“自上而下”的过程控制。中国学者最新领衔完成的一项研究颠覆了传统认知,发现海洋痕量金属“自下而上”的元素循环新机制。  这项海洋元素循环领域的重要突破研究,由北京大学地球与空间科学学院助理教授杜江辉和美国、瑞士的合作伙伴共同完成,相关成果论文近日在国