基于小波变换的土壤有机质含量高光谱估测 被引量：28

1

作者 陈红艳 赵庚星 +3 位作者 李希灿 朱西存 隋龙 王银娟 《应用生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第11期2935-2942,共8页

利用统计分析方法选取了土壤N、P、K元素含量近似而有机质含量差异较大的样本60个,通过高光谱探测分析获得样本反射率对数的一阶导数光谱,采用Bior1.3函数进行多层离散小波分解,剔除低频近似信号和高频噪声信号,得到反映土壤理化参数的... 利用统计分析方法选取了土壤N、P、K元素含量近似而有机质含量差异较大的样本60个,通过高光谱探测分析获得样本反射率对数的一阶导数光谱,采用Bior1.3函数进行多层离散小波分解,剔除低频近似信号和高频噪声信号,得到反映土壤理化参数的特征光谱曲线;采用相关分析筛选土壤有机质含量的显著相关波段,基于显著相关波段和特征光谱曲线分别构建土壤有机质含量高光谱多元回归估测模型;通过比较分析,确定了提取土壤有机质特征光谱的最佳小波分解尺度并构建了最佳预测模型.结果表明:提取土壤有机质特征光谱的最佳小波分解层数是9层,其次是8层和10层;基于小波9层分解特征光谱曲线的有机质含量估测模型最佳,其决定系数(R2)为0.89,比基于显著相关波段构建模型的R2增加了0.31,比基于原始光谱所构建模型的R2增加了0.10. 展开更多

关键词 高光谱 土壤有机质 小波变换 特征光谱

原文传递

土壤溶解有机质的含量动态及转化特征的研究进展 被引量：23

2

作者 焦坤 李忠佩 《土壤》 CAS CSCD 北大核心 2005年第6期593-601,共9页

溶解有机质是土壤有机质的重要组成部分,由于其活性较高,可能在土壤C循环过程中发挥相较其含量所占比例更高的作用。本文根据文献资料,分析了目前关于土壤溶解有机质来源、组成、含量动态及转化特征的研究现状,提出了未来研究的重点。

关键词 土壤 溶解有机质 含量动态 转化特征

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红壤典型区土壤中有机质的分解、积累与分布特征研究进展 被引量：24

3

作者 李忠佩 刘明 江春玉 《土壤》 CAS CSCD 北大核心 2015年第2期220-228,共9页

土壤有机质分解转化是红壤生态系统碳循环的重要环节。自中国科学院红壤生态实验站建站以来,本课题组围绕土壤有机质分解转化的关键科学问题,重点开展了有机物料在土壤中的分解与影响因素、土壤有机质的矿化过程动态、土壤有机质的积累... 土壤有机质分解转化是红壤生态系统碳循环的重要环节。自中国科学院红壤生态实验站建站以来,本课题组围绕土壤有机质分解转化的关键科学问题,重点开展了有机物料在土壤中的分解与影响因素、土壤有机质的矿化过程动态、土壤有机质的积累过程特征、以及红壤水稻土团聚体中有机碳的分布规律等方面的研究。本文回顾了过去所开展的主要研究内容的进展情况,并对今后的研究工作做出了初步展望。 展开更多

关键词 红壤典型区 土壤有机质 分解 转化 进展

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南沙海域中大陆坡沉积物中甾醇的地球化学研究 被引量：16

4

作者 段毅 崔明中 马兰华 《地球化学》 CAS CSCD 北大核心 1998年第1期74-80,共7页

对南沙海域中大陆坡柱状沉积物中甾醇进行了分析，从中检出了碳数为C_(27)-C_(30)的11种甾醇生物标志化合物。它们的组成特征反映了沉积有机质主要来自浮游生物，陆源高等植物的贡献很少；不同沉积层段中甾醇的组成差异可能与生态环境... 对南沙海域中大陆坡柱状沉积物中甾醇进行了分析，从中检出了碳数为C_(27)-C_(30)的11种甾醇生物标志化合物。它们的组成特征反映了沉积有机质主要来自浮游生物，陆源高等植物的贡献很少；不同沉积层段中甾醇的组成差异可能与生态环境有关；甾烷醇与甾烯醇比值随沉积深度而增加的趋势，指示了甾烯醇向甾烷醇的转化，这种转化可能是通过化学和生物化学的氢化作用实现的。 展开更多

关键词 甾醇 有机质来源 南沙海域 沉积物 地球化学

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葡萄枝条堆肥化过程中的生物化学变化和物质转化特征 被引量：19

5

作者 王引权 Frank Schuchardt +2 位作者 张仁陟 盛芬玲 曹孜义 《果树学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第2期115-120,共6页

以葡萄枝条为原料,采用好氧静态堆肥箱法(体积为0.25 m3),分别在添加无机N素和不添加无机N素条件 下进行为期122 d的堆肥实验,结合常规化学分析、感应耦合等离子体发射光谱分析(ICPAES)和傅里叶变换红外光 谱(FTIR)分析技术研究了其堆... 以葡萄枝条为原料,采用好氧静态堆肥箱法(体积为0.25 m3),分别在添加无机N素和不添加无机N素条件 下进行为期122 d的堆肥实验,结合常规化学分析、感应耦合等离子体发射光谱分析(ICPAES)和傅里叶变换红外光 谱(FTIR)分析技术研究了其堆肥化进程中的生物化学变化和物质转化特征。结果表明:添加无机N素和不加无机N 素处理的材料最高温度分别在堆肥后3 d和4 d达到76℃和65℃,堆肥高温(≥50℃)持续时间分别为21 d和7 d。干 物质变化明显分为初期(0-30 d)的快速分解阶段和中后期(30-122 d)的缓慢分解阶段,添加无机N素处理的分解速 度快于不加无机N素的。全C、全N及C/N不断下降,但全N相对含量上升,以添加无机N素处理最为明显。在整个 堆肥过程中,OH、CH3和CH2基化合物相对减少,CO基化合物相对增加,COO化合物以羧酸盐、PO化合物以磷酸盐 的形式出现。标志着脂肪族化合物减少,芳香族化合物增加以及有机物发生了明显的矿化作用。添加无机N素比不 加无机N素能更快地获得成熟稳定和富含作物所需营养的优质生态有机肥或土壤改良剂。 展开更多

关键词 葡萄枝条 堆肥 生物化学 物质转化 傅里叶变换红外光谱

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森林土壤碳、氮淋失过程及其形成机制研究进展 被引量：17

6

作者 方华军 程淑兰 于贵瑞 《地理科学进展》 CSCD 北大核心 2007年第3期29-37,共9页

大气氮沉降对森林生态系统碳截存和损耗过程的影响已引起广泛关注,但对沉降氮在森林生态系统中的去向、增氮对土壤中碳/氮转化过程的影响以及土壤氮饱和前后土壤渗漏液中溶解性有机碳(DOC)和溶解性有机氮(DON)动态等方面的研究还不够深... 大气氮沉降对森林生态系统碳截存和损耗过程的影响已引起广泛关注,但对沉降氮在森林生态系统中的去向、增氮对土壤中碳/氮转化过程的影响以及土壤氮饱和前后土壤渗漏液中溶解性有机碳(DOC)和溶解性有机氮(DON)动态等方面的研究还不够深入。本文论述了近年来国内外在土壤氮饱和及土壤碳、氮淋溶领域的最新研究进展,从系统论的角度阐述土壤氮饱和过程及内涵;通过论述DOC和DON含量及其结构组成变化来揭示其对增氮/氮沉降的内在响应机理;论述了增氮对土壤无机氮转化的影响以及生物和非生物因素对沉降氮固持的贡献。指出土壤氮饱和为土壤中的有效氮随时间增加超过了土壤中生物和非生物的持留能力,导致土壤氮的净矿化、净硝化、NO-3流失以及土壤酸化等过程发生一系列非线性变化。初步认为土壤中DOC和DON对增氮的不同响应归因于氮素饱和过程的三个不同阶段。对于特定的生态系统来说,需要清楚地认识土壤氮素矿化、硝化、反硝化和固持等过程,才能明晰土壤氮素状态以及随时间的演变。另外,指出在上述三个研究领域中存在的问题,并提出拟解决的途径以及未来的可能研究方向,以期对该领域的研究提供参考。 展开更多

关键词 氮沉降 土壤氮饱和 溶解性有机质 土壤氮淋溶 土壤氮转化

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天然有机质对环境污染物的转化过程的介导作用 被引量：17

7

作者 陈蕾 超峰 +1 位作者 王郑 曹世玮 《生态环境学报》 CSCD 北大核心 2013年第7期1244-1249,共6页

天然有机质因自身的结构特点而参与着光化学反应与醌呼吸过程,并通过这两个重要过程对生态系统中营养元素及矿物元素的物质循环起着十分重要的作用。天然有机质对环境污染物转化的影响早已受到关注,然而其中的影响机制尚未明晰。近年来... 天然有机质因自身的结构特点而参与着光化学反应与醌呼吸过程,并通过这两个重要过程对生态系统中营养元素及矿物元素的物质循环起着十分重要的作用。天然有机质对环境污染物转化的影响早已受到关注,然而其中的影响机制尚未明晰。近年来已有一些研究者发现天然有机质的光化学过程及醌呼吸过程与污染物的转化之间存在着耦合作用,因而对此方面的研究进行了系统性的综述,阐明了天然有机质的光化学过程与醌呼吸过程对环境污染物转化的影响及可能的机制,并强调天然有机质在光化学过程中作为"高活性反应微区"以及在醌呼吸过程中作为"电子穿梭体"对环境污染物的转化起着关键的作用。因此作者提出了天然有机质对环境污染物的转化起着介导的作用,并推测该介导作用是天然有机质影响污染物环境行为及生物效应的重要机制之一,也是污染物在天然环境中消减与解毒的重要途径。今后应加强对天然有机质介导环境污染物转化的机制的研究,明确该机制在污染物自然消减过程中的作用大小,同时可基于此机制发展一些如有机质含量丰富的湿地系统等环境污染控制与修复技术。 展开更多

关键词 天然有机质 活性物种 电子穿梭体 有机污染物 环境转化

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土壤有机质分解与转化的驱动因素 被引量：10

8

作者 关松 窦森 《安徽农业科学》 CAS 北大核心 2006年第10期2203-2206,共4页

概述了土壤微生物、温度、水分、气候、土壤质地、pH值、CO2浓度等驱动因素对土壤有机质分解、转化的影响,并且指出今后应加强研究的方向。

关键词 驱动因素 土壤有机质 分解与转化 CO2浓度

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几种纤维素分解菌在有机质转化中的作用 被引量：13

9

作者 刘淑霞 王鸿斌 +3 位作者 赵兰坡 吴海文 张洪梅 秦治家 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2008年第3期991-996,共6页

采用培养实验,研究了在添加有机物料的条件下几种纤维素分解菌在土壤有机质转化中的作用。目的在于探讨黑土有机质变化的微生物机理,并从中筛选出活性较高的菌株及其组合,以期将之用于秸秆还田,提高土壤肥力,充分发挥微生物在生态系统... 采用培养实验,研究了在添加有机物料的条件下几种纤维素分解菌在土壤有机质转化中的作用。目的在于探讨黑土有机质变化的微生物机理,并从中筛选出活性较高的菌株及其组合,以期将之用于秸秆还田,提高土壤肥力,充分发挥微生物在生态系统中的作用。结果表明,在添加有机物料培养条件下土壤有机质的转化与纤维素分解菌的种类与数量有一定的相关性,不同的纤维素分解菌在有机质转化中的作用不同,多种菌株联合接种比单一接种对有机质转化的作用要强。所选择的4株菌株中哈茨木霉(Trichoderma harziamum Rifai,Mycol)比绿色木霉(Trichoderma atroviride P.karsten,Finl.)、桔青霉(Penicillium citrinum Thom.)和黑曲霉(Aspergillus niger v.Tiegh.)在有机质转化中的作用大。 展开更多

关键词 纤维素分解菌 玉米秸秆 土壤有机质 转化

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特定培养条件下土壤有机质分解转化规律的研究 被引量：11

10

作者 张晋京 窦森 曹亚澄 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2004年第5期23-26,共4页

通过室内培养实验,应用δ^(13)C方法研究了玉米秸秆分解期间,土壤固有及新形成有机质的分解转化规律。结果表明:玉米秸秆分解期间,土壤固有及新形成的有机质都逐渐分解,但前者的分解速度较慢。第360 d时,玉米秸秆和土壤固有有机质的残... 通过室内培养实验,应用δ^(13)C方法研究了玉米秸秆分解期间,土壤固有及新形成有机质的分解转化规律。结果表明:玉米秸秆分解期间,土壤固有及新形成的有机质都逐渐分解,但前者的分解速度较慢。第360 d时,玉米秸秆和土壤固有有机质的残留率分别为30.0％和92.2％;720 d时分别为25.3％和78.8％。培养初期,富里酸的形成速度大于胡敏酸,而后富里酸转化为胡敏酸或相互转化;与新形成有机质相比,固有有机质中胡敏酸、富里酸的转化速度相对较慢。 展开更多

关键词 培养条件 土壤有机质 分解转化规律 富里酸

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小波变换在土壤有机质含量可见/近红外光谱分析中的应用 被引量：13

11

作者 刘炜 常庆瑞 +2 位作者 郭曼 邢东兴 员永生 《干旱地区农业研究》 CSCD 北大核心 2010年第5期241-246,共6页

使用高光谱仪ASD Field Spec在波长范围400-1 000 nm内采集有机质含量不同的土壤原始光谱;之后,求取土壤原始光谱及其A值的一阶导数（一阶导数光谱）;对以上两类一阶导数光谱进行小波去噪处理;并分析这两类一阶光谱在去噪前、后,光谱形... 使用高光谱仪ASD Field Spec在波长范围400-1 000 nm内采集有机质含量不同的土壤原始光谱;之后,求取土壤原始光谱及其A值的一阶导数（一阶导数光谱）;对以上两类一阶导数光谱进行小波去噪处理;并分析这两类一阶光谱在去噪前、后,光谱形态的变化情况,以及它们与有机质含量相关性的改善程度。结果表明：（1）土壤原始光谱及其A值的一阶导数中含有大量噪声,严重影响了对光谱曲线波形轮廓、特征信号点和有机质吸收特征的识别。（2）经小波去噪处理后,土壤原始光谱及其A值的一阶导数中的噪声被有效去除,一阶导数光谱的清晰度明显改善,光谱质量显著提高。（3）去噪后的土壤原始光谱的一阶导数,呈开口向下的＂喇叭口＂状,波长范围567-598 nm内与有机质含量呈较为稳定、显著的负相关性。（4）去噪后的土壤原始光谱A值的一阶导数,波形呈＂凹＂状,波长范围524-535 nm内与有机质含量呈比较稳定、显著的正相关性。 展开更多

关键词 可见/近红外光谱 土壤有机质 一阶导数光谱 小波变换 定量分析

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基于CWT的人类不同程度干扰下干旱区土壤有机质含量估算研究 被引量：11

12

作者 叶红云 熊黑钢 +2 位作者 张芳 王宁 马利芳 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2019年第5期107-116,共10页

为了研究人类干扰活动对土壤有机质含量的影响以及提高干旱区土壤有机质估算精度,以新疆北部阜康市的土壤为研究对象,对90个采样点的高光谱曲线分别进行连续小波变换(CWT),并与两种常用光谱变换R′、lg(1/R)进行对比。结果表明,随着人... 为了研究人类干扰活动对土壤有机质含量的影响以及提高干旱区土壤有机质估算精度,以新疆北部阜康市的土壤为研究对象,对90个采样点的高光谱曲线分别进行连续小波变换(CWT),并与两种常用光谱变换R′、lg(1/R)进行对比。结果表明,随着人类干扰程度的增加,土壤有机质的空间变异性随之增强;常用光谱变换中,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ区R′与土壤有机质所建立的偏最小二乘决定系数模型R^2均高于R、lg(1/R);经过CWT变换后所建模型精度更高,验证模型精度R^2分别为0.717、0.689、0.630,与R所建模型的R^2相比最大分别提高了0.382、0.4、0.389,且相对分析误差分别达到2.150、2.090、2.013,均能很好地预测土壤有机质含量,说明利用CWT不会因人类干扰程度的提高而使模型精度大幅度降低,更加适用于干旱区有机质含量的预测。 展开更多

关键词 成像系统 土壤有机质 野外高光谱 连续小波变换 人类干扰活动

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垂直潜流人工湿地有机物积累及去向初步分析 被引量：10

13

作者 傅威 叶建锋 +1 位作者 顾虹 何校初 《环境污染与防治》 CAS CSCD 北大核心 2010年第3期55-59,共5页

为防治湿地堵塞、改善湿地处理效果,初步探讨了湿地中有机物的积累规律,并估算湿地中有机物不同去除途径的贡献率。结果表明,垂直潜流人工湿地中基质间积累的有机物主要是不可溶有机物,且粒径主要集中在5.00μm以上,分析是不同粒径有机... 为防治湿地堵塞、改善湿地处理效果,初步探讨了湿地中有机物的积累规律,并估算湿地中有机物不同去除途径的贡献率。结果表明,垂直潜流人工湿地中基质间积累的有机物主要是不可溶有机物,且粒径主要集中在5.00μm以上,分析是不同粒径有机物凝聚积累的缘故;垂向沿程基质间有机物的积累量受进水水力负荷影响明显;进入垂直潜流人工湿地中的有机物绝大部分都被生物(植物和微生物)吸收和利用而得以去除,该途径贡献率可达99.9%以上。 展开更多

关键词 人工湿地 有机物 积累规律 迁移转化 垂直潜流

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基于室内高光谱数据的多种类型土壤有机质估算模型比较 被引量：7

14

作者 郄欣 齐雁冰 +2 位作者 刘姣姣 王珂 陈敏辉 《干旱地区农业研究》 CSCD 北大核心 2021年第4期109-116,124,共9页

基于高光谱数据的土壤有机质反演是土壤遥感及精准农业的重要研究内容,然而不同的光谱处理及建模方法使得模型的估算能力及精度差异明显,限制了模型之间的通用性。为了构建陕西省土壤有机质含量估算的最优模型,以陕西省9种主要土壤类型... 基于高光谱数据的土壤有机质反演是土壤遥感及精准农业的重要研究内容,然而不同的光谱处理及建模方法使得模型的估算能力及精度差异明显,限制了模型之间的通用性。为了构建陕西省土壤有机质含量估算的最优模型,以陕西省9种主要土壤类型的216个土样的光谱反射曲线和土壤有机质含量为数据基础,将光谱反射曲线进行一阶微分d(R)、倒数对数log(1/R)、倒数对数一阶微分d[log(1/R)]和包络线去除N(R)4种变换,结合一元线性回归(SLR)、偏最小二乘回归(PLSR)和支持向量机回归(SVR)3种建模方法构建了不同的土壤有机质含量估算模型。结果显示:不同类型土壤的反射光谱曲线总体态势基本一致,吸收特征位置基本相同,且土壤有机质含量与光谱反射率呈负相关态势;基于d[log(1/R)]光谱变换构建的SVR估算模型精度最高,建模集和验证集的判断系数(R2)分别为0.9210、0.8874,验证均方根误差(RMSE)为2.18,相对分析误差(RPD)达到2.8751,是估算陕西省土壤有机质含量的最优模型,PLSR次之,SLR最差。 展开更多

关键词 土壤有机质 光谱变换 支持向量机回归 建模精度 陕西省

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某炼化污水处理厂水中可溶有机物的转化规律研究 被引量：6

15

作者 吴百春 李玉果 +2 位作者 聂凡 何晨 史权 《工业水处理》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期133-142,共10页

利用三维荧光和高分辨质谱等手段分析某炼油化工企业炼化废水处理厂不同来源污水(炼油废水、酸性废水、化工废水)可溶有机质(DOM)的分子组成。结果表明,炼油废水DOM浓度低且极性化合物以含氧类化合物为主;酸性废水、化工废水DOM浓度较高... 利用三维荧光和高分辨质谱等手段分析某炼油化工企业炼化废水处理厂不同来源污水(炼油废水、酸性废水、化工废水)可溶有机质(DOM)的分子组成。结果表明,炼油废水DOM浓度低且极性化合物以含氧类化合物为主;酸性废水、化工废水DOM浓度较高,检测到高丰度的表面活性剂及其衍生物为主的聚合物类等多氧含硫类化合物。对不同来源废水在水解酸化、生化和臭氧催化氧化单元工艺中的DOM变化规律进行研究,发现分子缩合度较低的化合物及多氧含硫类化合物在水解酸化工艺中能得到有效降解;生化处理后86%的DOM得到降解,其中分子缩合度低,在荧光光谱中显示类酪氨酸类特征的化合物在生化单元中得到有效去除;臭氧催化氧化工艺对类腐殖酸具有良好去除效果。此外研究发现,废水经生化单元处理,其DOM去除效率、荧光基团及极性化合物变化规律不受进水水质影响;类色氨酸类和多氧含硫类化合物等难降解有机物,是影响废水可生化性能及处理达标的关键因素。 展开更多

关键词 炼化废水 可溶有机质 组成特征 转化规律

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土壤有机质转化与平衡研究 被引量：3

16

作者 张丽娟 李彦慧 焦桂华 《河北农业科学》 2000年第3期67-73,共7页

本文探讨了示踪法、砂滤管法和尼龙网袋法等试验方法在测定有机残体分解速率中的应用,分析总结了土壤有机质转化特征、分解控制因素及平衡调控的研究现状,并对数学方法在有机质转化中的应用状况作了综合评述。

关键词 土壤有机质 转化 平衡 有机残体分解速率

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氨基糖单体碳氮同位素的分析及其应用 被引量：5

17

作者 郭金强 袁华茂 +3 位作者 宋金明 李学刚 李宁 段丽琴 《应用生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第5期1753-1762,共10页

氨基糖(AS)作为有机质中在分子水平识别的重要组分,研究其来源与转化能更好地认知微生物对有机质的调控作用。作为一种新兴技术,氨基糖单体同位素分析(CSIA-AS)为研究氨基糖各组分在自然环境中的变化特征提供了更详细的信息。本文系统... 氨基糖(AS)作为有机质中在分子水平识别的重要组分,研究其来源与转化能更好地认知微生物对有机质的调控作用。作为一种新兴技术,氨基糖单体同位素分析(CSIA-AS)为研究氨基糖各组分在自然环境中的变化特征提供了更详细的信息。本文系统总结了CSIA-AS技术的测定方法及其在氨基糖循环转化研究中的应用,气相色谱-同位素比值质谱法(GC-IRMS)和离子色谱-同位素比值质谱法(IC-IRMS)作为2种主要的氨基糖同位素测定方法,各有利弊,但进行相应的校正后均可实现可靠的测定结果。氨基糖各组分在土壤有机质中具有相对较低的周转时间,细菌来源的胞壁酸相对葡萄糖胺、半乳糖胺和甘露糖胺具有更高的矿化速率。氨基糖在环境中的来源和代谢转化受底物的影响,这与微生物群落对不同碳、氮源的特异性响应有关。CSIA-AS技术的推广需要进一步的方法优化并将其与微生物甄别等其他手段相结合,以此来更好地阐释有机质的来源、转化和归宿及其调控机制。 展开更多

关键词 氨基糖单体同位素分析 有机质 周转 矿化 代谢转化

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黄棕壤性水稻土有机质含量高光谱反演研究

18

作者 陈浩峰 方彦奇 +4 位作者 赵国凤 黄岩 杨奎 彭江英 梁森 《江西农业学报》 CAS 2024年第4期59-66,共8页

以黄棕壤性水稻土为研究对象,利用ASD FieldSpec®4地物波谱仪获取土壤高光谱反射率曲线,分析土壤有机质(SOM)含量的分布形态和高光谱特征,基于原始光谱(R)、一阶微分(FD)、二阶微分(SD)、倒数的对数(LR)、倒数一阶微分(FDR)和对数... 以黄棕壤性水稻土为研究对象,利用ASD FieldSpec®4地物波谱仪获取土壤高光谱反射率曲线,分析土壤有机质(SOM)含量的分布形态和高光谱特征,基于原始光谱(R)、一阶微分(FD)、二阶微分(SD)、倒数的对数(LR)、倒数一阶微分(FDR)和对数一阶微分(FDL)这6种光谱数据,分别建立了黄棕壤性水稻土SOM含量偏最小二乘回归模型(PLSR)、支持向量机模型(SVM)和BP神经网络模型(BPNN),并比较分析了这3种模型预测精度的差异。结果表明:(1)SOM含量与原始光谱反射率呈弱相关关系,经FD处理后,光谱曲线特征突出明显,光谱FD、SD、FDR和FDL变换能有效提升光谱反射率与SOM含量的相关性。(2)PLSR、SVM和BPNN模型对SOM含量低值(1.98%)的预测效果均较差;数理统计有助于模型精度的评价。(3)SVM模型的预测效果整体优于PLSR和BPNN模型;光谱FD变换的SVM模型对SOM含量的预测效果最好,其验证集的R2、RMSE和RPD分别为0.902、0.257和2.287,可为实现快速、准确地测定黄棕壤性水稻土SOM含量提供新的模型参考和技术思路。 展开更多

关键词 土壤有机质 光谱反射率 光谱变换 模型精度 黄棕壤水稻土

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环境炭质介导胞外电子传递转化污染物的机制

19

作者 余晨 王旺民 +4 位作者 李纯阳 王晶晶 储刚 王振 司友斌 《环境化学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期2944-2955,共12页

环境炭质可作为电子穿梭体,介导微生物胞外电子传递行为,调控着生物地球化学循环过程.直接和间接电子传递是微生物胞外电子传递过程的两种形式.在间接电子传递中,微生物利用电子穿梭体实现电子从胞内到胞外的迁移,除了微生物自身分泌的... 环境炭质可作为电子穿梭体,介导微生物胞外电子传递行为,调控着生物地球化学循环过程.直接和间接电子传递是微生物胞外电子传递过程的两种形式.在间接电子传递中,微生物利用电子穿梭体实现电子从胞内到胞外的迁移,除了微生物自身分泌的穿梭体之外,外源性电子穿梭体也被发现可以促进胞内外的电子转移过程,其中天然和人工的电子穿梭体(如腐殖质、生物炭等)在微生物胞外电子传递过程中均发挥着重要的介导作用,改变了胞外电子转移途径.环境炭质的微尺度结构决定了其介导电子转移的功能.于此,本文以两种外源性电子穿梭体的介导表现为研究主体,系统归纳了以腐殖质、生物炭为代表的环境炭质具有的氧化还原活性基团(如醌/酚类基团)和石墨化芳香炭结构(稠环芳香区域)、以及富碳介质的电子穿梭性能和机制;详述了环境炭质介导胞外电子转化典型的污染物(重金属和有机物)的效果;最后,总结了环境炭质(天然有机质和人工有机炭)在土壤、沉积物或水体系统参与介导胞外电子转移过程,并展望了当前研究所面临的挑战,这为新型电子穿梭介质的设计研发和工程应用提供技术支撑. 展开更多

关键词 天然有机质 人工有机炭 介导电子传递 重金属转化 有机物降解

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水环境中BPAF光化学转化及其影响因素

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作者 黄睿媛 曾祥英 +4 位作者 吴毅钉 吴杨 王典 梁医 于志强 《地球化学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第6期793-800,共8页

随着双酚A的限用和禁用,双酚AF(BPAF)作为替代品被广泛使用,BPAF在环境中的检出频率和浓度水平也逐渐增加。本研究通过光化学模拟实验探索水体环境中BPAF光化学行为,考察初始浓度、溶液pH值以及水体中共存溶解有机质(DOM)对光降解转化... 随着双酚A的限用和禁用,双酚AF(BPAF)作为替代品被广泛使用,BPAF在环境中的检出频率和浓度水平也逐渐增加。本研究通过光化学模拟实验探索水体环境中BPAF光化学行为,考察初始浓度、溶液pH值以及水体中共存溶解有机质(DOM)对光降解转化的影响。结果显示,BPAF可吸收一定波长紫外光直接发生光降解转化,生成OH-BPAF和BPAF-(COOH)_(2),也可能聚合生成更高分子量的二聚体。同时,碱性条件下离子态的BPAF具有更强的紫外吸收能力,降解效率明显提高;水体中共存的DOM通过光子竞争与光屏蔽效应抑制BPAF降解转化。 展开更多

关键词 双酚AF 溶解有机质 光降解 光转化

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