南极阿德雷岛湖泊沉积:企鹅粪土层识别 被引量：17

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作者 孙立广 谢周清 赵俊琳 《极地研究》 CAS CSCD 2000年第2期105-112,共8页

在 CHINARE- 1 5考察期间 ,采集了南极阿德雷岛 Y2湖 67.5cm长的一支湖芯。室内分析测试了部分化学元素的含量 ,与南极西湖沉积物、新鲜企鹅粪、阿德雷岛鸟粪土和南沙太平岛鸟成土的元素特征进行对比后指出该湖泊沉积物为企鹅粪土。元... 在 CHINARE- 1 5考察期间 ,采集了南极阿德雷岛 Y2湖 67.5cm长的一支湖芯。室内分析测试了部分化学元素的含量 ,与南极西湖沉积物、新鲜企鹅粪、阿德雷岛鸟粪土和南沙太平岛鸟成土的元素特征进行对比后指出该湖泊沉积物为企鹅粪土。元素的聚类分析结果表明该粪土的元素标型组合包括 P、S、Sr、Ba、Cu、Zn、Se、Ca和 F等 9种元素。这为进一步解释其中所记录的气候环境事件提供了依据。 展开更多

关键词 南极 阿德雷岛 企鹅粪土 元素标型 湖泊沉积

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戴维斯站区与长城站区企鹅粪土层生物标型元素的确定与比较 被引量：4

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作者 黄涛 孙立广 +1 位作者 吴自军 王玉宏 《极地研究》 CAS CSCD 2007年第4期247-254,共8页

在中国第22次南极考察(2005/2006)期间,采集了东南极戴维斯站区加德纳岛(GardnerIsland)上一根含企鹅粪的沉积泥芯。分析测试了该沉积物、新鲜企鹅粪和当地基岩中部分化学元素的含量。对元素进行聚类分析并结合对比新鲜企鹅粪、基岩中... 在中国第22次南极考察(2005/2006)期间,采集了东南极戴维斯站区加德纳岛(GardnerIsland)上一根含企鹅粪的沉积泥芯。分析测试了该沉积物、新鲜企鹅粪和当地基岩中部分化学元素的含量。对元素进行聚类分析并结合对比新鲜企鹅粪、基岩中的部分元素含量特征后得出,该粪土沉积的生物标型元素组合包括P、Se、F、S、As、Cu和Sr等7种元素。这与西南极阿德雷岛企鹅粪土层的生物标型元素组合是基本一致的。在此基础上,对东、西南极企鹅粪土层的生物标型元素进行了优选,得出东南极优选生物标型元素为P和Se,西南极则为F、P和S。这为探讨东南极企鹅数量变化及东、西南极企鹅数量变化的对比研究打下了基础。 展开更多

关键词 戴维斯站 东南极 西福尔丘陵 企鹅粪土 生物标型元素

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过去和未来,企鹅告诉你

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作者 孙立广 《小哥白尼（趣味科学）》 2002年第2期18-21,共4页

南极考察队又要出发了!这次的任务是什么?为此,我专程拜访了特邀向导孙立广教授。孙教授说南极给我们留下了许多珍贵的财富,不仅有科学的发现,更有灵魂的熏陶。我们可以根据企鹅粪土推测出过去几千年里企鹅数量的变化。嗬,这次旅程一定... 南极考察队又要出发了!这次的任务是什么?为此,我专程拜访了特邀向导孙立广教授。孙教授说南极给我们留下了许多珍贵的财富,不仅有科学的发现,更有灵魂的熏陶。我们可以根据企鹅粪土推测出过去几千年里企鹅数量的变化。嗬,这次旅程一定很有意义。穿上厚衣服,与孙教授一起出发吧! 展开更多

关键词 企鹅粪土 南极考察 过去 未来 教授 出发 灵魂 向导 财富 旅程

原文传递

南极阿德雷岛企鹅粪土沉积物分子地球化学特征 被引量：14

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作者 汪建君 孙立广 +2 位作者 胡建芳 罗泓灏 王新明 《极地研究》 CAS CSCD 2006年第4期245-253,共9页

本文分析了南极阿德雷岛Y2湖企鹅粪土沉积层的有机地球化学组成与分布。结果表明企鹅粪土沉积层中正构烷烃以C23为主峰,主要来源于冻土湖沼苔藓植物,样品中高含量的烯烃说明其有机质保存良好。醇类以高浓度的植醇和胆甾烷醇为主,胆甾烷... 本文分析了南极阿德雷岛Y2湖企鹅粪土沉积层的有机地球化学组成与分布。结果表明企鹅粪土沉积层中正构烷烃以C23为主峰,主要来源于冻土湖沼苔藓植物,样品中高含量的烯烃说明其有机质保存良好。醇类以高浓度的植醇和胆甾烷醇为主,胆甾烷醇和胆甾醇浓度曲线一致,并与企鹅粪土层中的无机元素标型组合的曲线相似,可以作为灵敏的企鹅数量指示剂。酸类组分中以C18饱和脂肪酸为主,在南极低温的环境下,C18∶2酸浓度很低,在很多层次中未检测到,可能是因为Y2沉积物中C18酸以及C18∶2酸主要受企鹅粪影响,而非植被影响。同时在酸性组分中也发现高浓度的胆甾酸。Y2湖中的甾类标志物,甾烯、甾醇、胆甾酸均以C27结构为主,组成单一,低浓度的甾烯和高浓度的甾醇,胆甾酸说明甾类化合物主要受企鹅粪便影响,甾醇和胆甾酸保存良好。综合Y2湖的生物标志物的性质,该沉积物有机质保存良好,主要来源于企鹅粪。 展开更多

关键词 南极阿德雷岛 企鹅粪土沉积 生物标志物 粪类甾醇 胆甾酸

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南极企鹅粪土地层、机体组织与卵中POPs含量分布及其生态环境意义 被引量：6

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作者 杨丹 卢冰 潘建明 《环境科学研究》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第4期427-433,共7页

对南极阿德雷岛企鹅栖息地粪土混合地层进行210Pb定年,同时采用气相色谱-电子捕获检测器(GC-ECD)内标定量法测定了企鹅栖息地粪土混合地层及其机体组织中的有机氯污染物分布.结果表明:粪土混合地层中表层的有机氯污染物含量最高,w(PCBs)... 对南极阿德雷岛企鹅栖息地粪土混合地层进行210Pb定年,同时采用气相色谱-电子捕获检测器(GC-ECD)内标定量法测定了企鹅栖息地粪土混合地层及其机体组织中的有机氯污染物分布.结果表明:粪土混合地层中表层的有机氯污染物含量最高,w(PCBs),w(HCHs)和w(DDTs)分别为0.92,0.42和0.70 ng/g.与非栖息地的比较表明,通过有鸟类活动的粪土混合地层(营巢和粪便)输入的PCBs和OCPs比无鸟类生命途径的高.因此,海鸟成为将有机氯污染物带到南极大陆的媒介和途径.有机氯污染物主要分布在企鹅机体的脂质和脂肪中,其中脂肪和尾臀腺中的含量最高,脂肪中w(PCBs),w(HCB),w(HCHs)和w(DDTs)分别为126.9～277.0,43.2～197.0,未检出～20.7和79.4～110.1 ng/g.蛋卵中w(PCBs),w(DDTs),w(HCB)和w(HCHs)分别为0.4～0.9,2.4～10.3,6.0～10.2和0.1～0.4 ng/g,总积蓄水平依次为HCB>DDTs>PCBs>HCHs.对比PCBs在企鹅体内的积累与排出(粪土和产卵)过程可知,前者占主导地位.在南极企鹅机体组织和卵中检出PCBs和OCPs表明,有机氯农药可在鸟类动物体内积累与代间转移,在相当长的时期内难以消除. 展开更多

关键词 南极 企鹅粪土地层 机体组织 蛋卵 OCPs和PCBs含量 210Pb定年

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反射光谱技术:研究南极企鹅古生态演化的一种新方法 被引量：5

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作者 孙静 刘晓东 +1 位作者 孙立广 刘文齐 《极地研究》 CAS CSCD 2007年第3期203-212,共10页

为探求快速、廉价、无损和同步的光谱技术在南极生态环境研究中的可能性,本文利用南极阿德雷岛的四根企鹅粪土沉积柱样品的反射光谱,通过逐步多元线性回归和主成分回归两种数学运算方法,建立了反射光谱数据与企鹅粪九种标型元素浓度之... 为探求快速、廉价、无损和同步的光谱技术在南极生态环境研究中的可能性,本文利用南极阿德雷岛的四根企鹅粪土沉积柱样品的反射光谱,通过逐步多元线性回归和主成分回归两种数学运算方法,建立了反射光谱数据与企鹅粪九种标型元素浓度之间的关系,并探讨了南极企鹅粪土沉积物光谱数据的古生态意义。结果表明:南极粪土沉积样品反射率光谱与企鹅粪九种标型元素(P、Ca、Cu、F、Ba、S、Zn、Sr、Se)含量之间存在良好的相关性,预测值与实测值之间的相关系数R都达到了0.9以上,在深度剖面上预测浓度与实测浓度具有非常一致的变化趋势;南极粪土沉积物光谱数据包含有明确的古生态变化信息,可利用主成分分析快速恢复历史时期企鹅数量演化过程。本研究结果为在偏远的南极地区开展古生态环境研究提供了一种新的快捷方法和技术途径。 展开更多

关键词 反射光谱 企鹅粪土沉积物 回归分析 主成分分析 古生态 南极

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东南极戴维斯站企鹅粪土沉积物有机地球化学特征 被引量：3

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作者 黄婧 王新明 孙立广 《极地研究》 CAS CSCD 北大核心 2009年第2期141-150,共10页

研究了位于东南极西福尔丘陵地区Gardner Island企鹅粪土的沉积泥芯DG2的分子地球化学组成特征。DG2沉积物的正烷烃以短链为主,主要来源可能为淡水湖相沉积的藻类和细菌输入。脂肪酸组分偶奇优势明显,以C16,C18和C24一元饱和脂肪酸为主... 研究了位于东南极西福尔丘陵地区Gardner Island企鹅粪土的沉积泥芯DG2的分子地球化学组成特征。DG2沉积物的正烷烃以短链为主,主要来源可能为淡水湖相沉积的藻类和细菌输入。脂肪酸组分偶奇优势明显,以C16,C18和C24一元饱和脂肪酸为主,主要来源可能是浮游动物、细菌及水生苔藓;不饱和脂肪酸含量很低,以C18∶1(Δ9)为主,表明沉积源单一稳定,无大波动。醇类组分以高浓度的植醇、胆甾烷醇和胆甾醇为主,分别代表了植被和企鹅数量,指示了研究区域历史时期的生态变化。综合DG2的生物标志物特征,反映该沉积物的有机质主要来源于企鹅粪、细菌和藻类;沉积环境在不同深度也有变化,0—30cm为氧化环境,30—63cm为还原环境。 展开更多

关键词 企鹅粪土沉积 粪类甾醇 脂肪酸 东南极

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西南极企鹅栖息地粪土层生物标志物记录和实测群落结构变化与ENSO的响应 被引量：1

8

作者 张海生 陆斗定 +4 位作者 于培松 张卫国 卢冰 Hans-Ulrich PETER Walter VETTER 《中国科学：地球科学》 CSCD 北大核心 2013年第2期232-242,共11页

采用^210Pb进行年代测定，建立了西南极阿德雷岛AD2企鹅粪土地层的类脂生物标志物时间序列，应用粪土层记录的环境冷暖指标脂肪酸分子nC18：2／nC18：0比值变化，反映1931～2006年以来西南极地区几次短期气候冷暖变化事件，它们在年代... 采用^210Pb进行年代测定，建立了西南极阿德雷岛AD2企鹅粪土地层的类脂生物标志物时间序列，应用粪土层记录的环境冷暖指标脂肪酸分子nC18：2／nC18：0比值变化，反映1931～2006年以来西南极地区几次短期气候冷暖变化事件，它们在年代和形式上与ENSO事件相互对应，且低值出现在2～3和6～7cm处的2个ENSO年结束年（1958和1983年），反映了记录在南极沉积地层中的ENSO信号可能有一个时间滞后效应．研究结果还显示，AD2粪土层正构烷烃主峰碳（MH）C23的相对丰度、C23／C17、轻组分与重组分比值（∑C21/∑C22＋）、碳优势指数CPI等的变化不仅反映了土壤茵藻微生物与低等植被的相对变化，而且也与气候变化具有密不可分的联系．细菌脂肪酸很好地记录了近75年来该地区经历了两次明显的细菌变化，细菌脂肪酸iC15：0／aC15：0比值敏锐地反映了这一地区在这两个时期微生物作用明显增大，且均发生在ENSO结束年，同时段的脂肪酸组分CPI。值降低，∑c2l-／EC22＋增高，表明微生物为粪土层贡献低碳数的脂肪酸分子，与胁没有太大相关性，这种变化反映了微生物及细菌在南极这个相对简单的生态系统中扮演了重要角色，无疑微生物的活动与气候冷暖条件密切关联．另外结合企鹅群落实测研究表明，鸟类数量变化在一定程度上是可以反映全球气候变化对群落生态系统的影响． 展开更多

关键词 南极 企鹅粪土层 210Pb 生物标志物 企鹅种群 气候变化

原文传递

南极拜尔斯半岛企鹅粪土沉积物元素地球化学特征 被引量：2

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作者 马小荣 聂亚光 +1 位作者 刘晓东 孙立广 《极地研究》 CAS CSCD 北大核心 2014年第2期201-211,共11页

拜尔斯半岛位于南极利文斯顿岛最西部,是南设得兰群岛中最大的无冰区。对采自拜尔斯半岛的一根长55 cm的企鹅粪土沉积柱P1进行了元素和同位素地球化学分析。通过对沉积物C/N、有机质来源和δ15N的分析,发现P1沉积剖面中有机质主要来源... 拜尔斯半岛位于南极利文斯顿岛最西部,是南设得兰群岛中最大的无冰区。对采自拜尔斯半岛的一根长55 cm的企鹅粪土沉积柱P1进行了元素和同位素地球化学分析。通过对沉积物C/N、有机质来源和δ15N的分析,发现P1沉积剖面中有机质主要来源于企鹅粪。利用富集系数、相关性分析、主成分分析等统计分析方法,识别出该沉积剖面中P、F、Cu、Hg、As、S六种元素具有共同的来源,与企鹅粪的输入密切相关,并且这些元素与TOC和δ15N显著正相关,说明沉积剖面中这些元素含量主要受控于企鹅粪的输入程度。通过与长城站区阿德雷岛、东南极戴维斯站加德纳岛企鹅粪土沉积物的标型元素特征比较,发现上述三个地区的标型元素组合大体上一致,反映了整个南极地区企鹅粪土沉积物生物标型元素组合的共性。研究结果为进一步恢复该地区的企鹅种群数量演化,及其对气候变化的响应提供了可能。 展开更多

关键词 南极拜尔斯半岛 企鹅粪土沉积物 元素地球化学 生物标型元素

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企鹅粪土层中石英砂表面的化学溶蚀形貌及实验模拟

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作者 罗泓灏 孙立广 +2 位作者 尹雪斌 刘晓东 夏丽君 《极地研究》 CAS CSCD 2006年第3期185-196,共12页

利用电镜扫描的方法分析了南极阿德雷岛Y2湖企鹅粪土沉积层中石英砂微形貌的特征,发现在企鹅粪含量高的沉积层中石英砂表面具有明显的碗状溶蚀坑等化学溶蚀特征,这一溶蚀特征在Y2湖企鹅粪含量低的沉积层和研究区的其他未受企鹅粪影响的... 利用电镜扫描的方法分析了南极阿德雷岛Y2湖企鹅粪土沉积层中石英砂微形貌的特征,发现在企鹅粪含量高的沉积层中石英砂表面具有明显的碗状溶蚀坑等化学溶蚀特征,这一溶蚀特征在Y2湖企鹅粪含量低的沉积层和研究区的其他未受企鹅粪影响的沉积环境中均未明显出现。为了揭示这一特殊化学溶蚀现象的作用机制,根据Y2湖企鹅粪土沉积层自然沉积环境,通过条件实验确定在实验室内使用酸性较高的氟溶液(1mol.L-1HF溶液)对石英砂进行溶蚀实验,通过对比分析发现,实验室模拟条件下可以得到与企鹅粪土沉积层中石英砂相近的表面微形貌特征,这表明它们是在相似的过程中形成的。企鹅粪土沉积层酸性高氟环境中可能存在的HF酸化学溶蚀作用是形成企鹅粪土层中石英砂表面特有溶蚀坑的主要原因。在南极特殊的自然条件下碗状溶蚀坑与企鹅粪之间存在一定的因果关系,从而使石英砂的表面微形貌分析成为南极企鹅生态研究的一种新的辅助手段。 展开更多

关键词 企鹅粪土层 石英砂 微形貌 溶蚀作用 酸性高氟环境

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南极拾荒

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《走近科学》 2008年第4期50-53,共4页

一位领导说，早知道你研究这个，就不让你们去了。

关键词 孙立广 南极科考 极地环境研究室 企鹅粪土考古法

原文传递

西南极企鹅栖息地粪土沉积层中生物标志物记录及其环境气候意义

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作者 张海娜 潘建明 +1 位作者 于培松 张卫国 《海洋学研究》 2011年第2期58-64,共7页

对2001年采集的西南极阿德雷岛(Ardley Island)企鹅栖息地粪土沉积层的柱状样品进行了210Pb精确定年,同时采用气相色谱法对其柱状样品以及采自2001年和2006年微表层样品中的正构烷烃和脂肪酸甲酯进行了分析和研究,建立了西南极阿德雷岛... 对2001年采集的西南极阿德雷岛(Ardley Island)企鹅栖息地粪土沉积层的柱状样品进行了210Pb精确定年,同时采用气相色谱法对其柱状样品以及采自2001年和2006年微表层样品中的正构烷烃和脂肪酸甲酯进行了分析和研究,建立了西南极阿德雷岛企鹅粪土沉积层的类脂生物标志物时间序列(1926—2006年),并应用粪土沉积层记录的脂肪酸分子nC18∶2/nC18∶0值,探讨了80 a以来南极地区2次短期气候冷暖变化事件在年代和形式上与ENSO事件的响应,结果表明:企鹅粪土沉积层记录的正构烷烃具有明显的奇偶优势,主峰碳(C23)、轻烃/重烃(∑C21-/∑C)值、正构烷烃碳优势指数(CPI)等的变化不仅反映了菌藻微生物与陆地植被的相对变化,而且也与气候变化具有密不可分的联系;细菌脂肪酸iC15∶0/aC15∶0值敏锐地反映出这一地区2个时段(2～3 cm和4～5 cm均对应于ENSO结束之年)微生物作用的明显增强,与此同时脂肪酸碳优势指数(CPIA)值的降低,表明微生物为粪土沉积层贡献了低碳数的脂肪酸组分,反映出微生物及细菌在南极这个相对简单的生态系统中扮演着重要角色,说明微生物的活动与气候冷暖条件存在着密切关联。 展开更多

关键词 南极 企鹅粪土沉积层 ^210Pb定年 生物标志物 环境变化

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