黄芬
- 作品数:68 被引量:371H指数:12
- 供职机构:中国地质科学院岩溶地质研究所更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金广西壮族自治区自然科学基金中国地质调查局地质调查项目更多>>
- 相关领域:天文地球农业科学环境科学与工程生物学更多>>
- 岩溶碳汇原理、过程与计量
- 2024年
- 岩溶生态系统碳循环由陆地生物碳循环(植物光合作用驱动)和岩溶碳循环(碳酸盐岩溶解风化驱动)两部分组成。岩溶碳循环与陆地生物碳循环存在协同作用,岩溶碳循环过程对陆地淡水生态系统产生显著影响。岩溶碳汇主要发生在岩溶和生物紧密联系的植物根系土壤岩石相互融合的表层岩溶带,在快速交互的地下水系统和地表水系统中发生迁移转化过程。当前流域岩溶碳汇计量存在至少3个方面的问题:(1)全岩溶流域中来源于碳酸盐岩的碳和来源于大气/土壤中的碳比例不清;(2)部分岩溶流域碳酸盐岩和硅酸盐岩风化溶解产生碳汇的量如何区分;(3)水生植物光合作用生产的内源有机碳与陆地生态系统的外源有机碳的贡献大小如何。建议岩溶碳汇计算要以流域为单元,通过确定流域边界,查明地质结构,分析土地覆被配置,揭示岩溶碳循环及碳汇效应影响的主控因子,建立反演和正演模型,估算流域岩溶和生物碳汇的贡献,填补岩溶碳汇服务价值评估的空白。
- 曹建华杨慧杨慧张春来黄芬朱同彬张春来袁道先
- 关键词:模型构建
- 亚热带季风区边缘坡立谷河流水化学特征及外源水的增汇效应:以广西马山县清波河流域为例
- 2024年
- 雨热同期的亚热带季风气候促进了岩溶碳汇的发生,受外源水补给的边缘坡立谷是岩溶区碳酸盐岩溶蚀作用强烈的区域,对该区不同类型水的水化学特征研究有助于加深对岩溶固碳作用规律的认识。本文运用数理统计、Piper三线图、Gibbs图和主要离子比值等多种方法,对亚热带典型边缘坡立谷的河流水化学特征、成因及其碳汇效应等进行了分析。结果显示:(1)边缘坡立谷的河水类型主要有外源水、外源水补给的地表河、外源水补给岩溶地下河和岩溶地下水等,其总离子浓度呈递增趋势,岩溶地下水的Ca 2+浓度平均值为91.06 mg/L,分别是外源水补给地下河水、外源水补给地表水和外源水的2.3、4.3和12.4倍,其中外源水补给的地表河水化学离子浓度变化较大;(2)外源水进入岩溶区后,Ca 2+和HCO-3浓度逐渐升高,方解石饱和指数逐渐偏正。在亚热带季风区大量降雨导致的水循环加快的情况下,外源水对碳酸盐岩具有较强的侵蚀性;但外源水无论以补给岩溶地下河还是以地表水进入岩溶区后,其与碳酸盐岩的反应时间或接触面积不足,影响了岩溶碳汇增汇的提升。
- 张春来杨慧杨慧黄芬朱同彬
- 关键词:水化学
- 西南岩溶小流域水体中微量元素地球化学特征及其指示意义
- 2024年
- 微量元素在岩溶区资源环境研究中具有重要的指示意义。本文选择我国典型峰丛洼地区岩溶地下河为例,解译水体中微量元素的地球化学特征及其在岩溶空间结构和岩溶水文等方面的指示意义。毛村地下河流域水体中Sr、Cr、Ni、Co和Mn等微量元素,主要来源于碳酸盐岩的溶解。强降水条件可驱动深层水,弱降水条件驱动能力差。微量元素ρ(Ni)/ρ(Co)、ρ(Sr)/ρ(Ca^(2+))和ρ(Sr)/ρ(Mg^(2+))的时空变化,指示LLS和BY子系统内岩溶发育差,SGY至MC岩溶发育程度较高。ρ(Sr)/ρ(Ca^(2+))和ρ(Sr)随ρ(SiO_(2))的变化斜率值可作为指示岩溶发育程度的指标,均随着岩溶作用强度的增大而增大。ρ(Sr)的时空变化特征与地层岩性特征密切相关,可将岩溶流域按照地质背景分为非岩溶区、非岩溶区岩溶区过渡带和岩溶区。基于非岩溶区至岩溶区ρ(Sr)的变化特征,利用质量守恒定律,计算出旱季SGY、SWQ、LLS和BY泉水接收岩溶区补给的平均比例分别为51.50%、50.46%、65.48%和22.16%。微量元素可指示岩溶发育程度和定量计算岩溶水源比例,为解决岩溶区复杂的资源环境问题提供科学指导。
- 吴庆黄芬郭永丽肖琼肖琼杨慧孙平安
- 关键词:微量元素岩溶地下河岩溶发育
- 环境同位素示踪的毛村地下河流域水流特征被引量:2
- 2022年
- 岩溶水文特征是岩溶区生态环境可持续发展的关键驱动力。文章利用环境同位素示踪剂反馈的水动力过程,解译毛村地下河流域的水流特征。其流域内水体δD和δ^(18)O范围均位于大气降水δD和δ^(18)O的范围内,大气降水是流域主要的补给来源;基于δ^(13)C_(DIC)利用质量守恒定律计算岩溶水体中DIC来源于碳酸盐岩溶解的平均值为52.13‰,可揭示相关的水—碳酸盐岩相互作用历程;流域内岩溶水点^(222)Rn和EC值对大气降水的响应特征表明降水的蓄积作用可驱动深层岩溶裂隙水运移,且具有较强的稀释作用;基于^(222)Rn的衰变特征,计算6月份地下河管道有效水流速度为2427.49 m·d^(−1);西南岩溶地下河水流与地表水流相似,且对降水响应敏感。综合毛村地下河流域的水文地质条件及其水文点SI、^(222)Rn、δ^(13)C_(DIC)和δ^(18)O间的相关关系,环境同位素可更好地示踪岩溶裂隙水流特征,揭示岩溶含水系统的空间结构特征及水流路径。水化学环境天然示踪剂可提供有关岩溶含水系统的重要信息,对水动力学方法具有重要的补充作用。
- 郭永丽吴佩艳黄芬孙平安苗迎刘绍华
- 关键词:环境同位素水流空间结构
- 岩溶生态系统中的碳循环特征与碳汇效应被引量:14
- 2013年
- 碳酸盐岩是岩溶生态系统的物质基础,而碳酸盐岩的形成过程对大气CO2浓度的降低产生重要的作用,目前地球上99.5%的碳被封存在碳酸盐岩中;岩溶生态系统具有富钙、偏碱性的地球化学背景,制约其碳循环特征:碳酸盐岩是在清洁海洋环境中、以生物化学沉积为特征形成的沉积岩,其酸不溶物含量低,通常小于10%,意味着岩溶区土壤资源短缺,土壤总碳库量偏小,同时石灰土的富钙性导致石灰土缓效性碳库和惰性碳库大,土壤碳库的稳定性提高;土壤资源短缺,植被生长发育受到养分、水分的胁迫,使植被的地上、地下生物量的比例发生变化,岩溶区植被地上/地下生物量的比例可占30%~50%,高于非岩溶区的;岩溶水中的高HCO3-浓度,刺激水生植物的光合作用,并将无机碳转化为有机碳,提高碳迁移过程中的稳定性;本文的目的是根据最近的研究成果,揭示岩溶生态系统中碳酸盐岩-土壤-植被-水中碳赋存的状态和转化过程,提出促进岩溶碳汇效应的技术途径。
- 张春来黄芬杨慧王培曹建华
- 关键词:岩溶生态系统碳循环土壤植被水生植物
- 漓江流域碳氮同位素组成特征及其来源初探被引量:8
- 2020年
- 以漓江流域境内地表河和地下河为研究对象,通过测定、分析水体中的水化学组成以及δ13CDIC、δ15N-NO3-、δ18O-NO3-等,利用同位素质量平衡混合模型,初步探讨了漓江流域境内DIC、硝酸盐的分布特征及其来源.结果表明:漓江流域DIC(即HCO3-)浓度和无机碳稳定同位素(δ13CDIC)分别在12.20~402.60 mg·L-1和-17.29‰^-10.01‰,平均值分别为140.3 mg·L-1和-13.06‰.NO3-浓度在2.37~35.38 mg·L-1,δ15N-NO3-在0.99‰~11.09‰,均展现出明显的空间变异特征.有机肥和污水对漓江流域硝酸盐的贡献最为显著,贡献比达57.00%.其次是化肥、降雨中的NH4+和土壤N,贡献比分别是36.45%,6.55%.流域内DIC主要来源于碳酸盐岩的风化和土壤CO2的溶解,同时也受硝酸溶蚀碳酸盐岩和大气CO2的影响.结果可为定制有效的控制硝酸盐的输入途径,净化水质测略提供依据.
- 任梦梦黄芬胡晓农曹建华张鹏
- 关键词:水文地质
- 土壤微生物对玉米秸秆还田的响应特征——亚热带石灰土与红壤的典型对比(英文)被引量:8
- 2018年
- 【目的】探究亚热带岩溶区石灰土与非岩溶土红壤秸秆降解过程中微生物的响应特征,为更好地利用岩溶土地资源提供依据。【方法】选择广西桂林毛村岩溶地区石灰土和碎屑岩区红壤,进行为期160 d的室内玉米秸秆降解模拟试验,共设4个处理:石灰土加玉米秸秆(L+S)、红壤加玉米秸秆(R+S)、石灰土不加玉米秸秆(L)和红壤不加玉米秸秆(R),并在第0、3、7、14、21、28、42、56、84、98、133、147和160 d分别测定两种土壤中的玉米秸秆降解率、微生物数量、微生物量碳(MBC)和微生物氮(MBN)量。【结果】石灰土加玉米秸秆处理的秸秆降解率为77.00%,红壤加玉米秸秆处理的秸秆降解率为75.00%,相对于不加入秸秆的处理,其土壤微生物总量、细菌、真菌和放线菌数量及MBC与MBN含量均显著提高(P<0.05);石灰土中细菌、放线菌和真菌的数量比分别为48.67%、50.08%和1.08%,红壤中三者的数量比分别为61.79%、29.58%和8.62%。石灰土MBC和MBN分别比红壤高238.00%和165.00%。【结论】玉米秸秆还田能加速石灰土和红壤中微生物的生长和繁殖,且石灰土中的秸秆分解得更快更彻底,说明秸秆再利用在改善岩溶土壤肥力方面有巨大潜力。
- 黄芬韦红群韦红群
- 关键词:降解率微生物数量石灰土红壤
- 微波辅助提取蒜头果果油的工艺研究被引量:2
- 2008年
- 以蒜头果果仁为原料,研究利用微波辅助提取蒜头果油的工艺条件,通过单因素试验和正交试验,探讨溶剂种类、微波功率、提取时间、料液比对蒜头果油提取率的影响。结果表明最佳工艺条件为:提取溶剂为石油醚(沸程60-90℃)、料溶比1:8(g/mL)、提取时间150 s、微波功率600 w。与传统索氏提取法相比,微波提取法的提取率提高了2.1%,提取时间仅为常规索氏提取的1/280。
- 丁俊峰曹建华林建超韦红群高喜黄芬
- 关键词:蒜头果微波
- 喀斯特断陷盆地石漠化演变及治理技术与示范被引量:51
- 2016年
- 岩溶断陷盆地区是国家石漠化综合治理工程、生态安全屏障、连片特困区,同时也是石漠化治理科技投入薄弱。针对断陷盆地盆-山共存的环境地质结构分异,及水土资源不匹配和石漠化严重等问题,在滇东蒙自、建水、泸西为重点区,开展"喀斯特断陷盆地石漠化演变及综合治理技术与示范(2016YFC0502500)"项目的国家重点研发活动,阐明流域尺度石漠化演变机理,以水土资源高效利用为基础、生态服务功能提升为核心,研发石漠化综合治理技术,形成生态治理-生态产业协同发展模式,为生态富民和生态文明建设提供技术与示范。形成喀斯特断陷盆地石漠化机理识别-治理技术研发-生态产业模式构建-综合效益评估-国土资源空间高效利用对策等系列成果,培养一支高水平创新团队。
- 曹建华邓艳杨慧蒲俊兵朱同彬蓝芙宁黄芬李建鸿
- 关键词:石漠化水土资源
- 洞穴石笋沉积旋回主要特征的古气候环境研究被引量:4
- 2009年
- 通过对我国南方大型石笋组分、结构构造的观测和董哥洞10号(D10)石笋210件碳、氧同位素组成、20个U系测年数据,以及部分微(痕)量元素的分析对比,概述了石笋沉积旋回性特征、旋回界面类型和相关的气候、环境、地质意义。以组成D10石笋的碳酸盐含碳质、黏土矿物,呈黑灰、灰黄、灰白、灰等色泽匹配、纹层厚及组合、层面呈拱形或平直分别组合或转变、构造类型、碳氧同位素组成及其组合,呈协调平行、不协调同向、不协调反向变化三类型若干亚类等,旋回性特征,确定了19个沉积旋回。根据δ^13C平均值为-3.91‰PDB、δ18O为-6.97‰PDB分别为冷暖气候演变的临界(阀)值,δ^13C或δ^18O〉临界值者的偏重是冷,〈临界值的偏轻是热。以δ^13C、δ^18O组成(表1)和组合变化类型和上述旋回性特征,结合层面构造呈渐变过渡或突变,以及20个同位素年龄数据,初步认定荔波地区352 930-99 410年间沉积的19旋回,是一个较完整的冰期气候演化过程,属我国第四纪冰期系列的第五冰期,10旋回顶180 695年(推算)-15旋回顶129 890年,约5万多年是连续严寒的盛冰期,①、16分别可能是冰期早、晚时段相对温暖的间冰期。 期间冷暖变化有5万年级的、10万年级的气候旋回。论证了荔波地区35~10万年间是冰期气候环境,前期17万年寒冷的气候环境,期间35万年、25万年前后更严寒,但生态基本保持正常演变的面貌,中期5万多年为极寒冷的气候环境,生态向适应冷气候环境演化,晚期3万多年为冷暖频繁突(跃)变的恶劣气候,期间生态面貌复杂,正常演替与残存、突变演替并存。
- 林玉石舒丽张美良覃嘉铭程海杨琰黄芬彭稳
- 关键词:石笋沉积旋回古气候环境碳氧同位素