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中国近海二甲基硫化物的生物地球化学
作者：杨桂朋
出版社：科学出版社
出版时间：2022-11-01
ISBN：9787030737076
定价：¥328.00
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内容简介
《中国近海二甲基硫化物的生物地球化学》系统研究了中国近海（渤海、黄海、东海、南海）海水中二甲基硫（DMS）、二甲基巯基丙酸内盐（DMSP）和二甲基亚砜（DMSO）的浓度分布、时空变化、海-气通量以及与海区内生态环境因子的关系，并就近海污染大气中DMS 的氧化产物甲磺酸对气溶胶中非海盐硫酸盐的贡献比例进行了估算，为定量评估中国近海DMS 释放对全球海洋释放总量的区域性贡献提供了第一手调查数据；研究了不同种类海洋微藻在不同生理阶段及不同控制条件下对DMS、DMSP、DMSO 释放规律的影响，探讨了控制二甲基硫化物生产的主要环境因子；测定了不同营养盐浓度和N/P 比结构、海水酸化、沙尘输入条件下二甲基硫化物的生物生产与微生物消耗速率；探讨了海水中DMS 光化学氧化过程与机制；阐明了中国近海二甲基硫化物的源-汇过程与主控因素，初步构建了中国近海二甲基硫化物的生物地球化学循环模型。
作者简介
暂缺《中国近海二甲基硫化物的生物地球化学》作者简介
目录
目录
第1章国内外研究进展1
1.1海洋中二甲基硫化物的来源4
1.1.1海洋中DMSP的来源4
1.1.2海洋中DMS的来源7
1.1.3海洋中DMSO的来源8
1.2海洋中二甲基硫化物的迁移转化及归宿9
1.2.1DMSP的生物消耗与代谢9
1.2.2DMS的生物消耗与代谢12
1.2.3DMS的光氧化和海-气交换14
1.3海洋中二甲基硫化物的现场观测特征认识17
1.3.1海水中DMS、DMSP、DMSO的时空分布17
1.3.2海水中DMS、DMSP、DMSO的影响因素21
1.3.3全球变化对二甲基硫化物的影响23
1.4DMS的气候与环境效应24
1.4.1大气中DMS的氧化迁移24
1.4.2DMS对气候和酸雨形成的影响24
1.5国内外研究动态分析26
参考文献29
第2章二甲基硫化物的分析方法41
2.1分析方法综述42
2.1.1分析原理42
2.1.2预处理方法43
2.2海水中DMS、DMSP与DMSO的分析方法46
2.2.1仪器与试剂46
2.2.2海水样品的采集与保存46
2.2.3海水样品的分析47
2.3大气DMS及气溶胶的分析方法49
2.3.1大气样品采集与保存49
2.3.2大气DMS的分析50
2.3.3气溶胶样品的处理与分析51
2.4DMS生产与消费速率及DMSPd降解速率的测定52
2.4.1DMS生产与消费速率的测定52
2.4.2DMSPd降解速率的测定53
2.5结论54
参考文献54
第3章黄渤海生源硫的分布、通量及其影响因素57
3.1黄渤海DMS和DMSP浓度的时空分布特征61
3.1.1春季黄渤海DMS和DMSP浓度的水平分布特征61
3.1.2夏季黄渤海DMS和DMSP浓度的水平分布特征66
3.1.3秋季黄渤海DMS和DMSP浓度的水平分布特征73
3.1.4冬季黄渤海DMS和DMSP浓度的水平分布特征76
3.2南黄海35°N冷水团断面生源硫化物浓度的垂直分布特征80
3.2.1春季35°N冷水团断面DMS、DMSP和DMSO浓度的分布特征80
3.2.2夏季35°N冷水团断面DMS、DMSP和DMSO浓度的分布特征82
3.2.3冬季35°N冷水团断面DMS、DMSP和DMSO浓度的分布特征86
3.3黄渤海生源硫化物的时空变化及影响因素90
3.3.1黄渤海DMS、DMSP及DMSO浓度的季节性变化90
3.3.2不同海域Chl-a、DMS、DMSP及DMSO浓度分布92
3.3.3DMS和DMSP浓度的日变化94
3.3.4黄渤海DMS、DMSP和DMSO浓度分布的主要影响因素96
3.4黄渤海DMS的生物生产与消费速率及DMSPd的降解速率研究100
3.4.1黄渤海DMS的生物生产与消费速率研究100
3.4.2黄渤海DMS生产与消费的主要影响因素104
3.4.3黄渤海表层海水中DMSPd的降解速率108
3.5黄渤海DMS的海气通量108
3.5.1黄渤海DMS海气通量的季节性变化特征108
3.5.2黄渤海DMS释放的区域性贡献110
3.6结论110
参考文献112
第4章中国黄东海生源硫化物的生物地球化学过程117
4.1黄东海生源硫化物的浓度分布及时空变化119
4.1.1黄东海表层海水中生源硫化物的水平分布特征119
4.1.2黄东海生源硫化物的垂直分布特征146
4.1.3黄东海沉积物间隙水中生源硫化物的分布特征155
4.1.4黄东海表层海水DMSP、DMSO的粒径分级156
4.1.5黄东海生源硫化物的季节性变化及年际变化157
4.2黄东海生源硫化物的影响因素研究159
4.2.1生物因素对生源硫化物的影响159
4.2.2环境因素对生源硫化物的影响165
4.2.3生源硫化物的主控因素分析166
4.3黄东海表层海水中生源硫化物的迁移转化170
4.3.1黄东海表层海水中DMSPd降解、DMS的生产和微生物消费170
4.3.2黄东海表层海水中DMS的光化学氧化176
4.3.3黄东海DMS海-气通量177
4.3.4黄东海表层海水中生源硫化物的迁移转化模型184
4.4结论186
参考文献188
第5章中国南海生源硫化物的生物地球化学195
5.1南海生源硫化物的浓度分布特征及影响因素196
5.1.1南海陆架区生源硫化物浓度分布特征及影响因素196
5.1.2南海海盆区生源硫化物浓度分布特征及影响因素211
5.1.3南海微表层中生源硫化物的分布与富集217
5.1.4南海有机硫化物的空间分布与季节性分布变化228
5.2DMS的生物地球化学循环229
5.2.1表层海水中DMS的产生及迁移转化229
5.2.2微表层中DMS的产生及迁移转化232
5.2.3围隔培养实验中生源硫化物的动态变化239
5.3南海DMS海-气通量及区域性贡献250
5.3.1南海陆架区DMS海-气通量250
5.3.2南海海盆区DMS海-气通量251
5.3.3南海DMS释放的区域性贡献252
5.4结论253
参考文献254
第6章不同营养盐浓度和酸化条件下海洋微藻生产二甲基硫化物的实验研究261
6.1实验方法263
6.1.1微藻的培养263
6.1.2样品的采集和保存264
6.2海洋微藻产生二甲基硫化物的实验室研究265
6.2.1不同微藻在不同生长阶段释放DMS/DMSP的规律265
6.2.2不同微藻在不同生长阶段释放DMSO的规律269
6.3营养盐对海洋微藻产生二甲基硫化物的影响271
6.3.1硝酸盐的影响271
6.3.2不同N/P的影响276
6.3.3硅酸盐的影响285
6.4盐度对海洋微藻产生二甲基硫化物的影响287
6.5铁对海洋微藻产生二甲基硫化物的影响291
6.6酸度对海洋微藻产生二甲基硫化物的影响295
6.6.1实验方法296
6.6.2pCO2升高对海洋微藻生长的影响299
6.6.3pCO2升高对海洋微藻产生二甲基硫化物的影响301
6.6.4pCO2和温度升高协同作用对强壮前沟藻的影响313
6.7结论315
参考文献316
第7章环境变化对生源硫化物生产释放的影响323
7.1富营养化及沙尘沉降对生源硫化物生产释放的影响324
7.1.1富营养化对中国近海典型微藻生产释放DMS和DMSP的影响325
7.1.2春季营养盐及沙尘加富的船基围隔培养347
7.1.3夏季营养盐及沙尘加富的船基围隔培养349
7.1.4秋季营养盐及沙尘加富的船基围隔培养352
7.2海洋酸化对生源硫化物生产释放的影响355
7.2.1海水酸化对中国近海两种海洋微藻生产二甲基硫化物的影响356
7.2.2五缘湾中尺度围隔实验365
7.2.3甲板培养实验372
7.3结论383
参考文献384
第8章海水中二甲基硫的光化学氧化过程与机制389
8.1研究现状391
8.1.1海洋中DMS的去除过程391
8.1.2DMS光化学降解机理393
8.1.3DMS光化学反应的影响因素393
8.1.4DMS的氧化产物396
8.1.5国内研究进展397
8.1.6研究思路397
8.2南黄海表层海水DMS光化学的实验室模拟398
8.2.1海水样品的采集与处理398
8.2.2不同波段下DMS的光氧化速率399
8.2.3不同波段下CDOM的光谱吸收系数的测定401
8.2.4CDOM和DMS随时间的变化曲线403
8.2.5α（355）与DMS浓度的关系405
8.2.6DMS光氧化成DMSO的转化率406
8.2.7小结407
8.3东海表层海水DMS光化学的现场测定407
8.3.1光化学样品的采集与测定408
8.3.2东海DMS的水平分布409
8.3.3东海DMS与Chl-a的相关性410
8.3.4东海DMS光化学氧化的现场测定411
8.3.5东海DMS各迁移转化过程的周转时间413
8.3.6小结415
8.4东海表层海水DMS光化学的实验室模拟416
8.4.1实验室模拟光化学样品的采集与测定416
8.4.2不同波段下DMS的光氧化速率416
8.4.3不同波段下CDOM的光谱吸收系数的测定417
8.4.4DMS光氧化成DMSO的转化率420
8.4.5小结420
8.5DMS光化学降解机制探究421
8.5.1长江口海域DMS光化学降解表观量子产率（AQY）的模拟421
8.5.2西北太平洋DMS光化学降解AQY的模拟425
8.6结论428
参考文献429
第9章二甲基硫在大气中的迁移转化及其环境和气候效应435
9.1DMS在大气中的反应和气候效应437
9.1.1DMS在大气中的反应机理437
9.1.2DMS的氧化产物439
9.1.3大气中MSA的来源及影响因素439
9.1.4MSA与非海盐硫酸盐之间的关系440
9.1.5MSA及硫酸盐气溶胶的环境和气候效应442
9.2中国近海气溶胶中MSA的时空分布及生源硫化物对非海盐硫酸盐的贡献443
9.2.1黄渤海气溶胶中MSA浓度分布及生源硫化物对非海盐硫酸盐的贡献443
9.2.2山东半岛气溶胶中MSA浓度分布及生源硫化物对非海盐硫酸盐的贡献455
9.2.3黄东海气溶胶中MSA浓度分布及生源硫化物对非海盐硫酸盐的贡献457
9.2.4南海气溶胶中MSA浓度分布及生源硫化物对非海盐硫酸盐的贡献465
9.2.5中国近海气溶胶中MSA浓度的区域性变化466
9.2.6中国近海气溶胶中MSA浓度的季节性变化468
9.2.7生源硫化物对气溶胶中非海盐硫酸盐贡献的区域特征470
9.2.8生源硫化物对气溶胶中非海盐硫酸盐贡献的季节性变化470
9.3结论471
参考文献472
第1章国内外研究进展1
1.1海洋中二甲基硫化物的来源4
1.1.1海洋中DMSP的来源4
1.1.2海洋中DMS的来源7
1.1.3海洋中DMSO的来源8
1.2海洋中二甲基硫化物的迁移转化及归宿9
1.2.1DMSP的生物消耗与代谢9
1.2.2DMS的生物消耗与代谢12
1.2.3DMS的光氧化和海-气交换14
1.3海洋中二甲基硫化物的现场观测特征认识17
1.3.1海水中DMS、DMSP、DMSO的时空分布17
1.3.2海水中DMS、DMSP、DMSO的影响因素21
1.3.3全球变化对二甲基硫化物的影响23
1.4DMS的气候与环境效应24
1.4.1大气中DMS的氧化迁移24
1.4.2DMS对气候和酸雨形成的影响24
1.5国内外研究动态分析26
参考文献29
第2章二甲基硫化物的分析方法41
2.1分析方法综述42
2.1.1分析原理42
2.1.2预处理方法43
2.2海水中DMS、DMSP与DMSO的分析方法46
2.2.1仪器与试剂46
2.2.2海水样品的采集与保存46
2.2.3海水样品的分析47
2.3大气DMS及气溶胶的分析方法49
2.3.1大气样品采集与保存49
2.3.2大气DMS的分析50
2.3.3气溶胶样品的处理与分析51
2.4DMS生产与消费速率及DMSPd降解速率的测定52
2.4.1DMS生产与消费速率的测定52
2.4.2DMSPd降解速率的测定53
2.5结论54
参考文献54
第3章黄渤海生源硫的分布、通量及其影响因素57
3.1黄渤海DMS和DMSP浓度的时空分布特征61
3.1.1春季黄渤海DMS和DMSP浓度的水平分布特征61
3.1.2夏季黄渤海DMS和DMSP浓度的水平分布特征66
3.1.3秋季黄渤海DMS和DMSP浓度的水平分布特征73
3.1.4冬季黄渤海DMS和DMSP浓度的水平分布特征76
3.2南黄海35°N冷水团断面生源硫化物浓度的垂直分布特征80
3.2.1春季35°N冷水团断面DMS、DMSP和DMSO浓度的分布特征80
3.2.2夏季35°N冷水团断面DMS、DMSP和DMSO浓度的分布特征82
3.2.3冬季35°N冷水团断面DMS、DMSP和DMSO浓度的分布特征86
3.3黄渤海生源硫化物的时空变化及影响因素90
3.3.1黄渤海DMS、DMSP及DMSO浓度的季节性变化90
3.3.2不同海域Chl-a、DMS、DMSP及DMSO浓度分布92
3.3.3DMS和DMSP浓度的日变化94
3.3.4黄渤海DMS、DMSP和DMSO浓度分布的主要影响因素96
3.4黄渤海DMS的生物生产与消费速率及DMSPd的降解速率研究100
3.4.1黄渤海DMS的生物生产与消费速率研究100
3.4.2黄渤海DMS生产与消费的主要影响因素104
3.4.3黄渤海表层海水中DMSPd的降解速率108
3.5黄渤海DMS的海气通量108
3.5.1黄渤海DMS海气通量的季节性变化特征108
3.5.2黄渤海DMS释放的区域性贡献110
3.6结论110
参考文献112
第4章中国黄东海生源硫化物的生物地球化学过程117
4.1黄东海生源硫化物的浓度分布及时空变化119
4.1.1黄东海表层海水中生源硫化物的水平分布特征119
4.1.2黄东海生源硫化物的垂直分布特征146
4.1.3黄东海沉积物间隙水中生源硫化物的分布特征155
4.1.4黄东海表层海水DMSP、DMSO的粒径分级156
4.1.5黄东海生源硫化物的季节性变化及年际变化157
4.2黄东海生源硫化物的影响因素研究159
4.2.1生物因素对生源硫化物的影响159
4.2.2环境因素对生源硫化物的影响165
4.2.3生源硫化物的主控因素分析166
4.3黄东海表层海水中生源硫化物的迁移转化170
4.3.1黄东海表层海水中DMSPd降解、DMS的生产和微生物消费170
4.3.2黄东海表层海水中DMS的光化学氧化176
4.3.3黄东海DMS海-气通量177
4.3.4黄东海表层海水中生源硫化物的迁移转化模型184
4.4结论186
参考文献188
第5章中国南海生源硫化物的生物地球化学195
5.1南海生源硫化物的浓度分布特征及影响因素196
5.1.1南海陆架区生源硫化物浓度分布特征及影响因素196
5.1.2南海海盆区生源硫化物浓度分布特征及影响因素211
5.1.3南海微表层中生源硫化物的分布与富集217
5.1.4南海有机硫化物的空间分布与季节性分布变化228
5.2DMS的生物地球化学循环229
5.2.1表层海水中DMS的产生及迁移转化229
5.2.2微表层中DMS的产生及迁移转化232
5.2.3围隔培养实验中生源硫化物的动态变化239
5.3南海DMS海-气通量及区域性贡献250
5.3.1南海陆架区DMS海-气通量250
5.3.2南海海盆区DMS海-气通量251
5.3.3南海DMS释放的区域性贡献252
5.4结论253
参考文献254
第6章不同营养盐浓度和酸化条件下海洋微藻生产二甲基硫化物的实验研究261
6.1实验方法263
6.1.1微藻的培养263
6.1.2样品的采集和保存264
6.2海洋微藻产生二甲基硫化物的实验室研究265
6.2.1不同微藻在不同生长阶段释放DMS/DMSP的规律265
6.2.2不同微藻在不同生长阶段释放DMSO的规律269
6.3营养盐对海洋微藻产生二甲基硫化物的影响271
6.3.1硝酸盐的影响271
6.3.2不同N/P的影响276
6.3.3硅酸盐的影响285
6.4盐度对海洋微藻产生二甲基硫化物的影响287
6.5铁对海洋微藻产生二甲基硫化物的影响291
6.6酸度对海洋微藻产生二甲基硫化物的影响295
6.6.1实验方法296
6.6.2pCO2升高对海洋微藻生长的影响299
6.6.3pCO2升高对海洋微藻产生二甲基硫化物的影响301
6.6.4pCO2和温度升高协同作用对强壮前沟藻的影响313
6.7结论315
参考文献316
第7章环境变化对生源硫化物生产释放的影响323
7.1富营养化及沙尘沉降对生源硫化物生产释放的影响324
7.1.1富营养化对中国近海典型微藻生产释放DMS和DMSP的影响325
7.1.2春季营养盐及沙尘加富的船基围隔培养347
7.1.3夏季营养盐及沙尘加富的船基围隔培养349
7.1.4秋季营养盐及沙尘加富的船基围隔培养352
7.2海洋酸化对生源硫化物生产释放的影响355
7.2.1海水酸化对中国近海两种海洋微藻生产二甲基硫化物的影响356
7.2.2五缘湾中尺度围隔实验365
7.2.3甲板培养实验372
7.3结论383
参考文献384
第8章海水中二甲基硫的光化学氧化过程与机制389
8.1研究现状391
8.1.1海洋中DMS的去除过程391
8.1.2DMS光化学降解机理393
8.1.3DMS光化学反应的影响因素393
8.1.4DMS的氧化产物396
8.1.5国内研究进展397
8.1.6研究思路397
8.2南黄海表层海水DMS光化学的实验室模拟398
8.2.1海水样品的采集与处理398
8.2.2不同波段下DMS的光氧化速率399
8.2.3不同波段下CDOM的光谱吸收系数的测定401
8.2.4CDOM和DMS随时间的变化曲线403
8.2.5α（355）与DMS浓度的关系405
8.2.6DMS光氧化成DMSO的转化率406
8.2.7小结407
8.3东海表层海水DMS光化学的现场测定407
8.3.1光化学样品的采集与测定408
8.3.2东海DMS的水平分布409
8.3.3东海DMS与Chl-a的相关性410
8.3.4东海DMS光化学氧化的现场测定411
8.3.5东海DMS各迁移转化过程的周转时间413
8.3.6小结415
8.4东海表层海水DMS光化学的实验室模拟416
8.4.1实验室模拟光化学样品的采集与测定416
8.4.2不同波段下DMS的光氧化速率416
8.4.3不同波段下CDOM的光谱吸收系数的测定417
8.4.4DMS光氧化成DMSO的转化率420
8.4.5小结420
8.5DMS光化学降解机制探究421
8.5.1长江口海域DMS光化学降解表观量子产率（AQY）的模拟421
8.5.2西北太平洋DMS光化学降解AQY的模拟425
8.6结论428
参考文献429
第9章二甲基硫在大气中的迁移转化及其环境和气候效应435
9.1DMS在大气中的反应和气候效应437
9.1.1DMS在大气中的反应机理437
9.1.2DMS的氧化产物439
9.1.3大气中MSA的来源及影响因素439
9.1.4MSA与非海盐硫酸盐之间的关系440
9.1.5MSA及硫酸盐气溶胶的环境和气候效应442
9.2中国近海气溶胶中MSA的时空分布及生源硫化物对非海盐硫酸盐的贡献443
9.2.1黄渤海气溶胶中MSA浓度分布及生源硫化物对非海盐硫酸盐的贡献443
9.2.2山东半岛气溶胶中MSA浓度分布及生源硫化物对非海盐硫酸盐的贡献455
9.2.3黄东海气溶胶中MSA浓度分布及生源硫化物对非海盐硫酸盐的贡献457
9.2.4南海气溶胶中MSA浓度分布及生源硫化物对非海盐硫酸盐的贡献465
9.2.5中国近海气溶胶中MSA浓度的区域性变化466
9.2.6中国近海气溶胶中MSA浓度的季节性变化468
9.2.7生源硫化物对气溶胶中非海盐硫酸盐贡献的区域特征470
9.2.8生源硫化物对气溶胶中非海盐硫酸盐贡献的季节性变化470
9.3结论471
参考文献472
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