文件1《环境科学》论文模板

1九龙江河口区夏季反硝化作用初探陈能汪1,2，吴杰忠2，洪华生1,2（1.厦门大学海洋与海岸带发展研究院，福建省海陆界面生态环境联合重点实验室，厦门361005；2.厦门大学环境科学与工程系，厦门361005）（没有特殊需要，中文单位一般大单位在前，实验室再后，如果是具体要求，请在修改稿说明）中英文单位需给出标准全称，高校需要写至学院且中英文严格对应摘要：河口反硝化是削减入海河流氮污染的重要途径，为探明地处亚热带的九龙江河口混合区的反硝化作用，于2010年7月开展13个站位的面上调查，利用N2:Ar法和膜进样质谱分析仪（MIMS）直接测定反硝化产物溶解N2浓度，用吹扫捕集-气相色谱法测定溶解N2O浓度，并估算二者净增量和水气交换通量。结果表明，溶解N2和N2O净增量有明显的区域变化，从淡水端向海域减少，N2净增量为-9.9~66.8μmol·L-1，N2O净增量为4.3~31.5nmol·L-1；N2O饱和度为170%~562%，平均352%；N2水气通量为-2.9~53.2mmol·（m2·d）-1，N2O水气通量为5.2~23.9μmol·（m2·d）-1，N2O通量占总通量的0.03%~1.2%（平均0.25%）。温度和营养盐（氮、磷）是影响九龙江河口区反硝化作用的重要因子；淡水端（盐度0.5‰）反硝化作用及其空间分布主要受硝酸盐含量控制，海水端溶解N2与N2O的增加主要来自淡水端的输送，并受盐度梯度（混合作用）影响。关键词：反硝化；N2:Ar法；氮；水气通量；九龙江河口中图分类号：X171.1文献标识码：A文章编号：0250-3301（2011）PreliminaryResultsConcerningSummer-timeDenitrificationintheJiulongRiverEstuaryCHENNeng-wang1,2,WUJie-zhong2,HONGHua-sheng1,2(1.FujianKeyLaboratoryofCoastalEcologyandEnvironmentalStudies,CoastalandOceanManagementInstitute,XiamenUniversity，Xiamen361005，China;2.DepartmentofEnvironmentalScienceandEngineering,XiamenUniversity,Xiamen361005,China)中英文单位需给出标准全称，且中英文严格对应收稿日期：2011-01-06；修订日期：2011-03-14基金项目：国家自然科学基金项目（41076042）；国家自然科学基金国际(地区)合作交流项目（40810069004）作者简介：陈能汪（1976~），男，博士，副教授，主要研究方向为流域、河口水环境过程，E-mail:[e-mail]文章总体要求：1.全文科技名词术语应该规范统一。规范是指按照国家规定统一有关用法；统一是指说明同一概念时名词术语应全文一致2.公式中出现的符号和字母，在下文中应该有定义或说明3.全文应注意同类事物有效数字位数的统一（包括图表）特别提示：全文同类事物有效数字必须统一，即同类事物小数点位数要一致：表格中没有数据的建议用“—”表示出来，余同，并保持全文统一特别提示：浓度和含量有不同的定义，勿混用、勿乱用。请参考附件压缩包中文件3“关于浓度、含量名称正确使用的说明”全文修改统一，包括图和表。中英文摘要要求：1.摘要应阐明①研究工作的目的、实验方法或研究方法②结果（包括主要数据）③结论（用一句话概括得到的主要结论），其重点是结果和结论。2.缩写词在第一次出现时要给出全称（先写全称，在随后的括号中注明缩写）英文摘要需与中文摘要对应，特别是数据应严格一致2英文摘要应准确、完整、明确，并能精炼地概括文章的主要研究结果和结论。英文摘要要求详细摘要（即长摘要）。本刊现已被较多国际检索系统收录，为了方便国际交流和扩大国际影响，作者需撰写内容详细的英文摘要。英文长摘要撰写没有一定之规，在保证英文质量的基础上适当加长篇幅即可，具体请参考附件《环境科学》改稿规范要求。（不必与中文摘要一一对应）。Abstract:Denitrificationisanimportantprocessmitigatingnitrogen(N)pollutioninaquaticsystems.Watersamplesin13sitesthroughouttheJiulongRiverEstuarywerecollectedinJuly,2010inapreliminaryinvestigationofthedenitrificationrateinthisarea.Asend-productsofdenitrification,dissolvedN2wasmeasuredbydeterminingN2:ArratiosusingMIMS(HPR-40),whiletheconcentrationofnitrousoxide(N2O)dissolvedinwaterwasdeterminedbyPurgeandTrap-GasChromatography.TheresultsshowedsignificantspatialvarianceofnetincreaseofdissolvedN2(rangingbetween-9.9and66.8μmol·L-1)andN2O(rangingbetween4.3and31.5nmol·L-1)intheJiulongRiverEstuary.ThenetincreaseofdissolvedN2andN2Odeclinedgraduallyfromriversitestoseasites.DissolvedN2Owassupersaturatedby170%-562%.Theair-waterfluxesofN2rangedbetween-2.9and53.2mmol·(m2·d)-1,andN2Obetween5.2and23.9μmol·(m2·d)-1.TheN2Oyieldsharedonly0.03%-1.2%(average0.25%)oftotalNair-waterflux.Theresultssuggestedthatwatertemperatureandnutrient(NandP)werethekeyfactorsinfluencingdenitrification.Thedenitrificationrateiscontrolledbynitratelevelatfresh-watersiteswithsalinity0.5‰.However,insaltywaters,netincreaseinN2andN2Omainlyoriginatedfromdenitrificationoccurringupstreamoftheestuary,andwasdominatedbythesalinitygradientduetotidalmixing.Keywords:denitrification;N2:Armethod;nitrogen;air-waterfluxes;JiulongRiverEstuary水体反硝化是重要的氮（N）循环过程，也是富营养化水体氮素去除的重要途径[1]。就全球范围而言，输入河口的总N约有50%通过反硝化作用被去除[2]。与此同时，反硝化过程产生N2O温室气体，其温室效应是二氧化碳的300倍[3]。大气高N2背景值和反硝化的高时空异质性使得反硝化定量研究十分困难[4]。受测定方法限制，针对河口区反硝化作用的研究还很少，代表性案例包括英国Colne河口、葡萄牙Tagus河口、芬兰Neva河口、法国Gironde河口、英国Humber河口和加拿大Lawrence河口等[5]。国内学者主要通过观测N2O或者培养实验来研究河口反硝化作用[6~10]。九龙江河口位于亚热带地区，在全球变化背景条件下，流域畜禽养殖、化肥施用等人类活动使得九龙江向河口海域输运的营养物质不断增加，加剧了九龙江河口区的富营养化问题[11]。本研究小组已建立基于N2:Ar原理直接测定反硝化产物溶解N2的方法[12]。本研究于2010年7月开展九龙江河口区面上调查，同步测定反硝化终产物溶解N2和N2O、水物理化学和气象参数，初步分析该河口区的反硝化作用及分布特征，以期为后续深入研究河口区反硝化过程及调控机制奠定基础。脚注内容要求：1.收稿日期、修订日期采用完全表示法的扩展格式表示，示例：2010-05-152.基金项目应按照国家规定的正式名称填写（一些常见基金项目的正确写法参见附件示例）；多项基金应依次列出；基金项目间以“；”隔开3.作者简介只介绍第一作者的姓名，出生年，性别，学位，职称，主要研究方向，电子邮箱等（除职称外，以上每一项都必填）。通讯联系人（责任作者）用“*”号标注（第一作者为通讯联系人时不必标注）；如第一作者不是通讯联系人，则应在通讯联系人处用“*”号标注并给出通讯联系人电子邮箱（电子信箱为必填项）引言要求：1.突出本研究创新性2.综述说明前人研究进展（引文即可）3.一句话说明本研究目的及意义31材料与方法1.1采样站位和采样时间1.九龙江是福建省第二大河流，流域总面积1.47×104km2，多年平均径流量为1.24×1010m3，由北溪、西溪和南溪3条支流组成。九龙江河水主要沿河口南岸入海，河口区的水文状况比较复杂，除受九龙江水系的影响外，主要受潮汐控制。于2010年7月5日，利用台湾海峡公开航次厦门大学科考船“海洋2号”，开展九龙江河口区共13个站位的面上调查（图1），采集表层（距水面0.5m）和底层（距水底0.5~1m）水样，水深4m的站位只采表层水样（A7）。根据盐度将调查站位分为淡水端（A8及上游站点，盐度0.5‰）与海水端（A9-1及以外站点，盐度≥0.5‰）2组。图1九龙江河口区反硝化观测站位示意Fig.1MapoftheJiulongRiverEstuaryandsamplingsites1.2采样技术对于溶解N2和N2O，用卡盖式采水器采集水样，样品瓶选用气密性好的40mL带橡胶垫片的细长型螺口瓶（上海安谱公司供）。采样时，使用硅胶管引流至样品瓶底部，通过调整采样器水面与样品瓶高度差，控制引流速度，避免产生气泡和漩涡。当水样装满整个样品瓶后应继续引流，让其溢出样品瓶1/2体积以上，然后缓慢抽出硅胶管。每个样品2个平行，每瓶滴加0.1%体积的饱和氯化汞溶液灭活。小心旋紧瓶盖，检查样品瓶内是否有气泡，如有则丢弃重新采集。将样品瓶放入恒温箱保存，采样结束后运回实验室蜡封保存并在一周内测定。同时，采集水样用于测定营养盐（NO3--N、NO2--N、NH4+-N、DRP）。此外，同步测定盐度、水温、DO、pH、气温、风速等参数，用于反硝化水气通量估算及相关分析。1.3测定方法溶解N2浓度测定所用MIMS是英国Hiden公司出产的HPR-40溶解气体质谱分析仪，主要包括膜进样系统和质谱分析系统两大部分，仪器原理、测定方法见文献[12]。溶解N2O浓度测定采用吹扫捕集-气相色谱法[13]，所用仪器装置为：配有微池电子捕获检测器（µECD）和吹扫捕集装置（Encon，美国EST公司）的6890气相色谱仪（美国Agilent公司）。用于测定营养盐的水样经0.45μm醋酸纤维滤膜过滤后，用营养盐自动分析仪Bran-LuebbeIII（SEALAnalyticalGmbH，德国）测定。1.4水气交换通量估算首先测定水中溶解的N2和N2O浓度，结合现场测定的风速、温度等参数，依据水-气界面的分子扩散模型和亨利定律，分别估算向大气释放N2和N2O的通量，加和得到反硝化产生的总水气通量（注：硝化作用可能也会产生N2O，本研究暂不做区分）。以N2为例，水-气界面的气体交换通量[F，mmol·(m2·d)-1]的计算见式（1）