分类: 地球科学 >> 地理学 提交时间: 2024-12-16
摘要: 气候变化导致长期干旱和强降雨事件的发生频率增加,从而对生态系统碳循环产生影响。因此,了解不 同干湿条件土壤酶活性如何影响有机碳矿化,能够帮助深入理解碳循环机制并推进全球碳中和目标达成。据此,本研究选择黄土高原特有的控制侵蚀所修建的淤地坝为研究对象,并设计淹水胁迫、干旱胁迫和干湿循环3种处理监测土壤酶活性及有机碳矿化过程。结果表明:干湿循环对有机碳矿化存在瞬时激发效应,且有机碳累积矿化量介于干旱胁迫和淹水胁迫之间。同时干湿循环均会增加碳循环和氮循环相关酶活性,但随着循环次数的增加酶活性逐渐降低并趋于稳定。三种水分处理条件下酶活性均受到碳和磷的限制,而干湿循环次数越多碳限制越强烈,第四次干湿交替后干湿交替条件下磷限制作用超过淹水胁迫和干旱胁迫。当土壤处于干旱、淹水胁迫以及干湿循环时,限制有机碳矿化的酶活性因子也各不相同。干旱胁迫下磷酸酶因子的直接作用为99%,淹水胁迫下EAAC/N(碳循环相关酶/氮循环相关酶)和木糖苷酶因子的直接作用为87%,干旱胁迫和淹水胁迫下因子间交互作用仅为1%和13%。干湿循环条件下,磷酸酶和β-N-乙酰氨基葡萄糖苷酶因子的直接作用为75%,因子间交互作用为25%,干湿循环可以显著增加因子之间的相互联系。本研究可为明晰黄土高原淤地坝建设在国家碳中和目标中发挥的作用提供理论支撑。
分类: 材料科学 >> 材料科学(综合) 提交时间: 2023-03-19 合作期刊: 《金属学报》
摘要: 采用干/湿交替腐蚀增重模拟实验、XRD以及EIS 等方法, 研究了模拟工业-海岸大气中pH值变化对Q235B钢腐蚀行为的影响. 结果表明, 当SO2浓度较低时, pH值变化对Q235B钢腐蚀速率的影响不明显; 当SO2浓度较高时, pH值变化对Q235B钢腐蚀速率的影响存在极值现象, 即: 当pH 值处于“较高”和“较低”之间某一值时, Q235B钢的腐蚀速率达到极大值. 当模拟工业-海岸大气中SO2浓度一定时, pH值变化对Q235B钢表面锈层相组成的影响不明显. 分析表明, 模拟工业-海岸大气环境中SO2的存在一定程度上抑制了b-FeOOH的形成. 随着SO2浓度的升高, 锈层中b-FeOOH和g-FeOOH的相对含量在减少, g-FeOOH可能发生了向Fe3O4的还原或向a-FeOOH的相变转化. 随着腐蚀时间的延长, 锈层相组成的演化呈现出相似的规律. 此外, 当模拟工业-海岸大气中SO2浓度较低时, Q235B钢腐蚀主要遵循Cl−的循环机制, 改变pH值对钢腐蚀行为的影响不明显; SO2浓度较高时, Q235B钢腐蚀初期主要遵循Cl−的循环机制, 随着腐蚀时间的延长, SO2对腐蚀的影响逐渐显著, 并以H2SO4再生循环的方式加速钢的腐蚀.