该方法有助于回答生物地球化学中与沉积物中与理解氮循环和温室气体排放相关的关键问题。该技术的主要优点是沉积物结构的低扰动和氮氧化物积累的容器记录,以进行可靠的利化率估计。对于深水体,根据调查目标选择采样点。
使用 GPS 坐标记录位置,并使用手持式声器测量深度。部署信使适应重力腐蚀系统,直到采样管距离沉积物大约一米。将取样设备稳定60秒,确保沉积物正确渗透,并回收几乎没有扰动的沉积物芯。
释放大约一米的绳索,使采样管穿透沉积物。请注意,如果采样管穿透太多,可能会干扰水沉淀界面。释放信使,同时尝试保持绳索中的张力,使芯保持固定,并处于垂直位置。
通过不断和轻轻地拉绳来恢复芯。一旦芯器靠近表面但仍完全淹没,请将橡胶塞放在取样管的底部。将整个腐蚀系统从水中提升。
检查水沉淀界面。它应该是明确的,而不是明显不安。从芯中释放样品管,并在顶部放置 PVC 盖。
用胶带密封管,避免形成空气空间。当从字面生境和浅水体取样时,穿着涉水服在非常浅的水域取样。手动将取样管插入沉积物中。
将橡胶塞放在取样管的顶部,以获得真空。从沉积物中拆下芯器,并在管底快速引入另一个橡胶塞。对于零一氧化二氮的校准值,首先读取传感器信号,使传感器尖端淹没在去电化水中。
要以所需浓度校准一氧化二氮水,在去化水中冒泡一氧化二氮,获得一氧化二氮饱和水几分钟。通过将特量的饱和一氧化二氮水添加到一卷去化水中,稀释一氧化二氮饱和水。将一氧化二氮饱和水与校准容器中的去化水轻轻混合,以稀释至所需的浓度。
混合溶液时,注意不要产生气泡,因为这样会消除校准溶液中的一氧化二氮。现在,当传感器信号保持不变时读取它。此读数是 X 微摩尔一氧化二氮水的校准值。
将位于每个沉淀芯顶部的 PVC 盖更改为另一个盖,中间有一个孔和一个悬挂的磁搅拌器。用胶带重新密封接头。将每个样品的水相减至大约 12 厘米的高度。
为此,首先在中央孔中插入硅管。然后将沉淀芯放入气缸中,然后推动底部塞子以产生压力。塞子和沉积物样本上升,多余的水通过管。
在接收容器中收集水。在芯的水相中冒泡乙烯气体约10分钟,执行乙烯抑制。避免重新悬浮沉积物。
在密封结点传感器 PVC 盖之前,用先前的剩余水填充所有空气空间。通过顶部 PVC 盖的中心孔将传感器放在沉淀芯中。传感器的尖端应位于搅拌器上方的水相中。
打开作为搅拌系统一部分的电磁脉冲电路。将电磁铁围绕丙烯酸管的外部部分移动,直到搅拌器连续移动,然后用胶带将电磁铁固定到位。关闭孵化室以确保恒定温度。
按传感器软件上的记录按钮开始记录传感器信号。然后在测量周期结束时按下停止按钮。在读取零一氧化二氮校准措施的信号之前,将传感器的尖端浸入自由一氧化二氮水中至少等待 10 分钟。
执行最终传感器校准后,使用传感器软件保存文件。要执行广体化率计算,请从传感器软件生成的表格输出文件开始,该文件包含传感器以毫伏和微摩尔一氧化二氮表示的信号记录以及校准数据。将传感器的信号与时间保持一致,以可视化一氧化二氮的累积趋势。
仅使用具有线性累积的时间范围,不包括样品的初始适应周期和由于基板限制而可能的最终饱和度。2013-2014年,在比利牛山山湖的沉积物中,利用这一协议估计了该议定书的去硝化率。在这里,从湖计划测量不添加硝酸盐。
测量是嘈杂的,只有在某些情况下,可以正确估计速率。在此图中,添加硝酸盐的相同样本显示更稳定的读数和对潜在速率的准确估计。虽然此过程近似于利化并查看速率,但也提供了一种实验性地改变控制此活动的关键因素的方法。
要测试温度和基材,不要忘记,良好的温度控制是良好和稳定测量的根本。此外,在岩芯收集过程中,不受干扰的沉积物-水界面是可靠估计的第一个关键要求。按照此过程,还可以结合其他方法(如 N15 比率)来研究硝化、除尼化耦合和其他氮循环过程。