《二次有機氣溶膠中2-甲基丁四醇的穩定碳同位素測定》是李黎為項目負責人,四川農業大學為依託單位的面上項目。
基本介紹
- 中文名:二次有機氣溶膠中2-甲基丁四醇的穩定碳同位素測定
- 項目類別:面上項目
- 項目負責人:李黎
- 依託單位:四川農業大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
植被向大氣釋放大量的揮發性有機物,異戊二烯是其中最重要的非甲烷烴。它不僅易與大氣OHo 、O3、NOxo發生反應,而且是重要的臭氧前體,從而影響大氣的氧化特性。2-甲基丁四醇是異戊二烯大氣光氧化反應的分子標誌物。本研究擬採用甲基硼酸衍生物穩定碳同位素分析方法測定不同森林生態系統氣溶膠中2-甲基丁四醇的δ13C組成,根據2-甲基丁四醇的δ13C信息進一步探討其前體物異戊二烯的δ13C組成,以及不同生態環境中,揮發異戊二烯植物的δ13C組成,從而建立一種通過探討2-甲基丁四醇的單體碳同位素組成鑑別不同生態系統植被光合作用類型的方法。除此之外,上述方法還可用於不同區域大氣異戊二烯的來源解析與異戊二烯大氣遷移轉化機制的探討。
結題摘要
課題採集雅安白馬泉風景區、攀枝花蘇鐵自然保護區、貢嘎山自然保護區和臥龍自然保護區四個不同類型森林區域大氣氣溶膠樣本,並在實驗室中分析其中極性化合物的含量。在氣溶膠樣本的採集的同時,觀測記錄了採樣期間的氣象條件和環境中SO2、NOx和O3濃度的變化情況。為研究這些區域氣溶膠有機標誌物的濃度水平和遷移轉化規律積累了重要的基礎數據。 本課題還著重開展了不同森林地區氣溶膠中2-甲基丁四醇的穩定碳同位素的測定工作,並建立在異戊二烯光化學反應穩定的同位素分餾係數基礎上,通過測定大氣氣溶膠中2-甲基丁四醇的穩定碳同位素,計算當地大氣異戊二烯的穩定碳同位素組成,為區域內不同光合類型植被的分布提供了有價值的線索。獲取的重要的研究結論如下: 1、森林植被對區域異戊二烯的排放有顯著的貢獻,可顯著改變區域內異戊二烯的δ13C值。不同類型的森林植被具有不同的C3、C4植物組成和不同的穩定碳同位素組成值。研究中發現邛崍山脈高山原始森林,氣流中監測到的異戊二烯的δ13C平均值為-27.46‰;雲南境內亞熱帶原始森林氣流中監測到的異戊二烯的δ13C平均值為-26.53‰。 2、除森林植被以外,灌木和草地也是異戊二烯的重要排放源。它們中C3和C4植被的分布比例和植被所處的海拔高度有明顯的關聯,通常表現為低海拔區域C4植物分布比例高,高海拔區域C3植物分布比例高。典型的例證是四川盆地及盆地周緣的C3、C4植被分布。 3、從監測的有限數據來看,涉及本研究的中國西南林區大氣異戊二烯的平均δ13C值為-25.22‰,C4植物對大氣異戊二烯釋放量的貢獻率約為13%。