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内蒙古西鄂尔多斯荒漠区降水入渗氘同位素特征

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应用生态学报 2017年第7期28卷 2207-2214页

作者：陈婕徐庆高德强马迎宾张蓓蓓郝玉光中国林业科学研究院森林生态环境与保护研究所北京100091 中国林业科学研究院沙漠林业实验中心内蒙古磴口015200

探讨我国干旱半干旱地区大气降水在土壤剖面中的时空分布特征将为西鄂尔多斯荒漠退化生态系统恢复和维持提供科学依据.本研究利用氘同位素技术研究了内蒙古西鄂尔多斯荒漠的大气降水、土壤水、地下水中的氘同位素值(δD),运用二元线性... 详细信息

探讨我国干旱半干旱地区大气降水在土壤剖面中的时空分布特征将为西鄂尔多斯荒漠退化生态系统恢复和维持提供科学依据.本研究利用氘同位素技术研究了内蒙古西鄂尔多斯荒漠的大气降水、土壤水、地下水中的氘同位素值(δD),运用二元线性混合模型计算降水对各层土壤水的贡献率,并结合土壤含水量分析了不同降水条件下土壤剖面各层土壤水δD的时空分布特征.结果表明:雨后9 d内,小雨(0~10 mm)影响0~10 cm土壤含水量和土壤水δD值,对表层土壤(0~10 cm)的贡献率在30.3%~87.9%;中雨(10~20 mm)影响0~40 cm土壤含水量和土壤水δD值,对0~40 cm土壤水的贡献率为28.2%~80.8%;大雨(20~30 mm)和特大暴雨(>30 mm)影响0~100 cm土壤含水量和土壤水δD值.降水对100~150 cm深层土壤水δD值影响不显著.西鄂尔多斯荒漠土壤水δD介于大气降水δD与地下水δD之间,表明西鄂尔多斯荒漠土壤水主要来源于大气降水与地下水.在同一降水强度下,表层土壤水(0~10 cm)受降水的直接影响显著,随着土壤深度的增加,土壤水δD变化幅度降低,100~150 cm深层土壤水δD基本趋于稳定.降水强度越大,对土壤水δD影响的时间越长,影响的土壤深度也越深.

关键词：氘同位素土壤水降水西鄂尔多斯荒漠

利用氘同位素研究太行山南麓枣树水分利用的季节性变化

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林业科学 2011年第5期47卷 46-53页

作者：孙守家孟平张劲松万贤崇中国林业科学研究院林业研究所国家林业局林木培育重点实验室北京100091 中国林业科学研究院林业新技术研究所北京100091

通过测定水中氘同位素的比值来研究枣树在不同水分条件下水分利用的季节性变化。试验结果显示:深层土壤δD值比较稳定,表层土壤水因蒸发而产生氢同位素的分馏,氘同位素富集,旱季表层土壤δD值与土壤含水量呈极显著负相关(R2=0.69,P<0.01... 详细信息

通过测定水中氘同位素的比值来研究枣树在不同水分条件下水分利用的季节性变化。试验结果显示:深层土壤δD值比较稳定,表层土壤水因蒸发而产生氢同位素的分馏,氘同位素富集,旱季表层土壤δD值与土壤含水量呈极显著负相关(R2=0.69,P<0.01)。枣树枝条δD值与表层土壤δD值呈极显著的正相关(R2=0.75,P<0.01),与深层土壤δD值相关性不强,表明来源于表层土壤的水分能显著地影响到枝条δD值变化。雨季的降水不但增加表层土壤水分含量,也促使表层新根的生长。其根长比旱季增加621.46%,尤其是细根(平均直径0.16mm),从而提高根系对表层土壤水分的吸收。枣树枝条中的水分有一半以上来自于深层土壤,表层土壤水分的贡献决定枣树体内的水分平衡和受胁迫的程度。枝条中的δD值与枝条栓塞程度、叶片水势和光合速率显著相关,枝条δD值可以作为水分生理状态的一个指标。利用枝条δD值来量化植物水分欠缺程度,可以为植物水分利用效率研究提供参考。

关键词：枣树氘同位素水分来源枝条栓塞蒸腾

天然丰度氘核磁共振测定一级和二级动力学氘同位素效应(Ⅲ)——对Grignard试剂水解反应的应用

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高等学校化学学报 1989年第6期10卷 664-666页

作者：章本礼李桂根高振衡吴家振南开大学化学系中国科学院生物物理研究所

本文报道了用天然丰度^2HNMR测定一级动力学氘同位素效应的方法。这种方法与现有方法不同，它要求在反应时授氢反应物大大过量于受氢底物，在计算时要考虑由^2HNMR测定的反应物和产物的特定部位同位素比率（D／H）i或化合物的平均同位... 详细信息

本文报道了用天然丰度^2HNMR测定一级动力学氘同位素效应的方法。这种方法与现有方法不同，它要求在反应时授氢反应物大大过量于受氢底物，在计算时要考虑由^2HNMR测定的反应物和产物的特定部位同位素比率（D／H）i或化合物的平均同位素比率（D／H）。我们用这种方法研究了一些Grignard试剂水解的同位素效应。

关键词：同位素效应 Grignard试剂水解反应氘同位素天然丰度氘核磁共振动力学

铑基催化剂上CO/H_2合成甲醇及乙醇反应中的氘逆同位素效应

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分子催化 1992年第2期6卷 156-159页

作者：汪海有刘金波傅锦坤蔡启瑞厦门大学化学系物理化学研究所厦门361005

1.前言同位素效应是研究化学反应历程的一种有效方法。当反应键被同位素取代后,产生的同位素效应对于确定反应历程中的速控步聚可提供重要信息。本文在一系列铑基催化剂上,分别用H_2,D_2和CO进行合成甲醇及乙醇反应,首次观察到该反应... 详细信息

1.前言同位素效应是研究化学反应历程的一种有效方法。当反应键被同位素取代后,产生的同位素效应对于确定反应历程中的速控步聚可提供重要信息。本文在一系列铑基催化剂上,分别用H_2,D_2和CO进行合成甲醇及乙醇反应,首次观察到该反应具有显著的氘逆同位素效应。根据这一结果,结合我们先前提出的合成气反应机理,对铑基催化剂上甲醇及乙醇合成反应的可能的速控步骤作了初步探讨。

关键词：铑基催化剂甲醇乙醇氘同位素

降水对鼎湖山季风常绿阔叶林土壤水氘特征的影响

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林业科学 2017年第4期53卷 1-8页

作者：高德强徐庆张蓓蓓陈婕刘世荣中国林业科学研究院森林生态环境与保护研究所北京100091

【目的】分析我国南亚热带鼎湖山季风常绿阔叶林土壤水的水分来源、不同强度降水在土壤剖面中的时空运移过程及对各层土壤水的贡献率,为研究降水格局变化下鼎湖山自然保护区森林生态系统水循环过程及区域水资源科学管理等提供科学依据... 详细信息

【目的】分析我国南亚热带鼎湖山季风常绿阔叶林土壤水的水分来源、不同强度降水在土壤剖面中的时空运移过程及对各层土壤水的贡献率,为研究降水格局变化下鼎湖山自然保护区森林生态系统水循环过程及区域水资源科学管理等提供科学依据。【方法】利用氘同位素技术,比较不同降水条件下鼎湖山季风常绿阔叶林土壤水δD与潜在水源(大气降水、浅层地下水)δD,阐明土壤水的水分来源和降水在土壤剖面中的时空分布特征;运用二元线性混合模型计算不同强度降水对各层土壤水的贡献率。【结果】鼎湖山季风常绿阔叶林中土壤水δD介于大气降水δD和浅层地下水δD之间,土壤水主要来源于大气降水和浅层地下水;雨后5天内,小雨(9.8 mm)对0~10 cm表层土壤水贡献率最高(31.2%~44.6%),对10~40 cm深处土壤水贡献率次之(24.2%~32.0%),对40~80 cm深处土壤水贡献率较小(8.3%~15.7%),对80~100 cm深层土壤水贡献率最小(接近于0);雨后5天为中雨(20.0 mm)对0~10 cm表层土壤水贡献率最大(63.3%~78.9%),对10~40 cm深处土壤水贡献率次之(46.9%~74.0%),对40~80 cm深处土壤水贡献率较小(37.9%~63.0%),对80~100 cm深处土壤水贡献率最小(35.8%~47.5%);无论湿季还是干季,大雨(降水量>30 mm)后第1天,该次降水可渗透到80 cm以下深层土壤,且对80~100 cm深层土壤水的贡献率高达94.1%。【结论】0~10 cm表层土壤水δD与降水δD变化趋势一致,林中表层土壤水δD主要受降水δD的控制;降水强度越大,降水从土壤表层向深层土壤渗透速度越快,对80~100 cm深处土壤水δD影响越明显,降水对各层次土壤水的贡献率也越大;土壤剖面中土壤水δD的时空变化特征可指示降水在土壤剖面运移过程;无论小雨还是中雨,80 cm以下深层土壤水δD变化幅度较小,表明鼎湖山季风常绿阔叶林植被结构对降水在土壤剖面入渗过程具有显著的调控作用。

关键词：氘同位素大气降水土壤水季风常绿阔叶林鼎湖山水分来源

降雨对不同密度栓皮栎林土壤温湿度及水分运移的影响

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东北林业大学学报 2015年第6期43卷 41-50页

作者：田超孟平张劲松孙守家贾长荣李建中孙守家林木遗传育种国家重点实验室中国林业科学研究院林业研究所北京100091 济源市国有大沟河林场

以黄河小浪底库区3种密度栓皮栎林为研究对象,运用稳定同位素技术,结合大气、土壤温湿度及土壤水分氘同位素(δD)值,探讨不同季节降雨对土壤剖面温度、水分动态及运移的影响。结果表明,降雨前后高密度林分土壤温度均最高,且下层土壤具... 详细信息

以黄河小浪底库区3种密度栓皮栎林为研究对象,运用稳定同位素技术,结合大气、土壤温湿度及土壤水分氘同位素(δD)值,探讨不同季节降雨对土壤剖面温度、水分动态及运移的影响。结果表明,降雨前后高密度林分土壤温度均最高,且下层土壤具保温效果。土壤湿度随密度增大而增加,且低密度林分下层湿度大,而中高密度林分表层湿度大。雨前土壤水分δD值与枯落物δD值变化趋势相同,均随密度增大而减小。低密度林分,降雨在枯落物及土壤表层滞留时间较短,均可较快入渗到深层土壤,随后涵养在上层水分以活塞流形式下渗。且前期降水较多时,混合水可侧向流动补给壤中流。中高密度林分,在前期土壤湿度较大的雨季和旱季初期,降雨也可较快入渗到深层,除高密度林分在前期降雨较多的雨季下渗到中层。而前期降雨较少时,降雨在中高密度林分的枯落物及表层土壤滞留时间较长。表明土壤湿度低时,中密度林分土壤可较好的蓄积水分,而高密度林分在湿度低或高时均能较好的调控土壤水分。此外,在前期降水充足和高强度降雨后,降雨在低中密度林分均可通过优先流形式快速入渗,补给深层土壤。泉水和地下水δD值没有明显改变,可为干旱季节植被生长提供重要水源。

关键词：季节性降雨林分密度土壤温度土壤湿度氘同位素

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水中氘的快速分析

质谱学报 1993年第1期14卷 35-39页

作者：杜晓军河北煤炭科学研究所

本文介绍了利用金属锌快速测定水中氚的制样方法,并提出了反应温度与反应速度的相关方程。方法精度±1‰。

关键词：水中氘分析锌氘同位素

Terahertz spectral properties of melamine and its deuterated isotope,melamine-d_6

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Nuclear Science and Techniques 2012年第4期23卷 209-214页

作者： HE Mingxia LI Meng TIAN Zhen CAO Wei HAN Jiaguang Center for Terahertz Waves and College of Precision Instrument and Optoelectronics Engineering Tianjin UniversityTianjin 300072China School of Electrical and Computer Engineering Oklahoma State UniversityStillwaterOklahoma 74078USA

The far-infrared optical properties of melamine and its deuterated isotope,melamine-d_6 were experimentally and theoretically investigated in the frequency range from 0.2 to 3.0 *** the room temperature and dry air nitrogen conditions,three absorption bands were observed at 2.0,2.3 and 2.6 THz in the melamine sample by use of terahertz time-domain ***,in the melamine-d_6 sample,the observed absorption bands shift towards lower frequencies and the relative intensity of the absorption bands *** simulation results based on the Parameterized Model number 3(PM3) were compared with the experimental data and the observed vibration spectra were assigned according to the PM3 *** absorption bands of the measured melamine samples at terahertz frequencies are highly correlated with the intermolecular hydrogen bond stretching and π-π stacking ***,the red shift of the absorption bands is due to hydrogen/deuterium substitution.

关键词：太赫兹时域光谱三聚氰胺氘同位素光谱特性分子间氢键频率范围实验数据吸收带

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实时同位素录井技术

录井工程 2010年第3期21卷 1-4页

作者：孙恒君黄小刚中法渤海地质服务公司

石油钻探过程中的同位素检测资料是成岩、成矿作用、天然气成因研究与分类,烃源岩成熟度评估等地质综合研究中的重要依据,但以往该项资料的分析、检测因受技术及环境条件的限制,资料的获取相对滞后,影响了其应用价值,为了解决这一难题,... 详细信息

石油钻探过程中的同位素检测资料是成岩、成矿作用、天然气成因研究与分类,烃源岩成熟度评估等地质综合研究中的重要依据,但以往该项资料的分析、检测因受技术及环境条件的限制,资料的获取相对滞后,影响了其应用价值,为了解决这一难题,法国地质服务公司开发了实时同位素录井技术,它具有现场连续、实时检测钻井液中稳定同位素含量的特点。该技术主要采用近红外吸收原理测量甲烷碳同位素(δ13C1)、乙烷碳同位素(δ13C2)、丙烷碳同位素(δ13C3)以及氘同位素(δ2H),同时采用光腔衰荡光谱原理(CRDS)测量甲烷含量。目前,现场作业主要提供随深度连续的甲烷碳同位素和甲烷含量数据。通过相关资料的收集和研究,探讨了该项技术的原理、特点和测量参数及资料应用问题。随着研发工作的全面推进,将实现连续实时测量甲烷碳同位素(δ13C1)、乙烷碳同位素(δ13C2)、丙烷碳同位素(δ13C3)和氘同位素(δ2H),从而为现场快速评价油气藏性质和成因提供重要依据,进一步提高同位素资料的应用价值。

关键词：甲烷碳同位素乙烷碳同位素丙烷碳同位素氘同位素录井光腔衰荡光谱