湖泊沉積樣芯葉綠素a和脫鎂葉綠素a推斷富營(yíng)養(yǎng)化

上一期《樣芯分析技術(shù)應(yīng)用案例》,我們介紹了利用高光譜成像技術(shù)結(jié)合CoreScanner XRF技術(shù)，通過對(duì)沉積樣芯細(xì)菌脫鎂葉綠素a的分析，研究重建半對(duì)流湖泊一百多年以來的半混合狀態(tài)（meromixis）研究成果，本期案例將介紹利用高光譜成像技術(shù)、高效液相色譜結(jié)合CoreScanner XRF技術(shù)通過對(duì)沉積物樣芯葉綠素a（chl-a）和脫鎂葉綠素a（phe-a）等成分的分析，建立高分辨率和亞層級(jí)的模式方法。
 

人為活動(dòng)和氣候變化引發(fā)的富營(yíng)養(yǎng)化已導(dǎo)致全球淡水系統(tǒng)受到多種不利影響。 由于儀器的測(cè)量時(shí)期通常都很短，因此經(jīng)常使用水生初級(jí)生產(chǎn)力（PP）的湖泊沉積物代理來延長(zhǎng)對(duì)富營(yíng)養(yǎng)化的觀測(cè)記錄。Tobias Schneider等人（2018）利用高分辨率高光譜成像（分辨率68μm×68μm）技術(shù)對(duì)瑞士阿爾卑斯山南部Lugano湖沉積樣芯（100厘米長(zhǎng)）葉綠素a和脫鎂葉綠素a進(jìn)行了高分辨率（微米級(jí)或亞層級(jí)、季節(jié)級(jí)分辨率）分析研究，結(jié)合CoreScanner XRF元素分析多種元素，以此推斷在過去100多年湖泊藻類爆發(fā)及富營(yíng)養(yǎng)化程度。研究結(jié)果發(fā)表于2018年《Journal of Paleolimnology volume 》（A high-resolution pigment and productivity record from the varved Ponte Tresa basin (Lake Lugano, Switzerland) since 1919: insight from an approach that combines hyperspectral imaging and high-performance liquid chromatography）。
 

下圖為研究人員利用SisuSCS單樣芯高光譜成像分析系統(tǒng)和CORESCANNER XRF樣芯分析系統(tǒng)對(duì)湖泊沉積樣芯所做的分析結(jié)果。
 

高光譜成像技術(shù)可高分辨率下(微米級(jí))、高通量、非損傷繪制湖底沉積物chl-a和phe-a分布特征圖。

ü高分辨率樣芯（芯體）掃描成像分析，全面反映二維密度/質(zhì)地和化學(xué)成分分布

ü巖礦樣芯、海洋湖泊沉積樣芯、樹木年輪樣芯等

üRGB掃描成像與CT技術(shù)密度掃描成像

ü高光譜掃描成像分析

üXRF元素掃描分析

ü高通量、非損傷

ü可選配LIBS元素分析

ØSisuROCK多樣芯高通量高光譜成像掃描分析系統(tǒng)

ØCoreScanner樣芯密度與元素掃描分析系統(tǒng)

ØXRF Scanner 巖礦樣芯元素掃描分析系統(tǒng)

ØSisuSCS單樣芯高光譜成像掃描分析系統(tǒng)

ØSpectraScan高光譜成像掃描分析系統(tǒng)

ØMultiScanner樹木年輪分析系統(tǒng)

ØSisuCHEMA高光譜成像分析系統(tǒng)