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吉兰泰荒漠绿洲过渡带土壤生态化学计量特征及养分恢复状况研究

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水土保持研究 2025年第2期 207-214+223页

作者：韩彦隆魏亚娟左小锋左轶璆康帅童国利李建媛王永平内蒙古农业大学沙漠治理学院包头师范学院生态环境学院北京师范大学地理科学学部地表过程与资源生态国家重点实验室/防沙治沙教育部工程研究中心内蒙古信中生态环境技术有限公司西藏自治区拉萨市曲水县水利局

[目的]探究不同下垫面土壤养分及其生态化学计量的变化特征，阐明植被演替与土壤性状之间的耦合关系，进而为该区域的植被恢复提供理论依据。[方法]基于野外取样与室内实验相结合的方法，以吉兰泰荒漠绿洲过渡带4种下垫面(流动沙地、半... 详细信息

[目的]探究不同下垫面土壤养分及其生态化学计量的变化特征，阐明植被演替与土壤性状之间的耦合关系，进而为该区域的植被恢复提供理论依据。[方法]基于野外取样与室内实验相结合的方法，以吉兰泰荒漠绿洲过渡带4种下垫面(流动沙地、半固定沙地、固定沙地和防护林地)为研究对象，分析了0—30 cm浅层土壤容重(BD)、土壤含水量(SM)、有机碳(SOC)、全氮(TN)、全磷(TP)含量及其生态化学计量特征，从而揭示不同下垫面土壤养分含量和生态化学计量比分布特征以及与土壤环境因子之间的关系。[结果](1)吉兰泰荒漠绿洲过渡带不同下垫面土壤指标均符合正态分布(p>0.05)。从变异系数来看，BD和土壤孔隙度(STP)属于弱变异性，其余指标属于强变异性。(2)除TP和BD外，其他指标大小均表现为：防护林地>固定沙地>流动沙地>半固定沙地，说明绿洲化过程有利于土壤养分蓄积；(3)各下垫面土壤C∶N,C∶P和N∶P随土层深度变化各异。不同下垫面C∶N,C∶P和N∶P分别介于2.94～70.00,6.89～240.95,0.64～23.22。(4)不同下垫面土壤养分恢复指数表现为：防护林地>固定沙地>半固定沙地。[结论]人工植被建植更有利于土壤养分蓄积，研究结果为荒漠绿洲过渡带植被恢复和保护提供基础资料。

关键词：土壤养分生态化学计量下垫面荒漠绿洲过渡带吉兰泰

新型Fe3O4@SA/La复合凝胶微球的制备及吸附性能

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中国环境科学 2019年第8期39卷 3286-3292页

作者：冯燕霞李北罡内蒙古师范大学化学与环境科学学院内蒙古自治区环境化学重点实验室

将海藻酸钠(SA)、Fe3O4和La(Ⅲ)离子通过溶液反应法制得一种新型磁性海藻酸镧复合凝胶微球(Fe3O4@SA/La),采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)及红外光谱(FT-IR)等进行表征.以直接红棕RN(DRB RN)和直接深棕2M(DDB 2M)2种直接染料... 详细信息

将海藻酸钠(SA)、Fe3O4和La(Ⅲ)离子通过溶液反应法制得一种新型磁性海藻酸镧复合凝胶微球(Fe3O4@SA/La),采用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)及红外光谱(FT-IR)等进行表征.以直接红棕RN(DRB RN)和直接深棕2M(DDB 2M)2种直接染料为吸附对象,考察了染料溶液pH值、吸附时间和温度对吸附剂性能的影响.结果表明:在吸附剂投加量为0.1g、染料溶液自然pH值条件下,Fe3O4@SA/La复合凝胶微球室温下对DDB 2M和DRB RN均有良好的吸附性,120min即可达吸附平衡,吸附量分别可达678和688mg/g.吸附过程符合拟二级吸附动力学方程,等温吸附符合Freundlich模型.吸附剂对2种染料的吸附热力学参数(ΔG0)表明吸附反应均为混乱度增加的自发放热反应.

关键词：海藻酸钠 La(Ⅲ)离子磁性吸附剂直接染料吸附

阿鲁科尔沁旗南部夏季鸟类群落多样性及年际动态

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干旱区资源与环境 2025年第1期 181-188页

作者：乌义罕红梅宝金财赵格日乐图内蒙古师范大学生命科学与技术学院内蒙古自治区高等学校蒙古高原生物多样性保护与可持续利用重点实验室

为掌握阿鲁科尔沁旗南部不同生境夏季鸟类分布特点、群落多样性及年际动态变化规律，2014-2023年6月和7月份，采用样线法对阿鲁科尔沁旗南部湿地、草原和林地3种生境夏季鸟类种类、数量和分布进行了实地调查。结果共记录到鸟类116种，... 详细信息

为掌握阿鲁科尔沁旗南部不同生境夏季鸟类分布特点、群落多样性及年际动态变化规律，2014-2023年6月和7月份，采用样线法对阿鲁科尔沁旗南部湿地、草原和林地3种生境夏季鸟类种类、数量和分布进行了实地调查。结果共记录到鸟类116种，隶属于18目39科，包括非雀形目鸟类17目23科82种，雀形目鸟类16科34种。夏候鸟73种，留鸟27种，旅鸟16种。生态类群以鸣禽、涉禽和游禽为主。国家Ⅰ级重点保护鸟类3种，国家Ⅱ级重点保护鸟类17种。3种生境中分布的鸟类种数由多到少依次为湿地(99种)、草原(34种)、林地(32种)。鸟类群落多样性相关指数在年际间出现非周期性波动，其中湿地和草原生境鸟类群落的丰富度、均匀度和多样性指数在8年间总体呈上升趋势，而林地生境基本处于平稳状态。湿地生境中除了繁殖鸟外也有部分旅鸟，而草原和林地生境分布的均为繁殖鸟。繁殖鸟中夏候鸟种数远高于留鸟，夏候鸟的年际波动也大于留鸟，说明夏候鸟在阿鲁科尔沁旗南部夏季鸟类群落中占据着重要地位。3种生境鸟类群落Pielou均匀度指数(J)差异不显著(P>0.05);湿地生境Patrick丰富度(R)和Shannon-Wiener多样性指数(H’)显著高于草原和林地生境(P区生态环境的改善和鸟类群落的稳定性。保护湿地生境及湿地鸟类的同时加强草原和林地生境鸟类的日常监测和管理工作，对于阿鲁科尔沁旗南部夏季鸟类多样性保护具有重要意义。

关键词：阿鲁科尔沁旗夏季鸟类群落多样性年际动态

磁性氨基酸功能化海藻酸铝凝胶聚合物的制备及对偶氮染料的超强吸附

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材料研究学报 2022年第3期36卷 220-230页

作者：申延龙李北罡内蒙古师范大学化学与环境科学学院内蒙古自治区环境化学重点实验室呼和浩特010022

以海藻酸钠为原料,采用液滴聚合法将其与Al(Ⅲ)离子交联并引入甘氨酸和Fe_(3)O_(4),制备出磁性氨基酸功能化海藻酸铝凝胶聚合物(Gly/Al/SA@Fe_(3)O_(4)),使用扫描电镜(SEM)、X射线能谱仪(EDS)、傅里叶红外光谱仪(FT-IR)、X射线衍射仪(X... 详细信息

以海藻酸钠为原料,采用液滴聚合法将其与Al(Ⅲ)离子交联并引入甘氨酸和Fe_(3)O_(4),制备出磁性氨基酸功能化海藻酸铝凝胶聚合物(Gly/Al/SA@Fe_(3)O_(4)),使用扫描电镜(SEM)、X射线能谱仪(EDS)、傅里叶红外光谱仪(FT-IR)、X射线衍射仪(XRD)和振动样品磁强计(VSM)等手段对其表征,研究了这种凝胶聚合物对偶氮染料的吸附性能。结果表明,Gly/Al/SA@Fe_(3)O_(4)是一种表面具有花式褶皱结构的三维网状聚合物颗粒,其磁响应能力良好。Gly/Al/SA@Fe_(3)O_(4)对水体中直接黑19(DB 19)和直接棕2(DB 2)染料的吸附性能超强,吸附速率极高,吸附15 min和60 min达到动态平衡的吸附量分别为2500和3126 mg/L。吸附过程可用拟二级速率方程描述,等温吸附数据符合Langmuir模型。吸附剂与染料分子间的相互作用通过静电吸附、氢键作用、配体交换和化学吸附协同实现。Gly/Al/SA@Fe_(3)O_(4)颗粒绿色环保,对高浓度偶氮染料废水有超强的净水性能,并可用磁场进行快速固液分离。

关键词：有机高分子材料磁性氨基酸功能化海藻酸铝聚液滴聚合法偶氮染料吸附

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内蒙古河套灌区农田非点源氮磷污染负荷估算

中国环境科学 2023年第12期43卷 6551-6560页

作者：王艳焦燕杨文柱闫颖超邬宏灵灵史月超内蒙古师范大学化学与环境科学学院内蒙古自治区环境化学重点实验室内蒙古呼和浩特010022

为了解内蒙古河套灌区农田非点源污染现状,引入降雨影响因子(α)和地形影响因子(β)对传统的输出系数模型(ECM)进行改进,量化该地区的农田非点源氮、磷污染负荷,结合污染物入河系数(γ),对农田非点源氮磷入河(乌梁素海)量进行估算,并识... 详细信息

为了解内蒙古河套灌区农田非点源污染现状,引入降雨影响因子(α)和地形影响因子(β)对传统的输出系数模型(ECM)进行改进,量化该地区的农田非点源氮、磷污染负荷,结合污染物入河系数(γ),对农田非点源氮磷入河(乌梁素海)量进行估算,并识别污染物关键源区.结果表明,河套灌区2021年农田非点源总氮(TN)、总磷(TP)污染负荷为3520.998和407.125t,分别占不同土地利用类型污染负荷总量的79.674%和89.201%;农田非点源TN、TP污染负荷空间分布一致,表现为靠近水体、排干的乡镇贡献量最高,依次为新华镇、新安镇和塔尔湖镇,TN、TP污染负荷分别为316.658, 236.725, 199.344t/a和36.615,27.371,23.050t/a;农田非点源TN、TP入河量为387.310t/a和16.285t/a,其中新华镇、新安镇、塔尔湖镇、隆兴昌镇、团结镇和蛮会镇是河套灌区的农田非点源污染重点防治乡镇;与实测值进行比较,验证了改进的输出系数模型的合理性,相对误差分别为-4.743%和19.037%.

关键词：河套灌区农田非点源污染改进的输出系数模型 TN TP

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不同电导率盐碱土壤固碳潜力

中国环境科学 2022年第9期42卷 4362-4368页

作者：刘宇斌焦燕杨文柱张婧王艳灵灵内蒙古自治区环境化学重点实验室内蒙古呼和浩特010022 内蒙古师范大学化学与环境科学学院内蒙古呼和浩特010022

采集内蒙古河套灌区盐碱土壤(电导率EC为0.27mS/cm),利用NaCl调节土壤电导率为(0,10,20,40,80mS/cm),基于稳定碳同位素分析不同电导率土壤添加定量δ^(13)C-CO_(2)后,土壤CO_(2)吸收量以及土壤难溶性无机碳含量(SIC)-δ^(13)C值.结果表... 详细信息

采集内蒙古河套灌区盐碱土壤(电导率EC为0.27mS/cm),利用NaCl调节土壤电导率为(0,10,20,40,80mS/cm),基于稳定碳同位素分析不同电导率土壤添加定量δ^(13)C-CO_(2)后,土壤CO_(2)吸收量以及土壤难溶性无机碳含量(SIC)-δ^(13)C值.结果表明,盐碱土壤能够吸收CO_(2),随土壤电导率(EC)升高,土壤CO_(2)累积吸收量增加,S5(EC=80mS/cm)CO_(2)累积吸收量比S1(0.27mS/cm)高1.6640mg.土壤SIC含量(R^(2)=0.7080,P<0.05)和土壤可溶性无机碳含量(DIC)(R^(2)=0.6096,P<0.05)与土壤EC显著负相关关系.盐碱土壤吸收CO_(2)部分固存于土壤无机碳中,外源添加δ^(13)C-CO_(2),盐碱土壤SIC-δ^(13)C值(-5.299‰~-0.8341‰)显著增加.EC为20mS/cm土壤固相保存δ^(13)C-CO_(2)总量最高1.276mg,固存δ^(13)C-CO_(2)总量占土壤吸收^(13)CO_(2)总量比例30.28%最高;EC为80mS/cm固碳量最低为0.2749mg,固存δ^(13)C-CO_(2)总量占土壤吸收^(13)CO_(2)总量比例5.579%.

关键词：盐碱土固碳潜力碳吸收碳汇碳同位素土壤

内蒙古沙漠化草原生物源挥发性有机物排放特征

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中国环境科学 2019年第5期39卷 1854-1861页

作者：杜昌笛包海赵圆圆内蒙古师范大学化学与环境科学学院内蒙古呼和浩特010022 内蒙古自治区环境化学重点实验室内蒙古呼和浩特010022

2017年7月,采用动态箱采样法对内蒙古沙漠化草原的生物源挥发性有机物(BVOC)进行了研究,同时记录了温度、湿度和光合有效辐射等参数.结果表明:沙漠化草原羊草和冰草均排放了异戊二烯、α-蒎烯、β-蒎烯、α-水芹烯、3-蒈烯、α-萜品烯... 详细信息

2017年7月,采用动态箱采样法对内蒙古沙漠化草原的生物源挥发性有机物(BVOC)进行了研究,同时记录了温度、湿度和光合有效辐射等参数.结果表明:沙漠化草原羊草和冰草均排放了异戊二烯、α-蒎烯、β-蒎烯、α-水芹烯、3-蒈烯、α-萜品烯、对伞花烃、柠檬烯、γ-萜品烯、萜品油烯、罗勒烯和崁烯等12种挥发性有机化合物,羊草和冰草排放的BVOC平均排放通量分别为:(578.76±92.39),(35.51±20.23),(23.62±5.62),(380.48±206.97),(15.70±4.72),(36.21±10.53),(62.46±10.36),(36.63±22.83),(85.44±48.33),(5.59±5.33),(17.62±3.32),(173.39±201.97)μg/(m^2·h)和(587.36±298.57),(7.24±0.28),(80.09±0.32),(204.49±122.10),(4.64±0.83),(9.96±3.32),(18.86±5.73),(4.49±4.37),(63.02±27.51),(7.26±5.09),(23.06±1.86),(32.30±26.29)μg/(m^2·h);羊草和冰草BVOC排放通量与温度和光合有效辐射变化规律呈现一致性,但各草种所受影响因子不尽相同,且其排放过程复杂,除冰草异戊二烯排放通量在15:00和17:00达到峰值外,其余BVOC排放通量与羊草BVOC排放通量均在11:00和15:00达到峰值.

关键词：生物起源挥发性有机物温度光合有效辐射排放通量

不同灌溉方式旱田土壤N_(2)O排放和氮素淋溶特征

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中国环境科学 2021年第2期41卷 813-825页

作者：于亚泽焦燕杨文柱宋春妮于俊霞刘立家张婧刘宇斌内蒙古自治区环境化学重点实验室内蒙古呼和浩特010022 内蒙古师范大学化学与环境科学学院内蒙古呼和浩特010022

通过野外原位监测试验,利用静态箱-气相色谱法、土壤溶液提取器分别对旱田土壤N_(2)O排放及氮素淋溶进行2018和2019年连续两年观测.试验设计为DCK(滴灌无肥)、DD(滴灌+N 500kg/hm^(2))、DG(滴灌+N 1000kg/hm^(2))、FCK(沟灌无肥)、FD(沟... 详细信息

通过野外原位监测试验,利用静态箱-气相色谱法、土壤溶液提取器分别对旱田土壤N_(2)O排放及氮素淋溶进行2018和2019年连续两年观测.试验设计为DCK(滴灌无肥)、DD(滴灌+N 500kg/hm^(2))、DG(滴灌+N 1000kg/hm^(2))、FCK(沟灌无肥)、FD(沟灌+N 500kg/hm^(2))、FG(沟灌+N 1000kg/hm^(2)).结果表明,不同施氮量、不同灌溉方式对N_(2)O排放和氮素淋溶量影响具有极显著差异(P环境因子为土壤NO_(3-)-N含量和降水频率,相关系数分别为0.689、0.596;影响氮素淋溶量的主要环境因子为降水频率和灌水频率,相关系数分别为0.697和-0.729.滴灌可有效减少N_(2)O排放和氮素淋溶量,在提高肥料利用率的同时可减轻环境污染.

关键词：滴灌沟灌氮素淋溶 N_(2)O NO_3^(-)-N NH_4^(+)-N

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内蒙古河套灌区春小麦挥发性有机物排放特征

中国环境科学 2022年第9期42卷 4026-4032页

作者：刘智远包海杨娜高星星丁艳旭内蒙古师范大学化学与环境科学学院内蒙古呼和浩特010022 内蒙古自治区环境化学重点实验室内蒙古呼和浩特010022

于2021年5月下旬至6月中旬,采用动态箱采样法对内蒙古河套灌区17种春小麦排放生物源挥发性有机物(BVOC)进行了研究,同时记录了温度、湿度和光合有效辐射(PAR)等参数.结果表明:内蒙古河套灌区春小麦主要排放异戊二烯、α-蒎烯和甲苯,生... 详细信息

于2021年5月下旬至6月中旬,采用动态箱采样法对内蒙古河套灌区17种春小麦排放生物源挥发性有机物(BVOC)进行了研究,同时记录了温度、湿度和光合有效辐射(PAR)等参数.结果表明:内蒙古河套灌区春小麦主要排放异戊二烯、α-蒎烯和甲苯,生长期其排放率分别为(0.85~39.31),(2.60~14.32)和(6.41~35.39)ng/(g·h),成熟期其排放率分别为(1.75~7.99),(1.11~5.81)和(1.91~25.61)ng/(g·h);生长期异戊二烯、单萜烯类和BTEX标准状态(T=303K,PAR=1000μmol/(m^(2)·s))下排放率分别为(12.92±5.14),(11.98±7.13)和(23.13±7.32)ng/(g·h),成熟期分别为(2.47±0.64),(5.73±1.19)和(14.23±5.27)ng/(g·h),生长期的排放率明显大于成熟期;一定环境温度和PAR范围内,河套灌区春小麦BVOC排放率与环境温度和PAR均呈指数相关,具有明显的日变化特征,但环境温度超过45℃时会抑制其BVOC排放率.

关键词：内蒙古河套灌区春小麦挥发性有机物排放率

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