检索结果-南通市图书馆

三江平原农田排水期流域水体CH_(4)排放特征及影响因素

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中国环境科学 2024年第6期44卷 3078-3090页

作者：刘凯明张海李霞王明国杨涛李军白莉刘小龙天津师范大学天津市水资源与水环境重点实验室天津300387 天津师范大学地理与环境科学学院天津300387 中国地质调查局水文地质环境地质调查中心河北保定071051

在施肥和土壤淋溶等多种因素的影响下,农业流域水体甲烷(CH_(4))的源汇关系尚不明确,目前对于农业流域水体CH_(4)排放的监测和研究仍然不足.本研究选取三江平原的浓江流域为研究对象,利用顶空平衡法和扩散模型法对该流域不同水体的CH_(4... 详细信息

在施肥和土壤淋溶等多种因素的影响下,农业流域水体甲烷(CH_(4))的源汇关系尚不明确,目前对于农业流域水体CH_(4)排放的监测和研究仍然不足.本研究选取三江平原的浓江流域为研究对象,利用顶空平衡法和扩散模型法对该流域不同水体的CH_(4)浓度和排放通量进行监测和估算.结果表明:浓江流域水体普遍为CH_(4)的排放源,鸭绿河、浓江河流、沟渠和稻田水体的CH_(4)排放通量范围分别为0.51~99.60、0.97~20.44、4.13~20.90和24.84~58.07mg/(m^(2)·d),且沟渠和稻田水体的CH_(4)排放通量较高,分别为浓江河流的2倍和7倍.在鸭绿河干流和沟渠水体中,CH_(4)浓度与pH值和溶解氧(DO)均呈显著负相关,浓江干流的CH_(4)浓度与DO呈显著正相关.浓江干流和沟渠水体的CH_(4)浓度与溶解性有机碳(DOC)呈显著正相关,表明排水期农业有机肥的使用会促进水体CH_(4)的产生.流经湿地浅水区和受农田施肥影响的河段水体具有较高的CH_(4)浓度和排放通量,表明CH_(4)排放受到了土地利用方式的显著影响.相比于全球其他农业河流,排水期浓江流域河水在排水期具有较高的CH_(4)浓度和较低的CH_(4)排放通量,较低风速缓解了水-气界面的排放.而沟渠水体排水期间较低的CH_(4)排放通量主要受富氧状态的影响.三江平原作为典型的东北黑土农业区,探究其农业流域CH_(4)的产生和排放对于未来区域的碳收支平衡和碳排放评估具有重要意义.

关键词：农业流域排水期温室气体CH_(4) 产生与排放

土壤水分及其垂直分布对内蒙古草原冰草和冷蒿竞争的影响

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生态学报 2024年第6期44卷 2495-2503页

作者：孔茹洁卫洁陈清赵英冯星星天津师范大学天津市水资源与水环境重点实验室天津300387 天津师范大学地理与环境科学学院天津300387 鲁东大学资源与环境工程学院烟台264025

内蒙古退化冷蒿草原围封恢复演替3—4年,植物群落更替出现半灌木冷蒿(Artemisia frigida)向禾草冰草(Agropyron cristatum)群落突然转变的现象,这对内蒙古草原植被恢复具有积极的作用,但目前关于冰草-冷蒿演替和竞争机制的研究鲜见报道... 详细信息

内蒙古退化冷蒿草原围封恢复演替3—4年,植物群落更替出现半灌木冷蒿(Artemisia frigida)向禾草冰草(Agropyron cristatum)群落突然转变的现象,这对内蒙古草原植被恢复具有积极的作用,但目前关于冰草-冷蒿演替和竞争机制的研究鲜见报道。水分作为草原植被生长的主要限制因子,是影响群落演替的重要因素。气候干旱和过度放牧导致草原土壤水分垂直分布发生明显变化。由于冰草和冷蒿的根系分布深浅不同,土壤水分垂直变化可能会影响冰草-冷蒿的竞争。为探讨土壤水分及其垂直分布对冰草和冷蒿竞争的影响,本盆栽试验设置冰草、冷蒿单种以及混种处理,并进行不同土壤深度(0—30cm,30—60cm)的水分处理(上干下湿、上湿下干、上干下干),结果表明:(1)与冷蒿相比,冰草受土壤水分变化影响显著,相对于上干下干处理,冰草在湿润(上干下湿或者上湿下干)处理的地上、地下生物量均显著增加,而冷蒿没有显著变化;(2)上干下湿和上湿下干处理间,冰草、冷蒿的地上、地下总生物量和根长差异均不显著;(3)不同水分处理,冰草和冷蒿的根系均可分布在30—60cm土壤中,且土壤30—60cm层冰草单种的根生物量和根长显著高于冷蒿单种;(4)相对竞争强度和竞争攻击力系数表明:湿润处理冰草的竞争力大于冷蒿;上干下干处理冷蒿的竞争力大于冰草。土壤水分变化引起冰草、冷蒿的明显竞争,上湿下干与上干下湿处理间冰草与冷蒿竞争力差异不显著。由于冰草和冷蒿均为多年生物种,冰草-冷蒿的竞争实验仍需在今后的研究中反复地验证。

关键词：冰草冷蒿水分竞争

乌江流域梯级水库群混合期NO的释放机理及其影响因素

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地球与环境 2024年

作者：陈赛男岳甫均侯永梅刘小龙李思亮天津师范大学天津市水资源与水环境重点实验室天津大学地球系统科学学院

筑坝显著改变了河流生源要素的生物地球化学循环过程，尤其是对氮循环和温室气体N2O产生和释放的影响，已逐渐受到广泛的关注。本文以乌江中上游4个梯级水库为研究对象，通过分析其冬季混合期的溶存N2O和氮形态含量，探讨混合期亚热带... 详细信息

筑坝显著改变了河流生源要素的生物地球化学循环过程，尤其是对氮循环和温室气体N2O产生和释放的影响，已逐渐受到广泛的关注。本文以乌江中上游4个梯级水库为研究对象，通过分析其冬季混合期的溶存N2O和氮形态含量，探讨混合期亚热带深水型水库N2O的产生机理和影响机制，并对水库N2O释放通量进行估算。结果表明，洪家渡、东风、索风营和乌江渡水库水体溶存N2O浓度均处于过饱和状态，表现为N2O的释放源；其释放通量均值分别为：0.48±0.07、0.34±0.04、0.35和0.91±0.76μmol/(m2·h)，与全球其它湖泊/河流系统相比处于中等水平。本研究发现水库混合期水体N2O主要来自于硝化作用，其中处于富营养状态的乌江渡水库的深层水体可能受到硝化-反硝化耦合作用及反硝化作用的影响，由此产生的高含量N2O通过底层泄水途径成为重要的释放源。综合考虑各水库特征，水库N2O的产生还受到水库调节类型和库龄的间接影响。对比发现使用IPCC对河流-水库系统N2O间接释放系数的估算可能会显著高估乌江中上游梯级水库群释放潜力。研究结果为未来评估梯级水库群N2O排放水平和梯级开发背景下流域氮的时空格局变化提供了重要的研究参考。

关键词：氧化亚氮排放通量混合期梯级水库乌江

2002—2020年海河流域陆地水储量变化的时空变化特征

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天津师范大学学报（自然科学版） 2024年第2期44卷 56-61页

作者：涂焱陈阳夏江周王义东天津师范大学天津市水资源与水环境重点实验室天津300387 天津师范大学地理与环境科学学院天津300387

为了探究海河流域陆地水储量变化的时空变化特征,基于2002—2020年GRACE(gravity recovery and cli-mate experiment)卫星和GRACE-FO卫星数据,计算海河流域陆地水储量变化,并通过地下水储量变化估值与地下水位变化的相关性分析GRACE/GRA... 详细信息

为了探究海河流域陆地水储量变化的时空变化特征,基于2002—2020年GRACE(gravity recovery and cli-mate experiment)卫星和GRACE-FO卫星数据,计算海河流域陆地水储量变化,并通过地下水储量变化估值与地下水位变化的相关性分析GRACE/GRACE-FO卫星数据的可靠性.结果表明:①地下水储量变化估值和地下水位变化之间的相关性较强,相关系数r=0.78.②海河流域陆地水储量变化大致呈现自南向北递减趋势;陆地水储量变化的变化速度为-9.80 mm/a.

关键词：海河流域陆地水储量变化 GRACE GRACE-FO

海河干流沉积物反硝化与厌氧氨氧化对自然和人为因素的响应

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天津师范大学学报（自然科学版） 2024年第2期44卷 50-55,68页

作者：李欣容薛冬梅天津师范大学天津市水资源与水环境重点实验室天津300387 天津师范大学地理与环境科学学院天津300387

为了揭示自然环境和人为活动对城市河流沉积物氮去除过程的影响,采用泥浆实验结合15N同位素示踪技术,分别测定4℃和25℃温度下海河干流沉积物反硝化和厌氧氨氧化的反应速率.结果表明:①在4℃和25℃下,沉积物反硝化速率变化范围分别为0.1... 详细信息

为了揭示自然环境和人为活动对城市河流沉积物氮去除过程的影响,采用泥浆实验结合15N同位素示踪技术,分别测定4℃和25℃温度下海河干流沉积物反硝化和厌氧氨氧化的反应速率.结果表明:①在4℃和25℃下,沉积物反硝化速率变化范围分别为0.11~1.94 mmol N·L^(-1)·h^(-1)和0.47~2.73 mmol N·L^(-1)·h^(-1);厌氧氨氧化速率波动相对较大,变化范围分别为0.06~1.80 mmol N·L^(-1)·h^(-1)和0.28~4.14 mmol N·L^(-1)·h^(-1).25℃时2种反应的速率均明显高于低温(4℃)时的速率,表明高温(25℃)更有利于刺激反硝化和厌氧氨氧化细菌的酶活性.②沉积物中TOC、TN、NH_(4)^(+)、NO_(3)^(-)含量是影响反硝化和厌氧氨氧化反应速率的重要理化性质,海河干流下游上述参数的值高于上游的值,且都保留在河流型水库中,因此下游反硝化和厌氧氨氧化速率明显高于上游.③在4℃和25℃下,反硝化过程脱氮贡献率分别为32%和52%,厌氧氨氧化过程的脱氮贡献率分别为68%和48%.反硝化和厌氧氨氧化反应去除的氮总量分别约占输入河流总氮的21.02%和20.50%,减少了陆源氮素向河口和近岸海域的输出风险.

关键词：反硝化速率厌氧氨氧化速率沉积物理化性质海河

多物质联用对磷石膏中磷的固定效果与机理分析

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环境工程技术学报 2024年第1期14卷 194-203页

作者：张晨燕付甫刚谭文超杨艺琳柳听义天津师范大学天津市水资源与水环境重点实验室天津师范大学地理与环境科学学院中国电建集团贵阳勘测设计研究院有限公司

采用微生物-植物联用的磷石膏无害化处理方法,在磷石膏渣场土壤中富集筛选出2种聚磷菌,通过鉴定得知分别是假单胞菌(Pseudomonas sp.)和恶臭假单胞菌(Pseudomonas putida)。将生石灰改性的磷石膏与少量土壤按质量比混合后,与已经配置的... 详细信息

采用微生物-植物联用的磷石膏无害化处理方法,在磷石膏渣场土壤中富集筛选出2种聚磷菌,通过鉴定得知分别是假单胞菌(Pseudomonas sp.)和恶臭假单胞菌(Pseudomonas putida)。将生石灰改性的磷石膏与少量土壤按质量比混合后,与已经配置的有机肥-微生物液体菌剂均匀混合,按不同混合比例放入渗滤土柱装置中并在表层种植高羊茅,底部收集渗滤液,通过钼酸铵分光光度法测量液体中总磷浓度变化,磷石膏:土:生石灰:有机肥:微生物:草籽质量比为7:3:0.2:0.2:0.03:0.03的组磷浸出浓度在1 mg/L以下,质量比为8:2:0.2:0.2:0.03:0.03的组浸出液总磷浓度不超过4 mg/L,对比新鲜磷石膏浸出液总磷浓度(633.9 mg/L),多物质联合处理磷石膏中磷的固定率达到99%。筛选的菌株在混合土壤中存活量最高可达6.4×10^(6)cfu/mL且活菌数量随时间保持稳定或缓慢增长趋势。为解决磷石膏堆积区磷浸出浓度超标的问题以及磷石膏无害化处理提供了有效支撑。

关键词：磷石膏假单胞菌高羊茅磷固定磷浸出浓度

不同功能性除氟吸附材料在饮用水及含氟废水中的研究进展

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环境化学 2024年

作者：刘霄杨艺琳王鹏柳听义天津师范大学地理与环境科学学院中国地质大学(北京)科学研究院天津师范大学天津市水资源与水环境重点实验室

水体氟污染会引起氟斑牙和骨骼畸形等疾病，已经严重危害到了人类健康.利用不同功能性吸附材料吸附除氟已经成为处理含氟水当中的关键技术.为减轻水体氟污染所诱发的环境问题，有效降低水体氟污染的环境健康风险，本文归纳了不同功能性... 详细信息

水体氟污染会引起氟斑牙和骨骼畸形等疾病，已经严重危害到了人类健康.利用不同功能性吸附材料吸附除氟已经成为处理含氟水当中的关键技术.为减轻水体氟污染所诱发的环境问题，有效降低水体氟污染的环境健康风险，本文归纳了不同功能性吸附材料(天然吸附材料、金属基吸附材料、生物质吸附材料、工业废弃物吸附材料以及纳米吸附材料等)在水体氟污染处理中的吸附机理和效果.同时，探讨了不同环境因素对功能性吸附材料在水体除氟过程中的关键影响，并展望了除氟吸附材料未来的发展趋势，以期为今后的水体氟污染治理提供一定的理论指导和依据.

关键词：水体氟污染功能性吸附材料吸附机理影响因素应用

基于价值评估的环渤海地区生境质量时空演变与驱动力分析

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西南林业大学学报（自然科学） 2024年第1期44卷 67-78页

作者：鲁雅兰徐文斌黄执美孟伟庆员浩帆冯剑丰王义东天津师范大学地理与环境科学学院天津300387 天津师范大学天津市水资源与水环境重点实验室天津300387 南开大学教育部环境污染过程与基准重点实验室天津市跨介质复合污染环境治理技术重点实验室天津300071

利用环渤海2000—2020年土地利用产品、耦合生态系统服务价值模型、生态系统活力指数和InVEST生境质量模型评估环渤海海岸带地区生境质量的时空演化格局,采用地理探测器模型对生境时空演化进行驱动因子探测和交互作用分析。结果表明:200... 详细信息

利用环渤海2000—2020年土地利用产品、耦合生态系统服务价值模型、生态系统活力指数和InVEST生境质量模型评估环渤海海岸带地区生境质量的时空演化格局,采用地理探测器模型对生境时空演化进行驱动因子探测和交互作用分析。结果表明:2000—2020年环渤海地区整体生境质量等级处于中等且呈持续上升趋势,其中大连市、营口市、葫芦岛市和秦皇岛市生境质量较高;2000、2010、2020年环渤海地区生境质量处于中等等级面积占比依次为53%、57.4%、58.3%,等级由低、较低等级转化为中等等级的面积占比较大;2000—2020年环渤海地区生境质量变化主要受气温、高程、降水、路网密度和植被覆盖率等因子的影响,其中降水、气温和高程的影响程度较强,因子交互呈现双因子增强和非线性增强两种复合增强结果。研究结果可为海岸带地区生境修复、土地利用规划提供参考。

关键词：环渤海生境质量时空异质性驱动力分析价值评估

三江平原农田排水期流域水体CH排放特征及影响因素

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中国环境科学 2024年

作者：刘凯明张海李霞王明国杨涛李军白莉刘小龙中国地质调查局水文地质环境地质调查中心天津师范大学地理与环境科学学院天津师范大学天津市水资源与水环境重点实验室

在施肥和土壤淋溶等多种因素的影响下，农业流域水体甲烷(CH4)的源汇关系尚不明确，目前对于农业流域水体CH4排放的监测和研究仍然不足.本研究选取三江平原的浓江流域为研究对象，利用顶空平衡法和扩散模型法对该流域不同水体的CH4浓度... 详细信息

在施肥和土壤淋溶等多种因素的影响下，农业流域水体甲烷(CH4)的源汇关系尚不明确，目前对于农业流域水体CH4排放的监测和研究仍然不足.本研究选取三江平原的浓江流域为研究对象，利用顶空平衡法和扩散模型法对该流域不同水体的CH4浓度和排放通量进行监测和分析.结果表明:浓江流域水体普遍为CH4的排放源，且沟渠和稻田水体的CH4排放通量较高，分别为浓江河流的2倍和7倍.在鸭绿河干流和沟渠水体中，CH4浓度与pH和溶解氧(DO)的显著相关关系表明水环境条件影响了CH4的产生与排放.浓江干流和沟渠水体的CH4浓度与溶解有机碳(DOC)的显著相关关系表明排水期农业有机肥的使用会促进水体CH4的排放.水体CH4排放受到土地利用方式的显著影响，其中湿地和农田发挥着重要作用，流经湿地浅水区的河流通常具有较高的CH4浓度和排放通量.相比于全球其他农业水体，浓江流域的河流具有较高的CH4浓度和较低的CH4排放通量，这主要与该区域较低的风速有关.排水期间高浓度的DO可能是浓江流域沟渠水体的CH4排放通量较低的重要原因之一.三江平原作为典型的东北黑土农业区，探究其农业流域CH4的产生和排放对于未来区域的碳收支平衡和碳排放评估具有重要意义.

关键词：农业流域排水期温室气体CH 产生与排放