科研产出
高原湖泊周边浅层地下水:溶解性碳时空分布及驱动因素
《环境科学 》 2024 EI 北大核心 CSCD
摘要：地下水中溶解性碳在碳循环和生态功能维持中发挥着重要作用,其浓度水平影响着地下水中污染物的迁移转化.为了解高原湖泊周边浅层地下水中溶解性碳的时空变化特征,分析了云南8个高原湖泊周边浅层地下水（n=404）中溶解性有机碳（DOC）、溶解性无机碳（DIC）和溶解性总碳（DTC）浓度的时空分布及驱动因素.结果表明,高原湖泊周边浅层地下水中ρ（DOC）、ρ（DIC）和ρ（DTC）的均值分别为8.23、49.01和57.84 mg·L-1,近79.0%的浅层地下水中ρ（DOC）超过5 mg·L-1.季节变化对DOC、DIC和DTC浓度无显著影响,而农业集约化强度和地下水位深度显著影响浅层地下水中溶解性碳浓度变化,表现为设施农业区（SFAR）、农田休耕区（CFAR）和较深地下水位集约化农业区（DIAR）的地下水中DOC、DIC和DTC浓度相比于较浅地下水位集约化农业区（SIAR）分别显著降低了25.8%～56.6%、14.0%～32.9%、16.6%～36.7%,且DIAR地下水中溶解性碳浓度均显著低于SFAR和CFAR.冗余分析（RDA）表明水和土壤中理化因子显著解释了溶解性碳的变化.此外,异龙湖周边浅层地下水中溶解性碳浓度显著高于其它湖泊,程海却显著低于其它湖泊.可见,农业集约化强度和地下水位共同驱动了高原湖泊周边浅层地下水中溶解性碳浓度变化.研究结果以期为了解高原湖区碳随地下径流入湖等区域碳循环及评估浅层地下水中溶解性碳对污染物的衰减提供科学依据.
关键词： 溶解性有机碳(DOC) 溶解性无机碳(DIC) 浅层地下水 高原湖泊 农业集约化强度
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蚕豆秸秆还田减施氮肥对烟田氮流失控制及氮素利用效率的影响
《西南农业学报 》 2023 北大核心 CSCD
摘要：[目的]在高原湖泊流域烤烟—蚕豆轮作体系下,探讨蚕豆秸秆还田对烟田化学氮肥的替代能力,研究秸秆还田对氮肥利用率、氮流失控制及烤烟产量产值的影响,为该轮作体系下秸秆资源化利用及氮肥减量提供科学依据.[方法]针对一年两熟制的烤烟—蚕豆轮作模式,以烤烟K326品种和蚕豆秸秆为试验材料,通过2年田间定位试验,设置不同氮肥用量、秸秆直接还田(S)和腐熟后还田(DS)8 个处理:T1(CK,不施氮)、T2(习惯施肥,100%N)、T3(85%N+S)、T4(70%N+S)、T5(55%N+S)、T6(85%N+DS)、T7(70%N+DS)、T8(55%N+DS),分析不同处理对烤烟产量、产值、氮素吸收量、氮肥利用率及农田水环境全氮含量的影响.[结果]T4(蚕豆新鲜秸秆直接还田下减施氮肥30%)与T2(习惯施肥)相比烤烟上等烟比例提高11.2%~19.0%,产值提高2.3%~10.7%,氮肥利用率增加30.4%~37.3%,地表径流水全氮含量下降11.6%~17.5%,土壤渗漏水全氮含量下降8.3%~19.6%;T7(秸秆腐熟还田下减施氮肥30%)与T2(习惯施肥)相比烤烟上等烟比例提高14.0%~20.4%,产值提高1.6%~7.3%,氮肥利用率增加25.9%~26.5%,地表径流水全氮含量下降5.1%~10.9%,土壤渗漏水全氮含量下降20.5%~28.5%.2种秸秆还田方式下减施氮肥30%,均不会对烤烟产量、产值产生显著负效应,均有利于提高烤烟氮肥利用率,能明显降低地表径流和土壤渗漏水中全氮含量.同等氮肥替代量下,新鲜秸秆还田和腐熟秸秆还田2种方式综合效益差异不显著(P<0.05).[结论]在烤烟—蚕豆轮作模式下,新鲜秸秆直接还田和秸秆腐熟后还田均可减少烤烟季30%化学氮肥投入量,结合节本增效考虑推荐采用蚕豆新鲜秸秆还田减施30%氮肥.
关键词： 高原湖泊 施氮量 氮流失 烤烟 蚕豆秸秆 氮素利用率
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云南高原湖泊水葱克隆生长与有性繁殖特征及影响因子
《广西植物 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：为掌握挺水植物克隆生长与有性繁殖参数的空间分布格局特征及环境因子对植物繁殖的影响路径,该文利用云南高原的立体地形,通过空间替代时间的方法,探讨6个湖泊共有挺水植物水葱(Schoenoplectus tabernaemontani)的克隆生长、有性繁殖的地理差异和变化规律以及对环境变化的响应.结果表明:(1)密度、株高、基径等克隆生长参数,以及结实率、穗生物量及其投资比、种子产量、活性种子数等繁殖参数在不同地理空间上存在显著差异(P<0.05),而地上生物量无显著差异.(2)密度、株高、结实率、穗生物量及其投资比等参数具有显著的经纬度、海拔地带性分布特征,其中密度随纬度和海拔的增加而增加、随经度的增加而减小,而株高、结实率、穗生物量及其投资比随纬度和海拔的增加而减小、随经度的增加逐渐增大.(3)暖月和冷月均温,土壤全氮、全磷是影响水葱克隆生长(密度、株高)的关键因子,其中暖月均温影响最大,年均降水、土壤有机碳是影响水葱有性繁殖的关键因子,其中年均降水影响最大.综上认为,气候因子(暖月均温、冷月均温和年均降水)是影响云南高原湖泊湖滨带植物水葱生长和繁殖的主要因子.
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高原湖泊周边浅层地下水:氮素时空分布及驱动因素
《环境科学 》 2022 北大核心 CSCD
摘要：高原湖泊周边浅层地下水作为当地重要的生产和生活水源之一，由于受到地表氮素投入负荷、降雨和灌溉等因素驱动下，浅层地下水NO-3-N污染较为严重，威胁着高原湖泊水质安全.2020～2021年雨季和旱季从云南8个高原湖泊周边农田和居民区的水井中采集了463个浅层地下水样，分析了地下水中氮的污染特征及驱动因素.结果表明，浅层地下水中ρ（TN）、ρ（NO-3-N）、ρ（ON）和ρ（NH+4-N）平均值分别为24.35、 15.15、 8.41和0.79 mg·L-1, 8个湖泊周边近32%的浅层地下水样NO-3-N浓度超过地下水Ⅲ类水质要求（GB/T 14848）,其中，洱海、杞麓湖和滇池湖泊周边地下水NO-3-N浓度超标率最高，其次是星云湖、阳宗海和异龙湖，最小为抚仙湖和程海.土地利用和季节变化影响着浅层地下水中各形态N浓度及其组成，农田区浅层地下水中各形态N浓度高于居民区，除NH+4-N外，雨季浅层地下水中各形态N浓度高于旱季.NO-3-N是TN的主要形态，占TN的质量分数为57%～68%,ON占TN的质量分数为27%～38%.浅层地下水中EC、 DO、 ORP和T是反映或影响浅层地下水中各形态N浓度的关键因子，而土壤因子对浅层地下水中各形态N浓度影响较弱.
关键词： 浅层地下水 氮（N） 时空分布 驱动因素 高原湖泊
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高原湖泊周边浅层地下水:磷素时空分布及驱动因素
《环境科学 》 2022 EI 北大核心 CSCD
摘要：高原湖泊周边农田磷肥的大量施用和城镇村落的聚集造成了土壤剖面磷素不断累积和含磷污染物的大量排放,加剧了湖泊周边浅层地下水的磷污染,磷随湖泊周边区域浅层地下径流入湖也影响着高原湖泊的水质安全.2019~2021年雨季和旱季,通过对云南8个湖泊周边农田和居民区水井进行监测,分析了 452个浅层地下水样中磷浓度的时空差异及驱动因素.结果表明,季节变化和土地利用影响了浅层地下水中磷浓度及其组成,表现为雨季浅层地下水中磷浓度大于旱季,农田大于居民区;溶解性总磷(DTP)是总磷(TP)的主要形态,占75%~81%,溶解性无机磷(DIP)是DTP的主要形态,占74%~80%.8个湖泊周边近30%的样本TP浓度已超过地表水Ⅲ水标准(GB 3838),其中,洱海(52%)、杞麓湖(45%)、星云湖(42%)和滇池(29%)湖泊周边地下水磷的超标率远高于阳宗海(16%)、抚仙湖(13%)、程海(6%)和异龙湖(5%).影响浅层地下水磷浓度的关键因子是土壤剖面中水溶性磷(WEP)、含水率(MWC)、土壤有机质(SOM)、总氮(TN)、pH和浅层地下水中pH、水位(P<0.05).土壤WEP、SOM、TN、MWC和地下水中pH的增加显著增加了浅层地下水中DIP和DTP浓度,而地下水位的降低显著减少了地下水中DTP和DIP的浓度.
关键词： 浅层地下水 磷(P) 时空分布 高原湖泊 驱动因素
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