国家自然科学基金(40871232)
- 作品数：9 被引量：39H指数：3
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- 平原造林工程影响下的河岸带土壤生态化学计量特征被引量：1
- 2022年
- 北京主要河流河岸带实施平原造林工程后,对河岸带植被类型及土壤造成不同程度影响。研究河岸带原有及重建植被类型土壤生态化学计量特征,对河岸生态系统土壤碳氮磷平衡及固碳潜力提升提供科学依据。选取北京温榆河昌平段岸边原有植被类型3种样地(乔木林、乔灌林及草地),重建植被类型2种样地(乔木林与灌木林),共15个样方,采集3层(0—10,10—20,20—30 cm)土壤样品,分析并计算碳(C)、氮(N)和磷(P)含量及计量比。结果表明:原有与重建植被类型的土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)、全磷(TP)含量分别为3.810~10.320,0.223~0.700,0.551~0.692 g/kg,C/N、N/P、C/P分别为11.592~25.373,0.373~1.022,5.662~15.493;SOC与TN均在表层聚集,且同N/P、C/P一样表现出随土层深度增加而减少趋势,C/N反之,TP受土层深度影响较小;原有植被类型(乔木林)土壤SOC和TN均高于其他植被类型,在10—20,20—30 cm土层间C/N、C/P均显著低于其他植被类型(P<0.05);原有植被类型(草地)在0—10 cm土层间N/P最低;重建植被类型(乔木林)土壤TP含量显著低于其他植被类型;重建植被类型(灌木林)C/N显著高于其他植被类型。研究结果揭示了研究区土壤N素为植物生长的限制元素,乔木、乔灌林下土壤有机质释放更多,P有效性更高,固碳潜力强;重建植被类型有机质矿化较慢,固磷能力更强。因而,建议温榆河河岸带采用乔木纯林和乔灌混交模式来积累土壤有机质,提高河岸带生态系统土壤质量及固碳潜力。
- 王莹王西涵刘云梁琼徐艳石生伟
- 关键词：土壤理化性质植被类型河岸带
- 土壤活性组分提取剂的研制及初步试验结果被引量：3
- 2014年
- 土壤的活性组分能够反映土壤实际污染状况及对环境的危害，选择适当的土壤浸提剂是准确评价土壤活性组分的关键技术，已有的提取剂局限于不同元素和不同土壤类型，提取步骤繁琐，实验周期长，重现性不高。本文研制了一种提取土壤中活性组分的新型提取剂--AIE，提取剂组成为0.25 mol/L 醋酸-0.25 mol/L醋酸铵-0.005 mol/L DTPA-0.2%对苯二酚混合溶液。国家标准物质提取实验表明，AIE提取剂能够有效提取土壤中多种元素的活性组分（有效态磷、有效态钾、有效态锰、有效态铜），具有很好的通用性。AIE提取剂与三种通用提取剂（ Mehlich 3、AB-DTPA、盐酸）的实验比较表明，AIE对作物营养组分盐基离子（ K、Na、Ca、Mg）的提取效果高于AB-DTPA和盐酸，与Mehlich 3的提取量变化规律基本一致；对Fe、Mn、P和重金属元素的提取值70%高于或相当于其他三种提取剂。应用AIE提取土壤的活性组分，适用于提取作物营养组分和重金属元素，既可提取有效态又可提取缓效态，且样品无需针对不同元素做分别处理，多种元素提取方法一致，比已有的提取剂实验周期缩短3-5倍，有利于大批量样品的分析测试；AIE实际应用的重现性较好，大多数元素提取量的相对标准偏差低于8%；AIE的缓冲能力强，提取液的pH值升高幅度（0.07-0.9）均未超过缓冲溶液的缓冲范围，可同时适用于酸性和碱性土壤。总体上 AIE 通用性优于Mehlich 3和AB-DTPA提取剂，是已有提取分析方法的补充和完善。
- 吴昆明魏朝俊刘云梁颖博
- 关键词：MEHLICH盐酸
- 温榆河昌平段沉积物重金属影响因素分析及污染评价被引量：8
- 2013年
- 温榆河是北京市重要的防洪排涝、拦污河道,每年接纳大量污水,面临严重的水环境问题.为了解温榆河昌平段表层沉积物重金属含量、影响因素及污染状况,在温榆河昌平段采集沉积物样品28个,测定pH、w(OM)(OM有机质)、w(TN)、w(TP)、w(TK)等沉积物理化性状及w(Cu)、w(Zn)、w(Pb)和w(Cr).通过相关性分析和因子分析,研究沉积物中pH、w(OM)、w(TN)、w(TP)、w(TK)与4种重金属质量分数的相关关系,并运用地累积指数法和潜在生态危害指数法对重金属污染状况进行评价.结果表明:沉积物中w(Cu)、w(Zn)、w(Pb)和w(Cr)平均值分别为19.35、89.90、25.80、53.74 mgkg,变异系数分别为29.76%、43.39%、37.54%、20.90%,其中w(Zn)的空间变异程度最大.沉积物中w(OM)与w(Cu)和w(Zn)的R(相关系数)分别为0.515(P<0.01)、0.599(P<0.01),w(TN)与w(Cu)、w(Zn)、w(Pb)的R分别为0.463(P<0.05)、0.713(P<0.01)和0.654(P<0.01).因子分析也显示,w(OM)、w(TN)、w(Cu)、w(Zn)和w(Pb)在第1因子上具有较高的载荷系数.地累积指数评价结果表明,表层沉积物重金属污染程度顺序为Cr>Zn>Pb>Cu,Cr为轻度污染,Zn、Pb、Cu未达到污染.潜在生态风险程度分析表明,各重金属潜在生态风险程度及综合生态风险程度均为轻微.
- 王志英刘云王建立赵建庄
- 关键词：沉积物重金属影响因素污染评价
- 不同质量浓度硝态氮在潮白河模拟河床中去除效果研究
- 2022年
- 近年来再生水逐渐成为城市景观河流的主要用水来源,但再生水含有较高氮元素,容易造成水体与地下水污染。河床底泥对NO_(3)^(-)-N有一定的截留与去除作用,本实验通过河槽装置模拟潮白河河床,探究低、中、高3种NO_(3)^(-)-N质量浓度水平下河槽系统中底泥对NO_(3)^(-)-N的去除效果。结果表明:水体中NO_(3)^(-)-N质量浓度为5、10、20 mg·L^(-1)时NO_(3)^(-)-N去除率分别为67.8%、63.0%、55.0%。河槽10 cm处和下部70 cm处对NO_(3)^(-)-N去除效果较好。底层排出水中pH与NO_(3)^(-)-N质量浓度相关性较强,底泥中50 cm与70 cm处反硝化作用强度与溶解氧质量浓度紧密相关;随着温度降低,溶解氧质量浓度升高,反硝化作用减弱,NO_(3)^(-)-N去除效果变差。底泥中NO_(3)^(-)-N的去除主要通过土壤淋溶作用、同化作用、反硝化作用与异化还原作用等共同作用;部分氮素以同化作用形成的有机氮和异化还原作用形成的NH_(4)^(+)-N留存于底泥中。研究表明,河床底泥对再生水河道具有一定的净化效果。
- 王西涵王莹刘云杨丽虎梁琼张茜茜王浚亦
- 关键词：再生水
- 高氨氮浓度下湿地植物筛选及脱氮效果研究被引量：15
- 2011年
- 为研究潜流人工湿地处理农村生活污水的脱氮效果,实验采用氨氮浓度为20、30、40、50 mg.L-1的人工配置生活污水,通过实验室盆栽法研究7种典型水生植物风车草(Cyperus alternifolius)、花叶芦竹(Arundo donax var.)、再力花(Thalia dealbata)、东方香蒲(Typha orientalis Presl.)、千屈菜(Spiked Loosestrlfe)、黄花鸢尾(Iris pseudacorus)、梭鱼草(Pontederia cordata)的生长状况、发育规律以及对污水中氮的同化吸收作用,结合植物本身的形态指标,对处理农村生活污水的高效脱氮型潜流湿地的植被的脱氮效果进行综合评定。结果表明:植物在20 mg.L-1的处理中长势最好,各植物的形态指标随氨氮浓度的增加而递减;黄花鸢尾(Irispseudacorus)在NH3-N浓度50 mg.L-1以上的条件下不能生长,花叶芦竹(Arundo donax var.)在NH3-N浓度30 mg.L-1以上的条件下不能生长,梭鱼草(Pontederia cordata)在NH3-N浓度20 mg.L-1以上的条件下不能生长;植物脱氮效果随氨氮浓度的增加而递减。综合评定7种植物的脱氮效果,比较好的是再力花(Thalia dealbata)、东方香蒲(Typha orientalis Presl.)、风车草(Cyperus alternifolius)这3种植物。
- 郭鑫张列宇席北斗刘云李晓光
- 关键词：人工湿地氨氮植物筛选脱氮效果
- 不同pH条件下河道底泥净化再生水试验研究被引量：1
- 2022年
- 北方城市景观河流的主要用水来自再生水,但其氮含量较高,有造成河流富营养化与地下水污染的风险。河道底泥作为河水与地下水间的介质,能够通过物理、化学和生物反应对水体起到净化作用,河道水环境酸碱条件对底泥NO_(3)^(-)-N净化效果有一定影响。通过河槽模拟装置,探究进水pH为4、7和10条件下河槽系统中底泥对NO_(3)^(-)-N的净化效果。结果表明:3种pH条件下河槽系统对NO_(3)^(-)-N均有显著净化作用,整体去除率分别为51.3%、57.5%和69.9%;尤其在河槽底泥10、20和30 cm处NO_(3)^(-)-N净化效果较好,去除率均在89.0%以上;在50和70 cm处3种pH处理之间NO_(3)^(-)-N去除率差异明显,在pH=4条件下去除效果较好;在NO_(3)^(-)-N浓度的垂向变化上,3种pH条件下底泥中NO_(3)^(-)-N浓度在10、20和30 cm处均较低,50和70 cm处较高。pH=4和10条件下底层水NH_(4)^(+)-N浓度高于pH=7条件下NH_(4)^(+)-N浓度,即酸碱条件下底泥对氨氮去除能力较差;NO_(3)^(-)-N在pH=7和10条件下试验前期与pH=4条件下试验中期产生累积,但最终实现对其的去除。在pH=7和10条件下底层水pH与NO_(3)^(-)-N浓度呈现显著负相关(P<0.05)。当进水pH分别为4、7和10时,底泥中pH仍然在7~9之间,说明水环境对外来酸碱变化有一定缓冲性,即具有抗酸、抗碱能力。该研究表明在不同酸碱条件下河道底泥对再生水具有净化作用,碱性条件下底泥对NO_(3)^(-)-N净化效果较好,中性条件下底泥对NH_(4)^(+)-N净化效果较好,可为北方再生水安全回补河湖提供参考。
- 王西涵刘云杨丽虎梁琼梁琼白晓兴杨若霆朱雪骐
- 关键词：再生水模拟河道
- 北京山区果园生态系统气体调节服务及其经济价值估算——以北京市平谷区果园为例被引量：9
- 2014年
- 以北京市平谷区为例,针对果园生态系统的气体调节功能及其经济价值进行了评估,以期为果树产业的正确定位和健康发展提供依据。结果表明,果园生态系统每年平均固碳以及单位面积的年均固碳量分别为54 006.2 t、3.0t?hm-2;每年平均释放氧气量以及单位面积的年均释放氧气量分别为145 684.8 t、8.2 t?hm-2;年均固碳以及单位面积果园年均固碳的经济价值分别为334 232.5×104 CNY、18.8×104 CNY?hm-2;年均释放O2以及单位面积果园年均释放O2的经济价值分别为5797.4×104 CNY、3254.1 CNY?hm-2。
- 田志会刘瑞涵
- 关键词：果园生态系统生态经济价值
- 北京山区果园生态系统消解畜禽粪便的服务功能及其价值分析——以北京市平谷区果园为例被引量：2
- 2011年
- 山区面积占北京市土地总面积的62%,主要担负着北京的生态屏障功能,而山区经济的发展是山区生态功能发挥的有力保障,果树产业的健康发展是协调二者关系的有效途径。因此,文章以北京市平谷区为例,在分析历年畜禽养殖量及粪便排泄量的基础上,针对果园生态系统的废物处理功能及其经济价值进行了估算,以期为果树产业的健康发展提供依据。结果表明,平谷区畜禽养殖规模发展较快,2006年畜禽粪便的排泄量已达133.86万t;而果园生态系统在对畜禽粪便的消纳方面发挥了较大的作用,果园生态系统消纳畜禽粪便的物质量已经由1997年的24.52万t增加到2006年的52.42万t,消纳量增加了98%,平均每公顷果园每年消纳畜禽粪便166t猪粪当量。消纳畜禽粪便的生态服务价值逐年递增,到2006年已达43 620.35万元(2008年现价),与1997年相比增加了21 549.81万元(2008年现价)。
- 田志会刘云王有年
- 关键词：果园生态系统生态经济价值
- 降雨情景驱动下绿地空间单元及组合产流模拟
- 2023年
- 【目的】为探明海绵城市建设过程中绿地空间配置对城市绿地发挥削减降雨洪峰及调节降雨径流的作用。【方法】选取住宅小区常见绿地空间配置为参考,利用SWMM模型进行降雨情景模拟,得到不同绿地空间单元及其组合对相同降雨情景下产流过程的影响。【结果】绿地空间内部布局对降雨洪峰和降雨径流有一定影响,空间单元配置中设置面积为1∶1∶1的3个子汇水区以及在空间单元组合中设置单一的基本空间单元,均对降雨洪峰的推迟、降雨径流削减和控制的效果表现较差。【结论】绿地空间布局的多样性对城市绿地削减降雨洪峰,控制降雨径流起到有利作用,较为集中的大型绿地对于降雨径流的削减效果明显。
- 田菁李杏赵群刘云梁琼
- 关键词：SWMM模型
