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[期刊] 农业现代化研究
[作者]
刘梦霞 周脚根 黄新 谢可军 李冀 吕殿青 李裕元
化学需氧量(COD)是农业面源污染的重要方面。以湖南省长沙县9个典型小流域为研究对象,利用连续5 a(2011-2015)的定位观测资料,系统分析了亚热带典型小流域COD浓度与负荷的时空变化特征及其主要影响因素。结果表明:1)研究区近5 a来COD浓度的变化范围为0.31-42.63 mg/L,平均值为12.95 mg/L。不同类型小流域COD平均浓度的变化顺序为:种养>养殖>森林-种植>森林,从季节变化来看,COD浓度夏秋季节较高,而冬季与春季相对较低;从年际变化来看,从2011年到2015年COD浓度
[期刊] 农业现代化研究
[作者]
刘梦霞 周脚根 黄新 谢可军 李冀 吕殿青 李裕元
化学需氧量(COD)是农业面源污染的重要方面。以湖南省长沙县9个典型小流域为研究对象,利用连续5 a(2011-2015)的定位观测资料,系统分析了亚热带典型小流域COD浓度与负荷的时空变化特征及其主要影响因素。结果表明:1)研究区近5 a来COD浓度的变化范围为0.31-42.63 mg/L,平均值为12.95 mg/L。不同类型小流域COD平均浓度的变化顺序为:种养>养殖>森林-种植>森林,从季节变化来看,COD浓度夏秋季节较高,而冬季与春季相对较低;从年际变化来看,从2011年到2015年COD浓度总体上呈波动上升趋势。2)COD月负荷的变化范围为3.15-1 086.6 kg/hm~2,研究区平均值为152.06 kg/hm2,不同类型小流域COD负荷时空变化规律与浓度基本一致。3)COD浓度主要与畜禽养殖密度及人口密度呈显著正相关关系,相关系数分别为0.86(P<0.05)和0.69(P<0.05);COD负荷则与养殖密度、种植比例、径流深等因子呈显著正相关,相关系数分别为0.87(P<0.05)、0.69(P<0.05)和0.54(P<0.05)。适当控制畜禽养殖密度、加强小流域生活污水治理以及促进养殖废弃物资源化利用是控制亚热带小流域COD排放的关键途径。
[期刊] 农业现代化研究
[作者]
余定诚
采用层次递减法对那湾小流域气候生产潜力进行了估算，结果显示：温度对早玉米、甘蔗产量的制约均较大；水分对晚稻产量的制约最大，其次是旱作；气候年际变化与灾害性气候因素是制约光温水生产潜力的首要限制因素。那湾小流域当前的作物产量水平与高产典型和气候生产潜力之间的差距表明，改善农业生产条件、提高作物栽培技术是挖掘气候生产潜力的主要途径。
[期刊] 资源科学
[作者]
周华 刘琪璟
森林及其流域是一个复杂的动态自然生态系统,对其降雨、温度、蒸发和径流的长期研究有助于理解系统生态过程的动态变化。根据江西九连山虾公塘气象观测场1975—2015年逐日气象资料及4号水文观测堰2009—2013年小流域逐日径流资料,应用累积距平和小波变换等方法分析九连山亚热带常绿阔叶林气候和小流域径流变化特征及其二者的一致性。结果表明:(1)九连山亚热带常绿阔叶林多年平均温度为17.1℃,降雨量为1816.3mm,蒸发量为781.6mm,3—10月降雨量约占全年降雨量的82.6%;(2)多年平均温度在震荡中
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
邓越 唐代生 孟岑 李裕元 李希 宫殿林 李情 沈建林 吴金水
流域景观特征对流域河流氮(N)磷(P)迁移输出具有显著影响，但不同景观组成与配置与河流N、P输出负荷的关系有待进一步深入研究。以亚热带典型农林混合流域金井河流域为研究区域，基于长期水文、水质定位观测数据定量估算了河流N、P输出负荷。将景观指数分类结合传统统计分析筛选出的不同景观尺度的核心景观指数，采用冗余分析(RDA)和方差分解分析(VPA)明确不同尺度景观格局特征对于河流N、P输出负荷的影响关系。结果表明：流域丰水期、平枯水期N、P输出负荷呈显著时空差异，丰水期流域河流TN、NH_4~+-N、NO_3~--N、TP、DIP输出负荷分别为2.61～9.03、0.34～5.34、1.26～5.03、0.15～0.50、0.09～0.23 kg/(hm~2.a);平枯水期分别为1.55～6.68、0.29～2.91、0.74～2.91、0.10～0.46、0.05～0.20 kg/(hm~2.a)。不同景观尺度水平及土地利用类型，景观特征对于N、P输出负荷的影响有所差异，但在同一尺度水平上，各类别景观指数对河流丰水期和平枯水期N、P输出负荷的影响基本一致。景观尺度上，不同类型斑块聚集度、景观多样性的增加会导致河流N、P输出负荷的增加；河流N、P输出负荷与面积大、聚集度高、连通度高的农田、居民地斑块呈显著正相关，与聚集度高、大面积的林地斑块显著负相关。丰水期、平枯水期农田斑块对河流N、P负荷主要影响指数类别分别为面积-边缘和聚集度指数。林地、居民地斑块对N、P负荷主要影响的类别指数分别为面积-边缘和聚集度。研究可从流域景观规划角度为农业面源污染的治理提供理论支持和科学依据。
[期刊] 自然资源学报
[作者]
王美慧 周脚根 韩增 孟岑 杨文 焦军霞 程牧春 李裕元 吴金水
磷素（Ｐ）在环境中的过量累积是导致农业面源污染的主要因素。论文以湖南省长沙县脱甲河农区小流域（５２ ｋｍ２）和涧山河森林－农区小流域（５０ ｋｍ２）为研究单元，基于入户调查资料和连续４ ａ的流域把口站水文水质定位观测数据，采用物质流分析法，对比研究了亚热带丘陵区典型小流域Ｐ的收支平衡及流失特征。结果表明，农区小流域出口地表水总磷（ＴＰ）含量变化为０．０３～０．６８ ｍｇ·Ｌ－１，平均含量为０．２１ ｍｇ·Ｌ－１，整体达到Ⅲ类水质标准；森林－农区小流域ＴＰ含量变化范围为０．０１～０．３５ ｍｇ·Ｌ－１，平均为０．０８ ｍｇ·Ｌ－１，整体为Ⅱ类水质，表明森林－农区小流域地表水水质明显优于农区小流域．．．
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
采浦·哈拉尔特 张斌 景元书 唐家良
In this paper, the hydrology of Sun Jia Catchment, a small catchment with mixed agriculture in Subtropical Southeast, China, is studied. The objective of the research is to characterize the catchment flows in an agricultural catchment with an irrigation system in Subtropical China and to estimate ca...
[期刊] 中国农业科学
[作者]
张羽 李悦 秦晓波 孔范龙 郗敏 李玉娥
【目的】研究亚热带丘陵地区农业小流域水系溶存甲烷（ＣＨ＿４）浓度分布特征及其扩散传输特性。【方法】在一年周期内（２０１４年４月１３日至２０１５年４月１２日），利用扩散模型法对湘江下游脱甲小流域４级河流溶存ＣＨ＿４浓度及扩散通量的时空变异及其影响因素进行研究。【结果】脱甲小流域水系溶存ＣＨ＿４浓度年均值为（０．６１±０．４３）μｍｏｌ·ｌ～（－１），变化范围为０．０３—２．２３μｍｏｌ·ｌ～（－１）；扩散通量在一年内的变化为１．７１—２９０．０８（６３．３６±５０．７６）μｇ Ｃ·ｍ～（－２）·Ｈ～（－１），表现为大气ＣＨ＿４的净源。河流溶存ＣＨ＿４浓度和通量的时空分布均呈现出显著的差异：时空变．．．
[期刊] 农业现代化研究
[作者]
王志远 汤哲 周萍 赖佳鑫 戴玉婷 周林 王玉婷 陈港明 姜雨辰 郭晓彬 吴金水
土壤是陆地生态系统最大的碳库，在提升生态系统服务功能和调节气候变化等方面发挥关键作用。对复杂多变环境下土壤有机碳（SOC）含量的精确预测将有助于正确评估区域土壤质量和碳汇功能。本研究以亚热带丘陵区一个典型小流域为研究对象，以地形、气候和植被三类环境变量为驱动因子，分析支持向量机回归（SVR）、随机森林（RF）、极端梯度提升算法（XGBoost）和轻量级梯度提升机（LightGBM）四种不同的机器学习算法在土壤（0～20 cm）SOC含量预测中的精度差异，并筛选影响SOC分布的主要环境影响因素。结果表明，RF模型、XGBoost模型和LightGBM模型均能较好预测SOC含量，以RF模型的表现相对最佳（R~2=0.540），其预测精度优于XGBoost(R2=0.528)和LightGBM模型（R~2=0.504）。而SVR模型的预测精度（R~2=0.427）低于模型预测精度的最低可接受值0.50，并不适用于亚热带丘陵地貌SOC含量的预测。相关分析表明，在亚热带丘陵地貌区，地形（主要为海拔）对几种模型预测的贡献最大，是预测SOC的重要环境变量。基于四种模型预测的SOC数字制图显示，SOC空间分布趋势总体相似，均表现为北部区域、西南和东南边缘区域SOC含量较高，而中部区域SOC含量普遍偏低。
[期刊] 农业现代化研究
[作者]
姜文倩 李思琪 王美慧 李勇 沈健林 刘新亮 盛良学 宫殿林 朱奇宏 吴金水
度量流域碳中和程度的年度温室气体净排放量，是二氧化碳(CO_2)、甲烷、氧化亚氮等温室气体净排放量的CO_2当量总和，其中的CO_2净排放量大小由流域碳平衡计量。因此，为实现在2030年之前碳排放量达到峰值和2060年前“碳中和”的宏伟目标(即“双碳”目标)，以流域为尺度单元全面了解其碳平衡情况至关重要。本研究基于走访调查数据、MODIS数据集以及前人研究结果，利用政府间气候变化专门委员会(IPCC)温室气体清单指南提供的参考方法，对湖南省长沙县农业小流域——金井河流域的碳平衡进行估算研究。结果显示，2011—2020年该流域的碳吸收量(以纯碳计)范围为1.289万～1.982万 t/a，其中森林、茶园和农田生态系统碳吸收量分别占总吸收量的83.4%、2.6%和14.0%。流域的碳排放量范围为0.373万～1.342万 t/a，主要排放贡献源是交通运输和工业生产，分别占总碳排放量的57.1%和28.8%。金井河流域碳平衡指数小于1，表明该流域为碳汇。本研究为以流域尺度的碳源汇清查提供了典型案例，并为研究区域制定“双碳”目标的实施路径提供了有益参考。
[期刊] 农业现代化研究
[作者]
姜文倩 李思琪 王美慧 李勇 沈健林 刘新亮 盛良学 宫殿林 朱奇宏 吴金水
度量流域碳中和程度的年度温室气体净排放量，是二氧化碳(CO_2)、甲烷、氧化亚氮等温室气体净排放量的CO_2当量总和，其中的CO_2净排放量大小由流域碳平衡计量。因此，为实现在2030年之前碳排放量达到峰值和2060年前“碳中和”的宏伟目标(即“双碳”目标)，以流域为尺度单元全面了解其碳平衡情况至关重要。本研究基于走访调查数据、MODIS数据集以及前人研究结果，利用政府间气候变化专门委员会(IPCC)温室气体清单指南提供的参考方法，对湖南省长沙县农业小流域——金井河流域的碳平衡进行估算研究。结果显示，2011—2020年该流域的碳吸收量(以纯碳计)范围为1.289万～1.982万 t/a，其中森林、茶园和农田生态系统碳吸收量分别占总吸收量的83.4%、2.6%和14.0%。流域的碳排放量范围为0.373万～1.342万 t/a，主要排放贡献源是交通运输和工业生产，分别占总碳排放量的57.1%和28.8%。金井河流域碳平衡指数小于1，表明该流域为碳汇。本研究为以流域尺度的碳源汇清查提供了典型案例，并为研究区域制定“双碳”目标的实施路径提供了有益参考。
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
黄志宏 张宇鸿 沈燕 张强 王瑶 凌威
中亚热带森林是我国重要而独特的植被类型。本研究以本区域中３种典型的林分类型—杉木人工纯林、马尾松＋石栎针阔混交林、青冈＋石栎常绿阔叶林为研究对象，采用静态箱法—气相色谱法分析地表温室气体ＣＨ＿４、Ｎ＿２Ｏ浓度，同时观测样地环境因子。运用典型相关分析方法分析地表温室气体通量与环境因子的相关关系，并且对环境因子进行主成分分析。结果表明：（１）从总体来看，中亚热带森林地表温室气体通量是受多因素综合作用的结果，林地温室气体通量与林地环境因子间存在显著相关性（Ｐ
关键词：
中亚热带 林型 温室气体通量 影响因素
[期刊] 林业科学研究
[作者]
王小明 钟绍柱 王刚 周本智 孔维健
对浙江钱江源生态站大气降水和天然次生林生态系统的径流水质指标进行逐月取样测试和对比分析。结果表明:天然次生林集水区水体中溶解氧含量年平均值达到8.10 mg·L-1,是大气降水的1.12倍;总氮含量年平均值达7.68 mg·L-1,是大气降水的4.49倍。大气降水的生化需氧量年平均值达2.10 mg·L-1,是天然次生林集水区的1.31倍;化学需氧量年平均值达2.05 mg·L-1,是天然次生林集水区的1.16倍;氨氮含量年平均值达0.97 mg·L-1,是天然次生林集水区的7.46倍;总磷含量年平均值是天然次生林集水区的2倍。研究区大气降水经过天然次生林生态系统后,溶解氧、生化需氧量、化学需...
[期刊] 资源科学
[作者]
仲川泰则 李昌华 岩坪五郎
对中国南部一个常绿阔叶林的溶质输入量、输出量和积存量进行了评价。输入量和输出量随季节而变化,并与水量的变化密切相关。春季至初夏水量增大,溶质的输出量,特别是盐基阳离子,HCO_3~-和 Si 也随之增加。积累于流域中的硫(723eq/hm~2·a)可能是来源于中国西南部城市和工业区的大气污染。由于内部循环,氮主要保存于土壤中(409eq/hm~2·a)。钾的损失受到内部循环的抑制。钠在生态系中则保持不强。镁在植被中的含量很高,但由风化的产出量也多。大气的钙输人量导致高的钙输出量。
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
叶晨 张正栋 张杰 朱汝雄 董才文
以韩江上游梅江的一级支流五华河为研究区域,选取近30a来的径流、泥沙和降雨数据,运用累积滤波器、Mann-Kendall、R/S、降水-径流双累积曲线等多种统计模型方法,分析径流、泥沙的年际变化特征、突变和相关关系,并在受人类活动和气候变化影响的基础上,探讨径流、泥沙的变化规律以及贡献率。结果表明:(1)径流年际变化总体略呈下降趋势,但趋势不明显;输沙量则表现出显著下降的趋势;(2)未来年径流量和输沙量可能呈现持续减少的趋势;(3)径流量在1981~1985年、1997~2001年和2004~2008年这3个时段内发生突变;输沙量在1987年发生突变;(4)单位水流的含沙量较少,河床基本处于冲刷状态;(5)降水对径流量变化的贡献率为73%,人类活动对径流量变化的贡献率为27%;输沙量快速减少的变化中,气候变化的贡献率为21%,人类活动的贡献率为79%。可见降水是五华河流域径流量变化最重要的影响因素,而人类活动是输沙量变化最重要的影响因素。
关键词：
五华河 径流变化 输沙量变化 人类活动
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