合肥城郊典型源头溪流不同渠道形态的氮磷滞留特征 被引量：20

1

作者 李如忠 杨继伟 +2 位作者 钱靖 董玉红 唐文坤 《环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第9期3365-3372,共8页

为揭示源头溪流中深潭和曲折沟渠两种典型渠道形态的氮磷养分滞留特征,在合肥城郊二十埠河的某一级支流上,以NH4Cl和KH2PO4为添加营养盐,以NaCl为保守型示踪剂,开展现场示踪实验.在此基础上,利用OTIS模型软件、暂态存储参数和养分螺旋原... 为揭示源头溪流中深潭和曲折沟渠两种典型渠道形态的氮磷养分滞留特征,在合肥城郊二十埠河的某一级支流上,以NH4Cl和KH2PO4为添加营养盐,以NaCl为保守型示踪剂,开展现场示踪实验.在此基础上,利用OTIS模型软件、暂态存储参数和养分螺旋原理,解析深潭和曲折沟渠氮磷滞留特征.结果表明:1深潭的As值较曲折沟渠大,但其α值则较弯曲沟渠小1个数量级,而且As和α值随水文条件变化均不显著;2深潭中主渠道流动水体的NH+4-λ较其暂态存储区的NH+4-λs高2~3个数量级,曲折沟渠的NH+4-λ与NH+4-λs数值较为接近;3深潭中NH+4-Vf较SRP-Vf高1~2个数量级,而在曲折沟渠中,不仅NH+4-Vf与SRP-Vf数值较为相近,NH+4-Sw与SRP-Sw也基本相当;4深潭的NH+4-U较SRP-U高出2~3个数量级,曲折沟渠NH+4-U则较SRP-U高出1~2个数量级;5总的来说,在对NH+4和SRP滞留影响方面,深潭和曲折沟渠存在较大的差异性,且在深潭中NH+4的滞留效应显著超过SRP. 展开更多

关键词 源头溪流 氮磷滞留 养分螺旋 暂态存储区 OTIS模型 渠道形态

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长白山源头溪流底栖动物群落结构季节动态 被引量：15

2

作者 王璐 杨海军 +3 位作者 李昆 李玲 南晓飞 张振兴 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第13期4834-4842,共9页

源头溪流是河流生态系统物质循环和能量流动的重要区域,对底栖动物的生物多样性维持具有重要意义。目前,针对我国源头溪流底栖动物群落结构的研究薄弱,对长白山源头溪流底栖动物季节动态的研究尚未见报道。采用野外原位定量取样的方法,... 源头溪流是河流生态系统物质循环和能量流动的重要区域,对底栖动物的生物多样性维持具有重要意义。目前,针对我国源头溪流底栖动物群落结构的研究薄弱,对长白山源头溪流底栖动物季节动态的研究尚未见报道。采用野外原位定量取样的方法,力图阐释长白山源头溪流底栖动物群落结构的季节动态特征及其主要环境驱动因子。研究结果表明:(1)共计采集底栖动物90个分类单元,隶属于3纲9目38科。其中,水生昆虫85属,占绝对优势。底栖动物群落结构的季节动态明显,底栖动物密度及多样性在夏、秋季显著高于冬季和春季,并在冬季达到最低值。(2)底栖动物功能摄食类群以收集者占优势,其次为撕食者、捕食者和刮食者,滤食者相对丰度最低。不同功能摄食类群的季节动态不一致,但密度和物种丰富度整体表现为秋季最高。(3)水温、凋落叶分布和流速是长白山源头溪流底栖动物群落结构季节动态的主要环境驱动因子。本研究可为长白山源头溪流后续相关研究及长白山松花江水系生态修复提供基础数据支持及参考。 展开更多

关键词 长白山 源头溪流 底栖动物 季节动态 功能摄食类群

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多级拦水堰坝调控农田溪流营养盐滞留能力的仿真模拟 被引量：12

3

作者 李如忠 张翩翩 +3 位作者 杨继伟 金菊良 张瑞钢 高苏蒂 《水利学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第6期668-677,共10页

为揭示多级拦水堰坝对于低等级小河流营养盐滞留能力的影响,以巢湖流域某一典型的农田源头溪流为对象,在野外示踪实验和计算机模拟的基础上,针对构建的多级简易水坝,采用暂态存储和营养螺旋指标,仿真模拟多级拦水堰坝对于氮磷营养盐滞... 为揭示多级拦水堰坝对于低等级小河流营养盐滞留能力的影响,以巢湖流域某一典型的农田源头溪流为对象,在野外示踪实验和计算机模拟的基础上,针对构建的多级简易水坝,采用暂态存储和营养螺旋指标,仿真模拟多级拦水堰坝对于氮磷营养盐滞留能力的调控效果。结果表明：多级拦水堰坝Darcy-Weisbach阻力系数明显超过无堰坝情形,但其弗劳德数Fr和雷诺数Re则较无堰坝情景低些;多级拦水堰坝相应的交换长度Ls值较无堰坝情景低1∽2个数量级,水力持留因子Rh则较无堰坝情景明显增大,表明多级拦水堰坝使溪流的暂态存储能力得到很大提升;在多级拦水堰坝情景下,NH4＋和PO43-的吸收长度Sw均有大幅度的下降,其中NH4＋削减幅度达70.27%∽89.47%,PO43-为75.59%∽81.92%;不仅如此,在多级堰坝情景下,NH4＋和PO43-的物质传输系数Vf、吸收速率U均显著增大,表明多级拦水堰坝可以有效提高农田溪流氮磷营养盐的滞留潜力。 展开更多

关键词 多级拦水堰坝 氮磷滞留 调控 源头溪流 营养螺旋指标 暂态存储

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黄盖湖水系河源区——皤河大型无脊椎动物群落与水质评价 被引量：11

4

作者 蒋小明 程建丽 +2 位作者 熊晶 张鹗 谢志才 《长江流域资源与环境》 CAS CSSCI CSCD 北大核心 2011年第9期1040-1046,共7页

2009年7月对黄盖湖水系河源区——皤河的大型无脊椎动物进行调查。共采集到无脊椎动物54种,隶属于4门6纲36科。其中水生昆虫45种,软体动物4种,甲壳动物2种,寡毛类、涡虫纲、蛛形纲各1种。无脊椎动物密度方面的优势类群主要为蜉蝣目稚虫... 2009年7月对黄盖湖水系河源区——皤河的大型无脊椎动物进行调查。共采集到无脊椎动物54种,隶属于4门6纲36科。其中水生昆虫45种,软体动物4种,甲壳动物2种,寡毛类、涡虫纲、蛛形纲各1种。无脊椎动物密度方面的优势类群主要为蜉蝣目稚虫和摇蚊幼虫。宽基蜉(Choroterpessp.)、微动蜉(Cinygmulasp.)、四节蜉(Baetissp.)和无突摇蚊(Ablabesmyiasp.)是最优势的种类,其相对丰度分别占总丰度的40.40%、8.38%、4.26%和4.19%。典范对应分析(CCA)显示,海拔和河宽是影响无脊椎动物群落分布的关键环境因子。采用Shannon-Wiener指数和BI生物指数对各样点的水质状况进行了评价:二者结果具有一定差异,BI指数的评价结果更符合实际情况。 展开更多

关键词 大型无脊椎动物 源头溪流 群落结构 水质评价 典范对应分析

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丁坝型挡板调控农田溪流暂态氮磷滞留能力的模拟研究 被引量：10

5

作者 李如忠 杨继伟 +2 位作者 董玉红 钱靖 唐文坤 《水利学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第1期25-33,共9页

选择Na Cl作为保守性示踪剂、NH4Cl和KH2PO4为添加营养盐,在巢湖流域的二十埠河某一农田源头溪流段,采用恒定连续投加示踪剂的方式,开展野外示踪实验。通过对不同情景下暂态存储参数和营养螺旋指标模拟结果的比较,解析丁坝型挡板对于溪... 选择Na Cl作为保守性示踪剂、NH4Cl和KH2PO4为添加营养盐,在巢湖流域的二十埠河某一农田源头溪流段,采用恒定连续投加示踪剂的方式,开展野外示踪实验。通过对不同情景下暂态存储参数和营养螺旋指标模拟结果的比较,解析丁坝型挡板对于溪流暂态存储和氮磷滞留能力的调控效果。结果表明:丁坝型挡板使溪流交换系数α显著增大,其中间距为2.5 m的α值较无挡板情景高出132.36%,1.5 m和3.0 m间距则分别高出825.37%和641.29%;相对于无挡板情景,设置挡板的溪流交换长度Ls明显下降,水力持留因子Rh、行进时间中值F200med及过水断面面积和暂态存储区断面面积的比值As/A等出现不同程度的增大;设置挡板的氮磷吸收长度Sw较无挡板情景显著下降,吸收速度Vf则有不同程度的提高。丁坝型挡板对于农田溪流暂态存储和氮磷滞留能力具有很好的调控效果。 展开更多

关键词 源头溪流 暂态存储 氮磷滞留 实验操纵 丁坝

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不同水源补给情形的溪流沟渠沉积物磷形态及释放风险分析 被引量：9

6

作者 李如忠 秦如彬 +1 位作者 黄青飞 耿若楠 《环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第9期3375-3383,共9页

2015年5～12月,在合肥地区3条分别以城市污水厂尾水、食品加工废水和农业排水-地下水渗流为主要补给水源的溪流沟渠上,按季节采集表层沉积物样,分析沉积物磷赋存形态;通过磷吸附指数（PSI）、磷吸附饱和度（DPS）和磷释放风险指数（ERI... 2015年5～12月,在合肥地区3条分别以城市污水厂尾水、食品加工废水和农业排水-地下水渗流为主要补给水源的溪流沟渠上,按季节采集表层沉积物样,分析沉积物磷赋存形态;通过磷吸附指数（PSI）、磷吸附饱和度（DPS）和磷释放风险指数（ERI）计算,评估溪流沟渠沉积物的磷潜在释放风险,并以非参数检验方法,对3条溪流沟渠开展差异性分析.结果表明：1关镇河支渠和陶冲小溪流水体磷素污染严重,3条溪流沟渠磷污染程度排序为：关镇河支渠〉陶冲小溪流〉磨店小溪流,其中关镇河支渠沉积物TP平均含量为1 376.95 mg·kg^-1,分别是磨店小溪流和陶冲小溪流的2.94和1.91倍;2 3条溪流沟渠沉积物中各形态磷含量差异显著,且在含量高低排序方面存在一定差异性;3 3条溪流沉积物的PSI值季节性变化特征明显,而且每条溪流沟渠所有采样点变化规律基本一致,即总体上都表现出秋季最高,冬季次之,春、夏季基本相当且相对最低的变化特征;4由PSI、DPS及ERI评估得到的磷释放风险特征基本一致,相应的磷释放风险高低排序为：关镇河支渠〉陶冲小溪流〉磨店小溪流;5差异性分析表明,3条溪流沟渠几乎在所有指标上存在显著的差异性. 展开更多

关键词 源头溪流 沉积物 磷形态 磷吸附指数(PSI) 磷吸附饱和度(DPS)

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基于TASCC的典型农田溪流氨氮滞留及吸收动力学模拟 被引量：8

7

作者 李如忠 董玉红 钱靖 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第5期1502-1510,共9页

为揭示农田溪流氨氮滞留的动态变化性,选择Na Cl为保守示踪剂、NH4Cl为添加营养盐开展野外瞬时投加示踪实验.在此基础上,采用TASCC方法和养分螺旋指标定量刻画NNH4-+滞留动态,并以Michaelis-Menten模型(M-M方程)模拟NNH4-+吸收动力学特... 为揭示农田溪流氨氮滞留的动态变化性,选择Na Cl为保守示踪剂、NH4Cl为添加营养盐开展野外瞬时投加示踪实验.在此基础上,采用TASCC方法和养分螺旋指标定量刻画NNH4-+滞留动态,并以Michaelis-Menten模型(M-M方程)模拟NNH4-+吸收动力学特性.结果表明:背景浓度的NNH4-+吸收长度Sw-amb变化范围为93.94~295.54m,平均值为177.41m;质量传输系数Vf-amb变化范围为0.16~0.38mm/s,平均值为0.26mm/s;吸收速率Uamb变化范围为0.16~0.38mg/(m2?s),平均值为0.26mg/(m2?s).由M-M方程模拟得到的NNH4-+最大吸收速率Umax为0.59~1.38mg/(m2?s),半饱和常数Km为1.10~5.03mg/L.NNH4-+在从背景浓度到饱和浓度区间范围内展现出的Sw-add-dyn、Utot-dyn和Vf-tot-dyn动态变化性,验证了TASCC解析NNH4-+滞留动态和吸收动力学特征的可行性和有效性. 展开更多

关键词 源头溪流 氨氮滞留 吸收动力学 TASCC方法

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合肥地区不同类型源头溪流暂态存储能力及氮磷滞留特征 被引量：7

8

作者 李如忠 董玉红 +2 位作者 钱靖 杨继伟 唐文坤 《环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第1期128-136,共9页

为揭示合肥地区不同类型源头溪流暂态存储能力及氮磷吸收滞留的基本特征,在城区和城郊筛选4条典型源头溪流,并以NH4Cl、KH2PO4为添加营养盐,以Na Cl为保守型示踪剂,开展现场示踪实验.在此基础上,利用OTIS模型水文参数(D、A、As和α),计... 为揭示合肥地区不同类型源头溪流暂态存储能力及氮磷吸收滞留的基本特征,在城区和城郊筛选4条典型源头溪流,并以NH4Cl、KH2PO4为添加营养盐,以Na Cl为保守型示踪剂,开展现场示踪实验.在此基础上,利用OTIS模型水文参数(D、A、As和α),计算暂态存储指标(Ts、Tc、Ls、Rh和F200med),进而开展暂态存储能力分析,并以NH+4-N和SRP一阶吸收系数(λ、λs)解析氮磷滞留特征.结果表明:4条溪流水体的α值均处于10-4~10-3数量级;各溪流Tc基本都显著超过Ts,意味着这些溪流水体溶质滞留效应主要来自主渠道流动水体,而不是暂态存储区;根据Tc、Ts、Ls和Rh等指标,得到各源头溪流暂态存储能力排序为:二十埠河二级支流>二十埠河一级支流>十五里河源头段>关镇河支渠;4条源头溪流主渠道流动水体与暂态存储区的NH+4-N、SRP滞留特征存在很大的差异,并且二十埠河一、二级支流和十五里河均不同程度出现λ-NH+4、λs-NH+4为负值的现象,意味着这些水体对于NH+4-N既具有短期存储作用,也起着'源'的作用. 展开更多

关键词 源头溪流 OTIS模型 水文参数 暂态存储指标 氮磷滞留

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五川源头溪流系统氮的迁移和转化 被引量：6

9

作者 王吉苹 曹文志 +2 位作者 朱木兰 王巧稚 黄一山 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第1期351-358,共8页

利用氮稳定同位素法、综合常规水样监测以及微环境培养方法探讨了五川农业溪流沿程氮的迁移转化过程。结果表明,溪流沿程NO3^-N浓度变化范围为0.5-4.5 mg L^-1,平均为1.26 mg L^-1,且多数月份总体上呈逐渐升高的趋势,同时NO3^-的δ^15N... 利用氮稳定同位素法、综合常规水样监测以及微环境培养方法探讨了五川农业溪流沿程氮的迁移转化过程。结果表明,溪流沿程NO3^-N浓度变化范围为0.5-4.5 mg L^-1,平均为1.26 mg L^-1,且多数月份总体上呈逐渐升高的趋势,同时NO3^-的δ^15N存在降低趋势,两者呈线性负相关（R^2〉0.80）,表现明显的硝化过程典型特征。各采样点的NO2-N、DO、DOC浓度与NO3^-N也存在一定的线性相关关系,说明了硝化过程的发生和氮在不同形态之间的转化。溪流水体微环境培养实验证明了水体中的NH4-N和NO3^-N浓度在培养期内并无明显变化,以上数据和相关关系充分表明了流域沿程地表径流氮素输入和溪流系统沉积物和水体界面的硝化过程共同作用可能是五川溪流沿程NO3^-N与NH4^-N浓度升高,而NO3^-的δ^15N值减小的主要原因。因此,在农业流域的污染源评价中,需要重新审视和调查河道系统内部氮的转化和贡献。 展开更多

关键词 源头溪流 δ15N 硝化 迁移转化

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溪流二氧化碳排放研究进展 被引量：4

10

作者 王玉超 徐璇 +4 位作者 曹鹏鹤 刘渤然 周艳 金昌善 王维枫 《生态学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期182-189,共8页

陆源碳经内陆水体生态系统输出是全球碳循环的关键一环,其中溪流碳排放超过内陆水体平均碳排放,影响区域乃至全球碳收支。本文通过对前人的研究结果进行总结,归纳了当前溪流二氧化碳分压(pCO_(2))、二氧化碳排放通量(FCO_(2))的动态变... 陆源碳经内陆水体生态系统输出是全球碳循环的关键一环,其中溪流碳排放超过内陆水体平均碳排放,影响区域乃至全球碳收支。本文通过对前人的研究结果进行总结,归纳了当前溪流二氧化碳分压(pCO_(2))、二氧化碳排放通量(FCO_(2))的动态变化特征,二者均表现出明显的昼夜变化和季节变化特征,且随溪流分级的增大而减小;梳理了影响溪流pCO_(2)和FCO_(2)的物理、水化学及生物因素,如流速、pH、水生生物量等;发现随溪流分级的增大,内源二氧化碳排放占比增大,但排放占比仍低于50%;分析了溪流二氧化碳排放研究中面临的挑战,如测量技术问题和缺乏长期连续监测等。本文通过对溪流二氧化碳排放的综述,希望能够为溪流碳循环的研究提供新的思路和方向。 展开更多

关键词 源头溪流 溪流 二氧化碳分压 二氧化碳排放通量 可溶性有机碳

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污水厂尾水占主导溪流养分滞留潜力及影响因素 被引量：5

11

作者 李如忠 吴正华 +2 位作者 高苏蒂 罗月颖 韦林 《中国环境科学》 EI CAS CSSCI CSCD 北大核心 2018年第1期330-339,共10页

为了解污水厂尾水排入对小河流养分滞留的影响,选择南淝河流域二十埠河上游污水厂尾水占主导的磨店小溪流为对象,根据野外示踪试验和模型模拟结果,利用养分螺旋指标定量评估溪流NH_4^+-N、NO_3^--N和SRP滞留潜力,识别主要影响因素.结果... 为了解污水厂尾水排入对小河流养分滞留的影响,选择南淝河流域二十埠河上游污水厂尾水占主导的磨店小溪流为对象,根据野外示踪试验和模型模拟结果,利用养分螺旋指标定量评估溪流NH_4^+-N、NO_3^--N和SRP滞留潜力,识别主要影响因素.结果表明,NH_4^+-N和SRP的主流区一阶吸收系数(λ)较暂态存储区(λ_s)高1个数量级,而且两者的λ或λ_s数值大小颇为接近.Sw-NH_4、Sw-SRP和Sw-NO_3平均值分别为12.71,14.09,7.48km,均远高于溪流总长度,意味着溪流已不具备氮磷养分的去除能力.NH_4^+-N和SRP吸收长度高于NO_3^--N,但其吸收速度却较NO_3^--N低,表明NO_3^--N滞留潜力相对较高.与该溪流上已有研究的比较,未发现污水厂尾水排入对溪流养分滞留带来明显的不利影响.回归分析表明,水文条件是影响溪流氮磷滞留的重要因素,虽然Vf-SRP、U-SRP都与暂态存储显著相关(P<0.05),但NH_4^+-N、NO_3^--N吸收指标与其关系并不显著. 展开更多

关键词 污水厂尾水 养分滞留 养分螺旋指标 源头溪流 巢湖

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底栖分解类群对金佛山森林溪流凋落物混合分解的影响 被引量：1

12

作者 韦冰 豆鹏鹏 +9 位作者 王芳 姚婧梅 林敦梅 智悦 何强 黄屿玥 史思捷 冯莹 王洪锐 裴文杰 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第17期7317-7330,共14页

凋落物分解对于维持源头溪流生态系统碳和养分平衡有重要意义。以亚热带典型源头溪流金佛山溪流为代表,选取3种河岸带常见凋落叶为分解对象,设计3个单种和4个混合物种的凋落物组合,在原位放置3种孔径的分解袋(0.05mm、0.25mm和2mm),探... 凋落物分解对于维持源头溪流生态系统碳和养分平衡有重要意义。以亚热带典型源头溪流金佛山溪流为代表,选取3种河岸带常见凋落叶为分解对象,设计3个单种和4个混合物种的凋落物组合,在原位放置3种孔径的分解袋(0.05mm、0.25mm和2mm),探讨混合凋落物的性状与底栖分解类群对叶片质量损失和混合效应的影响。结果表明:(1)微生物在凋落物分解过程中相对贡献均大于50%,小型和大型底栖动物进一步加速了凋落物的分解过程。(2)单种凋落物分解速率存在显著差异:八角枫(Alangium chinense,质量损失率为53.05%)>缺萼枫香(Liquidambar acalycina,30.00%)>薄叶润楠(Machilus leptophylla,12.63%)。(3)混合凋落物中仅微生物参与的处理均表现为负的非加和效应,其中八角枫+缺萼枫香、八角枫+薄叶润楠、八角枫+缺萼枫香+薄叶润楠三个处理的效应显著;小型底栖动物加入后均表现为正的非加和效应,但不显著;在微生物、小型和大型底栖动物的共同作用下,缺萼枫香+薄叶润楠和八角枫+缺萼枫香+薄叶润楠的两个处理的正的非加和效应显著。亚热带源头溪流中凋落物分解功能与河岸植物和分解者类群的复杂性密切相关。 展开更多

关键词 底栖分解类群 源头溪流 混合效应 凋落物性状

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南苕溪流域水体溶解性有机碳、氮时空变化及驱动机制 被引量：1

13

作者 陈学兵 贾珺杰 +4 位作者 田琳琳 高扬 陈有超 张方方 蔡延江 《环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期254-265,共12页

以太湖流域上游重要支流南苕溪流域河流水体为研究对象,于2019年7月—2021年5月持续监测河流溶解性有机碳(DOC)和有机氮(DON)浓度,探讨DOC和DON浓度的时空变化特征并揭示相关驱动机制.结果表明:研究期间该流域内水体DOC和DON浓度均值分... 以太湖流域上游重要支流南苕溪流域河流水体为研究对象,于2019年7月—2021年5月持续监测河流溶解性有机碳(DOC)和有机氮(DON)浓度,探讨DOC和DON浓度的时空变化特征并揭示相关驱动机制.结果表明:研究期间该流域内水体DOC和DON浓度均值分别为(2.57±0.09)和(0.40±0.01) mg·L^(-1),DOC/DON均值为9.43±0.46.流域内水体DOC和DON浓度均在夏季最高,DOC/DON值在春季和秋季显著高于夏季和冬季;DOC浓度与叶绿素a(Chl-a)和氮素浓度均呈正相关,DON浓度与颗粒态氮(PN)浓度呈正相关;夏季雨热条件和高氮污染物浓度促使浮游植物具有较高的初级生产力,进而释放更多的DOC和DON,这可能是夏季DOC和DON浓度最高的主要原因.研究期内农业和居民区水体DOC浓度和DOC/DON值均显著高于森林区水体,农业区水体DON浓度显著高于森林和居民区水体;森林区水体DOC以内源途径产生为主且有较高的生物可利用性,而农业和居民区水体中外源DOC所占比例增大,水体DON有更高的生物可利用性;上述空间差异主要受人为活动的影响,农业生产和居民生活排放污染物可造成区域内水体DOC浓度和DOC/DON值升高;农业区肥料施用等农业活动是区域内水体DON浓度较高的主要原因. 展开更多

关键词 源头溪流 溶解性有机碳(DOC) 溶解性有机氮(DON) DOC/DON值 土地利用类型 时空差异

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基于OTIS模型的巢湖十五里河源头段参数灵敏性分析 被引量：4

14

作者 李如忠 杨源 +3 位作者 丁贵珍 钱靖 杨继伟 董玉红 《环境科学研究》 EI CAS CSSCI CSCD 北大核心 2014年第11期1265-1271,共7页

为探究城市地区渠道化源头河段水环境模型参数灵敏性,以巢湖流域十五里河源头段为对象,选择氯化钠(NaCl)为保守型示踪剂,采用瞬时投加方式,开展现场示踪试验.在此基础上,利用OTIS模型(小河流水体溶质迁移扩散模型)模拟溶质(示踪剂)输移... 为探究城市地区渠道化源头河段水环境模型参数灵敏性,以巢湖流域十五里河源头段为对象,选择氯化钠(NaCl)为保守型示踪剂,采用瞬时投加方式,开展现场示踪试验.在此基础上,利用OTIS模型(小河流水体溶质迁移扩散模型)模拟溶质(示踪剂)输移扩散规律,并以均方误差(RMSE)为目标函数,就±10%和±20%等参数多种变幅情景,采用扰动分析方法对A(河道过水断面面积)、As(暂态存储区断面面积)、α(交换系数)及D(扩散系数)等参数开展局部灵敏性分析.结果表明:在十五里河源头段溶质迁移特征模拟方面,OTIS模型具有很好的适用性;尽管不同河段各参数的灵敏性排序存在一定的变化性,但总体趋势较为明显,表现为A>α>As>D,这与欧美国家空间尺度相近的一些小河流水体基本相同;由于α和As的灵敏性超过D,表明在渠道化的城市小河流源头段,考虑暂态存储对于溶质输移扩散的影响十分必要.研究结果进一步验证了扰动分析方法对于OTIS模型参数灵敏性分析的有效性. 展开更多

关键词 OTIS模型 源头溪流 渠道化 参数灵敏性分析 巢湖

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源头溪流CO_(2)排放特征及其影响因素研究进展 被引量：2

15

作者 王继龙 王晓锋 +2 位作者 袁兴中 吴胜男 李航 《生态学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期1001-1014,共14页

源头溪流作为连接陆地与内陆河流的关键节点以及海-陆碳库交互的先锋界面,其水-气界面CO_(2)排放对全球碳循环具有重要贡献。梳理源头溪流CO_(2)的产排基本过程,明确其排放的时空特征及其主要影响因子有助于重新认识河流系统碳处理能力... 源头溪流作为连接陆地与内陆河流的关键节点以及海-陆碳库交互的先锋界面,其水-气界面CO_(2)排放对全球碳循环具有重要贡献。梳理源头溪流CO_(2)的产排基本过程,明确其排放的时空特征及其主要影响因子有助于重新认识河流系统碳处理能力,是进一步明晰全球碳循环过程的重要内容。本研究探讨了源头溪流CO_(2)的基本来源及过程(内源产生,外源输入);从年际、季节、昼夜的多维时间尺度,以及全球、区域、流域、生境的多维空间尺度对溪流CO_(2)排放规律进行系统分析;进一步从气象因子、溪流结构特征、水文地貌因子、陆域环境因子和水体理化因子等方面总结了影响溪流CO_(2)排放通量时空变异格局的关键因素;同时,分析了当前溪流CO_(2)排放监测的主要方法及其适应条件,为溪流CO_(2)监测的精确性提供参考。本文构建了溪流与陆地的碳耦合过程理论框架,呼吁溪流CO_(2)排放在陆域碳平衡中具有不可忽视的贡献。最后,根据研究中存在的不足,提出未来的研究应着重关注以下几个方面:(1)不同地理环境下溪流CO_(2)排放动力学过程解析;(2)全球不同地区溪流CO_(2)排放高时空分辨率的监测和数据库完善;(3)源头溪流CO_(2)排放与陆域景观格局的关联性及影响因素;(4)气候变化背景下溪流CO_(2)排放的响应特征;(5)区域及全球尺度溪流CO_(2)排放总量的精确估算;(6)寻求更加普适、有效的监测研究方法等。 展开更多

关键词 源头溪流 CO_(2)排放 时空变异 影响因子 监测方法

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深圳市大鹏新区国家地质公园源头溪流大型底栖动物群落多样性 被引量：1

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作者 何千韵 张敏 +5 位作者 樊仕宝 张茂林 孙晨 俞乃琪 向洪勇 杨海军 《生态学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2022年第12期2388-2396,共9页

快速的城镇化极大地改变了河流的水文过程、物理生境和生物群落结构,严重威胁着河流生态系统功能、服务和健康。源头溪流能够连接河流生态系统与陆地生态系统,提供多种微生境,对生物多样性的保护具有重要意义。为探究快速城市化地区源... 快速的城镇化极大地改变了河流的水文过程、物理生境和生物群落结构,严重威胁着河流生态系统功能、服务和健康。源头溪流能够连接河流生态系统与陆地生态系统,提供多种微生境,对生物多样性的保护具有重要意义。为探究快速城市化地区源头溪流底栖动物群落结构特征,并解释其与环境因子的关系,于2020年冬季和2021年夏季对深圳市典型源头溪流杨梅坑河进行底栖动物和理化因子分析。结果表明:(1)两次采样共采集到大型底栖动物2794头,84个分类单元,隶属2纲10目57科,各断面以水生昆虫为主,稀有分类单元数量多但种群小,生物多样性程度高;(2)摄食功能类群方面无明显季节变化,收集者的物种丰度和个体数均高于其他功能摄食类群;(3)环境因子与底栖动物组成及其多样性指数之间存在密切关联。影响底栖动物多样性的主要因素包括化学需氧量、溶解氧、电导率、硝态氮、pH、水温、湿宽和流速。本研究可为南方典型溪流相关研究提供数据基础,对制定城市化溪流生态保护政策有重要作用。 展开更多

关键词 源头溪流 底栖动物 群落结构 季节变化

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基于暂储理论的源头溪流营养盐滞留研究进展 被引量：2

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作者 黄钰铃 骆辉煌 +1 位作者 马巍 毛战坡 《中国水利水电科学研究院学报》 北大核心 2018年第4期273-281,共9页

源头溪流是流域污染负荷控制的关键节点。源头溪流接纳流域内输入的污染物后,通过促进污染物在河道内的滞留及消减,降低对流域下游的输出,为下游水域水环境治理减轻压力。本文从暂储理论出发,对源头溪流营养盐滞留的研究进行了综述。介... 源头溪流是流域污染负荷控制的关键节点。源头溪流接纳流域内输入的污染物后,通过促进污染物在河道内的滞留及消减,降低对流域下游的输出,为下游水域水环境治理减轻压力。本文从暂储理论出发,对源头溪流营养盐滞留的研究进行了综述。介绍了暂储的定义,探讨了影响暂储区的水文、地形地貌及生物因素,分析了暂储区对溪流中营养盐滞留的作用,辨析了目前研究中存在的不足,指出未来宜在国内诸多源头溪流尽快开展相关工作,研究暂储区变化对营养盐滞留的影响机理,从而为下游流域污染负荷削减、河流廊道生态恢复提供支撑。 展开更多

关键词 源头溪流 暂储 营养盐滞留 营养盐螺旋

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降雨季节川西高山森林溪流硫分布与输出特征 被引量：2

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作者 吴俊威 杨万勤 +2 位作者 梁子逸 杨帆 张钰 《山地学报》 CSCD 北大核心 2017年第3期283-290,共8页

硫随森林溪流水体流动是生态系统硫源汇过程的重要内容,是认识森林-水体连续体中物质循环和能量流动的重要组分。为了了解森林溪流硫输出的潜在能力,以川西典型高山森林为研究对象,于2015年7月溪流径流量最大的降雨季节,在集水区4.31 km... 硫随森林溪流水体流动是生态系统硫源汇过程的重要内容,是认识森林-水体连续体中物质循环和能量流动的重要组分。为了了解森林溪流硫输出的潜在能力,以川西典型高山森林为研究对象,于2015年7月溪流径流量最大的降雨季节,在集水区4.31 km2的范围内,调查了所有15条溪流从源头到入河口的硫变化特征和输出特征。结果表明,调查区域中,所有溪流水体中总硫贮量为598.57 g,单位溪流面积贮量为0.78 g·m^(-2),溪流沉积物中总硫贮量为176.18 kg,单位溪流面积沉积物硫贮量为0.23 kg·m^(-2)。单位集水区面积和单位溪流面积总硫输出量分别为0.02和104.55g·m^(-2)·d^(-1),集水区潜在最大年总硫输出量为7.3 g·m^(-2)·y^(-1)。溪流中硫含量的检出限在0.12^(-2).46 ug·ml^(-1)之间,入河口硫含量占源头的比值在0.40-4.82之间,均值为1.27。溪流入河口硫贮量占源头贮量的比值在0.45-8.55之间,所有森林溪流入河口硫贮量占源头贮量比值平均为1.79。这意味着,森林溪流从源头到入河口的汇流过程中硫贮量在逐渐累积。这些结果为深入认识高山森林硫的迁移途径及其对下游生态系统的潜在影响提供了新的思路。 展开更多

关键词 源头溪流 硫转移 沉积物 高山森林

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长白山源头溪流河床凋落物的分布特征及季节动态 被引量：1

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作者 宫雨薇 王璐 +3 位作者 谭颖 陈鸽 张振兴 杨海军 《生态科学》 CSCD 2021年第2期74-81,共8页

在北方寒冷区,凋落物于秋季大量输入溪流,是水生生物越冬生存的关键。河床凋落物的堆积和组成会直接影响凋落叶分解等关键生态过程,但目前国内关于北方地区溪流河床凋落物分布特征的研究匮乏。在长白山地区一条源头溪流,采用原位取样的... 在北方寒冷区,凋落物于秋季大量输入溪流,是水生生物越冬生存的关键。河床凋落物的堆积和组成会直接影响凋落叶分解等关键生态过程,但目前国内关于北方地区溪流河床凋落物分布特征的研究匮乏。在长白山地区一条源头溪流,采用原位取样的方法,探究了溪流河床凋落物的分布特征及季节动态。结果表明:深潭型凋落物斑块的堆积面积和水深显著大于浅滩型凋落物斑块和倒木型凋落物斑块,流速则显著低于其他两种凋落物斑块;倒木型凋落物斑块的堆积厚度显著大于其他两种凋落物斑块。浅滩型凋落物斑块和倒木型凋落物斑块的组成以叶片为主,碎叶片次之,树枝树干最少;深潭型凋落物斑块的组成以碎叶片和树枝树干为主,叶片较少,但秋季和冬季冻结初期除外。冬季雪融期凋落物斑块的堆积厚度显著大于其他时期;春季凋落物斑块的堆积面积显著小于其他时期,水深显著大于其他时期。随着季节变化,浅滩型凋落物斑块中的叶片比例逐渐减少,碎叶片比例逐渐增加;深潭型凋落物斑块中的树枝树干比例逐渐增加。水深与浅滩型凋落物斑块中碎叶片的干重呈显著负相关。溪流内凋落物的分布具有时空差异性,可为寒冷区溪流生态过程后续的研究提供基础数据。 展开更多

关键词 长白山 源头溪流 凋落物斑块 堆积特征 分布模式

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源头溪流氮磷耦合吸收效应及动力学模拟 被引量：1

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作者 李如忠 许大强 阙凤翔 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第2期648-656,共9页

为揭示源头溪流氮磷耦合吸收作用机制,选择NaCl和NaBr为保守型示踪剂、KNO_3和KH_2PO_4为添加营养盐,于2017年10月～2018年3月在合肥城郊的2条源头溪流,开展5次由单、双营养盐添加构成的示踪试验,利用TASCC技术方法,分别以Michaelis-Men... 为揭示源头溪流氮磷耦合吸收作用机制,选择NaCl和NaBr为保守型示踪剂、KNO_3和KH_2PO_4为添加营养盐,于2017年10月～2018年3月在合肥城郊的2条源头溪流,开展5次由单、双营养盐添加构成的示踪试验,利用TASCC技术方法,分别以Michaelis-Menten (M-M)方程和双营养耦合吸收曲面模型拟合营养盐吸收动力学过程.结果表明,双添加试验的NO_3-N、PO_4-P吸收速率均明显高于单添加情形,意味着溪流中NO_3-N与PO_4-P吸收存在相互促进作用;双营养耦合吸收响应曲面直观展示了氮、磷营养盐不同浓度水平及浓度比情形下吸收速率的演化趋势,诠释了较低浓度水平下溪流NO3-N(或PO4-P)吸收速率随PO_4-P(或NO_3-N)可利用量增加而增大的作用机制;两种动力学模型在NO_3-N、PO_4-P最大吸收速率拟合结果上均存在不同程度的偏差,其中M-M方程低估了U_(max-N)和U_(max-P),相应幅度分别达3.91%～16.11%、3.23%～23.63%. 展开更多

关键词 源头溪流 氮磷耦合吸收 TASCC Michaelis-Menten(M-M)方程 响应曲面模型

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