检索结果-内蒙古大学图书馆

环境科学 2023年第2期44卷 646-657页

作者：吴长流曹芳贾小芳张煜娴谢添任磊章炎麟南京信息工程大学应用气象学院耶鲁大学-南京信息工程大学大气环境中心气候与环境变化国际合作联合实验室南京210044 南京信息工程大学应用气象学院南京210044 中国气象局气象探测中心北京100081

为了探究长三角区域大气细颗粒物中非极性有机化合物的组成及来源特征,于2019年12月至2020年11月在临安区域大气本底站采集了129个PM_(2.5)样品,对其有机碳(OC)、元素碳(EC)和非极性有机化合物(NPOCs,包括多环芳烃、正构烷烃和藿烷类)... 详细信息

为了探究长三角区域大气细颗粒物中非极性有机化合物的组成及来源特征,于2019年12月至2020年11月在临安区域大气本底站采集了129个PM_(2.5)样品,对其有机碳(OC)、元素碳(EC)和非极性有机化合物(NPOCs,包括多环芳烃、正构烷烃和藿烷类)进行了分析,并用分子示踪物、特征比值和正定矩阵因子分析模型等方法探究了有机气溶胶的主要来源.结果表明,临安ρ(PM_(2.5))的年平均值约为(32.36±20.44)μg·m^(-3),ρ(NPOCs)年平均值约为(59.05±40.39)ng·m^(-3),呈现出冬高夏低的季节变化特征.正构烷烃主要源于化石燃料和生物质(草和木材等)燃烧等人为源,其次为高等植物角质层蜡排放;多环芳烃主要源于燃煤燃烧、机动车排放和生物质燃烧等非化石源的混合贡献;藿烷类物质主要源于机动车排放,其中冬季还受到燃煤源的影响.后向轨迹聚类分析和潜在源区分析表明临安主要受到外来气团输送的影响.结合正定矩阵因子分析模型对采样期间观测到的NPOCs进行源解析,得到了燃煤燃烧源、交通排放源和生物质燃烧等非化石源:冬季以交通源为主,贡献率为59%;春、夏季以燃煤源为主,贡献率分别为58%和57%;秋季以生物质燃烧等非化石源为主,贡献率为64%.

关键词：长三角地区背景大气非极性有机化合物 PMF模型源解析

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温度和砷对不同品种水稻幼苗生长和砷吸收的影响

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土壤学报 2024年第4期61卷 1156-1165页

作者：翟伊然李仁英张婍祁梦如卢炳浩黄利东徐向华南京信息工程大学生态与应用气象学院农业资源与环境系南京210044

为明确温度和外源砷对水稻生长发育的影响,选取江苏地区常见的8个水稻品种为试验材料,通过添加不同浓度外源砷[0(As0)、0.5(As0.5)和1mg·L^(–1)(As1)]和模拟不同温度[白天/夜晚分别为30℃/25℃(T0)和35℃/30℃(T1)],在人工气候箱... 详细信息

为明确温度和外源砷对水稻生长发育的影响,选取江苏地区常见的8个水稻品种为试验材料,通过添加不同浓度外源砷[0(As0)、0.5(As0.5)和1mg·L^(–1)(As1)]和模拟不同温度[白天/夜晚分别为30℃/25℃(T0)和35℃/30℃(T1)],在人工气候箱内进行了发芽和苗期培养试验,并分析了8个品种水稻种子萌发、幼苗生长及砷含量状况。结果表明,外源砷对水稻的芽长和活力指数具有抑制作用,与对照(T0As0)相比,T0As1处理使不同品种水稻的芽长和活力指数分别降低13.69%~43.34%和28.14%~52.88%。而温度对水稻种子萌发的影响与水稻品种有关。在T1处理下,盐两优1618的发芽率、芽长和活力指数均优于其他品种。温度和外源砷的共同作用显著降低了不同品种水稻的芽长(P<0.05)。与T0As0相比,T1As1使水稻芽长显著降低5.66%~43.34%。水稻根长和根系活力显著受到温度和外源砷的单一因素的影响。与T0As0相比,T0As1处理使水稻根系活力降低3.01%~58.21%。温度和外源砷的共同作用抑制了水稻根长和根系活力,其中T1As1使水稻根系活力显著降低53.80%~89.01%。不同品种水稻的苗高和根系活力在相同温度或外源砷处理下具有显著差异(P<0.05),其中盐两优888的苗高和根系活力均处于较高水平。水稻茎叶砷含量在外源砷处理下显著增加,在增温处理下却降低。与单一的砷处理相比,温度和外源砷的共同作用降低了水稻茎叶的砷含量。综上可知,温度和外源砷影响水稻的生长及砷吸收,但水稻生长状况具有明显的品种间差异,其中盐两优888和盐两优1618在增温和外源砷共存条件下的种子萌发和生长状况优于其他水稻品种。

关键词：水稻增温生长发芽砷吸收

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南京市冬夏季HONO浓度水平及生成机制

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环境科学 2024年第11期45卷 6286-6293页

作者：张奕曹芳范美益项妍琨李翰宇薛永文章炎麟南京信息工程大学生态与应用气象学院南京 210044 南京信息工程大学大气环境中心教育部气候与环境变化国际合作联合实验室南京 210044

HONO即气态亚硝酸,对空气质量和气候有很大影响.分别于2021年12月(冬季)和2022年7月(夏季)在南京市江北新区开展气态亚硝酸(HONO)观测研究.利用HONO浓度观测数据,结合采样期间大气NOx、O3浓度以及HONO生成过程的反应速率等参数,对比分... 详细信息

HONO即气态亚硝酸,对空气质量和气候有很大影响.分别于2021年12月(冬季)和2022年7月(夏季)在南京市江北新区开展气态亚硝酸(HONO)观测研究.利用HONO浓度观测数据,结合采样期间大气NOx、O3浓度以及HONO生成过程的反应速率等参数,对比分析了南京地区冬夏季HONO的浓度变化规律,定量研究了昼夜HONO的来源和生成机制,并对白天HONO的未知来源进行了探讨.结果表明:南京地区冬季ρ(HONO)平均值为(2.2±1.1)μg·m-3,是夏季浓度平均值[(0.72±0.45)μg·m-3]的3.0倍.冬夏季HONO浓度均呈现显著的昼低夜高的日变化规律.根据不同HONO生成途径的反应速率,计算得出NO2的非均相反应是南京地区夜间HONO生成的主要途径;对HONO白天的收支分析表明,HONO在白天存在着重要的未知源(Punknown),在冬季和夏季对日间HONO浓度的贡献率分别为69％和47％,相关性分析结果显示Punknown与白天NO2的光照催化反应有关.

关键词：气态亚硝酸(HONO) 生成机制反应速率非均相反应光照催化反应

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变暖环境下华北地区农业气象灾害风险评估Ⅰ:基于综合指标体系法农业干旱风险评估及适应对策建议

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中国农业气象 2024年第5期45卷 549-561页

作者：朱军王金晨张琪黄少锋杨再强南京信息工程大学生态与应用气象学院南京210044

随着全球气候变化,干旱发生频率及强度持续增加,农业干旱灾害风险评估是当前防灾减灾的重要方法之一。基于自然灾害风险形成机理,构建华北农业干旱风险评估指标体系模型,利用内部检验法对模型进行稳健性检验,根据华北34个市农业干旱风... 详细信息

随着全球气候变化,干旱发生频率及强度持续增加,农业干旱灾害风险评估是当前防灾减灾的重要方法之一。基于自然灾害风险形成机理,构建华北农业干旱风险评估指标体系模型,利用内部检验法对模型进行稳健性检验,根据华北34个市农业干旱风险形成特点聚类分类,并提出相应的风险防范建议。结果表明:调整风险评估模型中的指标和方法时,华北地区34个市农业干旱风险排名变化幅度多为1~2.5位,模型稳健性较好;除防灾减灾能力较高的北京、天津外,华北中部和北部农业干旱风险最高,与危险性和脆弱性指标较高有关,河南北部以及山东南部农业干旱风险较低,主要得益于该地区各市危险性较低;华北34个市可分为6个农业干旱风险集群,集群分布在空间上无分散、跨市分布,城市聚集性较好,其中北部山区集群4干旱风险最高,与其极高的环境脆弱性和低防灾减灾能力有关,应在农业种植结构上适当降低农业种植面积并加大农业投入;位于中部和南部的集群2、5和6具有较高的粮食种植面积且粮食因干旱减产率较高,可通过增加农业投入、提高灌溉保证率等进一步降低农业干旱风险。

关键词：干旱综合指标体系风险评估稳健性检验聚类分析

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短期低温对大豆苗期生长和结瘤固氮的影响

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中国农业气象 2024年第2期45卷 159-169页

作者：李天余洁乔云发苗淑杰南京信息工程大学生态与应用气象学院南京210044

采用早熟大豆品种“黑河43”、晚熟大豆品种“东农53”进行盆栽试验,出苗后进行连续7d的低温处理(LT),昼夜温度设定为13℃/3℃,以25℃/10℃为对照,从大豆出苗28d开始,每7d进行破坏性取样共4次,测定地上部和根干物质量、根瘤生物量、全... 详细信息

采用早熟大豆品种“黑河43”、晚熟大豆品种“东农53”进行盆栽试验,出苗后进行连续7d的低温处理(LT),昼夜温度设定为13℃/3℃,以25℃/10℃为对照,从大豆出苗28d开始,每7d进行破坏性取样共4次,测定地上部和根干物质量、根瘤生物量、全氮含量及根瘤固氮量,研究苗期短期低温对大豆生长、结瘤和固氮能力的影响。结果表明:(1)大豆出苗后7d短期低温胁迫会延缓大豆生长发育。出苗后28~42d大豆生物量显著低于CK处理,出苗后49d低温胁迫对两个大豆品种生物量均无显著影响。(2)与CK相比,低温对“东农53”和“黑河43”根瘤形成的显著抑制作用分别出现在苗后42d和35d,根瘤数量分别降低了58.8%和72.0%。出苗后49d,低温使“东农53”和“黑河43”根瘤干重分别减少48.9%和48.5%。(3)低温刺激了两个品种大豆的生物固氮能力。在出苗后49d,低温处理“东农53”和“黑河43”的生物固氮量、单位根瘤生物量的固氮量和单个根瘤的固氮量分别增加了89.9%、118.9%,249.3%、172.6%,150.6%、114.2%。生物固氮百分率分别增加了26.4个和24.5个百分点。综合来看,大豆出苗后遭遇低温冷害会延缓生长发育,并抑制根瘤的形成与生长。低温胁迫解除后大豆生长逐步恢复。短期低温对大豆根瘤固氮量和根瘤固氮能力有刺激作用,对早熟品种“黑河43”刺激作用更明显。为了更好地适应东北大豆产区早春低温环境,推荐选用早熟品种大豆。

关键词：早晚熟大豆低温根瘤 15N自然丰度法生物固氮

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典型生态城市1990～2020年地表热环境的时空演变及其预测

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环境科学 2024年

作者：张熙涛周德成南京信息工程大学生态与应用气象学院

快速城市化导致的城市热岛（UHI）效应可明显加剧城市高温热浪气候风险，而以人与自然和谐发展为目标的生态城市建设可最大限度的降低UHI效应的影响。然而，有关生态城市地区地表热环境长期演变规律的研究相对薄弱。以我国典型生态城市... 详细信息

快速城市化导致的城市热岛（UHI）效应可明显加剧城市高温热浪气候风险，而以人与自然和谐发展为目标的生态城市建设可最大限度的降低UHI效应的影响。然而，有关生态城市地区地表热环境长期演变规律的研究相对薄弱。以我国典型生态城市——苏州市为例，分析了1990～2020年苏州市土地利用变化及其地表热环境效应的时空演变格局，并基于PLUS模型对2030年热环境进行预测。结果发现：①1990～2000年、2000～2010年和2010～2020年建成区面积占比分别增加3.72%、11.66%和5.67%，2020年建成区用地面积占比达26.83%，其中耕地转建成区的面积占比最大。②研究时段内UHI强度呈先增后减态势，其中2010～2020年近一半区域UHI等级降低。③从空间分布来看，热岛减缓区主要在苏州市4个县级市和姑苏区，且74.43%热岛减缓区的建成区面积增加。④2030年预计42.65%的有变化区域热岛强度将增加，主要集中在常熟市西南方、吴中区中部以及工业园区中心等城市边缘和郊区周围，其他区域热岛将呈减少态势。研究结果表明苏州市的“生态城市”建设明显降低了城市扩张所导致的UHI效应，可以为生态城市的进一步建设提供理论参考。

关键词：生态城市城市扩张热环境效应地表温度(LST) 时空格局 PLUS模型

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秸秆添加对不同类型土壤有机碳矿化的影响

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农业环境科学学报 2024年

作者：余洁苗淑杰乔云发李天王校益赵玉蝶南京信息工程大学生态与应用气象学院

为探究相同培养条件下，小麦秸秆添加对不同类型土壤有机碳矿化的影响，本研究采用室内培养法，向黑土、风沙土、紫色土和黄棕壤添加小麦秸秆，以揭示不同类型土壤有机碳矿化对外源碳添加的响应机制差异。结果表明：与未添加秸秆处理相... 详细信息

为探究相同培养条件下，小麦秸秆添加对不同类型土壤有机碳矿化的影响，本研究采用室内培养法，向黑土、风沙土、紫色土和黄棕壤添加小麦秸秆，以揭示不同类型土壤有机碳矿化对外源碳添加的响应机制差异。结果表明：与未添加秸秆处理相比，添加秸秆处理的4种土壤有机碳矿化速率均表现为前21 d显著增加，之后趋于稳定。在培养的前7 d，土壤CO2累积排放量迅速增加2.41～3.87倍，此后持续稳步增加；培养结束后，未添加秸秆的4种土壤CO2累积排放量未见显著差异；添加秸秆处理各土壤CO2累积排放量显著增加，较未添加秸秆提升2.52～3.41倍，其中紫色土CO2累积排放量显著低于其他3种类型土壤，为2 760.74 mg·kg-1，黑土增加最显著，为4 168.99 mg·kg-1。相关分析表明，无论是否添加秸秆，土壤有机碳的矿化率均受到TN的主导作用，且二者具有显著负相关关系。无论是否添加秸秆，土壤CO2累积排放量均主要受到土壤pH的影响，且与pH呈显著负相关；添加秸秆处理中CO2累积排放量还同时受到土壤C/N的正向作用。研究表明，同一种秸秆添加到不同类型土壤中时会因土壤本身性质的差异，导致土壤有机碳矿化对其的响应也存在差异，因此在实际秸秆还田时需要依据不同土壤特性，制定合理的秸秆还田措施。

关键词：有机碳土壤类型秸秆动态变化理化性质

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基于SPAC系统的阿克苏地区农业干旱灾害风险评估与区划

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干旱地区农业研究 2024年第5期42卷 255-262页

作者：贺洁王让会刘春伟南京信息工程大学生态与应用气象学院江苏南京210044

为明确阿克苏地区干旱灾害风险及其区划,利用层次分析法和加权综合评价法,基于SPAC(soil-plant-atmosphere continuum)系统,从致灾因子危险性、孕灾环境脆弱性、承载体暴露性三个方面构建农业干旱灾害风险评价指标体系。整合多源数据信... 详细信息

为明确阿克苏地区干旱灾害风险及其区划,利用层次分析法和加权综合评价法,基于SPAC(soil-plant-atmosphere continuum)系统,从致灾因子危险性、孕灾环境脆弱性、承载体暴露性三个方面构建农业干旱灾害风险评价指标体系。整合多源数据信息,将阿克苏地区划分为5个干旱灾害风险等级。结果表明:阿克苏地区农业干旱灾害风险高,中等风险及以上的区域占阿克苏地区总面积的78.1%,且呈“南高北低”的特征。高风险区主要分布在阿瓦提县、沙雅县和温宿县的南部;中高风险区主要分布在新和县西部、拜城县东部、库车市中部、柯坪县南部和阿克苏市南部;中风险区主要分布在库车市西南部和阿瓦提县北部。阿克苏地区绿洲农业干旱灾害风险不高,中低风险区和中风险区占绿洲总面积的68.6%,绿洲地区干旱灾害风险低于阿克苏其他区域,但温宿县绿洲区域干旱灾害风险高。

关键词：干旱灾害风险评估风险区划土壤-植被-大气连续体系阿克苏地区

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生物炭性质对三大主粮农田温室气体减排和增产效应的Meta分析

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环境科学 2024年

作者：何昊陈铭杰李曼史家宾赵琳屈珂樨李琪胡正华南京信息工程大学生态与应用气象学院

评估不同性质生物炭施用对三大主粮（水稻、小麦、玉米）农田温室气体排放和作物产量的影响，以期为生态农业中的减排增产策略提供依据。基于Web of Science和知网等数据库的252篇论文，共1707组试验数据。采用随机效应模型进行Meta分... 详细信息

评估不同性质生物炭施用对三大主粮（水稻、小麦、玉米）农田温室气体排放和作物产量的影响，以期为生态农业中的减排增产策略提供依据。基于Web of Science和知网等数据库的252篇论文，共1707组试验数据。采用随机效应模型进行Meta分析，以自然对数转换的响应比（lnR）作为效应值，量化不同性质生物炭对温室气体排放、作物产量及土壤理化性质的影响。结果表明，不同性质的生物炭对温室气体的减排效果存在显著差异。总体上，生物炭对N2O的减排效果最显著，如中温裂解（401～550℃）生物炭在小麦田中N2O减排33.94%，其次是CH4和CO2，如高温裂解（551～750℃）生物炭在稻田CH4减排19.74%。生物炭施用显著改善了土壤的理化性质，包括提高土壤碳氮水平、pH值以及阳离子交换量（CEC）等。通过提高土壤肥力和改善土壤结构等，明显增加三大主粮产量，其中以低碳氮比（51～100）和低pH值的生物炭增产效果最为显著。通过显著降低N2O排放和适度减少CH4排放，生物炭显著降低了农田的全球增温潜势（GWP）和温室气体排放强度（GHGI）。合理施用不同性质的生物炭可以有效降低农田温室气体排放并提高作物产量，从而实现减排增产的双重效益。具体应用中，应根据作物类型和土壤条件等因素优化生物炭的配置。

关键词：生物炭温室气体排放作物产量土壤理化性质 Meta分析

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增温及其应对措施对小麦光合特性和酶活性的影响

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干旱地区农业研究 2024年第4期42卷 42-51页

作者：吴钥乔云发金丽惠苗淑杰吴星瑶马寅正余洁南京信息工程大学生态与应用气象学院江苏南京210044

于2022—2023年小麦生长季在南京信息工程大学农业气象试验站进行大田试验,以当地常规耕种方式为对照(CK),设置3种应对增温措施,分别为选择耐高温品种(CV,‘淮麦33’)、添加生物炭(BC,20 t·hm^(-2))、增施氮肥(NF,总施氮量增加50 k... 详细信息

于2022—2023年小麦生长季在南京信息工程大学农业气象试验站进行大田试验,以当地常规耕种方式为对照(CK),设置3种应对增温措施,分别为选择耐高温品种(CV,‘淮麦33’)、添加生物炭(BC,20 t·hm^(-2))、增施氮肥(NF,总施氮量增加50 kg·hm^(-2)),采用开放式增温系统将小麦整个生育期的气温提高1.5℃,测定不同措施下小麦旗叶叶面积、叶绿素含量、光合、酶活性的变化以及植株的生物量和产量。结果表明,全生育期增温使冬小麦旗叶丙二醛(MDA)含量升高、过氧化物酶(POD)和过氧化氢酶(CAT)活性增强,但增温对小麦旗叶叶面积、SPAD值、光合特性、超氧化物歧化酶(SOD)活性的影响存在生育期差异。增温条件下,添加生物炭和增施氮肥处理孕穗期小麦MDA含量、POD活性、CAT活性分别降低12.50%和21.22%、15.65%和12.91%、19.75%和14.33%,SOD活性分别升高455.75%和395.58%;开花期小麦SOD活性分别下降9.89%和31.89%,CAT活性分别升高20.94%和17.12%,最终产量分别显著增加50.29%和23.45%。改变品种处理的小麦旗叶叶面积、SPAD值、净光合速率和产量无显著变化。因此,应对未来可能的增温环境,添加生物炭和增施氮肥可能是较为有效的措施。

关键词：小麦增温品种生物炭氮肥光合特性产量

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