随着点源污染的控制与处理技术日趋完善,非点源污染成为重要的水污染源。武强溪作为流入千岛湖的第二大支流,量化武强溪流域非点源污染负荷,解析非点源污染时空分布特征,提出适合削减武强溪流域污染物的最佳管理措施(best management pr...随着点源污染的控制与处理技术日趋完善,非点源污染成为重要的水污染源。武强溪作为流入千岛湖的第二大支流,量化武强溪流域非点源污染负荷,解析非点源污染时空分布特征,提出适合削减武强溪流域污染物的最佳管理措施(best management practices,BMPs)对千岛湖水污染高效治理至关重要。该研究基于土壤水分评估工具(Soil and water assessment tool,SWAT)分析了武强溪流域径流量、总氮输出负荷量的时空分布特征,探究了不同管理措施及组合的削减效果,提出了武强溪流域非点源污染针对性的治理措施。结果表明:1)SWAT模型对于武强溪流域径流量和总氮输出负荷量的模拟具有较好的适用性,径流量校准期和验证期的决定系数(coefficient of determination,R^(2))分别为0.86、0.97,纳什系数(nash-sutcliffe coefficient,NSE)分别为0.83、0.96,百分比偏差(percent bias,PBIAS)分别为15.8%、-6.3%,总氮校准期和验证期的决定系数分别为0.87、0.74,纳什系数分别为0.63、0.66,百分比偏差分别为31.6%、21.2%;2)该流域径流量和总氮负荷主要集中在3—7月,分别占全年输出量的71.67%和75.76%。综合考虑氮的来源和流失途径,将耕地和林地面积占比大、坡度陡的子流域设置为总氮的关键污染源区。考虑调整化肥施用量/配方、改变耕作方式和设置植被缓冲带等削减非点源污染的手段,进行总氮输出负荷削减效率的情景模拟,表明10 m植被缓冲带是减少总氮输出负荷的最佳单一控制策略,总氮削减率可达到69.90%;实施综合管理措施对总氮的污染削减效果更佳,10 m植被缓冲带与施肥量减少20%可使总氮削减率达到74.79%。研究结果可为千岛湖水质管理与控制提供理论基础。展开更多
每年的12月5日是“世界土壤日”,2023年12月5日是第十个“世界土壤日”,其主题是“土壤和水:食物之源”(Soil and Water:A Source of Life),旨在宣传土壤和水的重要性,倡导土壤和水资源协同的可持续利用与管理。文章阐明了影响粮食安全...每年的12月5日是“世界土壤日”,2023年12月5日是第十个“世界土壤日”,其主题是“土壤和水:食物之源”(Soil and Water:A Source of Life),旨在宣传土壤和水的重要性,倡导土壤和水资源协同的可持续利用与管理。文章阐明了影响粮食安全最主要的限制性因子——土地和水资源的相互作用和联动关系,即“地即水、水即粮、地—水—粮联动”,并基于上述论述提出了划定“粮食安全用水红线”、提升与耕地吸纳并转化“蓝水”和“绿水”紧密相关的土壤有机质含量等政策建议,以期为全球土地利用和水资源的研究决策提供参考。展开更多
为探究我国北方地区滴灌条件下不同灌溉量及品种对玉米产量及水分利用效率的影响,通过检索中国知网、万方数据知识服务平台和Web of Science等数据库,收集2000年1月-2022年6月公开发表的相关文献74篇,提取449组产量数据和453组水分利用...为探究我国北方地区滴灌条件下不同灌溉量及品种对玉米产量及水分利用效率的影响,通过检索中国知网、万方数据知识服务平台和Web of Science等数据库,收集2000年1月-2022年6月公开发表的相关文献74篇,提取449组产量数据和453组水分利用效率(WUE)数据,对收集数据进行整合,设置最大灌溉量≤50%(W1)、>50%~60%(W_(2))、>60%~70%(W3)、>70%~80%(W_(4))、>80%~90%(W_(5))5个亏缺灌溉处理组,以最大灌溉量的>90%~100%作为对照(W_(6)),采用Meta分析方法定量分析不同灌溉量(W)和品种对玉米产量和WUE等指标的影响。结果表明:与W_(6)相比,W_(4)和W_(5)均可显著提升玉米的产量和水分利用效率(WUE),分别提升8.2%~15.2%和11.7%~16.5%;当灌溉量为W3时可维持玉米的产量且极大地提升了WUE,其效应值(SMD)分别为0.12和0.89(P<0.05);但当灌溉量为W1和W2时,产量的SMD在−0.22~0.83和(P<0.05),WUE的SMD在−0.41~0.04(P<0.05),与W6相比,产量和WUE都出现显著下降。此外,不同灌溉量下不同玉米品种对产量和WUE的影响不同,综合考虑产量和WUE,对于‘西蒙6’‘咸科858’和‘先玉1331’等水分较为敏感的品种,建议采用轻度亏缺灌溉W4和W5处理;而对于‘农华101’‘中单909’等具有一定抗旱性的品种可以进行中度亏缺灌溉处理(W_(3));对于‘均隆1217’‘先玉335’等抗旱性较强的品种,则可以按照W1和W2进行灌溉;最大限度提升WUE。综上,建议北方地区玉米生产采用最大灌溉量>70%~90%的亏缺灌溉模式,能够显著提高玉米产量和水分利用效率。展开更多
文摘随着点源污染的控制与处理技术日趋完善,非点源污染成为重要的水污染源。武强溪作为流入千岛湖的第二大支流,量化武强溪流域非点源污染负荷,解析非点源污染时空分布特征,提出适合削减武强溪流域污染物的最佳管理措施(best management practices,BMPs)对千岛湖水污染高效治理至关重要。该研究基于土壤水分评估工具(Soil and water assessment tool,SWAT)分析了武强溪流域径流量、总氮输出负荷量的时空分布特征,探究了不同管理措施及组合的削减效果,提出了武强溪流域非点源污染针对性的治理措施。结果表明:1)SWAT模型对于武强溪流域径流量和总氮输出负荷量的模拟具有较好的适用性,径流量校准期和验证期的决定系数(coefficient of determination,R^(2))分别为0.86、0.97,纳什系数(nash-sutcliffe coefficient,NSE)分别为0.83、0.96,百分比偏差(percent bias,PBIAS)分别为15.8%、-6.3%,总氮校准期和验证期的决定系数分别为0.87、0.74,纳什系数分别为0.63、0.66,百分比偏差分别为31.6%、21.2%;2)该流域径流量和总氮负荷主要集中在3—7月,分别占全年输出量的71.67%和75.76%。综合考虑氮的来源和流失途径,将耕地和林地面积占比大、坡度陡的子流域设置为总氮的关键污染源区。考虑调整化肥施用量/配方、改变耕作方式和设置植被缓冲带等削减非点源污染的手段,进行总氮输出负荷削减效率的情景模拟,表明10 m植被缓冲带是减少总氮输出负荷的最佳单一控制策略,总氮削减率可达到69.90%;实施综合管理措施对总氮的污染削减效果更佳,10 m植被缓冲带与施肥量减少20%可使总氮削减率达到74.79%。研究结果可为千岛湖水质管理与控制提供理论基础。
文摘每年的12月5日是“世界土壤日”,2023年12月5日是第十个“世界土壤日”,其主题是“土壤和水:食物之源”(Soil and Water:A Source of Life),旨在宣传土壤和水的重要性,倡导土壤和水资源协同的可持续利用与管理。文章阐明了影响粮食安全最主要的限制性因子——土地和水资源的相互作用和联动关系,即“地即水、水即粮、地—水—粮联动”,并基于上述论述提出了划定“粮食安全用水红线”、提升与耕地吸纳并转化“蓝水”和“绿水”紧密相关的土壤有机质含量等政策建议,以期为全球土地利用和水资源的研究决策提供参考。
文摘为探究我国北方地区滴灌条件下不同灌溉量及品种对玉米产量及水分利用效率的影响,通过检索中国知网、万方数据知识服务平台和Web of Science等数据库,收集2000年1月-2022年6月公开发表的相关文献74篇,提取449组产量数据和453组水分利用效率(WUE)数据,对收集数据进行整合,设置最大灌溉量≤50%(W1)、>50%~60%(W_(2))、>60%~70%(W3)、>70%~80%(W_(4))、>80%~90%(W_(5))5个亏缺灌溉处理组,以最大灌溉量的>90%~100%作为对照(W_(6)),采用Meta分析方法定量分析不同灌溉量(W)和品种对玉米产量和WUE等指标的影响。结果表明:与W_(6)相比,W_(4)和W_(5)均可显著提升玉米的产量和水分利用效率(WUE),分别提升8.2%~15.2%和11.7%~16.5%;当灌溉量为W3时可维持玉米的产量且极大地提升了WUE,其效应值(SMD)分别为0.12和0.89(P<0.05);但当灌溉量为W1和W2时,产量的SMD在−0.22~0.83和(P<0.05),WUE的SMD在−0.41~0.04(P<0.05),与W6相比,产量和WUE都出现显著下降。此外,不同灌溉量下不同玉米品种对产量和WUE的影响不同,综合考虑产量和WUE,对于‘西蒙6’‘咸科858’和‘先玉1331’等水分较为敏感的品种,建议采用轻度亏缺灌溉W4和W5处理;而对于‘农华101’‘中单909’等具有一定抗旱性的品种可以进行中度亏缺灌溉处理(W_(3));对于‘均隆1217’‘先玉335’等抗旱性较强的品种,则可以按照W1和W2进行灌溉;最大限度提升WUE。综上,建议北方地区玉米生产采用最大灌溉量>70%~90%的亏缺灌溉模式,能够显著提高玉米产量和水分利用效率。
