石漠化地区二元水文结构水土-养分流失机制研究

结题报告
项目介绍
AI项目解读

基本信息

  • 批准号:
    41761104
  • 项目类别:
    地区科学基金项目
  • 资助金额:
    38.0万
  • 负责人:
  • 依托单位:
  • 学科分类:
    D0716.区域环境质量与安全
  • 结题年份:
    2021
  • 批准年份:
    2017
  • 项目状态:
    已结题
  • 起止时间:
    2018-01-01 至2021-12-31

项目摘要

Water and soil loss has always been the focus and hotspot in the rocky desertification treatment, as it is the core issue for development and evolution of rocky desertification. Due to the uniquely binary structure of rocky desertification, water and soil loss presents dual features of ground loss and underground leakage. The mechanism of soil, water and nutrient losses of binary structure in rocky desertification area is not clear so far, while nuclide tracing technique provides a new opportunity for this study. The planned reserch area of this project is the demonstration plot of comprehensive rocky desertification treatment located in Guanling-Zhenfeng of Guizhou. Select different revegetation sample plots of rocky desertification, then use tracing technique of 137Cs, 210Pbex, 7Be and runoff plots. Along with nutrient indicators, apply the approach of combining ground loss with underground leakage. Thus to monitor and analyze the sampled soil profile, water and soil that lose on slope and leak from underground. Thereby, the law will be represented, which is soil nutrients migration and loss features under different revegetation measurements of rocky desertification. Also, loss mechanism of water, soil and nutrient of binary structure in rocky desertification area will be discussed. Apply measurement parameters of soil and water loss to analyze the loss proportion between ground and underground. In adition, a coupling model for soil and water loss of binary structure will be built, so as to provide theories and scientific basis for revealing evolution mechanism of rocky desertification, and for comperhensive treatment of water and soil conservation.
水土流失作为石漠化形成与演化的核心问题,一直是石漠化治理中的关注焦点和研究热点。石漠化地区独特的二元结构造成水土流失具有地表流失与地下漏失的双重特点。但目前对二元结构水土-养分流失机制的认识尚未明确,核素示踪技术为该研究提供了新契机。本项目拟以贵州关岭—贞丰花江石漠化综合治理示范区为研究区,选取石漠化不同植被恢复样地,利用137Cs、210Pbex、7Be示踪技术与径流小区法,结合养分指标,采用地表流失与地下漏失结合的研究思路,对土壤剖面、坡面流失水土以及地下漏失水土进行监测与采样分析,表征石漠化不同植被恢复措施下的土壤养分迁移规律与流失特征,探讨石漠化地区二元结构的水土-养分流失机制。运用水土流失计量参数,分析地表流失与地下流失比例,构建石漠化地区二元结构水土流失耦合模型,为揭示石漠化演化过程机理和探索水土保持综合治理措施提供理论依据。

结项摘要

中国南方喀斯特石漠化是喀斯特水文过程造成土壤侵蚀与生态退化的极端现象,石漠化环境的高度异质性与复杂的二元水文结构,限制了对地表与地下水文过程与产流机制的理解,导致对该区水土-养分流失发生机理认知不足。针对喀斯特石漠化二元水文结构水土-养分流失机制科学问题,在代表中国南方喀斯特石漠化环境总体结构的贵州贞丰-关岭喀斯特高原峡谷区选择顶坛小流域为研究区,发现了石漠化地区不同植被类型对坡面水文过程及其产流产沙的影响、坡面水文过程对养分流失的影响机理;揭示了裂隙水文过程及其影响机理、地下水土漏失机制;突破了石漠化二元水文结构水土流失过程与养分流失机制的认识。降水通过坡面径流方式流失的比例较低(<10%),地下渗漏量较高(>45%),坡面产流对碳氮流失具有显著影响,撂荒更易造成土壤有机碳流失。揭示了喀斯特石漠化流域水文过程对碳氮流失的影响机制,流域地下渗漏量极大(>80%),前期(含水层)水文条件决定流域产流过程,DOC与TSN浓度受初始冲刷效应与稀释效应的交替影响,全年有机碳流失18.43 kg,氮流失13.14 kg。在项目支持下,课题组共发表SCI期刊论文4篇,CSCD期刊论文13篇,博士研究生毕业论文1篇,硕士研究生毕业论文4篇,取得实用新型专利9项,软件著作权5项。研究结果为喀斯特石漠化水土资源优化调控与生态恢复提供科学依据。

项目成果

期刊论文数量(18)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
喀斯特石漠化治理不同恢复模式土壤养分分布特征——以贵州花江示范区为例
  • DOI:
    10.16213/j.cnki.scjas.2019.7.020
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
    西南农业学报
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    王进;刘子琦;张国;李渊;李开萍;鲍恩俣
  • 通讯作者:
    鲍恩俣
Effects of Zanthoxylum bungeanum planting on soil hydraulic properties and soil moisture in a karst area
岩溶地区种植花椒对土壤水力性质和土壤水分的影响
  • DOI:
    10.1016/j.agwat.2021.107125
  • 发表时间:
    2021-08-25
  • 期刊:
    AGRICULTURAL WATER MANAGEMENT
  • 影响因子:
    6.7
  • 作者:
    Liu, Ziqi;Li, Kaiping;Cai, Lulu
  • 通讯作者:
    Cai, Lulu
石漠化区不同土地类型土壤侵蚀与理化性质特征
  • DOI:
    10.13324/j.cnki.jfcf.2019.05.010
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
    森林与环境学报
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    李渊;刘子琦
  • 通讯作者:
    刘子琦
贵州石漠化地区降雨期间洞穴滴水的元素变化特征——以石将军洞为例
  • DOI:
    10.16089/j.cnki.1008-2786.000280
  • 发表时间:
    2017
  • 期刊:
    山地学报
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    李渊;刘子琦;吕小溪;曹洋
  • 通讯作者:
    曹洋
石漠化治理区不同生态恢复模式土壤质量评价
  • DOI:
    10.13869/j.cnki.rswc.2019.05.033
  • 发表时间:
    2019
  • 期刊:
    水土保持研究
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    孙建;刘子琦;朱大运;李渊;李开萍;王进
  • 通讯作者:
    王进

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其他文献

《经济增速放缓激发了企业家精神吗?基于2010-2018年中国家庭追踪调查数据的研究》
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2022
  • 期刊:
    《学术月刊》
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    罗长远;刘子琦
  • 通讯作者:
    刘子琦
洞穴环境替代指标研究现状及其石漠化记录研究问题探究
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2013
  • 期刊:
    水土保持研究
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    刘子琦;张乾柱;熊康宁
  • 通讯作者:
    熊康宁
滇西地区29种药用植物抗氧化活性研究
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2016
  • 期刊:
    大理大学学报
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    张小东;沈怡;刘子琦;徐伟;单华;姜北
  • 通讯作者:
    姜北
基于云物元理论的装配式建筑供应链可持续性评价
  • DOI:
    10.13579/j.cnki.2095-0985.2020.03.018
  • 发表时间:
    2020
  • 期刊:
    土木工程与管理学报
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    刘子琦;张云宁;欧阳红祥;宋亮亮
  • 通讯作者:
    宋亮亮
洞穴滴水水文化学特征及石漠化效应——以贵州石将军洞为例
  • DOI:
    --
  • 发表时间:
    2013
  • 期刊:
    热带地理
  • 影响因子:
    --
  • 作者:
    张乾柱;熊康宁;刘子琦;付超凡
  • 通讯作者:
    付超凡

其他文献

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课题项目:调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要:

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题,其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子,其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而,TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用,影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法,探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用,为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义,并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路:

科学问题:TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达?
前期研究:已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应,但其具体机制尚不明确。
研究创新点:本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线:包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术:TRIM2与病毒RNA的相互作用分析,IFN-β启动子活性检测。
实验模型:使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

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          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
      
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