黄土丘陵区流域可溶性有机碳输移过程与机制研究

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基本信息

  • 批准号：
    41807176
  • 项目类别：
    青年科学基金项目
  • 资助金额：
    25.0万
  • 负责人：
    王林华
  • 依托单位：
    中国科学院华南植物园
  • 学科分类：
    D0702.环境水科学
  • 结题年份：
    2021
  • 批准年份：
    2018
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2019-01-01 至2021-12-31

项目摘要

Dissolved organic carbon (DOC) transported in runoff is one of processes to induce soil carbon loss, and also is a key process to drive the change of soil carbon source/sink pattern in terrestrial ecosystems. The dynamic change characteristics of DOC transported in precipitation-runoff process and the coupling mechanism between hydrological process and carbon transport process are not clear. This project select the Yangjuangou watershed, located in Yan'an, Shaanxi province, as the research area. This aim of this study is to investigate the hydrological process and DOC transport process on watershed scale, and the pulse effect of wet-dry alternating on variation of DOC concentration in soil and its relationship with DOC in runoff. Moreover, the source of DOC in runoff was traced by using stable carbon isotope tracer technique, and thus to couple with hydrological process and DOC transport process. The study will be benefit to clarify the intrinsic mechanism of DOC transport and hydrological process in the watershed, and to provide scientific basis for revealing carbon cycling simulation and source/sink relationship in the Loess Plateau.
流域径流中可溶性有机碳输移是土壤碳损失的过程之一，是驱动陆地生态系统碳源汇格局变化的关键过程。目前对于流域水文过程中可溶性有机碳输移的变化特征以及水文过程与碳输移过程耦合机制尚不清晰。本项目拟选取陕西延安羊圈沟小流域为研究区，围绕流域水文过程与可溶性有机碳输移过程为研究核心，在小流域尺度上，研究流域水文过程与可溶性有机碳输移过程的变化特征；土壤中可溶性有机碳含量对干湿交替脉冲作用的响应特征及其与径流输移可溶性有机碳的关系。运用稳定性碳同位素示踪技术追溯流域可溶性有机碳输移的来源，耦合流域水文过程与可溶性有机碳输移。研究以期明确流域可溶性有机碳输移与水文过程的内在机制，为揭示黄土高原流域碳循环模拟和源汇关系提供科学依据。

结项摘要

流域水土过程碳输移是驱动陆地生态系统碳源汇格局变化的关键过程。本项目以黄土高原黄土丘陵沟壑区羊圈沟小流域为研究对象，通过对小流域各要素进行长历时定位监测，研究在小流域碳湿沉降变化特征及植被冠层的作用，明确了降水碳沉降浓度和通量可能与气溶胶来源、降雨特征和水汽来源路径变化有关。降雨驱动下坡面侵蚀过程与流域水文尺度上碳输移过程特征及其影响因素，分析坡面尺度上不同侵蚀过程下土壤有机碳流失特征；流域水文碳输移结果表明在连续次降水下流域径流碳输移变化与次降水条件和前期水文气象有关。该研究结果有利于深入理解流域降水径流过程中土壤有机碳输移特征，阐明了流域的水文过程与土壤有机碳流失机理，为评价流域水土过程与碳源汇变化关系提供科学依据。

项目成果

期刊论文数量（3）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
Deposition- and transport-dominated erosion regime effects on the loss of dissolved and sediment-bound organic carbon: Evaluation in a cultivated soil with laboratory rainfall simulations
沉积和运输主导的侵蚀模式对溶解和沉积物结合的有机碳损失的影响：通过实验室降雨模拟对耕种土壤进行评估
  • DOI：
    10.1016/j.scitotenv.2020.141717
  • 发表时间：
    2020
  • 期刊：
    Science of the Total Environment
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Linhua Wang;Haw Yen;Xiang Wang;Chi-hua Huang;Jiamei Sun;Ashley Hammac;Yafeng Wang
  • 通讯作者：
    Yafeng Wang
Erosion and covered zones altered by surface coverage effects on soil nitrogen and carbon loss from an agricultural slope under laboratory-simulated rainfall events
实验室模拟降雨事件下农业坡地土壤氮和碳流失的地表覆盖效应改变了侵蚀和覆盖区域
  • DOI：
    10.1016/j.iswcr.2022.01.002
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    International Soil and Water Conservation Research
  • 影响因子：
    6.4
  • 作者：
    Linhua Wang;Haw Yen;Chi-hua Huang;Yafeng Wang
  • 通讯作者：
    Yafeng Wang
Dissolved organic carbon driven by rainfall events from a semi-arid catchment during concentrated rainfall season in the Loess Plateau, China
中国黄土高原集中雨季半干旱流域降雨事件驱动的溶解有机碳
  • DOI：
    10.5194/hess-23-3141-2019
  • 发表时间：
    2019
  • 期刊：
    Hydrology and Earth System Sciences
  • 影响因子：
    6.3
  • 作者：
    Wang Linhua;Yen Haw;E Xinhui;Chen Liding;Wang Yafeng
  • 通讯作者：
    Wang Yafeng

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其他文献

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    朱付平;李武平;周富强;张易;王林华
  • 通讯作者：
    王林华
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    --
  • 作者：
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  • 通讯作者：
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  • 发表时间：
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  • 通讯作者：
    王林华
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  • 作者：
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加味独活寄生汤对兔膝骨关节炎软骨细胞凋亡的影响
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    --
  • 发表时间：
    2019
  • 期刊：
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  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    严可;欧梁;邝高艳;谢佳佳;卢敏;王林华
  • 通讯作者：
    王林华

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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