集约种植区灌水与施肥驱动的地下水硝酸盐污染效应与调控研究

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AI项目解读

基本信息

  • 批准号：
    50979106
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    38.0万
  • 负责人：
    黄冠华
  • 依托单位：
    中国农业大学
  • 学科分类：
    E0902.农业水利与农村水利
  • 结题年份：
    2012
  • 批准年份：
    2009
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2010-01-01 至2012-12-31

项目摘要

高灌水与施肥是集约农业种植区粮食高产的根本保证，但由此造成日益严重的地下水硝酸盐污染问题，已成为全球范围内广泛关注的环境问题和科学研究热点问题。本研究将以华北典型集约种植区为对象，通过对典型区的监测、调查与分析，探讨不同灌水与施肥模式、作物种植、土壤类型条件下土壤与地下水中硝酸盐的时空分布特征与累积规律；通过典型作物种植下的田间试验，研究不同灌水与施肥模式下氮素在土壤与地下水中的迁移转化规律；结合GIS技术，建立灌水与施肥模式驱动的区域土壤与地下水氮素迁移转化的分布式耦合模拟模型；基于水氮迁移转化动力过程模拟与地下水固有脆弱性描述，提出灌水与施肥模式驱动的地下水硝酸盐污染风险的动态评价指标与评价方法；通过不同情景条件下硝酸盐污染负荷模拟与污染风险的评价，提出减少地下水体硝酸盐污染风险的调控措施，本研究的成果可为集约化农业种植区农业面源污染控制与地下水环境保护提供科学依据与决策支持。

结项摘要

高灌水与施肥是集约农业种植区粮食高产的根本保证，但由此造成日益严重的地下水硝酸盐污染问题，已成为全球范围内广泛关注的环境问题和科学研究热点问题。本研究以华北典型集约种植区为对象，通过对典型区的监测、调查与分析，探讨了不同灌水与施肥模式、作物种植、土壤类型条件下土壤与地下水中硝酸盐的时空分布特征与累积规律；通过典型作物种植下的田间试验，研究了不同灌水与施肥模式下氮素在土壤与地下水中的迁移转化规律；结合GIS技术，建立了灌水与施肥模式驱动的区域土壤与地下水氮素迁移转化的分布式耦合模拟模型；基于水氮迁移转化动力过程模拟与地下水固有脆弱性描述，提出了灌水与施肥模式驱动的地下水硝酸盐污染风险的动态评价指标与评价方法；通过不同情景条件下硝酸盐污染负荷模拟与污染风险的评价，提出了减少地下水体硝酸盐污染风险的调控措施，本研究的成果可为集约化农业种植区农业面源污染控制与地下水环境保护提供科学依据与决策支持。

项目成果

期刊论文数量（10）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（0）
专利数量（0）
Effect of permeability variations on solute transport in highly heterogeneous porous media
渗透率变化对高度非均质多孔介质中溶质输运的影响
  • DOI：
    10.1016/j.advwatres.2011.02.002
  • 发表时间：
    2011-06
  • 期刊：
    Advances in Water Resources
  • 影响因子：
    4.7
  • 作者：
    K. Wang;G. Huang
  • 通讯作者：
    G. Huang
Using MODFLOW and GIS to Assess Changes in Groundwater Dynamics in Response to Water Saving Measures in Irrigation Districts of the Upper Yellow River Basin
利用 MODFLOW 和 GIS 评估黄河流域上游灌区节水措施引起的地下水动态变化
  • DOI：
    10.1007/s11269-011-9793-2
  • 发表时间：
    2011-03
  • 期刊：
    Water Resour Manage
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    Xu Xu;Guanhua Huang;Zhongyi Qu;Luis S. Pereira
  • 通讯作者：
    Luis S. Pereira
Estimation of the van Genuchten Soil Water Retention Properties from Soil Textural Data
根据土壤结构数据估计 van Genuchten 土壤保水特性
  • DOI：
    10.1016/s1002-0160(10)60035-5
  • 发表时间：
    2010-08-01
  • 期刊：
    PEDOSPHERE
  • 影响因子：
    5.7
  • 作者：
    Ghanbarian-Alavijeh, B.;Liaghat, A.;Van Genuchten, M. Th.
  • 通讯作者：
    Van Genuchten, M. Th.
强变异渗透系数对地下水和溶质迁移影响的模拟研究
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    水动力学研究与进展(A辑)
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
    王开丽;黄冠华
  • 通讯作者：
    黄冠华
Applicability of the linearized governing equation of gas flow in porous media
多孔介质中气体流动线性化控制方程的适用性
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    2011
  • 期刊：
    Transport in Porous Media
  • 影响因子：
    2.7
  • 作者：
    J. Li;H. Zhan;G. Huang
  • 通讯作者：
    G. Huang

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  • 通讯作者：
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AI项目解读示例

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

        graph TD
          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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