文献分享 | WR: 郊区农业增加河流中的氮含量，但减少了N2O排放
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文献分享
2022.10.18
郊区农业增加河流中的氮含量，但减少了N 2 O排放
题目：Suburban agriculture increased N levels but decreased indirect N 2 O emissions in an agricultural-urban gradient river
杂志：Water Research
文章简介
本研究调查了2010年6月至2012年9月中国东南部秦淮河典型的跨农业-城市河流的郊区、城市和农村地区的河流N 2 O排放情况。结果表明，与传统农业河流相比，郊区农业河流氮浓度较高，总氮含量基本和城市河流相当，但是其年氧化亚氮排放量较城市河流小很多，比农业河流略大，郊区河流的平均排放系数EF 5r 远小于农业和城市河流，郊区河流较低N 2 O通量主要原因为高溶解有机碳和低溶解氧，结合溶解无机氮和DOC的指数递减模型可大大改善对郊区河流EF 5r 的预测。
主要内容
图片摘要
图1 研究区示意图，中国东部秦淮河流域采样点及土地覆盖，TAR为传统农业河流，SUAR为郊区农业河流，UR为城市河流，MR为混合景观河流
图2 河流中总溶解氮，氨盐和硝酸盐浓度（2011.02-2012.06）
图3 河流中溶解有机碳，溶解氧浓度
图4 平均溶解氧化亚氮浓度
图5 年平均氧化亚氮排放通量
图6 N 2 O排放因子(EF 5r )与河流溶解无机氮(DIN)浓度之间的指数回归
图7 观测EF 5r 和模拟EF 5r 之间的回归（a）由河流溶解无机氮（DIN）浓度预测，（b）由河流DIN和溶解有机碳（DOC）浓度预测。
主要结论
1.郊区农业河流氮浓度显著提升，但河流N 2 O排放较少。高的河流氮负荷可能和集约化水产养殖、畜禽粪便和蔬菜养殖的高氮输入有关。低的氧化亚氮负荷主要是因为高DOC和低DO，导致完全反硝化和氧化亚氮的消耗。
2.DOC是否可以作为在河流氧化亚氮排放的预测因子？本研究表明在这个研究区（城乡交界区域）包含DOC比仅考虑DIN可以更好预测排放因子。
借鉴意义
氮在流域中的输移和形态变化是导致其排放因子和通量核算产生一系列问题和困难的主要原因，河流等级（形态地貌特征）、土地利用和外源输入等因素影响河流氮及其他物质浓度，影响氧化亚氮的产排，抓住流域主要特点和产排关键过程会使研究更有针对性，以便更好实现流域管理。
文章信息
Yan X, Han H, Qiu J, et al. Suburban agriculture increased N levels but decreased indirect N 2 O emissions in an agricultural-urban gradient river[J]. Water Research, 2022: 118639.
DOI： https://doi.org/10.1016/j.watres.2022.118639
分享人介绍
张子奇，2020级博士生
研究方向：流域综合管理与生态水利
邮箱：202031180014@mail.bnu.edu.cn
张子奇 | 供稿
张宇涵 | 编辑
陈磊 | 审核
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流域面源污染控制与水环境修复
陈磊
团队负责人
本公众号由北京师范大学面源污染团队运营，重点分享水利工程、环境科学与工程、生态工程、环境系统工程等领域的学术前沿、科普知识，特别是创建了科学家分享系列《失败集》和文献俱乐部；荣获2020年全国百强学术公众号。
团队负责人陈磊，教授，博士生导师，第五批中组部“万人计划”青年拔尖人才获得者，流域非点源污染过程学科团队负责人（2017-2020）。中国水利学会、中国环境科学学会水环境分会、国际水学会（IWA）、中国地理学会理事。主要从事流域非点源污染模拟与控制、水环境模拟与修复、海绵城市机理及设计、流域综合管理等领域研究，在非点源污染过程机理、核算模型和防控模式等方面取得多项关键突破。发表学术论文130余篇，其中在Water Research、Water Resources Research、Journal of Hydrology等权威期刊发表第一/通讯作者SCI检索论文64篇，出版学术专著3部，授权软著/专利10项，获省部级奖励3项。担任Journal of Hydrology等多个国际期刊副主编/客座主编，组织首届大江大河生态保护与修复研讨会、SWAT2016等重要会议，为30余个本领域顶级刊物提供审稿服务，取得了一定的国际影响力。
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