王林芳
- 作品数：9 被引量：34H指数：4
- 供职机构：山西农业大学更多>>
- 发文基金：山西省自然科学基金山西省科技攻关计划项目更多>>
- 相关领域：环境科学与工程农业科学水利工程天文地球更多>>
- 基于SWAT模型的汾河流域生态补水研究被引量：7
- 2022年
- 随着人类对于河流的开发利用日益增强,显著改变了河流的天然径流过程,生态供水不足成为流域生态系统健康的重要制约因素。以山西省汾河流域为研究区,基于天然和实测径流数据,利用SWAT模型分别模拟了流域近30年天然径流和近10年跨流域调水情况下现状径流过程,并在此基础上对流域各河道生态流量及现状径流量进行时空量化,探讨了不同生态流量标准下生态缺水量在时间和空间上的变化情况。研究结果表明:(1)汾河流域各河道生态流量时空差异明显,汛期(0.50—18.80m^(3)/s)河道生态流量需求显著高于非汛期(0.05—1.81m^(3)/s),总体分布特征为中下游干流远高于上游支流;(2)在Tennant法的不同生态流量标准下,汾河流域非汛期生态流量保障情况整体优于汛期,高频缺水区主要分布在支流,呈上下游分散分布;(3)在中等级生态流量标准下,流域约84%的区域能保障基本生态流量需求,关键缺水区为岚河、潇河、浮山县及浍河地区;(4)建议流域生态补水在时间上侧重汛期补水,空间上侧重高频缺水地区,基于流域生态缺水量时空分布特征分配跨流域调水资源,提高水资源利用效率。研究从时空上量化了跨流域调水工程实施后流域生态流量满足程度,可以为未来流域水资源管理提供有效指导。
- 焦丽君刘瑞民王林芳党晋华肖艳艳夏星辉
- 关键词：生态流量SWAT模型天然径流跨流域调水生态补水
- 低磷胁迫下谷子的磷吸收利用效率被引量：9
- 2016年
- 探索不同品种谷子对磷吸收利用情况,以筛选耐低磷或具有磷高效利用潜力的谷子品种。采集18个品种谷子,通过盆栽试验方法,研究低磷胁迫下不同品种谷子在营养生长期的生物量、磷吸收转运及利用效率等差异,并利用聚类分析方法对供试谷子品种进行分类。结果表明,在营养生长期,不同谷子品种对低磷胁迫的应对机制和能力存在差异,4,6,11,15,18号根系较其他品种发达;1,4,6,7,15,18号地上部干物质量较其他品种高;6,15,18号磷吸收效率较其他品种高;1,2,8,15,18号磷转运率较其他品种高;4,5,10,17号磷利用效率较其他品种高,各品种因其自身应对低磷胁迫机制不同,导致谷子生物量不同。综合植株地上部干物质量、磷转运率、磷吸收效率、磷利用效率4个指标,对供试谷子品种进行聚类分析,当阈值为30时,供试18个品种谷子可分为7类,其中,1,7,18号为综合磷高效型谷子品种;4号为磷利用效率高效型谷子品种;6,15号为磷吸收效率和磷转运率高效型谷子品种;而2,9号为低磷敏感型品种。试验筛选出的磷高效谷子品种为冀谷20、鲁谷6号、济谷13号。
- 邱双刘利军闫双堆李娜任倩王林芳
- 关键词：谷子磷利用效率
- 汾河上中游流域水环境中多环芳烃分布及分配被引量：9
- 2017年
- 通过测定汾河上中游流域13个点位丰水期和枯水期水体、表层沉积物中PAHs浓度,分析其分布特征及影响因素.结果表明:汾河上中游流域丰水期和枯水期水中PAHs的平均浓度分别为0.365μg·L^(-1)和0.835μg·L^(-1),枯水期PAHs总体高于丰水期;丰水期和枯水期沉积物中PAHs平均浓度分别为1444μg·kg^(-1)和2407μg·kg^(-1),枯水期PAHs总体高于丰水期;水和沉积物中PAHs的组成主要是2~4环,但沉积物中高环PAHs组成显著高于水中;丰水期和枯水期中游段(寨上到南关)水体和沉积物中PAHs浓度整体均高于上游段(雷鸣寺到汾河水库).丰水期和枯水期沉积相-水相分配系数K_p值分别为642~32345 L·kg^(-1)和671~44929 L·kg^(-1),且随PAHs环数变大K_p值增大;丰水期和枯水期沉积相-水相实测的有机碳归一化分配系数(lgK_(oc))总体高于预测值上限;丰水期和枯水期lgK_(oc)与lgK_(ow)均呈较好的相关性,可决系数(R^2)分别为0.764、0.725,枯水期斜率大于丰水期斜率,枯水期较丰水期沉积物吸附的PAHs更多.K_p值与有机碳/COD_(Cr)比值K_(od)呈正相关,可决系数(R^2)分别为0.625和0.728,丰水期和枯水期PAHs K_p值受沉积物中有机碳含量和水中COD_(Cr)含量的影响.
- 王林芳党晋华刘利军赵颖闫双堆乔鹏明
- 关键词：多环芳烃
- 汾河流域磷赋存形态及来源解析
- 2023年
- 汾河是山西省工农业生产和人民生活用水的主要水源,水质质量对整个流域的健康程度起着至关重要的作用,因此解析流域水质及其污染源能为流域水环境治理和管理提供基础数据和技术支持。文章以汾河流域为研究区,通过现场实测结合模型构建,分析该流域磷污染的赋存特征,量化磷的污染来源。结果表明:汾河流域水体总磷浓度范围在0.011~0.433 mg/L,平均值0.187 mg/L,上游磷含量满足水质Ⅱ类考核指标,中下游基本满足Ⅳ类考核指标;汾河流域水体中无机磷浓度在0.000~0.304 mg/L,平均值0.093 mg/L,有机磷浓度范围在0.011~0.295 mg/L,平均值0.094 mg/L,其中上游以有机磷为主,中下游有机磷、无机磷占比相当,这与沿河产业分布密切相关。沉积物中磷含量为63.9~492 mg/kg,平均值为257 mg/kg,属于轻度污染。总磷的沉积物-水分配系数为313~36182 L/kg,总体呈现上游高下游低的趋势,特别是流量相对静止、沉积物有机质含量相对较高的汾河水库出口Kp较高。利用SWAT模型对汾河流域的总磷污染现状及污染源进行解析,城镇居民生活污水排放是汾河流域总磷的重要污染源。
- 韩文辉宋姗娟王林芳党晋华
- 关键词：汾河流域磷赋存形态
- 基于物种敏感度分布及相平衡理论的汾河流域磺胺类抗生素生态风险阈值研究被引量：2
- 2024年
- 磺胺素类抗生素(SAs)广泛应用于医疗、畜禽养殖等领域。但过量的SAs通过多种方式最终进入流域水体和沉积物中,对流域生态系统带来潜在的风险。预测无效应浓度(PNEC)可以作为评估污染物潜在生态风险的阈值,因此确定水体和沉积物中SAs的PNEC是风险评估的关键。本研究以黄河支流——汾河流域为研究区,通过采集水体和沉积物的样品,发现水体中SAs的磺胺甲恶唑(SMX)含量最高,均值为73.6 ng·L^(-1),而磺胺醋酰(SAAM)检出率最高,高达100%。沉积物中仅检出了2种SAs类抗生素,为磺胺醋酰(SAAM)和磺胺喹恶啉(SQX),但检出频率却高达100%。基于物种敏感度分布(SSD)得到水体中SAs的生态风险阈值为3.40~440μg·L^(-1)。在此基础上,基于水-沉积物密度、体积比等参数,采用相平衡理论(EqP)进一步得到了沉积物中SAs的生态风险阈值为0.065~75.5 mg·kg^(-1)。基于确定的生态风险阈值,对汾河流域SAs现状进行风险评估,结果表明仅水体中的甲氧苄啶(TMP)的风险商(RQ)均值为0.014,存在一定的低风险,但超标概率仅为8%,而其他类别在水体和沉积物中RQ均低于0.01,均无显著风险。
- 刘瑞民赵静韩文辉王林芳马双绕夏星辉
- 流域抗生素及抗性基因研究进展及黄河流域研究展望
- 2024年
- 抗生素以其极低浓度即可特异性地抑制或影响微生物的生存、发育和生长,凭借其卓越的特性,已成为医学、农业及畜牧业中举足轻重的组成部分。然而,抗生素的广泛应用亦引发了一系列环境健康与生态安全的潜在风险。本文通过全面检索“地表水”“地下水”“河流”“湖泊”“海洋”“悬浮物”“沉积物”“抗生素”及“抗生素抗性基因”等关键词,对水环境中抗生素与抗性基因的研究对象进行了详尽的统计分析。同时,本文还就抗生素的检测技术、归趋路径、来源解析、风险评估,以及抗生素抗性基因的来源分析、检测方法、抗性机制和传播机制等研究现状进行了简要的概述。此外,本文还对黄河流域抗生素与抗生素抗性基因的时空差异进行了初步分析,并在此基础上,对黄河流域抗生素与抗性基因的治理研究提出了前瞻性的展望。期望通过本文的研究,能够为相关领域的学者和决策者提供有价值的参考,共同推动抗生素与抗性基因治理研究的深入发展。
- 李华马双绕王林芳朱宇恩张海龙
- 关键词：水环境抗生素抗性基因黄河流域
- 转录组学分析揭示高粱对麦二叉蚜抗性的响应机制被引量：3
- 2023年
- [目的]麦二叉蚜是高粱生产过程中引起蚜害的主要优势种群之一,前期研究发现高粱抗蚜种质PI550607在苗期和成株期均抗麦二叉蚜,本研究通过转录组测序技术研究PI550607抗蚜相关基因的调控机制和代谢通路,为高粱蚜虫防控技术研究与抗蚜品种选育提供理论指导。[方法]以抗蚜品种PI550607为试验材料,室内培养出苗后2周进行人工接蚜,进行对照组0、12 h以及接蚜后12 h采样,提取RNA,进行转录组测序,对测序数据进行生物信息学分析,筛选差异基因,根据差异基因进行基因功能及代谢通路分析。同时,采用qRT-PCR方法对测序结果进行验证。[结果]PI550607对麦二叉蚜表现出较好的抗性。在蚜虫取食12 h后受蚜虫取食诱导的差异表达基因200个,其中上调基因188个,下调基因12个。基因功能注释显示上调表达的基因主要为植物激素代谢途径、苯丙烷类生物合成、类黄酮生物合成、谷胱甘肽代谢相关的基因以及WRKY转录因子,细胞色素P450等基因。GO富集分析显示在188个上调表达基因中有178个基因获得注释,分布于35个注释条目中,其中与植物抗虫相关的过程主要有苯丙烷类生物合成过程、响应生物胁迫以及非生物胁迫的创伤反应过程、防卫反应过程、茉莉酸介导的信号途径、对茉莉酸的反应以及催化活性调节等过程。差异基因KEGG分析结果显示,蚜虫取食12 h的样品与相应对照间差异表达基因大量富集于苯丙烷类生物合成途径、植物激素信号传导途径以及谷胱甘肽代谢途径、类黄酮代谢合成途径、α-亚麻酸代谢途径、氨基酸生物合成以及植物昼夜节律调控等代谢途径中。参与茉莉酸信号通路与类黄酮代谢途径的基因上调表达较多,这两个代谢途径可能在PI550607抗蚜反应中发挥了重要的作用。选取了6个差异表达基因进行qRT-PCR验证,其基因表达数据与测序数据一致。[结论]高粱�
- 王坚强李慧明王林芳王绘艳王磊闫素仙杨慧勇
- 关键词：高粱转录组差异表达基因
- 汾河上中游流域农田土壤多环芳烃和重金属污染研究及评价
- 本试验以汾河上中游流域农田土壤为研究对象，对重金属及多环芳烃污染程度进行分析、评价，并对其进行溯源，在此基础上提出防治措施。 重金属依据其含量水平，对照山西省土壤元素背景值，运用单因子指数法评价赋存状况，污染程度依次为...
- 王林芳
- 关键词：农田土壤重金属多环芳烃污染程度
- 山西典型焦化场地特征污染物在非饱和带迁移规律及影响因素
- 2023年
- 以山西某焦化场地为研究对象,以该场地污染最严重的苯和萘作为焦化行业特征污染物的代表,结合山西不同地区土壤含水量差异明显、年降雨量波动幅度大以及该场地存在碱性废水和酸性废液的无意倾倒导致土壤pH超标严重的特点.通过柱试验研究特征污染物苯、萘在非饱和带迁移规律及其关键影响因素;通过土水分离实验揭示多要素作用下特征污染物苯萘在土水介质中迁移特征.柱实验结果表明,苯在重力和淋洗作用下,不断向深层土壤扩散和迁移,越过渗透性差的粉土层,到达更深层的土层;而萘只有少部分不断向深层土壤扩散和迁移,大部分富集表层.降低土壤初始含水量会降低苯和萘在非饱和带迁移速率但是会促进迁移总量,并且增大降雨量、升高或降低淋滤液pH值会增强苯和萘向下迁移能力;降雨量、淋滤液pH值、土壤初始含水量都会影响非饱和带对苯和萘截留能力,其中土壤初始含水量影响最大,降雨量次之,淋滤液pH值最小;在相同环境因素下,与苯和萘残留量分布相关性最强的变量为采样深度,并且苯和萘残留量分布与采样深度相关系数值会随着环境因素的改变产生显著变化.土水分离实验结果表明淋滤液pH值是苯在土水介质中迁移的最大影响变量,影响萘在土水介质中迁移最大变量为降雨量.
- 戎艳青王林芳党晋华
- 关键词：非饱和带迁移
