李裕元
- 作品数：131 被引量：1,731H指数：24
- 供职机构：中国科学院亚热带农业生态研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家科技支撑计划河南省科技攻关计划更多>>
- 相关领域：环境科学与工程农业科学生物学经济管理更多>>
- 一种生态沟处理面源污染物的方法
- 本发明公开了一种生态沟处理面源污染物氮磷的方法，其步骤：A.建生态沟：在集水区出口构建生态沟渠，沟渠边坡和沟底均为土质，并将生态沟分为多级，挡水坎材料用砖混结构；B.分段种植水生植物和放养泥鳅：在生态沟内种植水生植物，利...
- 李裕元吴金水刘锋肖润林
- 文献传递
- 沟壁侧面蒸发与黄土高原环境旱化关系初探被引量：8
- 2006年
- 为定量研究沟壁侧面蒸发对加速黄土高原环境旱化的作用，在侵蚀强烈的水蚀风蚀交错带选择典型冲沟，分别在沟岸地（邻近沟缘的沟间地部分）距冲沟沟缘20、100、200、300、400、500、600cm处布设中子管，研究沟岸地土壤水分的垂直分布及其动态变化。结果表明：土壤水分在距沟缘500cm范围内随距离增加而增加，证明了沟壁侧面蒸发作用的客观存在；对距沟缘不同距离0～300cm土层土壤储水量动态变化的研究表明：降雨发生时，不同距离各点的储水增量并无显著差异，但距沟缘20cm处土壤水分损失最快，而500cm土壤水分损失最慢，证明了沟壁侧面蒸发通过加速土壤水分蒸发加速黄土高原环境旱化的客观事实。沟岸地土壤储水量与距沟缘距离幂函数关系的确定为定量化研究沟壁侧面蒸发加速黄土高原环境旱化程度奠定了初步基础。
- 郑纪勇李裕元邵明安王全九
- 关键词：黄土高原土壤水分土壤蒸发
- 水蚀风蚀交错带植被恢复对土壤物理性质的影响被引量：63
- 2010年
- 黄土高原北部晋陕蒙接壤区是典型的水蚀风蚀交错带和强烈侵蚀中心,探讨该区植被恢复对土壤性质的影响有助于该区植被恢复模式的合理选择和土壤生态效应的科学评价。以神木六道沟小流域为研究区域,探讨了土壤物理性质变化与植被恢复的关系。结果表明,研究区土壤容重、砂粒含量以及饱和导水率普遍较高,表层(0-20cm)均值依次为1.38gcm-3、44.2%和1.46mmmin-1,而土壤总孔隙度与粘粒含量则较低,表层均值分别为45.6%和2.4%,反映了研究区土壤荒漠化的严峻现状,其中北坡(迎风坡)表现尤为严重。与农田相比,采用自然弃耕、种植紫花苜蓿(Medicagosativa)和柠条(Caragana korshinskii)、恢复次生天然草地等不同的植被恢复模式可以不同程度地降低土壤容重,增加土壤总孔隙度、饱和导水率以及团聚体稳定性,改善土壤的物理性质,而且随着恢复时间(1-30a)的延长,这种效应会进一步增强。通过种植人工草地并使其自然恢复为次生天然草地的植被恢复模式,对土壤结构的改善作用显著优于直接种植柠条灌丛和自然弃耕等模式。但是,短期内(<30a)植被恢复对土壤颗粒组成、比重等物理性状无显著影响,意味着土壤一旦出现沙化将很难逆转。从对植被恢复响应的敏感性而言,土壤容重、总孔隙度以及团聚体稳定性可以作为土壤生态效应评价的主要指标。
- 李裕元邵明安陈洪松霍竹郑纪勇
- 关键词：黄土高原水蚀风蚀交错带植被恢复与重建土壤沙化土壤物理性质
- 豫西黄土丘陵区旱作生态农业建设的探讨被引量：2
- 1999年
- 通过对豫西黄土丘陵区自然条件的客观评价，提出了在豫西黄土丘陵区旱作生态农业建设的初步设想。根据旱作生态农业的基本组成和结构，讨论了豫西旱作生态农业的建设内容、基本模式，植被的恢复和重建，河南黄河段统一规划、总体协调。
- 刘增进李宝萍李裕元
- 关键词：生态流量黄土丘陵区
- 水生植物对农田排水沟渠氮磷迁移生态阻控效果比较研究被引量：20
- 2012年
- 以亚热带红壤小流域为研究区域,选取2 m底宽、1 m深的小型农田排水沟渠,种植美人蕉(Canna indica)、狐尾藻(Myriophyllum spicatum)、黑三棱(Sparganium stoloniferum)、灯心草(Juncus effusus)、铜钱草(Hydrocotyle vulgaris)、水芹菜(Oenanthejavanica)等6种多年生水生植物,研究了农业面源污染的生态阻控技术措施及其效果。结果表明,6种水生植物的生态阻控效果差异显著(P<0.01),其生物量变化范围为0.58kg/m2～2.32kg/m2,其中以美人蕉为最大,水芹菜到夏季后进入休眠期,其生物量最低。植物体地上部N、P含量(干基)变化范围分别为N 8.06 g/kg～16.39g/kg和P 1.34 g/kg～3.82 g/kg,地下部分N、P含量变化范围分别为N 5.83 g/kg～10.80 g/kg和P 1.34 g/kg～3.35 g/kg。从生态拦截效果来看,以美人蕉对N的富集能力最强,达到23.90 g/m2,而黑三棱对P的富集能力最强(4.04 g/m2)。总的来讲,美人蕉和黑三棱在试验区具有明显的N、P生态拦截优势,其地上植株还可用作草食性动物的饲料,或者生物质覆盖还田,实现N、P资源循环利用与环境保护的有机结合。
- 韩例娜李裕元石辉邹刚华余红兵肖润林吴金水
- 关键词：水生植物生态沟渠南方丘陵区
- 一种平原河网区面源污染治理的方法
- 一种河浜湿地面源污染治理的方法，其步骤：A、选取以种养业为污染物来源且水流平缓的河浜源头为污染治理区。B、河浜污染治理区内设置栅栏，将污染物集中输入的区域设为基质消纳区，将河道其它部位设为水生植物消纳区；栅栏的材质为竹木...
- 吴金水李裕元肖润林刘锋
- 亚热带小流域浅层地下水不同形态氮含量的时空变异特征被引量：2
- 2017年
- 为了定量研究流域尺度上氮素(N)形态的时空变异特征,以湖南省长沙县亚热带湘江源头小流域(134.4 km^2)为研究对象,2011年(1—12月)定位观测了小流域菜地、茶园、旱地、林地、两季稻田和一季稻田6种土地利用类型下浅层地下水总氮(TN)、硝态氮(NO_3^--N)、铵态氮(NH_4^+-N)浓度的动态变化,运用空间分析技术分析了各观测指标的时空变异特征。结果表明:研究区浅层地下水NH_4^+-N、NO_3^--N和TN均具有强烈的空间自相关性(块金系数分别为0.76%、8.50%、4.41%),结构变异占主导地位,变程分别为540、580、570 m。小流域浅层地下水TN、NH_4^+-N和NO_3^--N月均浓度变化趋势不尽相同,TN和NO_3^--N月均浓度的动态变化相对比较平缓,而NH_4^+-N的变幅较大,TN和NH_4^+-N的峰值出现在2011年7月,NO_3^--N无明显高峰;TN、NO_3^--N和NH_4^+-N的平均浓度分别为2.97、1.12 mg N·L^(-1)和1.32 mg N·L^(-1)。研究区浅层地下水N的浓度分布特征与土地利用类型关系密切,茶园、稻田为浅层地下水N分布高浓度区,且茶园地下水N浓度最高,林地为N分布低浓度区。
- 焦军霞周脚根杨文冯青郁张满意李裕元
- 关键词：土地利用类型浅层地下水湘江流域
- 亚热带可变电荷土壤磷素淋失临界点及其与土壤特性的关系被引量：17
- 2013年
- 选取我国亚热带地区16种典型可变电荷土壤,通过室内模拟试验测定其磷素(P)淋失临界点的Olsen-P含量,以及可能对其构成有影响的8个化学性质指标(pH、CEC、粘粒、有机质、交换性钙、镁和铁铝氧化物含量),以探讨可变电荷土壤P淋失临界点的特点及其与土壤相关性质的关系,并评价当前的P淋失潜在风险.结果表明:可变电荷土壤P淋失临界点的Olsen-P含量(56～123mg·kg-1)差异很大,旱地土壤临界点Olsen-P含量主要集中在低值区间(<60mg·kg-1),而水稻土临界点Olsen-P含量集中在高值区间(>80mg·kg-1);旱地土壤P淋失风险高于水稻土.主成分分析显示,可变电荷土壤的pH、粘粒、CEC、有机质、交换性钙镁、氧化铁铝等化学性质同时对其临界点Olsen-P含量构成正的或负的影响.因此,临界点Olsen-P含量与单一因素的回归分析不仅不能够确切地反映临界点Olsen-P含量与这些化学性质的关系(与pH、CEC、粘粒、交换性钙镁含量无显著相关),甚至与理论上的关联相违(与氧化铁铝含量呈负相关).与以往研究结果比较,可变电荷土壤在旱作和稻作下的P淋失临界点的Olsen-P含量都普遍高于永久电荷土壤,研究的16种可变电荷土壤的实际Olsen-P含量也远低于临界点Olsen-P含量,由此推断南方地区耕作土壤的P淋失风险仍较小.
- 聂敏肖和艾廖敦秀高茹葛体达李裕元吴金水
- 关键词：可变电荷土壤
- 黄土高原北部草地的恢复与重建对土壤有机碳的影响被引量：75
- 2007年
- 草地的恢复与重建是黄土高原生态建设的重要内容，探讨草地恢复过程中土壤有机碳密度（SOCD）的变化规律对于合理评价北方水蚀风蚀交错带地区生态恢复的环境效应及其对土壤碳固存潜力的影响具有重要的理论价值。以黄土高原北部水蚀风蚀交错带地区不同生长年限的紫花苜蓿（Medicago sativa）人工草地及其退化后形成的次生草地为主要研究对象，探讨了SOCD的动态变化特征。结果表明，研究区0-100cm土体的SOCD普遍较低，变化范围为1.18-2.81kgCm^-2，略高于地球上荒漠带的水平（1.4kgCm^-2），显著低于黄土高原中部（4.46-9.95kgCm^-2）与全国（11.52-12.04kgCm^-2）的平均水平。但是当土地利用方式由农田转变为人工草地以后，以及随着人工草地向长芒草（Stipabungeana）次生天然草地的自然演替，SOCD均有不同程度的增加，增加幅度最大可达72%，土壤表现为明显的碳汇。不同土地利用方式0-100cmSOCD的变化顺序为：灌木林地（2.11kgCm^-2）〉次生天然草地（1.95kgCm^-2）〉人工草地（1.91kgCm^-2）〉弃耕地（1.69kgCm^-2）〉农田（1.68kgCm^-2），但统计差异不显著，意味着植被恢复对土壤碳固存的影响相对较小，该地区土壤固存CO2的潜力并不大，发育较好的次生天然草地0-100cm土体SOCD平均仅为2.20kgCm^-2。对SOCD垂直变化的分析结果表明表层SOC主要固存于表层0-20cm土壤，而且与0-100cm土体的SOCD具有显著的线性相关性，由表层观测值可以有效估计0-100cm土体的SOCD，估计误差为9.9%（0.18kgCm^-2）。
- 李裕元邵明安郑纪勇李秋芳
- 关键词：土壤有机碳密度水蚀风蚀交错带人工草地植被恢复与重建土地利用变化
- 亚热带丘陵区人工湿地底栖动物群落特征及其对湿地植物配置的响应被引量：3
- 2020年
- 人工湿地是农业面源污染生态治理的重要技术措施,底栖动物是湿地生态系统的重要组成部分,在促进氮磷污染物转化方面具有重要作用。以湖南亚热带红壤丘陵区为研究区域,通过野外小区控制试验,系统研究了3种挺水植物和1种沉水植物表流人工湿地底栖动物的群落特征及其与化学需氧量(COD)、氮磷(NP)质量浓度等水环境因子的关系,以期探讨湿地植物构成对底栖动物的影响特征。结果表明,(1)试验期内共采集到底栖动物26种,主要优势种为霍甫水丝蚓(Limnodrilus hoffmeisteri)、黄色羽摇蚊(Chironomus flaviplumus)和泉膀胱螺(Physa fontinalis),但不同季节和不同植物配置条件下底栖动物群落构成具有显著差异。(2)湿地植物对底栖动物的丰度、生物量以及物种多样性有显著影响,无植物对照湿地(CK)的底栖动物平均丰度和生物量均为最高,分别为5162 ind·m^−2和154 g·m^−2,水处理效果最好的绿狐尾藻(Myriophyllum elatinoides)湿地底栖动物平均丰度和生物量则均为最低,仅为611 ind·m^−2和73 g·m^−2,3类挺水植物湿地底栖动物平均丰度为1856-3216 ind·m^−2,平均生物量为89-124 g·m^−2。(3)春季除绿狐尾藻湿地Margalef丰富度指数(D)显著低于其它湿地外,其余均无显著差异(P>0.05),而夏季不同类型湿地间各多样性指数总体上均有显著差异(P<0.05)。(4)水体总磷(TP)、电导率(EC)和化学需氧量(COD)是影响人工湿地底栖动物群落特征的最主要环境因子,但是不同物种的主导影响因子则有所差异,其中主要优势种黄色羽摇蚊与EC呈显著正相关(P<0.05),霍甫水丝蚓与COD呈显著正相关(P<0.05),而泉膀胱螺则主要与DO呈显著正相关(P<0.05)。该研究结果对于进一步健全与完善人工湿地生态系统具有一定理论意义,对于指导人工湿地的构建与管理具有重要指导价值。
- 郭宁宁李希李裕元周训军叶磊孟岑夏梦华吕殿青彭健
- 关键词：底栖动物人工湿地湿地植物环境因子
