鲁伦慧
- 作品数：18 被引量：36H指数：5
- 供职机构：中国科学院重庆绿色智能技术研究院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家科技支撑计划更多>>
- 相关领域：环境科学与工程水利工程天文地球生物学更多>>
- 内陆水体好氧甲烷氧化过程研究进展被引量：5
- 2021年
- 内陆水体是全球碳循环的关键组成部分,是大气中甲烷(CH 4)的重要来源,每年从内陆淡水与自然湿地排放进入大气的CH 4约为185-357 Tg/a.通常,内陆水体中CH 4主要由分布于水层底部的厌氧区或沉积层内的产甲烷菌介导产生,其向水层表面传输的过程中易被甲烷氧化菌所氧化.甲烷氧化菌可分为好氧甲烷氧化菌和厌氧甲烷氧化菌,有氧条件下,由好氧甲烷氧化菌介导的好氧甲烷氧化过程是水体中甲烷氧化过程的主要形式,湖泊底部产生的CH 4总量中约有99%可以被上覆水体中的好氧甲烷氧化过程所消耗.本文收集文献综合分析阐明,好氧甲烷氧化过程是由水环境因子、水文条件以及不同内陆水体的生态系统特征共同调控,同时也表现在了好氧甲烷氧化菌的生境偏好上.复杂的调控过程构建了内陆水体向大气输送CH 4的动态平衡,并最终反映在内陆水体对全球CH 4循环、碳循环作出的贡献上.
- 秦宇黄璜李哲鲁伦慧鲁伦慧苏友恒李欣芮
- 关键词：内陆水体生境偏好
- 枯水期金沙江下游梯级水库叶绿素a与营养盐的空间分布特征
- 2018年
- 金沙江是长江的上游河段,其水环境状况关系到整个长江上游乃至下游的水质状况,选择金沙江下游的两个梯级水库溪洛渡和向家坝进行水质监测,其中溪洛渡水库库容129.1×10~8 m^3,向家坝水库库容51.63×10~8 m^3,研究河段总长约185km。2017年2月在溪洛渡—向家坝区域对15个采样水进行采样,测定了叶绿素a浓度、营养盐和其他水质指标,运用统计学的分析方法,对冬季溪洛渡和向家坝区段的氮、磷营养盐和叶绿素a的空间分布特征进行探讨和分析。结果表明:1)表层叶绿素a与氮、磷营养盐的空间分布均呈现出湖泊区>河流区,说明营养盐和浮游植物均被大坝部分拦截;2)溪洛渡和向家坝区段的氮、磷含量已经具备了发生富营养化的条件,该区段以磷为主要限制,而藻类含量相对较低,原因可能是冬季光照少、温度低限制了藻类的生长;3)表层叶绿素a含量与溶解性总磷具有显著的负相关,与pH具备显著的正相关性。
- 禤颖敏付川闫彬鲁伦慧李哲李哲李哲时绍鹏王海菱
- 关键词：金沙江叶绿素A营养盐
- 一种水体颗粒物沉降与沉积过程的原位试验装置与方法
- 本发明提供一种水体颗粒物沉降与沉积过程的原位试验装置及方法，包括支撑机构以及安装在支撑机构上的沉降颗粒物捕集器，沉降颗粒物捕集器为上端敞口下端封闭的桶状结构，沉降颗粒物捕集器包括由上至下形成的入口区、沉降区和沉积区，沉积...
- 李哲鲁伦慧马健荣郭劲松肖艳
- 文献传递
- 农业耕作对三峡水库支流库湾消落带土壤氮、磷含量及流失的影响被引量：5
- 2021年
- 三峡水库低水位运行时,消落带由于落干期与作物生长期重叠,常被近岸农民开垦利用,然而传统的农业种植可能会影响库区水环境.为对比农耕和弃耕的水环境效应,选择一级支流澎溪河库湾消落带为研究区域,以玉米、土豆和花生地为研究对象,选择农耕期(2018年3~9月)和退耕期(2019年3~9月)对农耕地和弃耕地土壤各氮、磷形态含量进行研究,同时构建了农耕地与弃耕地氮、磷平衡模型,比较分析农耕和弃耕状态下土壤氮、磷收支特征及其流失风险.结果表明,玉米地土壤氨氮、全磷和无机磷含量在不同种植期差异显著;农耕地的氨氮和硝态氮的含量显著高于弃耕地,全磷、无机磷和钙结合态磷的含量显著低于弃耕地;土壤氮、磷盈余量大小顺序为玉米>土豆>花生,分别是76.89、51.92和43.74 kg·hm^(-2)以及79.69、75.76和17.78 kg·hm^(-2),整体上,3种作物用地氮、磷盈余量大于流失风险值,研究区农耕地氮、磷污染潜势呈现.综上可知,消落带农业耕作将迫使氮、磷流失风险加剧,不利于水环境保护.
- 罗芳鲁伦慧鲁伦慧韦方强
- 关键词：消落带农业耕作
- 三峡水库CO_(2)、CH_(4)通量监测分析研究被引量：3
- 2023年
- 自成库以来,三峡水库CO_(2)、CH_(4)等温室气体通量较蓄水前发生明显改变。如何科学认识和客观评估三峡水库修建及运行对其CO_(2)、CH_(4)等温室气体通量的影响备受关注。本文简要回顾了自2009年以来在三峡水库开展CO_(2)、CH_(4)等温室气体通量监测与分析工作,综述认为,现阶段三峡水库温室气体排放以水-气界面扩散释放为主要途径。陆源输入的有机碳是主导三峡水库CO_(2)、CH_(4)产生的主要碳源,但在局部区段或时段自源性有机碳的贡献亦十分显著。同蓄水前相比,三峡水库碳排放量呈现为净增加,淹没效应约占水库C净增量的20%,库区内点面源污染负荷并未对CO_(2)排放的净增量产生显著贡献,阻隔效应和生态系统重建效应对三峡水库碳排放的净增量产生显著贡献。近10年来,监测方法比对、监测点位优化等工作在一定程度上完善了三峡水库温室气体通量监测体系。新方法、新技术的引入也为三峡水库温室气体通量监测分析提供了有利支撑和保障,但复杂水文环境下驱动水库碳循环的水文生态机制仍不明晰,这是制约三峡水库碳通量长期趋势预测的难点。未来将通过监测技术持续创新以促进对三峡水库碳通量的精准核算,在深化基础研究的同时,仍亟待提出更科学有效的模型或方法以支撑长期趋势预测,服务水库碳管理。
- 李哲杨柳吴兴华陈永柏鲁伦慧鲁伦慧
- 关键词：三峡水库温室气体甲烷
- 基于藻类细胞能量代谢的磷营养通量模型的构建方法
- 本发明涉及一种基于藻类细胞能量代谢的磷营养通量模型的构建方法，包括限定藻细胞磷吸收过程的能量代谢包括磷的转运、磷的同化和磷的储存三个环节，综合三个环节的化学反应式，得到藻类磷吸收过程的总反应式，结合线性非平衡热力学函数J...
- 秦镕聪肖艳郭劲松李哲鲁伦慧欧阳文娟马健荣陈海燕
- 基于宏基因组学的三峡库区重庆主城段水体浮游微生物群落的组成和功能分析被引量：5
- 2019年
- 三峡水库建成以来,水生环境发生了显著的变化,水库浮游微生物在关键生源要素循环中发挥关键驱动作用。为了分析三峡库区重庆段水体浮游微生物的功能及多样性,于2015年5月对三峡库区重庆主城段(北碚、朱沱、木洞)表层水环境总DNA样本进行了提取。调查水域总磷(total phosphorus,TP)、总氮(total nitrogen,TN)已分别达到IV、V类水标准,水体污染主要是由TN,TP造成的,各调查水域均处于中营养至重富营养状态。基于宏基因组学技术在Illumina HiSeq 4000平台上对总的浮游微生物进行了序列测定,分析了重庆主城段水环境浮游微生物的物种以及功能结构特征。结果显示,朱沱和木洞点位水体优势门为放线菌门(Actinobacteria)、变形菌门(Proteobacteria)和拟杆菌门(Bacteroidetes)。北碚点位水体优势门为放线菌门、变形菌门、拟杆菌门和蓝细菌门(Cyanobacteria)。在属水平上,颤藻属(Oscillatoria)和微鞘藻属(Microcoleus)只出现在北碚点位的嘉陵江表层水体,其余两处几乎没有。在对3组样本一共99 472条基因进行通路分析时,有54 340条有功能注释结果。由直系同源聚类(cluster of orthologous group,COG)注释结果得知,浮游微生物物种基因的主要功能为翻译、核糖体结构和生物合成、氨基酸转运和代谢。Pearson相关分析结果显示:水温(T)、总碳(total carbon,TC)、溶解有机碳(dissolved organic carbon,DOC)是影响三峡库区重庆段浮游微生物群落结构的重要环境因子。
- 罗芳鲁伦慧李哲李哲李哲
- 关键词：宏基因组学三峡库区
- 河流梯级开发生态环境效应与适应性管理进展被引量：10
- 2018年
- 筑坝蓄水将迫使淹没区陆生生态系统退化消失,改变其下游受影响河段的环境与生态,破坏自然河流连续性与连通性,是影响河流生态系统显著且强烈的人类活动。河流梯级开发对其生态系统的影响可能存在"累积效应",即将大坝拦截阻隔对河流生态系统的影响逐级"放大"。然而,"累积效应"的作用对象、途径与水文生态机制目前仍不明晰。不仅如此,河流梯级开发的适应性管理的对象、目标、时空范围与作用途径等已不能简单地参照或套用当前以恢复水文自然情势来修复河流生态系统为主线的实践模式,其适应性管理取决于对河流—水库系统生态结构功能、演替规律的科学认识,也受到多利益主体的制约和影响。长江上游梯级开发在全球大河流域开发中独树一帜,将深刻改变长江上游河流生态格局。对长江上游梯级开发的适应性管理应以优化河流—水库生态结构功能、维持河流—水库生态系统健康为目标。揭示长江上游梯级开发"累积效应"的作用对象与形式,通过优化提升生态系统服务以权衡多利益主体诉求,构建长江上游绿色水电运营管理新体系,值得进一步探索。
- 李哲陈永柏李翀郭劲松肖艳鲁伦慧
- 三峡水库重庆主城段汛期水-气界面CO_(2)与CH4通量变化及其影响因素
- 2024年
- 三峡水库重庆主城段位于三峡水库的变动回水区,具有天然河道和水库的双重特性,温室气体排放特征相关研究不足。为探究三峡水库重庆主城段水-气界面二氧化碳(CO_(2))、甲烷(CH_(4))通量变化及其影响因素,本研究于2020年6月、9月在三峡水库重庆主城段李家沱、大溪沟、寸滩、唐家沱、郭家沱分别采集表层、底层水样,运用薄边界层模型法估算水-气界面CO_(2)、CH_(4)通量,采用δ^(13)C、N/C及同位素多元混合源解析模型研究颗粒有机碳(POC)来源及其贡献率。结果表明,研究期间三峡水库重庆主城段水-气界面CO_(2)、CH_(4)通量均表现为“源”的特征,CO_(2)通量6月(1880.25±366.75μmol·m^(-2)·h^(-1))显著高于9月(992.74±225.27μmol·m^(-2)·h^(-1)),CH_(4)通量9月(3.55±0.36μmol·m^(-2)·h^(-1))显著高于6月(2.26±0.59μmol·m^(-2)·h^(-1))。另外,水体δ^(13)C-POC的变化范围为-24.27‰~-26.67‰,月份间无明显差异;水体POC主要来自陆源(72±13)%,其次是自源(25±13)%。影响该区域水-气界面CO_(2)、CH_(4)通量的主要因素分别为水体溶解性无机碳(DIC)和颗粒有机碳(POC),2020年8月陆源输入的大量异源性有机碳(OC)成为该时期CH_(4)通量较高的原因。
- 秦宇李银波张媛媛鲁伦慧
- 关键词：三峡水库温室气体稳定同位素
- 三峡库区冬季河岸带土壤微生物群落结构及功能
- 2024年
- 人为周期性调控水库运行条件下,河岸带生境复杂,其土壤微生物特性研究甚少。本研究选取三峡库区干流河岸带土壤为研究对象,于水库调度运行高水位时期,探索土壤微生物沿程变化特征及其影响因素,并预测它们在土壤生态系统中的关键功能。研究发现,微生物群落的α多样性指数随着河岸带与大坝的距离增大而逐渐增加,在上下游不同的处理间,细菌β多样性有着显著性差异(P<0.001),真菌无显著性差异(P>0.05);群落组成相似性随Bray-Curtis距离的增加而逐渐降低(细菌,P<0.001;真菌,P>0.05);PICRUSt2功能预测分析表明,土壤细菌主要功能以代谢(Metabolism,78.64%)相关通路为主,碳代谢相关的酶功能基因的表达远高于氮代谢酶功能基因的表达;硝酸还原酶基因在氮代谢中发挥了重要作用,Armatimonadota门和髌骨菌门(Patescibacteria)以及螺旋体门(Spirochaetota)可作为冬季河岸带土壤微生物代谢途径的标记性物种。
- 杨一宁陈垚张媛媛李哲鲁伦慧
- 关键词：三峡库区微生物群落功能基因代谢
