研究者反向演化流氮加载

富营养化指水体中氮和磷等养分过富,对水生生态系统构成严重挑战举例说,它可能导致藻类过度增长,从而对人类和生态系统健康产生重大影响。氮从陆地向水迁移很容易受气候变化影响,因为降水量变化会影响土壤中的氮浸出,而温度则会影响氮生物化学反应速率。

前期研究主要侧重于降水对江氮的影响,显示降水和江氮通量正相关变暖可增加土壤和沉淀物中的微生物活动,并进一步提高去硝化率和厌氧氨氧化率产生N发布2和N2O类(称为强效温室气体,从硝酸盐和亚硝酸盐转化)进入大气,从而减少江河氮目前,温度对江氮的影响尚未量化,我们仍然对降水和温度在变化环境中的综合效果知之甚少。

解决这些关键问题中国科学院地理科学和自然资源研究所ZHAOGA和卡内基理工学院和斯坦福大学合作者对变化环境中分水岭氮通量演化进行了量化研究研究成果以赵为首发布器国家科学院记录PNAS系统

研究使用可解释机学习法构建响应环境共分性江河氮通量敏感模型结果显示降水和变暖对河流氮通量产生对比效应,显示去硝化和蒸发过程对分水岭氮输出的重大影响

此外,使用CMIP6气候模型输出物预测未来在气候变化假想下流氮轨迹降水量增加可能加速土壤氮向河流迁移,温度上升导致去硝化率上升,这在大多数区域可能抵消或甚至减少江氮通量

引用

赵江 朱利安默德 特里斯坦CBallard和AnnaMMichalak(2023年)热量可抵消降水量变化对河流氮加载的影响美国国家科学院记录120(33)e2220616120

作者信息 :https://gzhaowater.github.io/

图1江氮对年降水和温度变化的反应 影音ZHAO江
图2江氮变化响应未来降水和温度变化

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卓江
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引用

热量可抵消降水量变化对河流氮加载的影响

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