我国西南喀斯特地貌地处全球三大喀斯特集中连片分布区之一东亚片区的中心地带。岩溶裂隙、孔隙和管道的广泛发育造就了喀斯特生态系统特殊的二元水文结构和土壤漏失途径，给区域生态环境造成严峻的威胁。加之城市化过程中，人为活动的干扰，城市喀斯特水环境受到多重影响因素的干扰。

Fig. 1. (a) the time series of daily rainfall and temperature (gray area represents the sampling date); (b) the accumulated rainfall within 14 days.

近日我院2019级环境工程专业硕士研究生张平，导师王晓丹副教授，联合天津大学地球系统科学学院，通过对不同降雨条件下，利用环境同位素技术，对高人为干扰的城市河流（贵州省贵阳市南明河）中氮素的生物地球化学行为开展研究。研究结果表明氮素的生物地球化学过程受到水文、来源及生物作用影响显著，低流速下氮素同位素组成受到挥发作用以及反硝化作用的影响富集重同位素；在高流速条件下，累积在城市生态系统的氮素，经城市管网进入水环境系统，加重了水环境氮素负荷。研究结果揭示了氮素在喀斯特城市河流中的生物地球化学循环及其来源，为加强喀斯特城市河流的管理及水生态环境的保护和治理提供科学依据。

Fig. 2. The relationship between δD and δ¹⁸O-H₂O. Red, green, orange, blue color corresponded to low flow (LF), moderate flow (MF), high flow (HF) and moderate-high-flow (MHF) conditions.

Fig. 3. The relationship between δ¹⁵N-NO₃^-and δ¹⁸O-NO₃^– values; NP denotes nitrate in atmosphere precipitation, NF indicates NO₃^–fertilizer, M&S denotes manure and sewage waste, SON denotes soil organic nitrogen, AFAR indicates ammonium (NH₄⁺ ) in fertilizer and rain.

研究结果已发表在水文学Top期刊《Journal of Hydrology》，我院张平同学为第一作者，天津大学岳甫均副教授与我院王晓丹副教授为通讯作者。论文得到了国家自然科学基金项目，贵州省教育厅项目及贵州省研究生教育创新计划项目的共同资助。

文章连接：https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2020.125803。