流域向地表水体的过量氮输出是全球普遍关注的水环境问题，高强度农业活动和丰富的降水径流是亚热带湿润区无机氮输出的主要影响因素。然而，气候变化和土地利用改变对亚热带流域水文和营养盐动态的影响机制仍不够清晰。

    针对上述问题，中国科学院南京地理与湖泊研究所湖泊湿地生态水文团队姜三元联合亥姆霍兹环境研究中心、弗林德斯大学等科研机构，选择鄱阳湖代表性子流域——宜丰河流域作为研究区，结合水文水质监测、模型模拟和情景分析，定量评估了气候变化、土地利用改变及其组合作用对流域径流和无机氮素输出的影响。

    研究结果显示，化肥使用速率、土壤与河网反硝化是无机氮输出季节变化的主要控制因素，春夏季节无机氮素输出负荷高于秋冬季节。流域未来耕地面积增加和林地面积减少将导致河流硝态氮浓度和负荷增加。不同气候变化情景下径流演变趋势存在差异，而河流无机氮浓度将增加。土地利用改变和气候变化综合作用将导致河流无机氮负荷增加。研究表明，气候是径流的主要控制因素，气候变化可能进一步加剧土地利用改变对亚热带流域氮污染的影响。

    相关成果以Climate change expected to amplify land-use change impacts on nitrogen export from a subtropical catchment in China为题，近期发表在Journal of Hydrology期刊。姜三元副研究员为论文第一作者和通讯作者。该研究得到中国科学院国际伙伴计划项目、未来伙伴网络专项项目和国家自然科学基金项目的资助。

    【文章信息】：

    Jiang, S.*, Werner, A. D., Gao, L., Rode, M. (2025). Climate change expected to amplify land-use change impacts on nitrogen export from a subtropical catchment in China. Journal of Hydrology, 667, 134888.

    https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2025.134888

图1. 宜丰河流域河流无机氮浓度动态模拟结果及预测不确定性

图2. 宜丰河流域土地利用构成及其变化趋势

图3. 气候变化和土地利用改变影响下宜丰河流域平均流量与河流无机氮浓度变异性