土壤呼吸日动态特征及其与大气温度、湿度的响应

为阐明西藏高原区土壤呼吸作用日变化特征对大气温度、湿度特征因子的响应,以西藏林芝八一镇农田为研究对象,研究土壤呼吸速率与地表大气温度、湿度及土壤水分蒸发之间的响应关系。结果表明:土壤呼吸作用具有单峰型日变化特征,呼吸速率在0.5～1.3μmol/(m2.s)范围内,最大值出现在15:00-16:00之间,最小值出现在10:00-12:00。气温是影响土壤呼吸速率变化的关键气象因子,与土壤水分蒸发速率和大气湿度呈极显著正相关。但土壤呼吸速率的日变化与气温、大气湿度、蒸发速率之间并不完全同步,1d内,在19:00-7:00之间气温变化幅度较小,呼吸速率与气温、大气湿度和蒸发速率之间呈极显著正相关关系(P<0.001)。在7:00-19:00之间气温变化幅度大,表现为土壤呼吸作用滞后于气温、大气湿度和蒸发变化,约滞后3h。由此可知,短暂的大气温度、湿度条件变化并不能引起土壤呼吸作用的快速显著变化。     

城市不同植物群落在小尺度范围内降温增湿效应的时空变化

城市中植物群落的降温增湿作用是缓解城市热岛效应的有效途径。选择江西财经大学麦庐园校区的乔木林、灌木丛和草坪为研究对象,对3者在小尺度范围内调节城市小气候的效应进行了定量化研究。结果表明:(1)乔木林的降温效应最明显出现在20:00(-4.00℃),最弱是在10:00(-1.68℃);灌木丛降温效应最明显出现在8:00(-2.95℃),最弱是在12:00(-0.27℃);草坪影响下的降温效应最明显出现在20:00(-2.31℃),最弱是在10:00(0.38℃);(2)上午时段灌木丛的降温效应明显,灌木丛和草坪增湿效应明显;下午时段草坪降温效应变化幅度大,乔木林在下午时段增湿效应的变化幅度大;(3)乔木林、灌木丛和草坪的降温效应和增湿效应都随距离的增大而减少,温度差值和相对湿度差值在水平和垂直方向上的变化趋势基本一致。     

针阔混交林转为桉树林对森林小气候的影响

为了探讨针阔混交林改种桉树人工林对林内小气候的影响,以便为桉树造林的生态效应分析提供依据,对桉树人工林（2008年种植,08EU）和针阔混交林（MF）林内空气温湿度和表土温度进行了连续1 a的观测。结果表明:（1）两种林分林内空气日均温湿度以及日最大相对湿度差异不显著;（2）08EU表土温度和日最高气温的年均值比MF分别高1.5℃和1.4℃,日最低气温比MF低0.8℃,日气温极差比后者高2.2℃,日气温变异系数比混交林高40%;桉树林日最低相对湿度比混交林低6.7%,日湿度极差和变异系数的年均值比后者分别高16.4%和22.0%;（3）空气温湿度日极差与温湿度平均值呈显著正相关,与极小值呈显著负相关,与极大值相关不显著,秋冬季两种林分林内小气候差异最大;（4）桉树纯林对林内气象环境的缓冲保护作用弱于针阔混交林,其林内空气日最低温度和最小湿度的平均出现时间比混交林分别提前51 min和45 min。桉树人工林小气候的变化将会加快土壤水分散失和有机质分解速率。     

黑河流域森林生态系统湿热特征分析

利用2008年黑河流域典型森林生态系统土壤和空气温湿度观测资料,分析了不同层次土壤和大气温度和湿度的变化特征。结果表明:(1)各层土壤温度在2—3月达到一年中的最小值,在7—9月达到一年中最高值,土壤温度周年变化幅度以及年最低温度随土壤深度的增加而递减。(2)表层土壤含水量受春季融雪和降雨影响较大,在8月中、上旬达到最高值;20—40cm土壤含水量对春季融雪响应较弱,80—120cm土壤含水量较为稳定,不受冻融交替影响。(3)从当年7月中旬至次年1月下旬,林地各层气温呈下降趋势,2月上旬至7月上旬呈上升趋势;距离地表近2m高度全年各月份气温略高于10m和24m高度,气温最高值和最低值分别出现在14:30和6:30左右。(4)4—6月林内湿度相对较低,7—10月相对较高,空气相对湿度最高值和最低值分别出现在22:00和11:30左右;10m和24m处空气相对湿度变化规律与2m处基本一致。     

玉米间作花生冠层微环境变化及其与荚果产量的相关性研究

种植模式是影响花生冠层内透光率、光照度、温度、湿度等微环境的重要因素。本试验分别在2015年度和2016年度田间试验中设花生单作、玉米/花生宽幅间作2个处理,监测不同种植模式下花生结荚期后冠层透光率、光照度、冠层温、湿度的变化规律,并分析其与荚果产量的相关性。结果表明:1)与花生单作相比,玉米/花生宽幅间作显著降低了花生冠层的光照度、冠层顶部和中部的透光率及上午9:00—11:00的平均温度;增加了冠层平均湿度。2)花生冠层光照强度在晴天随时间推延而呈先升后降的单峰曲线,且单作显著高于间作;在上午光照强度上升期和下午光照强度下降期,单作和间作光照强度差值较大,而中午太阳直射期二者差值减小。间作降低了花生夜间和中午前后的冠层环境温度,二者温差最高可达4.9℃;增加了白天冠层相对湿度,二者湿度差最高达21.03%。3)本试验条件下,结荚期冠层环境温度、冠层光照度及饱果期冠层环境温度、冠层光照度均与花生荚果产量呈极显著正相关;冠层环境湿度则与荚果产量呈负相关关系,其中结荚期达到极显著水平。多元线性逐步回归分析得出,影响产量的重要环境因素为结荚期冠层光照度、结荚期冠层相对湿度、饱果期冠层相对湿度。通径分析得出,光照度除了直接影响产量外还有很大部分效应是通过影响冠层环境湿度进而影响花生荚果产量,说明间作条件下协调好光照度和冠层湿度的关系可提高光照度对产量的正面影响效应。本试验条件下,间作花生冠层光照度、透光率下降,冠层相对湿度升高,是限制花生荚果产量提高的主要气候生态因子。建议生产中间作为东西向种植,从而提高间作花生冠层上午9:00—11:00的有效光照度、适当降低冠层相对湿度,以期提高间作花生荚果产量。     

塔克拉玛干沙漠腹地人工绿地生长季的小气候特征

利用小气候观测资料,分析了塔里木沙漠腹地人工灌溉林地小气候特征及其影响因素,并与林地外原始流沙地进行了对比.结果表明,人工灌溉林地具有调节地表温度和贴地层气温,缩小温差,提高大气湿度等重要生态作用.人工灌溉林地地表温度与流沙地差异极显著,白天林地的地表温度低于流沙地而夜间相反,林地土壤温度的日较差比流沙地低18.26℃;在09:00-15:00期间,林地的气温高于流沙地,平均温度高1.44℃,其它时段,林地的气温低于流沙地,平均温度低3.22℃;两者之间温差夜间大于白昼,林地的气温日较差较流沙地高4.41℃.全天林地绝对湿度和相对湿度均大于流沙地.不同树种的林地温湿度存在差别,但是差异不显著.不同覆盖度林地地表温度、空气温湿度都表现出不同的特征.研究结果对于进一步探讨极端干旱条件下人工灌溉林地近地层物质和能量交换具有重要意义.     

基于WSN的集中通风式分娩猪舍环境参数时空分布特性

为研究集中通风式分娩猪舍环境参数的时空分布特性,以云南省某规模化种猪场为试验对象,利用无线多源多点远程监测系统(Wireless Sensor Network, WSN),对地沟管道进风、中央排风式分娩母猪舍养殖环境开展了环境参数监测试验,并进行统计分析。试验结果表明,在试验期间内,分娩舍内不同时间段之间的温度(00:00-06:00、06:00-12:00、12:00-18:00以及18:00-00:00的平均温度分别为22.98、23.78、24.44和23.61℃)具有显著性差异(P0.05),相对湿度与温度随时间变化呈现负相关性,相对湿度的峰值点为82.31%,温度场分布均匀性比湿度场好,NH_3浓度分布均匀性比CO_2浓度差。NH3浓度在舍内能被有效的维持在低水平范围,各监测区域的浓度远小于指标值(20 mg/m~3),NH_3和CO_2会呈现出在边角积聚现象。温湿度指数较低,舍内平均温湿度指数(Temperature-humidity Index,THI)水平的峰值点为75.30,生猪出现热应激的概率较低。利用WSN系统,对集中通风式分娩舍环境参数进行多源多点远程监测,分析分娩舍环境参数时空分布特性,为分娩舍通风模式与环境调控策略优化设计提供参考。     

绿洲不同覆被下环境CO2浓度及小气候的变化

为了探讨局地CO2浓度时空变化特点和绿洲不同覆被的环境效应,在甘肃省河西走廊中段临泽绿洲北部,分别于春、夏、秋、冬季利用LI-6400便携式光合作用测定系统,研究了绿洲内樟子松林、杨树林、玉米地的环境CO2浓度和空气温度、湿度、光照强度等的变化,并与沙漠区进行了比较.结果表明,临泽绿洲北部近地层(≤10 m)大气CO2浓度年平均为372 μmol · mol-1,夏季玉米叶片分布层1 m高处CO2浓度可降到320 μmol · mol-1.绿洲区气温一年四季总体低于沙漠区,但不同植被类型效应不同,樟子松林和杨树林在夏季近地层气温低于沙漠区4.1 ℃,而玉米地则高于沙漠区2.3 ℃;空气相对湿度绿洲内明显高于沙漠区,年平均高出11.4%.说明绿洲森林植被具有明显的冷湿效应,特别是在夏季玉米农田气温高于沙漠的情况下,森林的冷效应更加明显.保护绿洲农田防护林网的完整和适宜的绿洲片林,具有维持绿洲冷湿效应的重要作用.     

三江平原湿地冷湿效应研究

湿地是重要的自然资源,具有巨大的环境功能和环境效益,冷湿效应是湿地的累积环境效应之一。研究湿地的冷湿效应有助于从水热角度进一步揭示湿地的生态环境效应,为湿地的保护及合理利用提供依据。测试结果表明,三江平原湿地冷湿效应与湿地植被及其积水深度有关。选择漂筏苔草湿地、毛果苔草湿地、小叶章湿地以及农田4种类型进行对比研究,其中漂筏苔草积水最深,冷湿效应最大,其次为毛果苔草,小叶章最小。不同下垫面近地面气温和湿度变化不同,但基本趋势是一致的,即随着高度增加,温度升高,湿度降低。6月份和9月份的地温变化趋势明显不同。随着深度增加,6月份地温逐渐下降,9月份地温逐渐上升,这主要与不同季节太阳辐射强度有关。     

翅果油树净光合速率日变化及其主要影响因子

对翅果油树叶片净光合速率日变化进行了测定,并分析其与蒸腾速率、胞间CO2浓度等光合参数及环境因子的关系.结果表明:翅果油树叶片净光合速率日变化呈"双峰"曲线,具有明显的光合"午休"现象,最高峰分别出现在9:00和15:00,变化范围在1.25～11.35 μmol·m-2·s-1之间;11:00～12:00引起净光合速率降低的主要因素是气孔限制因素,9:00～11:00、15:00～19:00则为非气孔限制因素.净光合速率与光合参数的关系在一天中不同时段表现不同,6:00～9:00、15:00～19:00叶片净光合速率与蒸腾速率和气孔导度呈极显著正相关,与胞间CO2浓度呈极显著负相关;9:00～12:00叶片净光合速率与胞间CO2浓度、气孔导度分别呈显著和极显著正相关,与蒸腾速率呈不显著负相关;12:00～15:00叶片净光合速率与蒸腾速率和气孔导度呈显著正相关,而与胞间CO2浓度呈不显著正相关.6:00～9:00影响叶片净光合速率的主要环境因子及其作用大小为光合有效辐射>胞间CO2浓度,且前者表现为正效应,后者表现为负效应;9:00～12:00为光合有效辐射>空气CO2浓度,且前者表现为负效应,后者表现为正效应;12:00～15:00为空气相对湿度,表现为正效应;15:00～19:00为光合有效辐射>空气温度,两者均表现为正效应.     

安阳市水保工程建管方式及存在的问题与建议

安阳市近10年来建成的水土保持工程的主要建设管理方式可分为3种,即:乡村组织治理,完成后分配给农户分散经营;乡村组织治理,由村成立专业队代表村集体管理;把小流域或荒山承包给个体或私人经济组织,由其自行治理和经营管护。3种建管方式中以后者为最优,其经济效益是分散经营管理的5倍、专业队经营管理的3.5倍。针对水保工程建设管理中存在的问题和适应农村税费改革等要求,提出了加快安阳市水保生态建设的建议。     

我国滑坡、崩塌的区域特征、成因分析及其防御

论述了我国滑坡、崩塌的区域分布特征,滑坡和崩塌的危害程度,滑坡和崩塌类型和成因分析,并且提出了灾害的防御措施,以期达到环境保护成为社会发展过程中的一个重要组成部分。     

生产建设项目水土保持“天地一体化”监管存在问题及建议

根据"天地一体化"技术在生产建设项目水土保持监管中的应用情况,对"天地一体化"技术在水土保持信息化应用中存在的防治责任范围图件不规范、合规性鉴定困难、未批先建等问题进行了归纳总结,并提出相应的建议,以期能为"天地一体化"水土保持监管工作逐步走向成熟提供参考,全面提升水土保持信息化建设水平,加快推进水土保持监管信息化进程。     

濂溪区水土保持区划与防治布局研究

水土保持区划可为区域水土保持规划与宏观管理、水土保持生态文明建设提供重要的参考。在《江西省水土保持区划及防治布局研究》确立的原则与方法的基础上,根据全国、全省和九江市水土保持区划划分方法,分析濂溪区各乡镇地形地貌、水土流失特点、水土流失防治及经济社会发展等的区域差异,将全区划分为城市人居环境维护区、平原农田防护水质维护区、丘陵保土生态维护区3个五级区,同时基于水土保持功能,提出了各分区的详细水土流失防治布局,为濂溪区及其他区域的水土保持规划与宏观决策,加快推进各地生态文明建设提供重要的参考和借鉴。     

Hydroxy-Al complexes of montmorillonite and vermiculite and identification of intergrades of montmorillonite-chlorite and vermiculite-chlorite in soils

Much evidence has indicated that the occurrence of montmorillonite and vermiculite containing Al-interlayers is very common in solis, particularly acid soils. Viewed in the light of soil clay minerology, it would be required to investigate the properties of their original minerals. For the latter purpose, the Al-interlayer has been removed prior to the Mg-glycerol,K-saturation and heating tests for identification of montmorillonite and vermiculite. Its removal has been accomplished in sevsral ways; KOH plus KCl (1), NH₄F, KCl plus HCl (2), Na-citrate (3),400C de hydroxylation-NaOH (4) dissolution. Although these methods are effective for the removal of Al-interlayers, they seem drastically to affect the minerals or are time-consuming. Inthe course of the study of hydroxy-Al interlaid complexes of expanding 2:1 layer lattice clay minerals, the authors have noticed the difference between the (001) spacings of hydroxy-Al complexes of montmorillonite and vermiculite; the former exhibited the 20 A basal spacing at room temperature against the 14 A spacing of the latter. This difference might be useful for differentiating montnmorillonite-chlorite intergrades in soils.     

硒、钴单施和配施对苜蓿生长及产量的效应研究

为探讨硒、钴在提高苜蓿生长影响,在河南省沿黄滩区,开展了硒、钴单施和配施下对紫花苜蓿生长以及产量和品质影响研究。结果表明,硒、钴单施和配合基施均能够显著提高苜蓿从现蕾到开花期的净光合能力,降低呼吸消耗,提高单位叶面积干物质的生产速率,有利于苜蓿花前青干草生产和果实发育;其中,以硒570 g/hm2、钴762g/hm2配施下效果显著,青干草增产8.06%,种子千粒重可提高12.85%。单施钴和硒钴配施还能促进0—20 cm耕层苜蓿根瘤菌的生长和积累,增强苜蓿的固氮能力。说明硒钴合理基施对苜蓿青干草和优质种子生产具有很好的应用效果。     

Separation and analysis of diastereomers and enantiomers of cypermethrin and cyfluthrin by gas chromatography

Synthetic pyrethroid (SP) insecticides are of environmental significance because of their high aquatic toxicity. Due to their chirality, SP compounds contain multiple diastereomers and enantiomers. However, due to great structural similarities and lack of isomer standards, gas chromatographic (GC) analysis of SP diastereomers or enantiomers is poorly developed. In this study, we used a HP-5 column to separate the diastereomers and a beta-cyclodextrin-based enantioselective column (BGB-172) to separate the enantiomers of cypermethrin (CP) and cyfluthrin (CF). Resolved peaks were identified by comparing chromatograms of isomer-enriched CP products. Diastereomers of both CP and CF were separated on the HP-5 column. On the BGB-172 column, enantiomers of all cis diastereomers were separated, while those of trans diastereomers were not separated. The elution order appears to be regulated by configuration, a finding which may allow peak identification in the absence of isomer standards. When coupled with electron capture detection, the developed methods had low detection limits and may be used for analysis of SP diastereomers and enantiomers in environmental samples.     

铁铝氧化物和高岭石对转化酶的吸附及活性的影响

Experiments were conducted to study the influences of synthetic bayerite, non-crystalline aluminum oxide (N-AlOH), goethite, non-crystalline iron oxide (N-FeOH) and kaolinite on the adsorption, activity, kinetics and thermal stability of invertase. Adsorption of invertase on iron, aluminum oxides fitted Langmuir equation. The amount of invertase held on the minerals followed the sequence kaolinite > goethite > N-AlOH > bayerite > N-FeOH. No correlation was found between enzyme adsorption and the specific surface area of minerals examined. The differences in the surface structure of minerals and the arrangement of enzymatic molecules on mineral surfaces led to the different capacities of minerals for enzyme adsorption. The adsorption of invertase on bayerite, N-AlOH, goethite, N-FeOH and kaolinite was differently affected by pH. The order for the activity of invertase adsorbed on minerals was N-FeOH > N-AlOH > bayerite > reak goethite > kaolinite. The inhibition effect of minerals on enzyme activity was kaolinite > crystalline oxides > non-crystalline oxides. The pH optimum of iron oxide- and aluminum oxide-invertase complexes was similar to that of free enzyme (pH 4.0), whereas the pH optimum of kaolinite-invertase complex was one pH unit higher than that of free enzyme. The affinity to substrate and the maximum reaction velocity as well as the thermal stability of combined invertase were lower than those of the free enzyme.     

河道堤防滩地的水土流失及其防治

平原地区河道堤防滩地的水土流失,直接淤积河床,影响行洪安全。堤防滩地的水土流失是自然因素和人为因素共同作用的结果,以新修堤防的水土流失最为严重,对其防治须实行工程措施、植物措施和人为预防相结合。     

Effects of residues of lime and phosphorus fertilizer on cadmium uptake and yield of potatoes and carrots

Potatoes (Solarium tuberosum L.) and carrots (Daucus carota L.) were grown in the field on Tasmanian ferrosols (humic eutrudox) which had been limed either 2, 3, or 5 years earlier, and where tuber cadmium (Cd) concentrations in potatoes grown a few months after the liming had shown no lime response. In the current crops lime decreased potato tuber Cd by about 30% and carrot root Cd by about 50%. We attributed the decrease to more even and deeper mixing of the lime with the soil by the harvest of the first potatoes. Phosphorus (P) fertilizer residues from the earlier potato crops did not significantly affect tuber or root Cd, but there was a positive effect at 1 site where some high Cd P fertilizer had earlier been used. Neither lime nor P fertilizer residues affected potato or carrot yields. Analysis at one site of potato tubers from the upper part of the soil ridges showed that they had slightly higher Cd concentrations than did deeper tubers near the fertilizer band, whether P fertilizer was in the band or not. This suggests that either the Cd in the fertilizer band was relatively unimportant as a Cd source for the current crop, or that Cd was redistributed within the plant during the season, or both. Liming may be a suitable medium to long‐term strategy for decreasing Cd uptake by root crops, but site to site and seasonal variation can still be great, and knowledge of other major influences is needed for assurance of produce quality. Our observations need to be extended to sites which gives rise to higher Cd concentrations in agricultural produce, and to other soil types. Potato common scab was severe in the limed plots at one site. However, this site had grown 3 potato crops in 5 years, which probably exacerbated the disease. Potato processors in Tasmania demand a minimum of 5 years between successive crops which should slow any build up of scab due to liming, but more work on possible interactions between lime and rotation length on scab incidence is needed before liming can be recommended as a Cd control measure for potatoes.