陕西关中湿沉降输入农田生态系统中的氮素

在陕西关中杨陵、乾县枣子沟和澄城县杨家陇３个试验点多年收集了降水（即湿沉降）,并对其中的矿质进行了测定。结果表明,湿沉降年输入农田生态系统的氮素６．２８￣２６．６２ｋｇ／ｈｍ＾２,平均（１６．３±８．１）ｋｇ／ｈｍ＾２,其中以铵态氮为主,占６６．３％￣８８．５％平均（８０．２±８．５）％;硝态氮占１１．５％￣３３．７％,平均（１９．８±８．５）％湿沉降输入的氮素,不权在收集地点间有明显的分异性,而     

江西红壤地区农田生态系统大气氮沉降通量的研究

2004年12月至2005年11月在江西鹰潭中国科学院红壤生态实验站进行了为期1a的大气氮沉降的外场观测试验。本文对观测得到的数据资料进行分析,定量给出了农田生态系统大气氮化物浓度和氮沉降通量。结果表明,鹰潭地区农田下垫面大气中NH3、NOx和ON(有机氮)的平均浓度分别为24.6、3.54、7.2μgm-3。气溶胶中铵盐、硝酸盐、ON的平均浓度分别为4.16、4.64、0.92μgm-3。降水中NH4+离子、NO3-离子、ON的平均浓度分别为0.89、0.73、0.26mgL-1。全年大气氮沉降总量为N6.26gm-2,其中干沉降为N3.19gm-2,占总沉降量的51%;湿沉降为N3.07gm-2,占总沉降量的49%。无机氮沉降为N5.47gm-2,占总沉降量的87.4%;有机氮沉降为N0.79gm-2,占总沉降量的12.6%。与草地、森林、湖泊等其他下垫面相比,江西红壤地区农田下垫面大气氮沉降量相对较大,对农田生态系统氮素平衡将产生重要影响。     

吉林省中部农田生态系统降雨湿沉降氮特征

大气氮沉降作为人类面临的重大问题,越来越受到人们的重视,而大气湿沉降氮更是研究热点。本文以吉林省中部生态地区为例,通过研究该农区湿沉降氮的总体特征和输入氮相关参数(p H、总氮、铵氮、硝氮),明确了该区域大气湿沉降氮年际发生规律和季节分异特征,掌握了我省中部农区农田生态系统湿沉降氮的负荷情况,得出以下结论:(1)降雨年际间变异较大,极端年出现的频次高于平均年的频次,且降水量变化具有明显的季节性,最大降雨量集中6~9月,占全年降水的70%左右;(2)降雨p H值变化幅度较小,平均值为6.91。降雨氮浓度变异系数较大,且总氮浓度超过入湖库水浓度(2 mg L-1)2倍多,而铵氮浓度介于地表水III类与IV类之间,是地下水质铵氮标准的4倍;(3)年均湿沉降总氮量为18.3 kg hm-2,无机氮的沉降量为10.3 kg hm-2,对总氮贡献率为57%;(4)氮沉降量与降雨量和氮浓度呈显著或极显著正相关关系,对于湿沉降总氮来说,雨量的相关性好于浓度的相关性,而对于湿沉降的无机氮而言,浓度的相关性好于雨量的相关性。     

农田氮素的气态损失与大气氮湿沉降及其环境效应

本文总结了近年来有关农田N素气态损失与湿沉降研究的成果,讨论了农田N素气态损失的主要途径、排放量、影响因素及其环境危害。同时结合对太湖地区农田N素气态损失与大气N湿沉降的试验结果,阐述了化肥N的气态损失对大气和水体环境的影响,以及酸雨由硫酸型向硫酸和硝酸混合型变化的驱动因素。     

大气干沉降向农田生态系统输入硫素通量研究

利用气象梯度资料（温度、风速、气压），计算近地面湍流特征参数（u*、θ*、L)，然后采样阻力模式计算SO2、硫酸盐（SO∧2-4）粒子的干沉降速率（Vd），结合SO2、硫酸盐（SO∧2-4）粒子浓度测量，建立了大气硫（S）干沉降通量观测方法。在此基础上，以1998年11月至1999年4月中国科学院红土壤生态试验站农田小气候观测站气象梯度参数连续自动观测和大气SO2、硫酸盐SO∧2-4粒子浓度现场测定研究了该地大气硫干沉降。结果表明，1998年11月～1999年4月非降雨日大气SO2的日平均Vd为0.383～0.633cm/s（6个月均值0.473cm/s），硫酸盐（SO∧2-4）粒子Vd为0.196～0.219cm/s（6个月均值0.205cm/s）；大气干沉降硫输入通量为S4.35～16.32kg/hm∧2（6个月均值S8.73kg/hm∧2），其中91%～98%（6个月均值93.1%）来自于SO2干沉降的贡献。大气干沉降硫输入占大气沉降硫输入总量（干沉降 湿沉降）的61.9%～93.0%（6个月均值80.2%）。     

我国红壤区大气氮沉降及其农田生态环境效应

大气氮沉降作为营养源和酸源,沉降数量的急速增加,将严重影响生态系统的生产力和稳定性,对农田生态系统的影响日益显现。本文简要介绍了大气氮沉降的概念、来源和研究方法,梳理了近年来我国红壤区大气氮沉降的形态、数量及其对农田生态系统的影响,提出了红壤农田生态系统大气氮沉降当前存在的问题及今后的发展趋势。     

基于氮排放数据的中国大陆大气氮素湿沉降量估算

大气氮素湿沉降与氮的排放紧密相关,通过对已知的氮素排放数据与收集的氮素湿沉降实测数据对应分析发现,不同地区氮素的排放与湿沉降之间存在稳定的比值关系。根据这些比值关系,估算了1980—2007年中国大陆氮素湿沉降量,并运用GIS技术进行了大气氮素湿沉降强度和时空分布。结果表明,我国大陆区域氮素湿沉降呈明显的增长趋势,沉降总量由1980年的4.96Tg增长到2007年的11.80 Tg,单位面积通量分别为516 kg N.km-2.a-1和1 128 kg N.km-2.a-1。氮素湿沉降的空间分布不均,东部、东南沿海地区和中部地区沉降量较高,广大西部地区较低。化学氮肥的施用、燃料的使用和禽畜养殖规模扩大是导致氮湿沉降量增加的主要原因。     

青岛大气氮湿沉降动态变化

利用雨量器定点采集雨样的方法,研究青岛市城阳区2007-2010年间降水中不同形态氮浓度、氮沉降量的月、季动态变化。结果表明:降水中NH4+-N、NO3--N、DON月均浓度差异较大。DIN浓度在12月-翌年1月份较高,在7-8月份较低,DON浓度表现为11月份最低;NH4+-N、NO3--N、DON月平均浓度分别为1.26,1.11,1.37mg/L,且均存在冬、春季>夏、秋季的特点。NH4+-N和NO3--N沉降量与降水量呈乘幂型正相关,相关系数(r)平均为0.607,DON沉降量与降水量呈线性正相关(r=0.674),且均达到显著水平(P<0.05)。监测期内各形态氮沉降量月份间变化幅度较大,7-8月份的NH4+-N、NO3--N和DON沉降量分别为4.17,3.00,3.26kg/hm2,约占全年相应形态氮沉降量的44.2%,35.6%,48.6%,且各形态氮沉降量均表现为夏季>春季>秋季>冬季。该区域NH4+-N、NO3--N、DON年沉降量依次为10.14,8.72,6.33kg/hm2,分别占DTN沉降量的40.3%,34.7%,25.0%。     

上海地区氮素湿沉降及其对农业生态系统的影响

试验研究上海地区N素湿沉降及其对农业生态系统的影响结果表明,上海地区湿沉降中N营养盐含量较高,其中NO3-为2.587mg/L,NH4 达2.155mg/L,TIN的含量均在4.000mg/L以上。湿沉降输入到上海地区农业生态系统N营养盐的年通量较高,其中NH4 平均为26.580kg/hm2,1999年达到38.930kg/hm2;NO3-平均为31.545kg/hm2;TIN平均为58.123kg/hm2,相当于124.549kg/hm2尿素或327.980kg/hm2碳酸氢铵,1999年TIN输入量为77.750kg/hm2,相当于166.607kg/hm2尿素或438.732kg/hm2碳酸氢铵,占1998年全国化肥(N)平均施用量的35%。湿沉降中N的输入对农业生产有重要影响。     

2012年湖南省农业生态系统的能值分析

[目的]构建农业生态系统的能值评价体系,完善能值分析数据库。[方法]利用能值分析理论,选取能值密度、人均能值使用量、能值自给率、能值投资率、净能值产出率、能值货币比、环境负载率和可持续发展指数等8个指标;通过计算投入能值和产出能值的方法,对2012年湖南省农业生态系统能值进行了分析。[结果]8个评价指标的计算值分别为1.15×1012,3.4×1015 sej,22.35%,3.47,1.5,3.15×1012 sej/$,3.56和0.42。[结论]湖南省农业生态系统能值整体处于中等水平。解决农业能值投入结构是改善该农业生态系统的重要手段。     

基于1∶5万土壤数据库的福建省耕地全氮储量动态变化研究

基于福建省1982年第二次土壤普查2 021个剖面点和2008年测土配方施肥29 945个样点耕层(0~15 cm)土壤属性数据建立的1∶5万土壤数据库,研究了近30多年来全省耕地的全氮密度和储量动态变化。结果表明,1982年福建省耕地土壤的全氮密度和储量分别为0.258 kg m~(-2)和4.26 Tg;而2008年分别上升到0.262 kg m~(-2)和4.39 Tg,近30年来全省耕地土壤全氮呈富集趋势。从不同地级市来看,龙岩市全氮密度上升最多,增幅为0.036 kg m~(-2),而厦门市全氮密度下降最多,降幅为0.041 kg m~(-2)。从不同土壤类型来看,潮土土类和潜育水稻土亚类全氮密度上升最多,增幅均超过0.015 kg m~(-2),而石灰土土类和淹育水稻土亚类全氮密度下降最多,降幅均超过0.015 kg m~(-2)。总体来看,福建省耕地土壤近30年来的全氮密度空间动态变化差异很大,今后根据不同耕地土壤类型和地级市的氮素富集程度,制定氮肥优化管理措施是非常必要的。     

贵州农业生态系统能值时空分异研究

运用能值理论与分析方法,采用能值投资率、能值产出率、环境承载力、可持续发展等重要能值指标对贵州省1990—2010年间农业生态系统的能值时空分异进行了分析。结果表明:贵州省农业生态系统能值投入产出呈递增趋势,投入以可更新资源能值和可更新的有机能为主,工业辅助能的增加最为显著,能值产出结构以种植业主,并呈下降趋势;能值投资率和环境承载力高值区主要分布在贵州中西部地区,低值区分布在贵州东南地区;净能值产出率高值分布在贵州东北、西南地区,低值分布在西北;可持续发展指数高值分布在遵义、黔东南和黔西南,低值分布在中西部,能值指标的空间格局分布差异,主要受到经济发展水平、工业能值投入量、人口、农业基础设施的影响。     

福建省沿海雾的气候变化特征分析

根据近10a来福建省沿海18个气象站的能见度观测资料,分析了雾的气候变化分布规律,包括沿海地区雾的年变化、季节变化和年际变化等特征。结果表明:福建省沿海的雾发生次数在近10a来呈现增加的趋势,其中气候倾向率值最大的站是崇武2.4091次/a;雾主要发生在春冬季,夏秋季节很少发生,春冬季节雾占总数的97.86%;雾的年内变化呈现双峰变化特征,主要出现在2-4月;雾以晨雾为主,10:00以后雾气逐渐消散,下午和晚上出现几率较少;福建省中南部沿海地区为多雾的区域,尤其是崇武、厦门和东山最多。研究福建沿海雾的气候分布特征,对进行海雾监测和预警有重要作用。     

福建省基层农村电子政务发展问题研究

福建省农村基层电子政务建设是福建农村经济发展的一个重要内容,针对在建设和发展过程中面临各方面因素的制约,总结了福建省基层电子政务建设的经验,并提出了发展对策。     

基于1:5万数据库的福建省土壤全氮密度及储量估算研究

土壤全氮对于全球温室效应和水体富营养化具有重要的调控作用。基于福建省第二次土壤普查3 082个剖面数据和最新建立的1:5万大比例尺矢量土壤图,对全省土壤全氮储量进行了估算。结果表明：福建省土壤总面积为12.08×106 hm2,表层（0~20 cm）和剖面（0~100 cm）土壤的全氮密度分别为0.35 kg?m-2 和0.97 kg?m-2,储量为42.06 Tg和116.83 Tg。全省土壤全氮密度整体呈自北向南逐渐递减的趋势,且沿海低而内陆高。从不同土壤类型来看,山地草甸土的表层和剖面全氮密度最高,分别为0.85 kg?m-2和2.09 kg?m-2;而风沙土的表层和剖面全氮密度最低,分别为0.11 kg?m-2和0.27 kg?m-2。从不同行政区来看,南平市和龙岩市的表层土壤全氮密度最高,分别为0.40 kg?m-2 和 0.39 kg?m-2,而南平市和三明市的剖面土壤全氮密度最高,分别为1.19 kg?m-2 和 1.11 kg?m-2。总体而言,福建省土壤全氮密度和储量空间分布差异很大,今后可依据不同行政区和土壤类型的全氮分布制定合理的施肥管理措施。     

闽东南沿海丘陵区小流域生态修复效果

 对福建省南安市丘陵区疏林地小流域生态修复效果进行系统的研究评价,以期为闽东南沿海丘陵区生态修复提供科学依据。结果表明:经过近15年的生态修复,植被覆盖度从30%～50%提高到91.4%～95.8%,群落呈现多样性、稳定性,林分水源涵养能力提高了56.27%～76.86%。土层土壤结构得到改善,土壤肥力得到提高。10年平均土壤侵蚀模数减少2054～2149t/(km2 ·a),水土流失得到控制。     

福建省2009年气象条件对水稻生产的影响评价

通过分析福建省2009年气温、降水和日照等气象因子,得出气温为显著偏高,降水量偏少,日照时数正常到偏多。分析了全年气候条件对早稻、中稻和晚稻等3类主要粮食作物生长发育期的影响,总体为农业气候资源条件良好,光温充足,虽然有农业气象灾害的影响,但是比较而言利大于弊,有利于作物的发育生长。水稻生长发育期间发生的主要农业气象灾害有低温、台风、暴雨、气象干旱等,这些气象灾害都对农业生产造成了直接或间接的影响,其中造成灾害损失严重的是台风和暴雨。本研究旨在为气象减灾和灾害评估提供参考。     

福建省暴雨洪涝灾害风险评估与管理

基于自然灾害系统理论和灾害风险评估原理,构建一个简单的集洪灾致灾因子、承灾体和防灾水平于一体的区域暴雨洪涝灾害风险评估模型,采用福建省灾害性气象年鉴和气候影响评价资料,借助数字地图技术,编制以县域为单元的福建暴雨洪涝灾害风险分布图和时间变化图.研究表明:福建省暴雨洪涝灾害年内分布不均,群发性强,年际变化大,呈波动上升趋势,反映承灾体易损性加大对洪灾的影响;综合考虑各因素的洪涝灾害,风险最高值主要分布在东部的漳州、泉州、福州和宁德沿海以及闽西的宁化、建宁、长汀、松溪等地,风险高值区的分布与近35a福建暴雨洪涝灾害年均灾次值的分布相似,据此提出福建省应加强洪泛区风险研究与管理,协调人与洪水的关系,与民众共同制定安全转移规划等风险管理对策.     

福建省耕地多尺度空间分布特征分析

区域土地利用格局分析应优先考虑影响因子识别及其尺度效应研究。该文分别通过整体与分区研究,采用统计方法与GIS技术,从自然环境、社会经济以及基础设施条件各方面选取25个候选影响因子,开展福建省耕地多尺度空间分布特征研究。采用的基本研究单元为1km×1km,在此基础上生成2km×2km,3km×3km～10km×10km共10个空间尺度序列数据图层。不同空间尺度上分别构建福建省6个农业综合分区耕地空间分布模型,探讨了福建省耕地空间分布影响因子的尺度规模效应。研究表明模型不仅会随着研究尺度发生变化,在不同的农业综合分区内也有较大的差异。分区研究比整体研究的模型解释能力要高,模型的解释能力总体上随研究尺度的增大而升高。除坡度因子外,其他影响因子本身及其影响系数在不同的农业综合分区间发生变化,但总体规律是福建省耕地受坡度、海拔高程等不易随时间改变的自然条件的严格制约,并且这种制约作用随尺度增大呈逐渐增强趋势。