土壤有机碳稳定性及其影响因素

土壤有机碳库在全球碳循环中起着重要作用。利用文献资料,阐明土壤有机碳稳定性理论及其影响因素。土壤有机碳稳定性指土壤有机碳在当前条件下抵抗干扰和恢复原有水平的能力。它是由土壤的理化性质所决定的,是自然因素和人为因素共同作用的结果。土壤有机碳的降解包括生物降解作用和物理化学降解作用等,生物降解作用是主要的过程。把土壤有机碳库分成活性碳库、慢性碳库、惰性碳库,能较好地与土壤微生物的生物降解过程相对应。构建土壤有机碳稳定性概念模型,能更系统地理解有机碳在土壤中的稳定机制。     

两种施肥情景对温室气体排放和经济成本的影响——以山东滕州和兖州为例

本研究对山东滕州和兖州的施肥状况进行入户调查,借鉴农田管理措施的固碳速率和温室气体(GHG)排放的计算方法,根据农业部的施肥建议设定不同推荐情景,估算施肥现状和推荐情景对GHG净排放和经济成本的影响。结果表明,小麦和玉米都采用推荐用肥能明显减少GHG排放和经济成本,特别是玉米采用基追结合,滕州和兖州的排放分别减少300 kgCe/(hm2·a),成本减少2 700元/hm2,化肥碳效率增加超过30%。总之,农业部施肥建议的推广应用具有重要的环境和经济价值。     

开顶式气室的内外环境差异及其对小麦生长的影响

为探究开顶式气室（Open top chamber,OTC）内外环境差异及其对植物生长的影响,通过对比观测OTC内外的温度、湿度、光合有效辐射以及小麦的净光合速率、生物量、产量,评价了OTC对小麦生长的环境条件及叶片光合速率和产量的影响程度。结果表明：实验通气时间段（9：00-17：00）,OTC内部温度比外部高4.8 ℃（P<0.05）,相对湿度低0.6个百分点（P<0.05）,光合有效辐射低 32.3%（P<0.05）。OTC内小麦的净光合速率显著高于 OTC外（P<0.05）,且最大影响出现在小麦灌浆阶段。OTC内的小麦单株生物量增加了 13.3%,其中穗生物量增加最多（35.2%）;小麦单株产量增加了 49.2%,其中籽粒数和千粒质量均增加了 34.5%。实验结果不仅表明 OTC增温能够促进农作物生产并提高产量,而且也提示,若采用 OTC开展空气 CO₂和 O₃等浓度增加对植物影响模拟实验时,应该尽量减少OTC内外的微气候差异,并考虑OTC增温可能对实验结果的影响。     

秦岭火地塘林区不同海拔不同林型土壤CO_2、CH_4、N_2O通量研究

二氧化碳(CO_2)、甲烷(CH_4)、氧化亚氮(N_2O)是3种主要的温室气体,温带森林土壤是CO_2、N_2O重要的源,是CH_4重要的汇,以前的研究大部分都关注这3种温室气体在时间上的变化,而很少开展在空间变化上的研究。2014年10月至2015年10月,采用静态箱-气相色谱法对秦岭南坡火地塘林区不同海拔(海拔1 560、1 585、1 963、2 040、2 160m,分别为落叶阔叶林、温性针叶林、温性针叶林、寒温性针叶林、落叶阔叶林)森林土壤CO_2、CH_4和N_2O通量进行了为期1a的监测。结果表明,CO_2全年都为排放,季节波动较大,总体上随海拔增加排放量减少,海拔由低到高(包括3种林型)年排放量依次为:19.12、12.53、11.78、16.95、14.87t·hm^-2;CH_4全年主要为吸收,在非生长季出现排放,季节波动幅度较大,总体上随海拔增加吸收量增加,海拔由低到高年通量依次为:-2.57、-3.60、-5.94、-5.59、-3.92kg·hm^-2;N_2O全年以排放过程为主,存在吸收现象,季节波动幅度不大,海拔对其通量影响不明显,海拔由低到高年排放量依次为:0.23、0.62、0.63、0.60、0.95kg·hm^-2。土壤温度是影响CO_2、N_2O通量的关键因子。5个样地森林土壤CO_2通量与土壤铵态氮含量(20～40cm)显著相关(P<0.05)。高的土壤NH_4^+含量对CH_4的吸收有抑制作用。在冻融交替期,降雨对N_2O的通量有明显影响。海拔由低到高5个样地的GWP(全球增温潜势)分别为:119.13、12.65、11.85、17.02t·hm^-2和15.07t·hm^-2。     

秦岭火地塘林区不同海拔森林土壤NO通量

选取秦岭火地塘林区不同海拔(1 560~2 160 m)的有代表性的5个森林样地,从2014年10月到2015年10月对其土壤NO通量采用静态箱—氮氧化物分析仪法进行1 a的监测。结果表明,土壤NO排放主要集中在植物生长季(2015年5月—2015年9月),但整个观测期NO排放保持在较低水平。在非生长季(2014年10月—2015年4月),大部分样地的NO排放先减少后增加,而且监测有NO吸收。不同海拔NO年排放总量分别为2 160m红桦林0.06 kg·ha~(-2)·a~(-1),2 040 m青杄林0.08 kg·ha~(-2)·a~(-1),1 963 m华山松林0.02 kg·ha~(-2)·a~(-1),1 585 m油松林0.11 kg·ha~(-2)·a~(-1),1 560 m锐齿栎林0.19 kg·ha~(-2)·a~(-1)。除华山松外,NO年排放总量随海拔的升高而减少。不同海拔5个样地土壤NO通量均与地温显著相关(P0.05)。华山松林土壤NO排放与土壤孔隙充水率呈负相关(P0.05)。油松林土壤NO排放与土壤铵态氮质量分数负相关(P0.05)。除油松林外,各样地的土壤孔隙充水率都低于60%,可以推断,硝化反应是本地区NO的重要生成源,但受到降雨和土壤有机质等理化性质的影响又伴随有反硝化过程。     

我国农作物秸秆资源化利用现状及农户对秸秆还田的认知态度

为了了解我国秸秆利用现状,实施了全国性问卷调查,并结合国家统计数据进行分析,研究结果表明:2011年我国9种主要作物(水稻、小麦、玉米、高粱、马铃薯、油菜、向日葵、棉花和甘蔗)的秸秆总产量为778 Mt,其中焚烧27%、还田38%、燃料17%、饲料14%、其他用途4%;山东、河北和河南的还田量之和占全国的一半;还田方式主要是机械粉碎还田,还田量占全国全部还田量的67%。农户支持还田的原因是改善土壤质量和提高作物产量,反对原因是机械成本增加、病虫害加重和影响下季作物种植。因此,应因地制宜发展不同的秸秆资源化利用模式和还田方式,加强技术研发、宣传培训和政策扶持等。     

丰林自然保护区森林可持续经营指标的评价

黑龙江丰林国家级自然保护区位于小兴安岭南坡中段北缘 ,地理坐标为 12 8°5 8′～12 9°15′E,48°0 2′～ 48°12′N,属长白山植物区系小兴安岭亚区 ,总面积 1816 5 .4hm2 ,森林覆被率为 95 %,森林总蓄积量为 46 1万 m3,是中国目前保存最完整、最典型的原始红松林保护区。本文依据《森林可持续经营标准与指标体系》,利用地理信息系统技术 ,对保护区森林系统可持续经营指标进行了评价。1　生物多样性保护1.1　生态系统类型的一般特征( 1)丰林自然保护区各种林型面积如图。各种林分类型面积分布图( 2 )幼龄林面积 79hm2 ,占森林总面积的0 .…     

GIS支持下的海南岛土壤侵蚀空间分布特征

在地理信息系统的支持下,采用通用土壤流失方程(USLE)及其修改式估算了海南岛现实土壤侵蚀量和潜在土壤侵蚀量,分析了土壤侵蚀因子R,K,LS在海南岛的表现,得到了海南岛现实土壤侵蚀量和潜在土壤侵蚀量的空间分布特征.研究结果表明:中部山区的现实土壤侵蚀量和潜在土壤侵蚀量均较其它地区大.     

中国西北湿地群 干旱之地的温润

<正>我国西北干旱地区,尽管降水稀少,但由于地形作用、夏季高山融雪和地下水补给形成了一些宝贵的河流、湖泊以及沼泽湿地。这些湿地养育了西北地区的历史文明,从多方面为当地人民生产生活、生态保护和     

臭氧胁迫对水稻光合作用与产量的影响

采用开顶式气室(OTC),对水稻"3694繁"(Oryza sativa L.3694 Fan)进行田间原位臭氧(O_3)熏气实验,研究了不同O_3浓度熏气处理下水稻光合色素、气体交换参数以及产量的响应.实验设置分4个水平:过滤大气组(CF,10 nL·L~(-1))、自然大气组(NF,40nL·L~(-1))和两个不同浓度的O_3处理组(01:100 nL·L~(-1);02:150 nL·L~(-1)).结果表明:(1)与CF组相比,两个不同浓度的O_3处理均导致水稻叶片光合色素含量大幅度下降,加速水稻的衰老过程;(2)在实验进程中,O_3处理导致水稻叶片气体交换参数发生显著变化,饱和CO:浓度的净光合速率(P_(sat))、气孔导度(Gs)、水分利用效率(WUE)、气孔限制值(Ls)和羧化效率(CE)均呈现下降趋势,表明O,浓度的升高使水稻光合作用对CO_2的利用效率降低,水稻在灌浆期对O_3最为敏感;(3)O_3处理使水稻产量损失明显,当AOT40值达到2.32uL·L~(-1)·h时,就能导致水稻产量10%的减产.