5985担皮棉哪里来?

我县常年棉花铺地面积十万亩左右,是江苏省中等产棉县,过去棉花产量,一直低而不稳.七十年代平均亩产皮棉62. 67斤,其中1979年只有40. 3斤,从1980年以后,由于认真落实党中央国务院的一系列植棉政策,实行科学植棉,大搞育苗移栽。四年来,棉花产量持续上升,1980年亩产皮棉85. 8斤,1981年亩产皮棉111. 5斤,1982年亩产皮棉129. 4斤,1983年亩产皮棉145. 3斤,四年平均递增19. 19%.     

土壤碳转化对大气CO_2升高响应机制研究进展

土壤有机碳是地球表层最大的碳库,其微小的变化将影响大气CO_2浓度,而使土壤成为CO_2的源或汇。在大气CO_2浓度升高的大背景下,土壤碳库的转化与更新过程在时间和空间上发生改变。由于土壤本身及环境条件的差异性,土壤碳转化过程对CO_2浓度上升的响应差异较大,要阐明这些差异,理清土壤"碳汇(源)"功能,必须全面深入了解土壤碳转化对CO_2的响应机理。然而,长期以来,关于CO_2升高对土壤地上部碳输入的影响研究较多,而针对土壤有机碳对CO_2升高的响应,尤其是响应的内在机制研究不足。本文主要依据近10年相关研究报道,在论述CO_2浓度升高对土壤有机碳含量影响的基础上,从微生物学、土壤酶活性及与其他影响因素的耦合效应揭示CO_2浓度升高对土壤有机碳转化内在机制的研究进展,并展望了未来相关研究的主要方向,旨在为将来农田土壤管理决策提供科学的理论依据。     

大气CO2浓度升高对土壤碳库的影响

土壤碳库是输入、输出土壤碳量的平衡:大气CO2浓度升高有可能通过生态系统中的各种生理过程来增加输入土壤的碳量,输入土壤碳量的增加使土壤成为一个潜在的碳汇,有可能缓解大气CO2浓度的升高;但另一方面输入土壤碳量的增加,为微生物的生长提供了能量,从而提高了微生物的活性,因此土壤呼吸增强,土壤碳输出增加.本文综述了大气CO2浓度升高对土壤碳输入、输出的影响以及目前研究中存在的争论,并提出有待进一步研究的领域和方向.     

平衡栽培体系中的大气

大气与养分和水分同为产量形成的物质基础。大气由78%的氮气、21%的氧气、0·03%的二氧化碳以及其他气体组成。植物体组分都是首先经光合作用由水和二氧化碳合成而生成初始有机物,再进一步转化为各种结构物质和功能物质,包括糖类、脂肪、蛋白质、核酸、维生素等一切生命物质,所     

平衡栽培体系中的大气

大气与养分和水分同为产量形成的物质基础。     

大气CH4中的碳稳定同位素组成的PreCon-GC/C-IRMS系统测定

利用预浓缩装置-气相色谱/燃烧-同位素比值质谱仪（PreCon-GC/C-IRMS）联用系统,建立了就采样、浓缩和在线质谱分析大气CH4中稳定碳同位素组成的测定方法。通过多组试验对比,分析并讨论了利用PreCon-GC/C-IRMS联用技术测定大气CH4中碳稳定同位素比值的试验条件、系统线性、稳定性及准确度和精密度等。结果表明,在本方法条件下,当离子流强度在1.0 V～20 V时,系统线性良好（斜率S=0.04 ‰/V）,在4.0 V～15 V内其线性（斜率S=0.03 ‰/V）优于总体线性;系统测量稳定性可靠,δ13C值的测定结果的S.D＜0.3 ‰,最大偏差＜0.5 ‰,回收率达99.99%,准确度和精度均符合分析与研究要求。利用该系统对室内和室外草坪地空气中CH4的碳稳定同位素组成做了初步测试,其碳同位素的平均值分别为-31.358 ‰和-33.085 ‰,且相同地点区域空气中CH4的δ13C值,在1 d内和不同日期间的变化均在0.5 ‰以内,重现性良好。     

变化中的土壤有机碳

<正>Soil contains more than three times as much carbon (C) as either the atmosphere or terrestrial vegetation.Soil organic C (SOC) is essentially derived from inputs of plant and animal residues,which are processed by the microbiota (bacteria,archaea,protists,fungi and viruses) that dominates SOC transformation and turnover in complex terrestrial environments.A tiny     

东北黑土有机碳储量及其对大气CO2的贡献

开垦荒地和翻耕农田导致土壤结构破坏,加速土壤有机碳(SOC)损失。通常计算土体中SOC的损失时忽略了侵蚀和沉积作用产生的SOC在景观中的再分布,因而过高地估计了农业土壤对大气CO2的贡献。近年来,土壤科学研究表明,通过采用新的管理措施后,能使农田土壤由大气CO2碳源转变为碳汇。以东北黑土为例,计算其SOC库储量及耕种以来释放到大气中CO2的数量;评价侵蚀和沉积作用对SOC损失的影响;估算东北黑土采用新的管理方式后,该土类可固定大气CO2的潜力。根据第二次土壤普查资料和回归拟合方法,得出东北黑土1m深度的SOC平均密度为12.54kgC/m2,有机碳储量为646.2TgC。应用修正的土壤流失方程(RUSLE)和有关该区土壤侵蚀资料,计算黑龙江和吉林两省每年土壤迁移的碳量为0.34～2.84TgC/a,因沉积作用引起的SOC在景观中再分布的数量为0.27～2.27TgC/a。由此计算自耕种以来,东北黑土净释放到大气中的CO2数量为34.6～434.6TgC。如果采用新的管理措施后,东北黑土最大固碳潜力为244.3TgC,在未来20年内土壤固碳潜力为30.9TgC,平均每年1.55TgC/a。     

土壤-作物-大气系统水热碳氮过程耦合模型构建

定量描述农田生态系统中土壤水分动态、碳氮循环过程和作物生长发育规律,对水氮资源高效利用、作物生产决策和环境保护具有十分重要的意义。该文在总结前人研究成果的基础上,引用了联合国粮食及农业组织的气象模块、荷兰的PS123作物模型和丹麦的Daisy模型的碳氮循环模块;借鉴了RZWQM和Hydrus-1D的水分溶质运移模块的相关理论,并在其基础上进行了修改与完善,构建了土壤-作物-大气系统水热碳氮耦合模拟模型WHCNS(soil water heat carbon and nitrogen simulation)。该模型以天为步长,考虑了气象条件、作物生物学特性和田间管理驱动。土壤水分入渗和再分布过程分别采用Green-Ampt模型和Richards方程来描述。土壤氮素运移使用对流-弥散方程来描述,源汇项中考虑碳氮循环的各个过程(有机质矿化、生物固持、尿素水解、氨挥发、硝化、反硝化和作物吸收等),在根系吸水吸氮源汇项中引入了补偿性吸收机制。有机质模块完全来自Daisy模型,将有机质库划分为3个快库和3个慢库。利用改进的荷兰PS123模型实现了作物生长发育进程、干物质生产、干物质分配及作物产量的模拟,通过水氮胁迫校准因子来实现水氮限制下作物产量的模拟。最后应用华北地区(山东泰安)冬小麦-夏玉米轮作体系2 a的田间观测数据对该模型进行了校验。结果表明,剖面土壤水分和硝态氮浓度、叶面积指数、作物产量与实测值均吻合良好,模拟误差均在合理范围之内,特别是对产量的模拟较好,均方根误差为206~319 kg/hm2,相关系数为0.90,模型效率值均大于0.75,一致性指数值均大于0.9。WHCNS模型能够较好地模拟土壤水分动态、氮素运移及去向、作物生长发育等过程,表明该模型适用于中国华北地区高度集约化的农田生产系统。     

大气CO_2浓度升高对陆地生态系统土壤固碳的可能影响

陆地生态系统碳循环是全球碳循环的重要组成部分,在全球碳收支中占主导地位。大气CO2浓度升高直接或间接地影响土壤碳的固定,碳在土壤的不同固定机理反映了碳的稳定性和周转过程,本文综述了影响碳固定的物理、化学和生物学机理,土壤碳固定的不同状态发生的主要机理不同;受大气CO2浓度升高影响时间长短不一,主要过程有所侧重,但三种机理相互影响。     

大气CH_4中碳稳定同位素组成的PreCon-GC/C-IRMS系统测定

利用预浓缩装置-气相色谱,燃烧-同位素比值质谱仪(PreCon-GC/C-IRMS)联用系统,建立了就采样、浓缩和在线质谱分析大气CH_4中稳定碳同位素组成的测定方法.通过多组试验对比,分析并讨论了利用PreCon-GC/C-IRMS联用技术测定大气CH_4中碳稳定同位素比值的试验条件、系统线性、稳定性及准确度和精密度等.结果表明,在本研究方法条件下,当离子流强度在1.0～20 V时,系统线性良好(斜率S=0.04%./V),在4.0～15 V内其线性(斜率S=0.03%./V)优于总体线性;系统测量稳定性可靠,δ~(13)C值的测定结果的S.D<0.3‰,最大偏差<0.5‰,回收率达99.99%,准确度和精度均符合分析与研究要求.利用该系统对室内和室外草坪地空气中CH_4的碳稳定同位素组成做初步测试,其碳同位素的平均值分别为-31.358‰和-33.085%.,且相同地点区域空气中CH_4的δ~(13)C值,在1d内和不同日期间的变化均在0.5‰以内,重现性良好.     

大气CO_2浓度富集对华北平原农田土壤可溶性碳含量的影响

<正>由温室气体排放导致的气候变化是当前全球关注的热点问题之一[1]。化石燃料燃烧、水泥生产、土地利用变化等人类活动向大气中排放大量CO2,进而引起全球变暖和地球系统碳循环过程的显著变化。研究表明,大气CO2浓度已由1870年的280μmol mol-1增加至2005年的379μmol mol-1,目前仍以1.9μmol mol-1a-1的速率急剧攀升;同期地表温度平均增加了0.74℃(变幅0.56~0.92℃)[2]。根据《中国应对气候变化国家方案》     

不同橡胶生长期土壤中的微生物生物量碳和有机碳

Soil samples were collected from different rubber fields in twenty-five plots selected randomly in the Experimental Farm of the Chinese Academy of Tropical Agriculture Sciences located in Hainan, China, to analyse the ecological effect of rubber cultivation. The results showed that in the tropical rubber farm, soil microbial biomass C (MBC) and total organic C (TOC) were relatively low in the content but highly correlated with each other. After rubber tapping, soil MBC of mature rubber fields decreased significantly, by 55.5%, compared with immature rubber fields. Soil TOC also decreased but the difference was not significant. Ratios of MBC to TOC decreased significantly. The decreasing trend of MBC stopped at about ten years of rubber cultivation. After this period, soil MBC increased relatively while soil TOC still kept in decreasing. Soil MBC changes could be measured to predict the tendency of soil organic matter changes due to management practices in a tropical rubber farm several years before the changes in soil TOC become detectable.     

东北黑土有机碳储量及其对大气CO2的贡献

开垦荒地和翻耕农田导致土壤结构破坏,加速土壤有机碳(SOC)损失.通常计算土体中SOC的损失时忽略了侵蚀和沉积作用产生的SOC在景观中的再分布,因而过高地估计了农业土壤对大气CO2的贡献.近年来,土壤科学研究表明,通过采用新的管理措施后,能使农田土壤由大气CO2碳源转变为碳汇.以东北黑土为例,计算其SOC库储量及耕种以来释放到大气中CO2的数量;评价侵蚀和沉积作用对SOC损失的影响;估算东北黑土采用新的管理方式后,该土类可固定大气CO2的潜力.根据第二次土壤普查资料和回归拟合方法,得出东北黑土1 m深度的SOC平均密度为12.54 kg C/m2,有机碳储量为646.2 TgC.应用修正的土壤流失方程(RUSLE)和有关该区土壤侵蚀资料,计算黑龙江和吉林两省每年土壤迁移的碳量为0.34～2.84 TgC/a,因沉积作用引起的SOC在景观中再分布的数量为0.27～2.27 TgC/a.由此计算自耕种以来,东北黑土净释放到大气中的CO2数量为34.6～434.6 TgC.如果采用新的管理措施后,东北黑土最大固碳潜力为244.3 TgC,在未来20年内土壤固碳潜力为30.9 TgC,平均每年1.55 TgC/a.     

大气粉尘及其石英中的氧同位素比率

大气粉尘主要是风成的硅酸盐矿物尘粒,其粒径<10微米,能被中等强度的风携带上高空并运到很远的地方。对自然界尘土的矿物研究,已有很长的历史。远在本世纪初,就有人用光学显微镜来进行鉴定,并称这种物质是"随世界性的风而漂流的尘土"。     

大气中可溶性氧化剂和有机毒物强化了酸雨对生态系的影响

<正> 由于酸雨的地区特点,又因控制酸性沉降污染的巨大耗资,以往,环境研究机构已对此给于很大关注。从摸拟酸雨的实验室和田间研究到理论的探讨和许多种模型计算,都是为了确定有关地区各种酸性沉降物的剂量。为了确定对生态系统和特殊动植物种群的影响,几乎所有研究都主要集中于硫酸和pH值上,而在硝酸方面是比较少的。因为自然系统也能导致以有机酸和无机酸的形式在遥远地区沉降,科学家在研究(?)雨的影响     

气候变化和大气CO2上升条件下土壤有机碳的动力学研究

Considering that even contaminated soils are a potential resource for agricultural production, it is essential to develop a set of cropping systems to allow a safe and sustainable agriculture on contaminated lands while avoiding any transfer of toxic trace elements to the food chain. In this review, three main strategies, i.e., phytoexclusion, phytostabilization, and phytoextraction, are proposed to establish cropping systems for production of edible and non-edible plants, and for extraction of elements for industrial use. For safe production of food crops, the selection of low-accumulating plants/cultivars and the application of soil amendments are of vital importance. Phytostabilization using non-food energy and fiber plants can provide additional renewable energy sources and economic benefit with minimum cost of agricultural measures. Phytoextracting trace elements (e.g., As, Cd, Ni, and Zn) using hyperaccumulator species is more suitable for slightly and moderately polluted sites, and phytomining of Ni from serpentine soils has shown a great potential to extract Ni-containing bio-ores of economic interests. We conclude that appropriate combinations of soil types, plant species/cultivars, and agronomic practices can restrict trace metal transfer to the food chain and/or extract energy and metals of industrial use and allow safe agricultural activities.     

大气温度和CO2增加对黑土有机碳稳定性的影响

[目的]从有机碳分子结构角度来揭示气候变化对黑土有机碳(SOC)稳定性的影响,阐明未来气候变化对黑土有机碳稳定性以及土壤肥力的影响。[方法]以中国科学院海伦农业生态试验站长期定位模拟气候变化开顶箱(OTC)试验为平台,对当前大气温度和CO₂浓度(aTaCO₂),增温2℃和当前大气CO₂浓度(eTaCO₂),增温2℃和CO₂浓度增为(700±25)μmol/mol(eTeCO₂)3个处理条件下0—20 cm黑土耕层土壤的团聚体和密度组分的有机碳含量和红外光谱特征进行分析。[结果]与aTaCO₂相比,eTaCO₂和eTeCO₂均未对全土有机碳含量产生显著影响(p>0.05),但是eTaCO₂使<0.053 mm团聚体和闭蓄态轻组(occluded light fractionation, OF)中SOC含量分别增加了13.45%和52.89%(p<0.05...