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X820.3200603106黄淮海平原旱田氮素损失特征及其环境影响研究/陈健…(中国农业大学资源与环境学院)∥中国生态农业学报/中科院遗传与发育生物学研究所.-2006,14(2).-99~102环图S-86利用N素平衡参数和统计数据计算黄淮海平原地区主要农作系统冬小麦田和夏玉米田N素损失特征及其环境影响研究结果表明,1992~1998年随N肥用量的增加,每公顷农田N肥总损失量及氨挥发、硝化-反硝化、淋洗与径流等损失量呈逐年递增趋势,且不同N肥利用率、土壤残留率和损失率不同,同一N肥在不同农作系统中利用率、土壤残留率及损失率亦不同,夏玉米田N肥损失率高…  相似文献   

2.
未来气候变化对旱田生态系统N2O释放的潜在影响   总被引:4,自引:0,他引:4       下载免费PDF全文
反硝化-分解作用模型(DNDC)能较好地拟合贵州省玉米—油菜轮作田、大豆—冬小麦轮作田和休耕地的N2O释放通量及其影响因子季节变化模式,采用DNDC模型定量探讨了未来气温、降雨量和降雨中无机N浓度变化对亚热带旱田生态系统N2O释放的潜在影啊.结果表明,除大亚外,其它作物和休耕地土壤N2O释放通量对气温变化接近于正响应;玉米地、大豆地和体耕地(对应于玉米生长期)土壤N2O释放通量对降雨量的变化也接近于正响应;降雨中无机氮浓度的变化对3块实验田NO2释放通量影响最大.  相似文献   

3.
准确评估农田生态系统碳排放对评价陆地生态系统碳平衡具有重要意义。研究利用中国生态系统研究网络临泽内陆河流域研究站玉米农田生态系统涡度相关和微气象监测数据,分析了2009年生态呼吸速率(RE)和呼吸敏感性指数(Q10)的季节变化规律,探讨了环境因子对RE的影响,比较了不同模型估算生态系统碳排放量的差异。结果表明,河西走廊荒漠绿洲玉米农田生态系统夜间平均呼吸速率表现为单峰型的季节动态,平均最大呼吸速率12.54 μmol CO2·m-2·s-1;空气温度(Ta)比土壤温度(Ts)更明显地影响着玉米农田生态系统呼吸,且影响过程表现出明显的季节差异;基于Q10模型拟合的4—10月各月的参考呼吸速率RE10和敏感性指数Q10也表现出单峰型的季节变化模式,最大值先后出现在6月和8月,其值分别为2.68 μmol CO2·m-2·s-1和2.62。Logistic模型能较好地反映RE与Ta的关系,可以解释半小时呼吸速率55.9%的变异,但在高温情况下的预测值偏低;Q10、Quadratic、Lloyd & Taylor和Logistic模型模拟的玉米农田生态系统呼吸速率的平均日变化和季节动态差异明显,估算的河西走廊荒漠绿洲玉米农田生态系统年呼吸碳排放量介于1 122~1 252 g C·m-2·a-1。  相似文献   

4.
反硝化-分解作用模型(DNDC)能较好地拟合贵州省玉米—油菜轮作田、大豆—冬小麦轮作田和休耕地的N2O释放通量及其影响因子季节变化模式,采用DNDC模型定量探讨了未来气温、降雨量和降雨中无机N浓度变化对亚热带旱田生态系统N2O释放的潜在影啊.结果表明,除大亚外,其它作物和休耕地土壤N2O释放通量对气温变化接近于正响应;玉米地、大豆地和体耕地(对应于玉米生长期)土壤N2O释放通量对降雨量的变化也接近于正响应;降雨中无机氮浓度的变化对3块实验田NO2释放通量影响最大.  相似文献   

5.
模拟增温对冬小麦-大豆轮作农田土壤呼吸的影响   总被引:2,自引:4,他引:2  
刘艳  陈书涛  胡正华  任景全  沈小帅 《环境科学》2012,33(12):4205-4211
为研究模拟增温对冬小麦-大豆轮作农田土壤呼吸的影响,设置了随机试验,观测增温和对照处理的农田土壤呼吸速率.采用LI-8100开路式土壤碳通量测量系统对农田土壤呼吸速率进行观测,并采用气压过程分离技术(BaPS)测定土壤CO2产生速率.在观测土壤呼吸速率的同时,观测了两处理的土壤温度、湿度.结果表明,不同增温处理下土壤呼吸速率的季节变异趋势基本一致,其季节变异与土壤温度的变异具有一致性.冬小麦田增温和对照处理的平均土壤呼吸速率分别为(3.54±0.60)μmol·(m2·s)-1和(2.49±0.53)μmol·(m2·s)-1,大豆田增温和对照处理平均土壤呼吸速率分别为(4.80±0.46)μmol·(m2·s)-1和(4.14±0.29)μmol·(m2·s)-1.模拟增温显著促进了冬小麦田和大豆田的土壤呼吸作用,在冬小麦生长后期(抽穗-成熟期)增温和对照处理的土壤呼吸速率差异最为明显(P〈0.05);在大豆开花-结荚期以及鼓粒-成熟期增温与对照的土壤呼吸速率分别存在极显著性(P〈0.01)和显著性(P〈0.05)差异.进一步的研究表明,模拟增温和对照处理土壤呼吸均与土壤温度存在极显著(P〈0.01)的指数回归关系,但增温处理的土壤呼吸的温度敏感性明显高于对照,小麦生长季增温和对照处理的土壤呼吸温度系数Q10值分别为1.83和1.26,大豆生长季两处理的土壤呼吸温度系数Q10值分别为2.85和1.70.本研究表明,增温显著促进了农田土壤呼吸作用。  相似文献   

6.
郭怡婷  罗晓琦  王锐  陈海心  冯浩 《环境科学》2022,43(5):2788-2801
为探究生物可降解地膜覆盖对冬小麦-夏玉米轮作农田生态系统温室气体排放的影响,布设了普通地膜覆盖(PM)、生物可降解地膜覆盖(BPM)和无覆盖(CK)这3个处理,采用静态暗箱-气相色谱仪法监测了2018~2019年土壤CO2、 CH4和N2O的排放通量,并用水分利用效率(WUE)、温室气体排放强度(GHGI)和净生态系统经济预算(NEEB)指标评估覆膜对作物产量、农田环境和经济效益的影响.结果表明,与CK相比,PM和BPM增加了玉米季土壤CO2的排放,PM处理下CO2排放总量高于BPM处理(P>0.05).PM和BPM处理均能够显著减少土壤对CH4的吸收,CH4的年吸收量较CK处理分别减少了42.0%和24.2%(P<0.05).与CK相比,PM和BPM增加了小麦季N2O排放总量(P>0.05),而显著降低了夏玉米季N2O排放(P<0.05).覆膜能够提高作物产量和水分...  相似文献   

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太行山低山丘陵区是华北平原地下水补给区,近年来山区农田面积增加,农田过量氮肥投入造成地下水硝酸盐浓度逐年升高,因此,研究典型农田土壤氮淋溶过程对保护补给区地下水具有重要意义.本文以位于太行山低山丘陵区的中国科学院太行山生态试验站冬小麦-夏玉米轮作农田为研究对象,应用根区水质模型(root zone water quality model,RZWQM)对太行山低山丘陵区2015~2016年冬小麦-夏玉米的1个轮作周期内1m土壤剖面水分和硝态氮运移进行模拟.结果表明,土壤硝态氮淋溶主要发生在夏玉米季(雨季),当全年施氮量为300 kg·hm-2时,夏玉米季硝态氮淋失量达到59.9 kg·hm-2,而冬小麦生长季硝态氮淋失量仅为2.12 kg·hm-2.不同施氮量和不同降水年型下玉米季土壤硝态氮淋溶模拟结果表明,当施氮量为0、300和450 kg·hm-2时,2016年(丰水年)极端降水后,玉米季土壤硝态氮潜在淋失量分别为10.5、59.9和136.5 kg·hm-2;当全年施氮量为300 kg·hm-2时,2013(枯水年)、2015(平水年)和2016年(丰水年)玉米季硝态氮淋失量分别占轮作周期总施氮量的9%、10%和20%;当全年施氮量为450 kg·hm-2时,2013(枯水年)、2015(平水年)和2016年(丰水年)玉米季硝态氮淋失量分别占总施氮量的11%、17%和30%,表明大降水事件不仅对地下水形成大量补给,很大程度上也增加了累积在农田土壤中的硝态氮淋溶损失,增加了对区域地下水硝酸盐潜在污染威胁.  相似文献   

8.
不同轮作休耕下潮土细菌群落结构特征   总被引:2,自引:5,他引:2  
本研究旨在明确不同轮作休耕方式对潮土细菌群落的影响,为推动黄河下游冲积平原农田生态修复和促进农业绿色发展提供参考依据.以2018年开始的长期轮作休耕定位试验农田土壤为研究对象,采用Illumina MiSeq高通量测序技术,通过Tax4Fun细菌功能预测工具,分析4种轮作休耕方式(长期休耕、冬小麦-夏休耕、冬休耕-夏玉米和冬小麦-夏玉米周年轮作)定位条件下,土壤细菌群落结构与功能差异,并探究影响农田土壤细菌群落结构及功能变化的环境因子.结果表明,不同轮作休耕方式的土壤样本中共检测到细菌44门、146纲、338目、530科、965属和2073种;在0~20 cm和20~40 cm土层中,主要优势菌群同为放线菌门(Actinobacteria)、变形菌门(Proteobacteria)、酸杆菌门(Acidobacteria)和绿弯菌门(Chloroflexi),但各主要优势菌群的相对丰度在不同轮作休耕方式中存在差异.0~20 cm土层季节性休耕(冬小麦-夏休耕和冬休耕-夏玉米)较麦玉周年轮作或连续两年休耕的土壤细菌群落更丰富且多样性程度更复杂,20~40 cm土层则表现出冬小麦-夏休耕的土壤细菌群落更丰富、多样性程度更复杂.通过Tax4Fun功能预测发现,不同轮作休耕土壤细菌具有一级功能代谢通路(pathway level 1)6类,二级功能代谢通路(pathway level 2)40类(其中18类相对丰度大于1.0%),三级功能代谢通路(pathway level 3)264类;季节性休耕可提高参与新陈代谢、环境信息处理和遗传信息处理等有益细菌代谢通路的相对丰度.根据RDA分析,0~20 cm土层的土壤细菌群落受土壤含水率、全磷、有效磷、速效钾、pH和碳氮比影响显著(P<0.05),20~40 cm受土壤全磷和有效磷影响显著(P<0.05).由此可见,不同休耕方式可以改变土壤细菌群落结构、多样性及代谢功能,季节性休耕可以促进农田土壤生态系统的健康与稳定.  相似文献   

9.
中国东部典型森林生态系统蒸散及其组分变异规律研究   总被引:1,自引:0,他引:1  
森林蒸散包括植被蒸腾、土壤蒸发、冠层截留蒸发三个组分,在陆地生态系统水分循环及能量流动研究中占有重要地位。论文基于Priestley-Taylor Jet Propulsion Laboratory Model (PT-JPL)模型,估算温带针阔混交林、人工常绿针叶林、亚热带常绿阔叶林三个典型森林生态系统2003-2008年蒸散(组分);在模拟结果基础上揭示了蒸散(组分)的季节变异规律及主控因子。结果表明:①PT-JPL模型在中国东部森林生态系统蒸散及其组分估算中具有较高的稳定性和可靠性;②蒸散(组分)季节变化特征明显,不同森林生态系统类型变化规律差异较小,但主控因子存在较大差异:温带针阔混交林蒸散和植被蒸腾季节变异主要由净辐射和增强植被指数(EVI)共同控制,而亚热带人工常绿针叶林和亚热带常绿阔叶林主要受净辐射影响;EVI和饱和水汽压差(VPD)是土壤蒸发季节变异的主控因子,截留蒸发的季节变化则主要受VPD影响。  相似文献   

10.
华北平原玉米-小麦轮作农田N2O交换通量的研究   总被引:8,自引:2,他引:6  
以华北地区冬小麦-夏玉米轮作农田为研究对象,运用静态箱法对正常施肥及正常施肥结合秸秆还田农田N2O交换通量进行了连续1 a对比研究.正常施肥及正常施肥结合秸秆还田样地N2O全年的累积排放量分别为7.61 kg.hm-2和12.6kg.hm-2,其中秸秆还田引起N2O排放明显增加主要发生在玉米生长季节.两种处理样地在玉米季N2O的排放量占全年累积排放的57%~86%,表明华北玉米-小麦轮作体系中N2O排放主要集中在玉米季.各次施肥后10 d内N2O的累积排放量约占全年总排放量的71%~88%,显然现有化肥极大促进了华北农田N2O排放.  相似文献   

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