首页 | 本学科首页   官方微博 | 高级检索  
相似文献
 共查询到17条相似文献,搜索用时 150 毫秒
1.
建立3块标准样地(天然沼泽、1990s和1970s排水沼泽),于2014年生长季期间,采用静态箱-快速温室气体分析仪野外原位观测CO2和CH4排放通量.结果表明:沼泽排水增加了土壤温度(5,20,45cm),但降低沼泽水位;1990s[(680±329)mg CO2/(m2·h)]和1970s排水沼泽[(973±234)mg CO2/(m2·h)]生态系统CO2排放通量分别较天然沼泽增加了200%和330%,但CH4排放通量[(0.78±0.52)mg CH4/(m2·h)]和[(-0.01±0.02)mg CH4/(m2·h)]较天然沼泽分别降低了90%和100%;综合考虑两者排放通量,1990s[(186±89)mg C/(m2·h)]和1970s排水沼泽[(265±64)mg C/(m2·h)]生态系统碳(C)排放通量较天然沼泽分别增加了180%和300%.天然沼泽、1990s和1970s排水沼泽生态系统CO2排放通量与5cm土壤温度存在显著正相关,而仅1990s排水沼泽生态系统CO2排放通量与水位存在显著负相关.天然沼泽生态系统CH4排放通量与土壤温度(5,20,45cm)存在显著正相关,但1970s排水沼泽生态系统CH4排放通量与土壤温度(20,45cm)存在显著负相关,1990s排水沼泽生态系统CH4排放通量与水位存在显著正相关.沼泽排水显著增加了若尔盖高寒沼泽生态系统C排放通量,降低了沼泽C汇功能,可能增强区域气候变暖.  相似文献   

2.
为探究黄土丘陵区退耕草地土壤呼吸及其组分日变化对氮磷添加的响应,采用裂区试验设计,主区施氮[0,50和100kg N/(hm2·a)]和副区施磷[0,40和80kg P2O5/(hm2·a)],于2019年5~8月每月测定各处理下土壤呼吸速率、异养呼吸速率及土壤温度和含水量日变化.结果表明,土壤呼吸速率及其组分日变化均呈单峰曲线,峰值出现在12:00~14:00.与不施肥相比,土壤呼吸、异养呼吸和自养呼吸速率在单施氮下分别增加7.31%~13.13%,1.12%~12.43%和7.64%~46.26%,单施磷下分别增加16.84%~18.42%,11.48%~14.22%和17.15%~29.59%,氮磷配施下分别增加24.17%~27.30%,21.94%~32.43%和34.05%~41.26%.不同氮磷添加下土壤呼吸、异养呼吸和自养呼吸碳排放量昼占比分别为52.68%~61.37%,50.92%~58.70%和51.39%~76.35%.50kg N/(hm2·a)和80kg P2O5/(hm2·a)配施处理的土壤累积CO2排放量(2012g/m2)最高,不施肥处理的土壤累积CO2排放量(1531g/m2)最低.各处理的土壤呼吸,异养呼吸和自养呼吸均与土壤温度呈显著指数正相关关系,其温度敏感性(Q10)变化范围分别为1.19~1.86,1.08~1.81和1.11~3.67,氮磷添加降低异养呼吸的Q10值,但提高自养呼吸的Q10值.总体表明,氮磷添加增加土壤呼吸及其组分速率,降低异养呼吸的温度敏感性,氮磷添加对土壤呼吸及其组分速率的促进效果与氮磷添加量及其配比有关.  相似文献   

3.
陶宝先 《环境科学研究》2017,30(12):1927-1933
为研究我国北方典型设施菜地的土壤CO2排放特征及其影响因素,通过原位监测手段,研究山东省寿光市农田转变为不同种植年限(6、12 a)设施菜地及设施菜地荒废12 a后土壤CO2排放规律及影响因素.结果表明:①种植6 a设施菜地较农田具有较高的土壤CO2排放量,可能是由于设施菜地种植过程中大量施加有机肥造成的,并且设施菜地土壤温度及含水率较高,增加了土壤蔗糖酶活性,加剧土壤CO2排放.②当种植年限超过10 a,设施菜地施肥量减少,降低了土壤微生物可利用底物的供应.因此,种植12 a设施菜地土壤CO2排放量降至农田水平.③种植6 a设施菜地土壤的w(DOC)(DOC表示水溶性有机碳)比农田较高.④土壤CO2排放年内分配不均匀,表现为农田及荒废设施菜地土壤CO2排放主要集中在5—8月,其排放量占全年的75.09%、87.02%,峰值出现在7月.种植6 a设施菜地土壤CO2排放主要集中在5—8月和11月—翌年2月,两阶段排放量分别占全年的48.48%、42.34%,峰值分别出现在7月、12月.研究显示,农田转变为设施菜地短期(种植6 a)内可显著促进土壤CO2排放及DOC的输出,但随着种植年限延长至12 a,土壤CO2排放降至农田水平.   相似文献   

4.
利用人口统计、分布数据及能源消费统计资料,对中国1980~2015年人为热通量(Qa)的时空变化进行了研究,并将其与地表净太阳辐射(Rn)进行了对比分析,以探讨人为热对不同尺度地表能量平衡的影响.结果表明,在研究时段内,全国平均Qa呈显著升高趋势(0.11W/m2/10a,P<0.001),从1980年的0.07W/m2上升到2015年的0.45W/m2,已经约相当于全球工业革命以来CO2排放引起辐射强迫(1.68W/m2)的27%;其中Qa高值区(≥ 1.00W/m2)已由1990年的点状分布变为2015年的面状分布,占到全国面积的10%;全国平均Rn的趋势率(0.18W/m2/10a)略大于Qa,但未通过显著性检验(P=0.381).对于参与计算的31个省会城市,2015年市区Qa平均值在1~32W/m2之间,平均达17W/m2,相当于Rn平均值(147W/m2)的12%;在栅格尺度上(0.5min×0.5min),除拉萨外,其余城市的Qa像元最大值均超过了120W/m2,已经导致局地的热平衡发生了本质变化.研究认为,人为热释放因素不但需要在城市气候模拟研究中给予更多考虑,而且在全球和区域气候模拟与评价中以及制定气候变化应对策略时也有必要给予充分考虑,以促进全面认识并减缓气温升高.  相似文献   

5.
为了探讨互花米草入侵对长江河口湿地CH4排放的影响以及入侵至不同潮位对CH4排放影响程度的差异及其可能机制,采用邻近互花米草与土著植物群落相配对的试验设计,在长江口东滩湿地的高潮滩和低潮滩各设置1条样线.结果表明,与土著植物相比,互花米草入侵显著增加了长江河口湿地的植物生物量,显著增加了土壤含水量、土壤有机碳含量、总氮含量、微生物碳和氮含量.高潮滩互花米草群落年均CH4排放强度为(0.68±0.08)mg/(m2·h),显著高于芦苇群落(0.21±0.01)mg/(m2·h),低潮滩互花米草和海三棱藨草群落年均CH4排放速率分别为(8.31±0.50)和(3.93±0.18)mg/(m2·h),前者显著高于后者.此外,高潮滩互花米草与芦苇群落之间年均CH4排放强度的差异为(0.47±0.08)mg/(m2·h),显著低于低潮滩互花米草与海三棱藨草群落之间年均CH4排放强度的差异(4.37±0.48)mg/(m2·h).上述结果表明,互花米草入侵通过改善CH4产生所需底物的质和量,增加土壤含水量和微生物的量,从而显著增加了长江河口湿地CH4排放量.互花米草入侵至低潮滩增加的CH4排放量是互花米草入侵至高潮滩的10倍左右,表明互花米草入侵至长江河口湿地对CH4排放的影响程度可能会有很强的空间异质性,互花米草入侵至更厌氧的土壤环境可能会对CH4排放的影响程度更大.本研究可为准确估算互花米草入侵对中国海岸带湿地CH4排放的影响程度,科学管理和合理利用海岸带湿地资源以及应对全球气候变化提供理论依据和科技支撑.  相似文献   

6.
郝旺林  夏彬  许明祥 《中国环境科学》2021,41(12):5875-5884
以黄土丘陵区不同有机碳水平的完整侵蚀坡面为对象,解析了CO2通量的空间分异格局驱动因子及过程机制,并构建了CO2通量的分段测算模型.结果表明:(1)侵蚀导致坡面土壤CO2通量的空间分异格局,具体表现为沉积区(S)>对照区(CK)>侵蚀区(E);有机碳水平的提高可以整体促进各部位CO2通量的增加.(2)侵蚀可导致土壤水分、容重和团聚体稳定性降低,引起土壤养分流失,降低细菌、真菌多样性;沉积则引起相反的现象.侵蚀/沉积过程对土壤温度的影响并不显著.有机碳水平的增加可以有效改善土壤颗粒、土壤水分,增加容重,抑制土壤养分的流失、增加细菌,降低真菌多样性.(3)结构方程模型解析了侵蚀部位、土壤温度、土壤水分、有机碳(SOC)、水溶性碳(DOC)、微生物碳(SMBC)、真菌多样性、细菌多样性对于CO2通量的多因素耦合驱动机制(R2=77%),明确了土壤温度、土壤水分、微生物碳为CO2通量的直接影响因子.在水热双因子模型的基础上,嵌入能够间接表征微生物活性和有效碳底物的C因子,分段(按照坡面侵蚀部位)建立T&M&C模型,可以较为准确地测算侵蚀坡面不同部位CO2通量(R2>67%).  相似文献   

7.
利用中国气象局秦岭气溶胶与云微物理野外科学试验基地长安站2021年4月~2022年3月涡动相关系统观测资料,结合气象观测资料,研究了秦岭北麓城郊过渡带近地面大气CO2、H2O浓度、蒸发量以及湍流通量演变特征,并讨论了气象要素对碳通量的影响.结果表明:观测时段内CO2小时浓度年均值为(404.4±27.9)×10-6,与瓦里关大气背景观测站和全球背景观测站CO2年均值浓度水平相当,水汽小时浓度年均值为9.44g/m3,年总蒸发量为1321.5mm;CO2、水汽浓度和蒸发量均存在显著的月、季节变化特征;CO2和水汽通量存在明显的日、月和季节变化,全年白天均表现为较强的碳吸收,观测时段内CO2总吸收量约为-3047g/m2;夜间表现为碳排放,观测时段内总排放量约为2631g/m2;气温、土壤温度、相对湿度和风速的变化均会对区域内CO2  相似文献   

8.
采用单颗粒黑碳光度计(SP2)结合MARGA在线分析仪对南京地区冬季和夏季黑碳(BC)的质量浓度,以及硫酸盐,硝酸盐对其混合状态的影响进行了研究.结果表明,冬季和夏季南京地区BC质量浓度分别在1.01~14.5μg/m3和0.20~3.81μg/m3之间,均值分别为(4.39±2.66)μg/m3和(1.67±0.76)μg/m3,均呈现早晚高值的双峰型日变化特征.运用相对包裹层厚度Dp/Dc表示BC混合状态,冬季和夏季Dp/Dc分别在1.39~2.34和1.03~1.45之间,均值分别(1.81±0.21)和(1.24±0.08),Dp/Dc日变化特征与BC相反,冬季Dp/Dc日变化幅度较大.冬季Dp/Dc与SO42-和NO3-的相关性较好,Dp/Dc与NO3-的相关性高于其与SO42-的相关性,夏季则相反.冬季清洁时期BC以本地源排放为主,其混合状态受硫酸盐和硝酸盐影响较高,冬季重污染时期,受排放源以及区域传输的影响,Dp/Dc与SO42-和NO3-的相关性较低.  相似文献   

9.
时元智  崔远来  才硕  洪大林  程婕 《环境科学》2023,44(3):1572-1582
稻田是一个既排放CH4又吸收CO2的复杂生态系统,在全球水碳循环和碳收支中发挥着重要作用.利用涡度相关法得到2020年鄱阳湖平原双季直播稻田的CH4和CO2通量,定量揭示了稻田碳通量变化特征、累积量和2种温室气体的综合温室效应.结果表明,双季直播稻田为CH4排放源,全生育期排放量为52.6 g·m-2,日均排放0.208 g·(m2·d)-1. CH4通量具有明显的季节变化特征,强排放期(排放峰)集中在早稻生长中期和晚稻生长前期,早稻85.5%和晚稻92.1%的CH4在强排放期被释放,日尺度峰值分别为0.638 g·(m2·d)-1和1.282 g·(m2·d)-1.CH4通量日变化呈显著单峰型、不显著单峰型和无规律型,强排放期主要为单峰型,该型式下早稻季峰值0...  相似文献   

10.
选择内蒙古河套灌区强度盐碱土壤S1[电导率(EC)2.60dS/m]和轻度盐碱土壤S2[电导率(EC) 0.74dS/m]为研究对象,2014~2016年,利用静态箱法3年野外原位观测试验,研究盐碱土壤氧化亚氮(N2O)排放通量.结果表明:2种不同盐碱程度土壤N2O排放每年均存在显著差异,轻度盐碱土壤N2O累积排放量低;随EC升高,土壤盐碱程度加重,土壤N2O累积排放量升高.2014~2016年作物生长季(4~11月)轻度盐碱土壤N2O累积排放量分别为180.6,167.6,118.2mg/m2;强度盐碱土壤N2O累积排放量比轻度盐碱土壤分别增加19%、26%和45%,修复盐碱土壤成为减缓盐碱土壤N2O累积排放的重要农艺措施.  相似文献   

11.
黄土高原半干旱区土壤呼吸对土地利用变化的响应   总被引:2,自引:0,他引:2  
明确土地利用方式变化条件下引起土壤呼吸差异性的因素,对预测黄土区退耕还草条件下土壤碳循环变化有重要意义。基于建立于1984 年的长期定位试验,于2011 年3 月至2012年12 月,利用Li-8100 系统(Li-COR,Lincoln,NE,USA)监测了退耕还草(苜蓿)处理和农田(冬小麦)土壤呼吸季节变化以及土壤表层(0~5 cm)温度和含水量,研究了土地利用变化下土壤呼吸变化特征及其与土壤温度、水分以及有机碳特性之间的关系。结果发现,退耕27 a 来(自1984年麦地转化为苜蓿地),土壤呼吸速率苜蓿地(3.55 μmol·m-2·s-1)达小麦地(1.36 μmol·m-2·s-1)的2.61 倍,累积呼吸量苜蓿地(981 g·m-2)达小麦(357 g·m-2)的2.75 倍。土壤呼吸温度敏感系数(Q10)苜蓿地较小麦地2011 年提高24.5%,2012 年提高2.4%。苜蓿地SOC含量(10.5 g·kg-1)较小麦地(6.5 g·kg-1)提高61.5%,微生物量碳(204 mg·kg-1)较小麦地(152 mg·kg-1)提高34%,0~5 cm土壤水分含量同期高于小麦地,但二者土壤温度差异不显著。土壤水分、SOC、微生物量碳等是造成二者呼吸差异的因素。  相似文献   

12.
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   

13.
为了揭示干旱半干旱区高寒湿地不同水分梯度对土壤呼吸规律的影响,以及土壤温度与含水量对土壤呼吸影响的差异性,以新疆巴音布鲁克天鹅湖高寒湿地为研究对象,在2014年植物生长季利用LI-8100土壤碳通量自动测量系统对不同水分条件(常年积水区、季节性积水区、常年干燥区)下的土壤呼吸速率进行测定,分析土壤呼吸日变化、季节性变化特征及其与土壤温度、土壤体积含水量的关系. 结果表明:①不同水分条件下巴音布鲁克天鹅湖高寒湿地土壤呼吸速率日变化均呈明显的单峰曲线,常年积水区、季节性积水区、常年干燥区土壤呼吸速率最大值分别为1.97、7.39、8.83 μmol/(m2·s),均出现在13:00—15:00;土壤CO2日累积排放量季节性变化明显,差异性达到极显著水平(P<0.01),三者的最大值分别为0.12、0.45、0.40 mol/m2,地表积水显著抑制了土壤呼吸,提高了土壤碳稳定性. ②不同水分条件下土壤呼吸速率与土壤温度、土壤体积含水量之间均呈极显著正相关(P<0.01),常年积水区、季节性积水区和常年干燥区的Q10(土壤呼吸温度敏感性)差异性极显著(P<0.01),其大小表现为常年干燥区(1.54)<常年积水区(2.22)<季节性积水区(3.36),各水分区域6月典型日的Q10最大,表现为常年干燥区(2.56)<季节性积水区(4.30)<常年积水区(4.75),说明水分条件显著影响Q10. ③巴音布鲁克天鹅湖高寒湿地土壤呼吸受地下5 cm处土壤温度(T)与0~5 cm土壤体积含水量(W)的综合影响,季节性积水区土壤呼吸速率与二者之间满足最佳拟合模型Rs=-1.113+0.041W-0.366T+0.008WT,常年干燥区则满足最佳拟合模型Rs=1.470+0.023W-0.027T+0.002WT.   相似文献   

14.
基于五台山站2017年1月~2020年12月的大气CO2连续观测资料,采用平均移动过滤法(MAF)和后向轨迹分析方法,对五台山大气CO2本底浓度及源汇特征进行研究.结果表明:五台山大气CO2浓度受到区域或局地源汇的影响,筛分后的CO2本底小时浓度振幅为44.9×10-6,小于未经筛分的CO2浓度振幅94.7×10-6.2017~2020年CO2本底浓度呈逐年上升趋势,但增幅放缓;抬升浓度占比有所下降,吸收浓度占比波动较小,表明人类活动对CO2浓度的影响逐年减弱,而五台山周边地区陆地生态系统碳汇作用相对稳定.CO2本底浓度夏季最低,秋冬季次之,春季最高;日变化夏季最明显,峰谷值分别出现在05:00和16:00,其他季节日振幅仅在0.7×10-6~1.8×10-6之间.与本底浓度相比,抬升浓度的差异值自10月至翌年3月明显增大,而吸收浓度的差异值在6~9月最显著,分别反映出人为活动排放源以及陆地生态系统吸收汇对CO2本底浓度的影响.源汇浓度日变化均为单峰结构,抬升浓度白天高、夜间低,吸收浓度刚好相反.春、秋和冬季造成CO2浓度明显抬升的地面风向主要为西南风,且随风速的增加CO2浓度能够保持较高水平,而夏季主要为东北偏东风;春、夏季,2~4m/s的风速有利于进一步降低CO2吸收浓度.后向轨迹分析表明,气团远距离输送对源汇浓度的影响除了取决于气团途径区域的CO2排放情况,还与气团的空间垂直输送路径有关.  相似文献   

15.
大气CO2是重要的温室气体,其浓度变化与气候变化、植物生长、人类活动等密切相关.为了解高原地区近自然状态下大气CO2浓度变化及其影响因子,选取气象要素变化较明显、人为干扰较少的金沙江河谷为研究对象,在谷底江岸边的稀树草坪上设置观测点,对大气CO2浓度和主要气象要素进行连续对照观测,经数据计算并采用Pearson相关系数对其相关性进行分析.结果表明:①研究区大气c(CO2)日变化和年变化均具有波动性,日最高值(316.2 μmol/L)和最低值(291.0 μmol/L)分别出现在09:00和13:00左右,年最高值(338.9 μmol/L)和最低值(228.5 μmol/L)分别出现在10月和7月;季节性变化呈春、夏两季低于秋、冬两季的特征.②研究区大气c(CO2)与温度呈显著负相关(r=-0.97,P < 0.01),即白天温度高而大气c(CO2)低,夜间温度低而大气c(CO2)高.研究区大气c(CO2)与相对湿度呈显著正相关(r=0.97,P < 0.01),00:00-07:00大气c(CO2)和相对湿度均缓慢上升,09:00-12:00大气c(CO2)和相对湿度均快速下降.研究区大气c(CO2)与风速呈显著负相关(r=-0.93,P < 0.01),其与风对大气c(CO2)有扩散作用相关;不同季节大气c(CO2)最高值或最低值所对应的风向有所不同.研究显示,金沙江河谷大气c(CO2)的时间变化特征明显,其与温度、相对湿度、风速、风向等气象要素的变化密切相关.   相似文献   

16.
为了解化工园区大气污染情况,使用自主研制的微型大气检测仪结合无人机研究化工园区臭氧(O3)垂直廓线,在2020年8月~2021年1月于杭州湾上虞经济技术开发区开展了12d无人机外场观测实验.各观测日从08:00~18:00每隔1h进行一次飞行观测,每次观测分别获得了离地面0,50,100,200,300,400,500m的O3、总挥发性有机物(TVOCs)和二氧化氮(NO2)浓度.结果表明:受气象因素、地面工厂排放以及早晚出行高峰的影响,TVOCs和NO2浓度整体随高度增加而下降,其中NO2浓度随高度上升而下降的幅度较明显,在0m处浓度为19.7~59.1μg/m3,500m处为5.9~21.7μg/m3,下降率为40~70%,TVOCs和NO2浓度都呈现出早晚高、正午低的日变化趋势,此外可能受逆温层的影响导致个别天数NO2浓度在400~500m不降反升;O3受前体物光化学反应、太阳辐射强度及平流层输送的影响,其浓度随高度增加而下降,平均浓度在0m处为49.2μg/m3,500m处为98.4μg/m3,O3日变化浓度在15:00~17:00达到峰值.TVOCs和O3、NO2和O3在各高度浓度均呈负相关,受不同季节气象因素差异和冬季取暖排放增加的影响,O3浓度季节变化为夏>秋>冬,TVOCs和NO2浓度为冬季>秋季>夏季.后向轨迹聚类分析表明化工园区本地O3浓度会受区域输送影响升高,在冬季时由于气温低不利于前体物生成O3,本地O3浓度受区域输送影响较夏季小.  相似文献   

17.
根据中国科学院禹城综合试验站牧草生态试验场土壤呼吸测定数据,分析了刈割前后3年生和6年生苜蓿、白三叶及小黑麦4种人工草地土壤呼吸日变化特征及刈割对草地土壤呼吸速率的影响。结果表明:①刈割前不同牧草地的土壤呼吸强度差异明显,依次为3年生苜蓿>6年生苜蓿>白三叶>小黑麦,刈割后不同牧草地的土壤呼吸强度相差不大,土壤呼吸速率在3.0~3.5 μmol CO2·m-2·s-1之间;②刈割前不同牧草地的土壤呼吸日变化不相同,6年生苜蓿与小黑麦草地刈割前土壤呼吸速率由9:00开始逐渐增强,在12:00~16:00之间持续较高,以后逐渐下降,3年生苜蓿与白三叶草草地土壤呼吸速率在9:00~12:00之间逐渐升高,12:00到达峰值,之后逐渐下降;③与刈割前相比,4个处理牧草刈割10 d后其草地的土壤呼吸速率下降了30%~40%;④刈割前后Q10值在1~2.32之间,平均值为1.37,刈割前平均值为1.63,刈割后平均值降为1.10。  相似文献   

设为首页 | 免责声明 | 关于勤云 | 加入收藏

Copyright©北京勤云科技发展有限公司  京ICP备09084417号