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1.
亚热带稻田土壤碳氮磷生态化学计量学特征 总被引:3,自引:1,他引:2
为了解稻田土壤中是否存在稳定的土壤有机碳(C)、氮(N)和磷(P)比值,基于亚热带区110个水稻土剖面和587个发生层的土壤调查数据库,在区域尺度上分析了典型水稻土C∶N∶P比值的生态化学计量学特征,并应用相关分析和冗余分析,研究水稻土C∶N∶P比值与土壤-环境因子(地形和母质、土壤发生层、土壤类型和土壤理化性质)的关系.结果显示,亚热带区稻田土壤C∶N、C∶P和N∶P的剖面加权平均值分别为12. 6、49和3. 9,C∶N∶P为38∶3. 2∶1.不同母质起源、不同土壤亚类和不同发生层的水稻土C∶N变异相对较小;但C∶P和N∶P的变异很大,两者均值也远低于全球(186和13. 1)和中国土壤(136和9. 3)的C∶P和N∶P的平均水平.尽管稻田土壤剖面的C∶N∶P相对不稳定,但由于稻田表土生物与环境相互作用强烈,表土C∶N相对稳定(14. 2).这反映长期水耕熟化作用下,稻田表土中C和N仍存在紧密的耦合作用.然而,在稻田土壤剖面上,C∶P和N∶P并不稳定,SOC与全P含量、全N与全P含量也无显著相关性,表明环境变化可能导致土壤C∶N∶P解耦.地形、土壤质地、氧化铁和容重是调控稻田土壤剖面C∶N∶P的关键土壤环境因子. 相似文献
2.
不同轮作模式下作物根际土壤养分及真菌群落组成特征 总被引:10,自引:8,他引:2
为研究宁夏中部干旱带不同轮作模式下土壤养分及真菌群落组成的特征,以谷子轮作大豆(MRG)、轮作籽粒苋(MRA)、轮作藜麦(MRQ)及谷子连作(CK)为对象,测定了土壤养分含量,并利用Illumina MiSeq高通量测序平台测定了土壤真菌的ITS变异区序列.结果表明,不同轮作模式对土壤养分的影响存在差异.3种轮作模式下土壤pH和电导率均有所下降,土壤全氮、全钾、全磷和有机质含量均上升,OTUs数和α多样性指数均高于连作.真菌群落组成研究结果显示,子囊菌门(Ascomycota)为4种模式下的优势菌群.聚类分析显示MRA和MRG的真菌属组成最为相似,其次是MRQ,CK与3种轮作模式相差较大.相关性分析显示,土壤养分与几种优势真菌属呈显著相关性(P<0.05或P<0.01),土壤全氮、全钾、硝态氮和有机质含量是影响土壤真菌群落最主要的因子.主成分分析(PCA)表明,MRG轮作模式优于MRA和MRQ模式.综上所述,轮作提高了真菌群落多样性指数,改变了土壤真菌群落结构,改善了土壤肥力状况,其中以谷子与大豆轮作效果最佳,建议将谷豆轮作作为中部干旱带杂粮产业中主要的轮作模式之一进行推广. 相似文献
3.
水质监测频率与极端气候对高原湖泊入湖河流氮磷通量估算的影响 总被引:1,自引:0,他引:1
河流是流域氮磷营养盐的主要输出途径之一,准确掌握其通量变化和驱动因素对流域营养盐管理具有重要意义.本研究以滇池主要入湖河流宝象河为例,基于周水质观测数据和逐日水量数据,构建了河流氮磷通量LOADSET模型.估算了宝象河不同时间尺度(日、季、年)TN和TP的通量,评估了4种低频水质采样和极端气候指数对河流氮磷通量计算的影响.结果表明:①2018年宝象河的TN和TP年通量分别为270.49 t和11.19 t,存在显著的年内差异,夏季是通量最高的季节,分别占TN和TP年通量的40.78%和41.96%.②基于LOADEST模型的低频水质采样的氮磷估算结果与高频采样差异较小,宝象河TN、TP通量估算受采样频率影响较小.③宝象河的TN和TP通量变化受连续5日最大降水量、平均最低气温、平均最高气温、最低气温、最低气温极大值、最高气温极小值和平均温差7种极端气候指数的显著影响. 相似文献
4.
黄河三角洲典型地区耕地土壤养分空间预测 总被引:8,自引:2,他引:6
掌握土壤养分的分布特点是实现养分优化管理的重要基础。论文选择黄河三角洲典型地区山东省垦利县为研究区,通过田间采样与实验室化验分析获取了1 278个样本(0~20 cm)的土壤碱解氮、有效磷、速效钾数据。在经典统计分析的基础上,用地统计学方法分析了土壤养分的空间变异特征,并拟合了养分的变异函数模型。利用普通克里格法(OK)、反距离权重法(IDW)、泛克里格法(UK)、径向基函数法(RBF)和局部多项式法(LP)5种方法进行空间插值,并采用独立数据集验证对插值结果进行精度评价,进而分析了各养分空间分布规律。为深入探索各方法的适用性规律,基于AN数据设计了离散、随机、聚集3种空间分布模式的数据,利用各模型的自动优化进行试验,对比分析了不同插值方法在土壤养分空间预测中的自适应性。结果表明:1)研究区碱解氮、有效磷、速效钾均为中等强度的空间变异和中等程度的空间自相关,其变异函数模型分别为球状模型、指数模型和球状模型,决定系数依次为0.951、0.892和0.787;2)在空间分布上,土壤碱解氮、有效磷、速效钾含量与地形和土地利用类型等有关,西南部地势较高,以水浇地和旱田为主,东北部沿黄农田受黄河淡水影响,耕地质量较好,而中部地区地势低平,以水田为主,养分含量偏低;3)相对于块金系数/基台值,Moran’s I是更为稳健有效的衡量土壤养分空间自相关性的方法;4)论文认为,空间分布模式、样本量、空间自相关性和空间聚集程度(最近邻比)均影响插值精度。在离散模式下,各方法自适应性均较差;在随机模式下,IDW与RBF自适应性优于OK和LP;在聚集模式下,各方法自适应性与样本量和空间自相关性有关,直至样本足够多时,4种插值方法精度接近。论文探明了研究区主要土壤养分的最佳插值预测方法,分析了土壤养分的变异特征和空间分布规律,为黄河三角洲典型地区耕地土壤养分利用管理和农业可持续发展提供了理论依据。 相似文献
5.
Georgios D. Gikas Trisevgeni Yiannakopoulou Vassilios A. Tsihrintzis 《Environmental Modeling and Assessment》2006,11(3):219-233
SWAT ver. 2000 was used to predict hydrographs, and sediment, nitrate and total phosphorus loadings from a 1349 km2 mountainous/agricultural watershed in Northern Greece. The model was calibrated and verified using continuous meteorological
data from eight stations within the drainage area, and runoff, sediment and nutrient concentrations measured at nine stations
located within the main tributaries of the watershed, for the time period from May 1st, 1998 to January 31st, 2000. Model
validation methodology and resulting input parameters appropriate for Mediterranean drainage basins are presented. Predicted
by the model hydrographs, sedimentographs and pollutographs are plotted against observed values and show good agreement. Model
performance is evaluated using the root mean square error computation and scattergrams of predicted versus observed data.
The validated model is also used to test the effectiveness of three alternative cropping scenarios in reducing nutrient loadings
from the agricultural part of the watershed. The study showed that this model, if properly validated, can be used effectively
in testing management scenarios in Mediterranean drainage basins. 相似文献
6.
7.
8.
对1997年冬季和1999年夏季发生于广东省饶平枯林湾海域的棕囊藻赤进行了现场调查和监测,结果表明,棕囊藻赤潮的爆发是海洋环境变化和棕囊藻自身特性共同决定的,长期集约化养殖引起枯林湾海域的N、P、Fe、Mn浓度较高,特别是Fe浓度明显高于广东沿海的其它海区,为赤潮的爆发提供了物质基础,棕囊藻增殖过程中对DIN(可溶性无机氮)的需求量较高,特别对NO3^--N有明显的主动吸收,与DIP(可溶性无机氮)相比,海水DIN浓度恢复速率较慢。可能成为限制棕囊藻赤潮的规模和持续时间的关键因子,海水温度的异常增高及降雨量偏少,与棕囊藻赤潮的发生紧密相关。 相似文献
9.
Michael C. Feller 《Journal of the American Water Resources Association》2005,41(4):785-811
The solution chemistry of forested streams primarily in western North America is explained by considering the major factors that influence this chemistry — geological weathering; atmospheric precipitation and climate; precipitation acidity; terrestrial biological processes; physical/chemical reactions in the soil; and physical, chemical, and biological processes within streams. Due to the complexity of all these processes and their varying importance for different chemicals, stream water chemistry has exhibited considerable geographic and temporal variation and is difficult to model accurately. The impacts of forest harvesting on stream water chemistry were reviewed by considering the effects of harvesting on each of the important factors controlling this chemistry, as well as other factors influencing these impacts ‐ extent of the watershed harvested, presence of buffer strips between streams and harvested areas, nature of post‐harvesting site preparation, revegetation rate following harvesting, pre‐harvesting soil fertility, and soil buffering capacity. These effects have sometimes reinforced one another but have sometimes been counterbalancing or slight so that harvesting impacts on stream water chemistry have been highly variable. Eight major knowledge gaps were identified, two of which — a scarcity of detailed stream chemical budgets and knowledge of longitudinal variation in stream chemistry — relate to undisturbed streams, while the remainder relate to forest harvesting effects. 相似文献
10.
“引江济太”过程中长江-望虞河-贡湖氮、磷输入特征研究 总被引:5,自引:1,他引:4
为了解"引江济太"调水过程中长江、望虞河对贡湖营养盐输入特征,于2013年8月和2013年12月引水期间对20个采样点各形态N、P质量浓度的沿程和时间变化以及百分含量占比进行研究.结果表明,两个不同的引水期,长江-望虞河-贡湖段水体各形态N、P沿程和时间变化均表现不一:长江引水经望虞河入贡湖后,水体NO-2-N、NO-3-N、NH+4-N和TN质量浓度均较长江和望虞河段有不同程度的降低,而贡湖段DON质量浓度显著高于长江和望虞河段,但长江-望虞河段水体各形态N中NO-3-N质量浓度最高.长江和望虞河TP质量浓度总体表现平稳,而各形态P质量浓度在两个引水时期内有所变化.从时间变化来看,2013年8月水体的DON和TP质量浓度总体上高于12月;而NO-3-N和DOP质量浓度总体上低于12月.总体来说,两个引水时期内,NO-3-N和TPP是望虞河经长江引水的主要N、P形态;而贡湖经望虞河水体输入的N、P主要形态分别为NO-3-N、PO3-4-P和TPP. 相似文献