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牛粪堆肥方式对温室气体和氨气排放的影响 预览 被引量:5
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作者 朱新梦 董雯怡 +3 位作者 王洪媛 严昌荣 刘宏斌 刘恩科 《农业工程学报》 CSCD 北大核心 2017年第10期258-264,共7页
为明确堆肥过程中温室气体和氨气排放规律以及产生的总温室效应,在云南省大理州开展堆肥试验,并以奶牛粪便为试验材料,研究了农民堆肥(FC)、覆盖堆肥(CC)、覆盖-翻堆堆肥(CTC)和覆盖通风-翻堆堆肥(CATC)4种堆肥方式对温室气体... 为明确堆肥过程中温室气体和氨气排放规律以及产生的总温室效应,在云南省大理州开展堆肥试验,并以奶牛粪便为试验材料,研究了农民堆肥(FC)、覆盖堆肥(CC)、覆盖-翻堆堆肥(CTC)和覆盖通风-翻堆堆肥(CATC)4种堆肥方式对温室气体和氨气排放的影响。结果表明:覆盖通风-翻堆堆肥(CATC)可提高堆肥腐熟度,有效降低CH4和N2O排放,但并没降低CO2和NH3排放;与农民堆肥(FC)相比,覆盖堆肥(CC)的CH4排放量增加了48.7%,而N2O和NH3排放量与农民堆肥(FC)基本一致;覆盖-翻堆堆肥(CTC)虽然提高了腐熟度,但CH4、CO2和NH3排放量较大;堆肥结束时,4个处理的总温室效应分别为25.6、32.9、38.1及18.0 kg/t;温度与CH4、CO2、N2O和NH3排放速率均极显著相关,pH值显著影响N2O和NH3的排放。因此,覆盖通风-翻堆堆肥(CATC)不仅能够满足堆肥产品的腐熟度要求,而且能够减少总温室效应,再加上其操作简便,能够在生产中推广应用。 展开更多
关键词 堆肥 粪便 温室气体 氨气 腐熟度
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堆肥方式对氮素损失和留存的影响 预览
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作者 朱新梦 董雯怡 +3 位作者 王洪媛 严昌荣 刘宏斌 刘恩科 《中国农学通报》 2017年第16期97-104,共8页
为了探讨不同堆肥方式(农民堆肥、厌氧堆肥、混合堆肥和好氧堆肥)对畜禽粪便堆肥过程中氮素损失和留存的影响,以奶牛粪便为堆肥原料,在64天的堆肥过程中考察和比较了不同堆肥方式对N2O和NH3排放、渗滤液、其他形式的氮损失,以及对氮... 为了探讨不同堆肥方式(农民堆肥、厌氧堆肥、混合堆肥和好氧堆肥)对畜禽粪便堆肥过程中氮素损失和留存的影响,以奶牛粪便为堆肥原料,在64天的堆肥过程中考察和比较了不同堆肥方式对N2O和NH3排放、渗滤液、其他形式的氮损失,以及对氮素留存的影响。结果表明:堆肥结束时,农民堆肥、厌氧堆肥、混合堆肥和好氧堆肥氮损失量分别占总氮量的27.9%、27.0%、30.0%和25.1%,但农民堆肥的腐熟度仅为65.9%,其他3种堆肥方式均达到了腐熟标准(〉80%);NH3是奶牛粪便堆肥过程中氮素损失的主要贡献者,NH3排放量最大的是好氧堆肥,其造成的氮损失占总氮量的22.5%,其次为混合堆肥(16.6%),而厌氧堆肥NH3排放引起的氮损失率最少,仅为7.5%;堆肥过程中N2O造成的氮损失相对较少,占总氮量的0.06%~0.11%;渗滤液的氮损失率为1.5%~12.0%,农民堆肥渗滤液氮损失率最大,好氧堆肥渗滤液氮损失量最小;其他形式的氮损失率为1.0%~10.2%,好氧堆肥的其他形式氮损失率最小,而厌氧堆肥最大。与其他堆肥方式相比,好氧堆肥不仅能够满足堆肥产品的腐熟度要求,而且有利于减少氮素损失和留存氮素。 展开更多
关键词 堆肥 奶牛粪便 氮素损失 氮素保存
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中国农业水资源可持续利用方略 预览 被引量:2
3
作者 王庆锁 梅旭荣 《农学学报》 2017年第10期80-83,共4页
针对中国水资源严重短缺、水体污染加剧、"水减粮增"矛盾突出、粮食生产与区域水资源分布错位、"北粮南运"难以为继等重大问题,以农业水资源可持续利用为目标,实施粮食生产区域再平衡战略、强化降水利用的绿水战略和短缺水资源的技... 针对中国水资源严重短缺、水体污染加剧、"水减粮增"矛盾突出、粮食生产与区域水资源分布错位、"北粮南运"难以为继等重大问题,以农业水资源可持续利用为目标,实施粮食生产区域再平衡战略、强化降水利用的绿水战略和短缺水资源的技术、非常规水、贸易替代方略,同时提出建立与水资源相匹配的种植制度,大力推进节水农业科技创新、升级节水灌溉技术、建立水资源转移补偿机制、改变膳食结构等建议。 展开更多
关键词 可持续利用方略 水资源 农业
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SMCR__N模型在北京地区潮土茄田适用性分析 预览
4
作者 董一威 李玉中 +4 位作者 张科峰 徐春英 李巧珍 房福力 郭智成 《气象与环境学报》 2016年第4期106-112,共7页
利用2009—2010年北京地区潮土茄田定位试验资料和气象、土壤及栽培管理措施等资料,采用SMCR__N蔬菜作物模型对北京地区潮土紫长茄和圆茄产量及圆茄吸氮量进行了模拟,校正模型参数并对模型进行了初步评价,为模型本地化提供参考。结果表... 利用2009—2010年北京地区潮土茄田定位试验资料和气象、土壤及栽培管理措施等资料,采用SMCR__N蔬菜作物模型对北京地区潮土紫长茄和圆茄产量及圆茄吸氮量进行了模拟,校正模型参数并对模型进行了初步评价,为模型本地化提供参考。结果表明:SMCR__N模型中茄子品种参数适用于模拟北京地区潮土紫长茄产量,其模拟总干重的均方根差(RMSE)为0.42t·hm-2,标准化均方根差(n-RMSE)为0.06,模型预测效率(EF)为0.95,E=0.40〉0.00,拟合指数(d)为0.99,决定系数(R2)=0.96。定位试验的圆茄品种与SMCR__N模型茄子品种参数存在差异,需调整相关茄子品种参数值。作物总干重敏感性分析表明,作物生长系数(K1)为SMCR__N模型敏感性参数,当K1=1.4t·hm-2时,模型模拟性能最好,RMSE=1.2t·hm-2,n-RMSE=0.12,EF=0.59,E=0.76,d=0.93,R2=0.80。参数校正后,对2010年北京地区潮土圆茄的吸氮量进行了模拟,R2=0.85,模拟性能良好。通过校准作物参数,SMCR__N模型可较准确地模拟北京地区潮土露地茄子总干重和吸氮量的动态变化,适用性较强,可用于指导北京地区潮土茄田的施氮水平,为合理施肥提供科学依据。 展开更多
关键词 SMCR__N模型 潮土地区 茄田 适用性 敏感性
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土壤浸提液中硝酸盐氮氧同位素组成的反硝化细菌法测定
5
作者 徐春英 李玉中 +4 位作者 李巧珍 毛丽丽 林伟 强晓晶 郑欠 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第9期1829-1836,共8页
本研究优化了采用反硝化细菌法同时测定土壤浸提液中硝酸盐氮氧同位素组成的方法。在已有研究结果的基础上,通过采用5000~8000 r·min-1的转速离心、高纯氮气吹扫1 h、减少加样量及改造仪器自动进样器等措施对已发表方法进行了优化... 本研究优化了采用反硝化细菌法同时测定土壤浸提液中硝酸盐氮氧同位素组成的方法。在已有研究结果的基础上,通过采用5000~8000 r·min-1的转速离心、高纯氮气吹扫1 h、减少加样量及改造仪器自动进样器等措施对已发表方法进行了优化。对国际标准样品USGS34的分析表明,0.1~0.8μg NO-3-N样品量即可以得到较稳定、准确的测定值和校正值;同一时间内制备的硝酸盐δ15N的SD介于0.05‰~0.09‰之间,δ18O的SD介于0.28‰~0.48‰之间;在三个月之内δ15N和δ18O的测定值基本一致,表明该方法具有较好的准确度、精密度和稳定性。通过研究浸提剂、保存条件以及加热对测定土壤浸提液中硝酸盐氮氧同位素组成的影响,结果表明:常用的去离子水、KCl、Ca Cl2可能都含有微量的硝酸盐,随着加样量增大,浸提剂中含有的硝酸盐可能就会影响δ15N和δ18O的测定;对于土壤硝酸盐的浸提液,冷冻保存效果较好,保证了土壤硝酸盐氮氧同位素的准确性和稳定性;尽管加热对硝酸盐标准样品USGS34和IAEA-NO3的δ15N没有显著影响,但δ18O显著升高,说明加热易引起氧同位素分馏;而土壤硝酸盐浸提液样品加热前后的δ15N和δ18O的测定值没有显著变化,因此为避免产生氧同位素分馏和节省测试时间,建议同时测定土壤浸提液硝酸盐δ15N和δ18O时直接和反硝化细菌反应。应用本方法对不同肥料处理田间土壤浸提液硝酸盐的氮氧同位素组成进行了测定。 展开更多
关键词 反硝化细菌法 土壤浸提液 硝酸盐 氮氧同位素组成
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结合分子模拟探讨液体复合材料中改性PBS与纤维素衍生物之间的相互作用
6
作者 许小玲 张敏 +2 位作者 李成涛 宋吉青 何文清 《复合材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第6期1649-1657,共9页
采用聚乙二醇(PEG)改性的聚丁二酸丁二醇酯(PEG/PBS)分别与改性纤维素羧甲基纤维素(CMC)和羟乙基纤维素(HEC)共混制备了在水相均匀分散的聚酯/纤维素新型液体复合材料,并结合分子模拟技术对液体复合材料间的相互作用机制进行了... 采用聚乙二醇(PEG)改性的聚丁二酸丁二醇酯(PEG/PBS)分别与改性纤维素羧甲基纤维素(CMC)和羟乙基纤维素(HEC)共混制备了在水相均匀分散的聚酯/纤维素新型液体复合材料,并结合分子模拟技术对液体复合材料间的相互作用机制进行了研究。结果表明:1 H-NMR证明了PEG/PBS共聚物具有预期的化学结构;分子动力学模拟表明PBS呈现螺旋结构,PEG的引入改变了其结构的规整性,且有效提高了共聚物分子链的极性和柔顺性,改善了其与纤维素衍生物的相容性。复合材料的能量分布结果表明PEG/PBS中醚、酯基官能团与纤维素衍生物中的羟基官能团之间存在较强的氢键作用和范德华力。FTIR谱图中官能团(如—OH、—OCO—、—COOH、—C—O—C—等)吸收峰频率的偏移、SEM照片中表界面形态的变化、EDS能谱中C和O元素的含量变化等表明PBS及其醚化PEG/PBS与CMC的官能团之间发生了相互作用,且醚化改性后相互作用增强,复合材料的透过率由50%提高到70%以上,热稳定性和柔韧性均提高,验证了分子模拟的结果。 展开更多
关键词 PBS 纤维素衍生物 液体膜 分子模拟 相互作用
长期免耕覆盖对旱地冬小麦旗叶光合特性及干物质积累与转运的影响 预览 被引量:11
7
作者 王健波 严昌荣 +2 位作者 刘恩科 陈保青 张恒恒 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第2期296-305,共10页
【目的】小麦开花后光合特性对干物质积累和转运具有重要作用,而土壤水分是影响作物光合作用最重要的环境因子。研究长期定位试验条件下免耕覆盖的蓄水保墒作用和小麦冠层光合有效辐射传输特征,及其对小麦光合特性和干物质转运规律的影... 【目的】小麦开花后光合特性对干物质积累和转运具有重要作用,而土壤水分是影响作物光合作用最重要的环境因子。研究长期定位试验条件下免耕覆盖的蓄水保墒作用和小麦冠层光合有效辐射传输特征,及其对小麦光合特性和干物质转运规律的影响,以期为旱区作物生产及农田高效用水提供理论依据。【方法】本文以山西临汾20年免耕覆盖和常规耕作两种耕作方式的长期定位试验为平台,于2013年休闲期和小麦生育期对土壤水分,小麦生育后期光合有效辐射、旗叶光合参数、干物质积累和产量构成因素进行了测定。【结果】在休闲期和小麦生育期,与常规耕作方式相比,免耕覆盖耕作0—160 cm土层土壤储水量显著增加,平均提高了12%,其中在土壤水分含量的最低时期(灌浆前期)比常规耕作提高21%(P【0.01)。在抽穗和灌浆前期免耕覆盖处理的小麦截获的光合有效辐射比常规耕作高163μmol/(m2·s),其中在灌浆前期二者差异最大,达19.3%(P【0.05),并且免耕覆盖下小麦中上层和中下层都有充分利用光能的机会。在灌浆前期免耕覆盖比常规耕作处理的小麦旗叶气孔导度平均增加39%,二氧化碳利用能力平均增加11%,瞬时水分利用效率提高了22%;小麦抽穗后到成熟期免耕覆盖处理的小麦旗叶净光合速率平均比常规耕作高39%,收获期籽粒重和植株总重分别比常规耕作高57%和46%(P【0.01),并且开花后干物质积累量对籽粒的贡献率达到了64%。从产量构成因素来看,免耕覆盖的小麦穗数和千粒重分别比常规耕作高31%和10%,实收产量比常规耕作高41%(P【0.01)。免耕覆盖耕作方式下的土壤蓄水保墒能力缓解了因水分胁迫作用而出现的光合午休现象,保证了小麦光合速率处于较高水平;同时免耕覆盖增强了小麦开花后干物质的积累能力,并且籽粒干物质的主要来源是开花后干物质的积累,而常 展开更多
关键词 旱地小麦 免耕覆盖 光合有效辐射 土壤水分 干物质积累与转运 光合特性
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北方旱区免耕对农田生态系统固碳与碳平衡的影响 预览 被引量:17
8
作者 张恒恒 严昌荣 +4 位作者 张燕卿 王健波 何文清 陈保青 刘恩科 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期240-247,共8页
农田系统对大气CO2库呈碳汇还是碳源效应取决于土壤有机碳的固定和温室气体释放之间的平衡,而耕作措施会改变土壤有机碳含量和储量,影响农田系统的碳循环与碳平衡。该研究以北方旱区山西临汾20 a长期保护性耕作定位试验为基础,田间原位... 农田系统对大气CO2库呈碳汇还是碳源效应取决于土壤有机碳的固定和温室气体释放之间的平衡,而耕作措施会改变土壤有机碳含量和储量,影响农田系统的碳循环与碳平衡。该研究以北方旱区山西临汾20 a长期保护性耕作定位试验为基础,田间原位测定土壤呼吸和土壤有机碳含量,确定各类农业投入碳排放参数,利用碳足迹方法综合分析不同耕作措施(传统耕作CT和免耕NT)下农田生态系统碳平衡。结果表明:在化肥、机械等农业投入产生的间接碳排放量方面,化肥投入碳排放量约占系统农业总投入碳排放量的73.5%-77.4%,是农业投入中主要的碳源。由于免耕减少了翻耕、旋耕和秸秆移除3道程序,NT比CT少排放约5.1%,NT产量显著提高28.9%,且碳生产力大于CT。0-60 cm土壤有机碳储量NT(50.86 Mg/hm2)比CT(46.00 Mg/hm2)高10.5%。与CT相比,在小麦休闲期和生育期NT土壤呼吸CO2释放总量高于CT。但根据农田系统碳平衡公式分析得出,NT更有利于农田生态系统固碳,呈碳汇效应,而CT表现为碳源。因此,长期免耕耕作能够提高农田土壤固碳量,减少大气温室气体排放,对于改善北方旱区土壤碳库和减排效果是一个良好的选择。 展开更多
关键词 土壤 农业 生态系统 传统耕作 免耕 土壤有机碳 碳平衡
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我国地膜覆盖和残留污染特点与防控技术 被引量:118
9
作者 严昌荣 刘恩科 +3 位作者 舒帆 刘勤 刘爽 何文清 《农业资源与环境学报》 2014年第2期95-102,共8页
地膜覆盖技术已成为我国农业应用最为广泛的农艺技术之一,但同时地膜残留污染也成为影响农业可持续发展的一个重大问题,系统分析梳理地膜覆盖种植技术、地膜残留污染的特点及防控技术对于该技术合理利用具有重要意义。本文在已有工作... 地膜覆盖技术已成为我国农业应用最为广泛的农艺技术之一,但同时地膜残留污染也成为影响农业可持续发展的一个重大问题,系统分析梳理地膜覆盖种植技术、地膜残留污染的特点及防控技术对于该技术合理利用具有重要意义。本文在已有工作基础上,系统分析了我国地膜覆盖种植技术应用情况、地膜残留污染特点和防治技术。结果表明,20世纪80年代以来,我国地膜用量及覆盖面积一直呈大幅度上升态势,年增长率在8%左右,1991—2011年20年间,地膜使用强度增加了3~10倍,但存在明显区域差异。总体上,北方省区的地膜使用强度大,增长幅度快。地膜覆盖应用作物也从经济作物扩大到粮食作物,应用面积最大作物依次为玉米、蔬菜、棉花、烟草和花生等。地膜覆盖技术的应用产生了巨大效益,但同时也带来了一系列污染危害。长期覆膜农田土壤中都存在程度不同的残膜污染,残留量一般在71.9-259.1kg·hm-2。西北地区是残膜污染最严重的地区,土壤中残膜量远远高于华北和西南地区。残留地膜大小和形态多种多样,主要有片状、蜷缩圆筒状和球状等,在土壤中呈水平、垂直和倾斜状分布。目前,我国地膜残留污染防治技术滞后,人工回收是普遍和主要的回收形式,其他防治技术如机械回收、节约型地膜应用、生物降解地膜尚未较大规模应用。当前,为防止地膜残留污染进一步加剧,急需修订完善地膜标准和加强质量监管,提高可回收性;推广节约型地膜使用技术和残膜回收技术;开展地膜覆盖技术适应性研究,促进技术合理利用。 展开更多
关键词 地膜覆盖技术 残留污染特点 防控技术
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基于产量响应诊断冬小麦水分亏缺适宜土层及其水分阈值 预览 被引量:6
10
作者 赵叶萌 刘晓英 +3 位作者 钟秀丽 曹金峰 任图生 冯丹红 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第20期147-154,共8页
明确作物产量对水分亏缺的响应是实施非充分灌溉的科学基础。该文在华北气候下,通过设置不同灌水次数造成处理间的土壤供水差异,探讨了大田冬小麦籽粒产量与不同生育时期、不同土层深度的土壤水分之间的关系,系统分析了影响小麦产量... 明确作物产量对水分亏缺的响应是实施非充分灌溉的科学基础。该文在华北气候下,通过设置不同灌水次数造成处理间的土壤供水差异,探讨了大田冬小麦籽粒产量与不同生育时期、不同土层深度的土壤水分之间的关系,系统分析了影响小麦产量的水分阈值,提出了适宜的土壤水分诊断深度。结果表明:不论从土壤水分动态、还是从全生育期平均水分来看,亏水处理与充分供水对照在浅层土壤的水分差异最大,且随土层深度增加而减小。0~0.4、0~0.8、0~1.2 m的水分差异分别在19.7%~36.5%、9.3%~21.7%和2.9%~9.7%之间。此外,土壤水分变异程度随土层深度增加而减小。不同生育期、不同深度的水分与小麦产量关系多为开口向下的抛物线函数,但函数关系的显著程度随生育期及土层深度而变化,其中0~0.4 m的水分与产量关系最为密切。影响小麦产量的水分阈值随生育进程呈下降趋势。自拔节孕穗至乳熟期,0~0.4、0~0.6、0~1.0、0~1.2及0~1.6 m的水分阈值由田间持水率的83.1%~95%下降到72.3%~90.0%。依据处理间土壤水分动态差异、全生育期平均水分差异、不同土层的水分变异程度、土壤水分与小麦产量关系显著性程度4方面的分析,该文提出0~0.4 m为适宜的水分亏缺诊断深度,相应在拔节孕穗、抽穗、开花、灌浆初期、灌浆中期、灌浆后期、乳熟期的水分阈值分别为95.0%、98.4%、79.9%、73.7%、88.6%、79.6%和75.7%。该结果对小麦亏缺灌溉管理具有实际指导意义。 展开更多
关键词 土壤 灌溉 水资源 冬小麦 水分亏缺诊断 诊断土层 土壤水分阈值 产量
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土壤水分和氮添加对华北平原高产农田有机碳矿化的影响 预览 被引量:8
11
作者 李银坤 陈敏鹏 +4 位作者 梅旭荣 夏旭 郭文忠 李昊儒 郝卫平 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第14期4037-4046,共10页
通过105 d的恒温(25 ℃)控湿室内培养方法,探讨了华北平原高产粮田土壤有机碳矿化特征以及水分和有机、无机氮输入对其影响。试验设4个肥料添加水平和4个水分梯度,分别为对照(S0)、仅添加无机氮(尿素)(S1)、无机氮和有机氮(... 通过105 d的恒温(25 ℃)控湿室内培养方法,探讨了华北平原高产粮田土壤有机碳矿化特征以及水分和有机、无机氮输入对其影响。试验设4个肥料添加水平和4个水分梯度,分别为对照(S0)、仅添加无机氮(尿素)(S1)、无机氮和有机氮(鸡粪)配施(S2)以及仅添加有机氮(S3)和25%(田间持水量;M0)、50%(M1)、75%(M2)和100%(M3)共16个处理,每处理3次重复。结果表明,各处理有机碳矿化速率均在培养后1 d达第1高峰,之后直线下降,培养7 d时下降幅度达57.2%-75.0%,培养20-30 d时出现第2高峰。有机碳累积矿化量有208.8-1161 mg/kg,主要集中在前30 d,可占整个培养期的59.1%-69.9%,105 d 的净矿化率为0.07%-2.01%。根据双指数方程模拟结果,研究了土壤潜在矿化碳库(C1+ C2),其中活性碳库(C1)和惰性碳库(C2)分别为53.0-135.1 mg/kg和156.9-1069 mg/kg,潜在矿化率为1.75%-9.66%。土壤含水量显著影响有机碳矿化,且与潜在矿化碳库呈二次函数关系(P 〈 0.05)。田间持水量25%-100%范围内,随着土壤含水量的升高,有机碳矿化速率呈增加趋势,但增幅降低,其中M2(田间持水量75%)的有机碳净矿化率最高。有机碳矿化量与土壤微生物碳和矿质氮含量呈线性正相关(P 〈 0.05),保持氮水平(200 kg N/hm2)相同,有机氮(鸡粪)和无机氮(尿素)均显著促进土壤有机碳矿化,但两者间差异不显著(P 〉 0.05),且有机氮和无机氮对有机碳矿化的影响均与土壤含水量有显著交互作用(P 〈 0.05)。 展开更多
关键词 有机氮 无机氮 土壤含水量 微生物碳氮 有机碳矿化速率
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巢湖流域地下水硝态氮含量空间分布和季节变化格局 预览 被引量:9
12
作者 王庆锁 顾颖 孙东宝 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第15期4372-4379,共8页
2009年冬季、2010年春季和夏季分别在巢湖流域采集了253个、249个和230个水井的地下水样品,分析了其硝态氮含量。结果表明,巢湖流域的地下水硝酸盐污染比较严重,冬季、春季和夏季的地下水硝态氮的超标率(≥10 mg/L)均超过20%。巢湖北... 2009年冬季、2010年春季和夏季分别在巢湖流域采集了253个、249个和230个水井的地下水样品,分析了其硝态氮含量。结果表明,巢湖流域的地下水硝酸盐污染比较严重,冬季、春季和夏季的地下水硝态氮的超标率(≥10 mg/L)均超过20%。巢湖北部区的地下水硝态氮含量高于南部地区。在巢湖北部区,东北部江淮分水岭丘陵区的地下水硝态氮含量较低。在巢湖南部区,地下水硝态氮含量具有从西部山区向东部平原逐渐升高的趋势。不同土地利用类型的地下水硝态氮含量排序是村庄〉菜地〉旱地〉乡镇〉水稻-油菜(或小麦)轮作田〉果园〉单季水稻田〉养殖场,传统水稻田〉绿色水稻田。巢湖流域地下水硝态氮含量的季节变化总趋势为冬季≈春季〉夏季,主要与降水有关。不同土地利用类型的地下水硝态氮含量的季节变化格局不同,其中地下水硝态氮含量呈现冬季〉春季〉夏季的土地类型为菜地、果园和水稻田,春季〉冬季〉夏季的土地类型为旱地、乡镇、畜禽养殖场,春季〉夏季〉冬季的土地类型为村庄,这种季节变化格局主要与不同土地利用类型的施肥量、施肥时间的不同有关。 展开更多
关键词 硝态氮 空间分布 季节变化 地下水 巢湖流域
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地膜秸秆双覆盖对免耕种植玉米田土壤水热效应的影响 预览 被引量:22
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作者 殷涛 何文清 +2 位作者 严昌荣 刘爽 刘恩科 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第19期78-87,共10页
针对免耕秸秆覆盖种植在北方旱区导致土壤温度降低,从而造成作物产量下降的问题,该研究依托山西寿阳农业部旱地农业野外科学试验站长期保护性耕作定位试验,在免耕秸秆覆盖(NTSM)的处理上增加了地膜覆盖措施,研究秸秆地膜双覆盖免... 针对免耕秸秆覆盖种植在北方旱区导致土壤温度降低,从而造成作物产量下降的问题,该研究依托山西寿阳农业部旱地农业野外科学试验站长期保护性耕作定位试验,在免耕秸秆覆盖(NTSM)的处理上增加了地膜覆盖措施,研究秸秆地膜双覆盖免耕(NTSMP)措施对农田土壤水分、土壤温度、水分利用效率及作物产量的影响。研究结果表明,在玉米生长前期,NTSMP0~20cm土层的土壤含水率分别比NTSM和对照处理(CT)高20.2%和21.5%,差异显著(P〈0.05),但在40~110cm土层,NTSMP处理土壤含水率却分别比NTSM及CT低8.8%~14.0%和12.7%~18.8%,差异显著(P〈0.05)。整个生育期结束后,NTSMP处理的土壤储水量出现了负增长,但与CT处理相比差异并不显著(P〉0.05)。玉米生育期前期(4月~5月)0~10cm土壤平均温度,NTSMP处理比NTSM和CT分别高3.2℃和1.9℃,差异显著(P〈0.05)。NTSMP处理的玉米产量分别比NTSM和CT高50.3%、36.8%(P〈0.05),水分利用效率分别提高了42.5%和30.4%(P〈0.05)。可见,NTSMP在玉米生育前期可以增加表层土壤温度,提高表层土壤含水率,为玉米生长提供了良好的水热条件,并最终实现了玉米产量和水分利用效率的大幅提高。 展开更多
关键词 土壤 含水率 温度 地膜秸杆双覆盖 免耕
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水肥调控措施对华北农田土壤水分及冬小麦产量的影响 预览 被引量:3
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作者 李巧珍 郭家选 +3 位作者 徐春英 李玉中 房福力 郭智成 《麦类作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第3期372-379,共8页
为筛选适合华北农田冬小麦生产的水肥调控模式,2006-2008年在北京昌平采用正交试验设计,设置有机肥、氮肥、磷肥、钾肥和灌水5因子(每个因子4水平),形成16个水肥组合,探讨了冬小麦生长、产量及土壤水分的水肥调控效应.结果表明,适量... 为筛选适合华北农田冬小麦生产的水肥调控模式,2006-2008年在北京昌平采用正交试验设计,设置有机肥、氮肥、磷肥、钾肥和灌水5因子(每个因子4水平),形成16个水肥组合,探讨了冬小麦生长、产量及土壤水分的水肥调控效应.结果表明,适量补水和施肥增加了土壤贮水量,提高了小麦抗旱能力和产量.在水肥因素中,氮肥是小麦增产的关键.当施氮量在150 kg&#183;hm-2以下,产量随施氮量增加而增加;当施氮量超过225 kg&#183;hm-2时,产量反而随之降低.每公顷灌水1 500~2 250 m3较为适合小麦生长和产量形成.多灌水会使水分下移,根层土壤水分降低;少灌水会影响肥效,产量低.在平水年份,每公顷施有机肥3 000 kg、氮肥(N)150 kg、磷肥(P2O5)150 kg和钾肥(K2O)225 kg及灌水2 250 m3适宜高肥力土壤冬小麦生长. 展开更多
关键词 冬小麦 水肥调控 产量 土壤水分
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氮素影响陆地生态系统碳循环过程的模型表达方法 被引量:3
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作者 李雷 黄玫 +1 位作者 顾峰雪 张黎 《自然资源学报》 CSSCI CSCD 北大核心 2013年第11期2012-2022,共11页
氮素是植物生长所必需的重要营养元素。人类活动引起的大气氮沉降增加对陆地生态系统碳循环过程具有重要影响。准确地定量表达氮素对陆地生态系统碳循环过程的影响是预测未来全球碳循环变化的关键环节。论文系统地归纳总结了国内外多个... 氮素是植物生长所必需的重要营养元素。人类活动引起的大气氮沉降增加对陆地生态系统碳循环过程具有重要影响。准确地定量表达氮素对陆地生态系统碳循环过程的影响是预测未来全球碳循环变化的关键环节。论文系统地归纳总结了国内外多个知名生物地球化学模型中氮素影响光合作用、呼吸作用、同化物分配等碳循环过程的数学表达方法,分析了不同碳循环过程中模型表达方法的不确定性及其原因。指出未来模型的发展需在加强机理研究的基础上,发展能反映氮饱和现象、能显式表达氮素与光合速率关系的光合作用过程算法,发展能显式表达氮素与植物体根、茎和叶呼吸速率关系的维持呼吸算法以及发展显式表达氮素对同化物分配过程影响的动态同化物分配方案。指出当今大部分主流模型在模拟氮素对光合作用影响时没有考虑氮饱和现象,因此利用模型预测未来陆地生态系统对氮素增加的响应时可能会高估氮沉降对光合速率的影响。研究综述可为准确评价陆地生态系统碳氮相互作用和发展碳氮耦合模型提供参考。 展开更多
关键词 生物地球化学模型 碳氮相互作用 同化物分配过程 光合作用 呼吸作用
宁夏青铜峡灌区管道自流引水畦灌初探 预览 被引量:1
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作者 高翔 王芳 +4 位作者 郝卫平 顾峰雪 洪瑜 李昊儒 王欣 《中国农学通报》 CSCD 2013年第8期123-128,共6页
为了探讨管道自流引水畦灌的应用前景,以宁夏青铜峡灌区典型春小麦农田为研究对象,采用管道自流引水畦灌,研究不同畦田规格(2m×50m、3m×50m、3m×30m、5m×30m)对灌水质量和作物水分利用效率的影响,并讨论了该条件... 为了探讨管道自流引水畦灌的应用前景,以宁夏青铜峡灌区典型春小麦农田为研究对象,采用管道自流引水畦灌,研究不同畦田规格(2m×50m、3m×50m、3m×30m、5m×30m)对灌水质量和作物水分利用效率的影响,并讨论了该条件下当地春小麦耗水规律。结果表明:春小麦整个生育期内,采用管道自流引水畦灌方式,在分蘖至拔节期中、拔节至孕穗期中、抽穗至开花期末进行灌水量分别为667m^3/hm^2、1500m^3/hm^2、900m^3/hm^2的灌溉,可满足当地春小麦生产需要。而且,在这种畦灌方式条件下,入畦流量虽然只有160L/min左右,但小块畦田(3m×30m、2m×50m)依然能够获得较高的灌水均匀度(88.1%、85.5%)和灌水效率(90.5%、86.8%),进而获得较高的产量(5149.3kg/hm^2、5085.5kg/hm^2)和水分利用效率(1.07kg/(mm·hm^2)、1.05kg/(mm·hm^2))。从田间试验角度论证了管道自流引水畦灌能实际应有于合适地区。 展开更多
关键词 春小麦耗水规律 管道 畦灌 灌水质量 水分利用效率
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干湿交替条件下土壤有机碳转化及影响机制研究进展 被引量:16
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作者 王健波 张燕卿 +1 位作者 严昌荣 刘恩科 《土壤通报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第4期998-1004,共7页
土壤有机碳对陆地生态系统中碳收支起到重要作用,关系到全球碳循环和全球变化。综述了干湿交替条件下土壤有机碳的矿化和有机物质的腐殖化的研究进展,以及土壤团聚体结构、土壤胀缩性和土壤微生物活性等对土壤有机碳转化的影响。国内... 土壤有机碳对陆地生态系统中碳收支起到重要作用,关系到全球碳循环和全球变化。综述了干湿交替条件下土壤有机碳的矿化和有机物质的腐殖化的研究进展,以及土壤团聚体结构、土壤胀缩性和土壤微生物活性等对土壤有机碳转化的影响。国内外研究表明,干湿交替对土壤有机碳转化具有重要影响,土壤团聚体、土壤胀缩性以及土壤微生物活性和群落变化与土壤有机碳的转化关系密切。在此基础上,提出今后干湿交替条件下土壤有机碳转化的研究方向及发展趋势,为有效调控土壤中碳循环与周转提供新的思路与方法。 展开更多
关键词 干湿交替 土壤有机碳 矿化和腐殖化 团聚体和胀缩性 微生物特性
不同施氮水平下温室番茄叶片反射光谱特征分析 被引量:1
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作者 李银坤 武雪萍 +3 位作者 梅旭荣 郝卫平 王欣 段敏杰 《土壤通报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第1期 141-146,共6页
利用便携式光谱辐射仪测定了温室番茄叶片的光谱反射率,研究了不同施氮水平下特定光谱指数与叶片氮含量、光合速率及产量的关系。结果表明,温室番茄叶片的光谱反射率在可见光波段随供氮水平的升高而降低,在近红外波段随供氮水平的升高... 利用便携式光谱辐射仪测定了温室番茄叶片的光谱反射率,研究了不同施氮水平下特定光谱指数与叶片氮含量、光合速率及产量的关系。结果表明,温室番茄叶片的光谱反射率在可见光波段随供氮水平的升高而降低,在近红外波段随供氮水平的升高而增加。随施氮水平的提高,绿峰的蓝移和红边的红移现象明显,而红谷反射率与光合速率之间的关系可用二次方程拟合,相关系数达0.805。番茄叶片氮含量的敏感光谱波段为580~695 nm,740~900 nm,由695 nm、770 nm两个波段构建的高光谱指数(RVI、NDVI)与叶片氮含量的相关性显著。而基于原始光谱数据对番茄产量的估测也可在温室中得到很好的运用,其中光谱指数RV(I710,680)、VARI700和产量的拟合方程最优。 展开更多
关键词 温室番茄 光谱反射率 叶片氮含量 光合速率 产量
不同水氮条件对日光温室冬春茬黄瓜栽培氨挥发的影响 预览 被引量:4
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作者 李银坤 梅旭荣 +4 位作者 武雪萍 郝卫平 陈敏鹏 夏旭 李昊儒 《中国生态农业学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第11期1413-1419,共7页
通过设置不同灌水、施氮处理,采用通气法研究了温室土壤施肥带与非施肥带的氨挥发特征,探讨了节水灌溉、减量施氮处理与传统水氮处理土壤氨挥发的差异及其影响因素。结果表明,冬春季温室黄瓜土壤在氮肥基施7 d后出现氨挥发峰值,减施氮25... 通过设置不同灌水、施氮处理,采用通气法研究了温室土壤施肥带与非施肥带的氨挥发特征,探讨了节水灌溉、减量施氮处理与传统水氮处理土壤氨挥发的差异及其影响因素。结果表明,冬春季温室黄瓜土壤在氮肥基施7 d后出现氨挥发峰值,减施氮25%处理的氨挥发峰值比传统施氮处理降低18.2%~34.3%;追肥后,施肥带和非施肥带的氨挥发速率峰值分别在第1 d和第5 d出现,减施氮25%处理与传统施氮处理相比,氨挥发速率峰值降低12.3%~37.2%;节水灌溉处理与传统灌水处理相比,氨挥发峰值则提高3.9%~47.0%。土壤中铵态氮含量以及温度的升高可促进土壤的氨挥发,而土壤含水量则与氨挥发速率呈负相关。在黄瓜花期和初瓜期,施肥带的累计氨挥发量显著高于非施肥带,而初瓜期之后,施肥带与非施肥带的氨挥发无显著差异。整个黄瓜生育季的累计氨挥发量为11.4~26.6 kg.hm 2;与传统施氮和灌水处理相比,减施氮25%处理的累计氨挥发量可降低20.8%~22.2%,但节水灌溉处理的累计氨挥发量却有所增加,增加幅度为0~4.51%。适宜减少灌水和氮肥用量不会降低黄瓜产量,且可大幅度提高灌水和氮肥利用效率。 展开更多
关键词 日光温室 冬春季黄瓜 灌溉 氮肥 氨挥发
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大气水汽稳定同位素组成δv影响因素分析 被引量:2
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作者 石俊杰 马孝义 +3 位作者 胡笑涛 龚道枝 梅旭荣 郝卫平 《灌溉排水学报》 CSCD 北大核心 2012年第5期56-59,共4页
以玉米田实测数据为依据,对农田大气水汽稳定同位素组成δνv的影响因素及其相互关系进行了研究,据此发现,大气降雨、空气温度、相对湿度及平均风速是影响农田生态系统大气水汽稳定同位素组成δv的重要环境因素;其中空气温度与大气水汽... 以玉米田实测数据为依据,对农田大气水汽稳定同位素组成δνv的影响因素及其相互关系进行了研究,据此发现,大气降雨、空气温度、相对湿度及平均风速是影响农田生态系统大气水汽稳定同位素组成δv的重要环境因素;其中空气温度与大气水汽稳定同位素组成δv拟合呈线性关系;相对湿度、平均风速与大气水汽稳定同位素组成δv拟合呈对数关系,其相关性均极高。 展开更多
关键词 稳定同位素组成 影响因素 关系拟合
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