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灌溉农田水汽氢氧同位素组成特征研究初探 总被引：1，自引：0，他引：1
灌溉农田生态系统水汽变化能够直接反映其耗水状况。本研究应用基于高频实时气态稳定同位素分析仪的箱式法测定水汽氢氧同位素特征, 结合涡度相关技术所测定的农田水汽通量结果, 探讨不同高度大气水汽在不同时段的稳定同位素组成特征。研究结果表明: 对于不同的时间尺度, 生态系统边界层水汽稳定同位素组成在连续几天内的变化有波动, 日变化比较稳定, 小时尺度波动很小; 水汽稳定同位素的大气背景组成特征表现为日尺度上的组成变化呈稳步富集趋势, 小时尺度上几乎无变化。蒸散水汽重同位素特征随时间推移富集明显, 午夜蒸发和蒸腾水汽同位素组成特征相似, 清晨蒸腾水汽比蒸发水汽轻, 午间蒸腾水汽比蒸发水汽重。对于不同高度的水汽来说, 玻璃箱内蒸散水汽稳定同位素组成要比生态系统边界层2 m 处水汽高。建立了土壤蒸发和植物蒸腾稳定同位素变化特征与蒸散过程的线性关系, 相关系数达到0.87。 相似文献
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探究不同时间尺度下植物蒸腾变化与环境因子的关系,对理解植物生长的驱动机制及估算林分耗水具有重要的理论意义。以晋西黄土区蔡家川人工刺槐纯林为研究对象,于2021年5—12月采用热扩散探针(TDP)测定8株样树树干液流,并同步监测太阳辐射、空气温度、降雨量、土壤温度、土壤含水量等环境因子,分析不同时间尺度(小时、日、月)下刺槐蒸腾特征及其对环境因子的响应。结果表明:(1)环境因子对刺槐蒸腾耗水的影响在不同时间尺度下存在差异,整体上随着时间尺度的变大,土壤含水量成为影响刺槐蒸腾的主要因子,并且短时间尺度是主要取决于表层土壤水分,长时间尺度不仅为表层同时也取决于较深层土壤含水量。小时尺度下,刺槐蒸腾随太阳辐射、空气温度、水汽压亏缺、土壤温度变化而变化,但蒸腾峰值与环境因子的峰值均存在时间差异性,并无完全同步,差异时长可达-180~30 min,在各环境因子中太阳辐射与空气温度对刺槐蒸腾的影响较大;日尺度下,刺槐蒸腾速率主要取决于浅层土壤含水量,并随浅层含水量的增加而增大;月尺度下刺槐蒸腾耗水则取决于浅层与深层土壤含水量的共同作用;(2)构建了不同时间尺度下环境因子与刺槐蒸腾耗水的模型,各时间尺度下模型拟合度均较高。(3)在短历时尺度下可使用测定植物蒸腾的仪器直接测定与计算蒸腾耗水,而较大时间尺度下可以通过监测较少的环境因子应用建立模型进行蒸腾耗水的计算,可大大提高效率且可减少蒸腾耗水监测的成本。 相似文献
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大兴安岭南段白桦树干液流对土壤水分的响应 总被引：1，自引：0，他引：1
《水土保持研究》2020,(4)
为了阐明不同径级白桦(Betula platyphylla)树干液流变化对不同土壤水分条件的响应差异,以期为揭示白桦树种对土壤水分的利用策略以及该地区生态恢复过程中水分循环机制研究提供参考。在2017年5月初—9月末,运用Granier热扩散边材树干液流探针(TDP)对白桦进行树干液流观测,并同步监测太阳辐射、空气温度、空气相对湿度、降雨量等气象因子及土壤水分动态,分析大兴安岭南段白桦树干液流特征对气象因子及土壤水分动态的响应。结果表明:非阴雨天气下液流密度日变化在土壤含水量相对充足和相对亏缺时表现为昼高夜低,与太阳辐射、空气水汽压亏缺变化较为一致。同一土壤含水量条件下两个径级液流密度差异显著,表现为大径级高于小径级;同一径级下表现为土壤含水量相对充足大于相对亏缺时。在不同土壤含水量时期采用饱和指数曲线分别对液流密度与太阳辐射和空气水汽压亏缺进行拟合,拟合效果可以较好地反映出液流密度对气象因子的响应规律。不同土壤含水量下白桦气孔蒸腾作用对土壤含水量变化具有较高的敏感性。 相似文献
4.
应用长白山针阔混交林2003-2005年空气温度和水汽压梯度观测资料,以4、7、10和1月分别代表春、夏、秋和冬季,分析不同季节典型晴天条件下林内气温、水汽压的垂直分布规律及其日变化特征,以冠层顶部的气温和水汽压为本底值构建林内气温和水汽压随观测高度变化的廓线函数,分析其变化特征。结果表明：(1)林内各观测高度的气温均具有单峰曲线形式的日变化特征,最高值出现在15：00左右,最低值出现在日出前,林内各高度气温日较差以秋季最大,冬季最小,各季气温日较差均随高度的增加而减小;(2)在春、秋和冬季,林内气温表现出随高度增加而升高的趋势,且具有明显的日变化规律,在正午前后林内气温的垂直梯度较小,甚至表现出气温随高度增加而减小的趋势,而其它时刻林内气温的垂直梯度较大,在夏季,各个时刻林内气温均随观测高度的增加而升高;(3)不同季节林内水汽压的日变化特征不同,春、秋和冬季各观测高度水汽压皆呈单峰曲线的分布规律,而夏季则呈双峰曲线形式的日变化规律;(4)同一时刻不同季节林内水汽压垂直分布规律存在显著差异,而同一季节不同时刻的水汽压垂直分布廓线形状相似,夏季林内水汽压随观测高度增加而降低的规律明显,其它季节水汽压的垂直梯度则较小;(5)林内气温和水汽压垂直分布廓线均近似满足对数曲线规律。 相似文献
5.
在我国的北方地区植被与水资源之间的关系是森林植被构建的关键性问题.如何依据水分条件的承载力,构建水分稳定的森林植被是一项重要研究.以北京妙峰山侧柏、油松为研究对象,应用大型可称量式蒸渗仪测定林木个体耗水规律,并在此基础上进行尺度扩展,分析2种林分群体耗水特征.研究发现：在晴天条件下,侧柏和油松蒸腾强度的日变化趋势均为单峰曲线;在典型阴天和雨天条件下,2树种间蒸腾速率差异明显,受云量动态变化影响,蒸腾强度的日变化趋势为多峰曲线.通过相关分析发现,在选定的环境因子中太阳辐射通量、大气水汽压饱和差、空气温度、土壤含水率和土壤水势均与林木蒸腾速率呈正相关,而空气相对湿度与林木蒸腾速率呈负相关.另外,利用边材面积作为尺度转换因子实现由单木到林分的尺度扩展,根据测定的样木蒸腾量,推算得出侧柏林6-9月总蒸腾量为321.43 mm,油松林的总蒸腾量为192.83 mm. 相似文献
6.
《水土保持研究》2020,(1)
ENSO事件背景下的水汽源区变化在很大程度上影响着季风区水循环过程,基于福州的降水同位素及气象数据,研究了ENSO背景下δ~(18 )O的时空分布特征,并利用OLR(向外长波辐射)技术进一步探索降水中氢氧同位素特征对ENSO事件及水汽源区变化的响应机制。结果表明:水汽源区变化主要通过影响降水的年内分配,特别是雨季降水的时间分配状况影响δ~(18 )O的年际变化;各事件年大气降水线方程有着规律性的变化,拉尼娜年凸显出海洋性较强的气候特征;厄尔尼诺年减弱雨季降水量效应而增强旱季反温度效应,拉尼娜年则削弱旱季反温度效应;通过OLR场反演的水汽源区变化与福州稳定同位素特征有着较强的对应关系,西太平洋水汽源区的位置与对流强度的变化是ENSO事件年中影响福州降水稳定同位素变化的主要因素。 相似文献
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基于改进湍流模型和偏振成像技术的水下退化图像复原方法 总被引：1，自引：1，他引：0
为了满足工厂化水产养殖中过程控制的信息化要求,该文提出一种基于改进湍流模型结合偏振成像技术,具有较强鲁棒性的水下退化图像复原方法。考虑内外尺度对波结构函数影响,结合折射率谱,改进水下湍流退化模型以提高复原算法先验知识的完备性;基于改进的退化模型和水下前向散射光的偏振特性,利用偏振成像技术提取退化图像中的噪声特征;基于退化图像噪声特征,采用约束最小二乘滤波法进行退化图像复原;最后,对复原效果进行相应比较,结果表明在强湍流条件下本算法具有更为理想的复原效果。该研究可为复杂水流条件下水下退化图像复原方法研究提供参考。 相似文献
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基于1974—2014年古尔图河新渠首水文站的水文气象数据,运用累积距平法、Mann-Kendall突变检验法及小波分析法对气象水文要素的序列变化趋势、突变特征及周期变化规律进行综合分析,并论证古尔图河气象水文要素与奎屯河、艾比湖之间的关系。结果表明:(1)近40年来,气温、降水、径流均呈现先降后升的变化趋势,其年际变化率分别为7.95%,15.84%,6.68%;(2)气温在1980s末期发生突变,降水突变时间早于气温(1980s初期),径流突变时间最晚(1990s末期);(3)气象水文要素呈现多种不同尺度的振荡周期,气温、降水和径流的年代际变化周期以25~28年、17~22年、4~6年最为常见;(4)径流与气温之间存在良好的相关性,与降水的关系较为复杂;(5)奎屯河的径流变化趋势基本与古尔图河呈正相关关系,20世纪70年代初期艾比湖生态环境恶化的主要驱动因素是人类的过度开发。 相似文献
9.
2012~2013年,在安徽农业大学巢湖农业实验站,利用小区实验研究了不同田间控水措施对冬小麦土壤CH4和N2O排放的影响。实验设置了空白对照(CK)、常规耕作(CG)、浅沟控水(CQ)、深沟控水(CS)4种处理。结果表明:(1)冬小麦生育期内,农田排干控水可显著改变土壤的CH4和N2O排放特征,不同控水处理之间CH4排放差异显著(P0.05),N2O排放差异极显著(P0.01);(2)CQ、CS处理的CH4吸收能力分别比CK高1.6%、20.9%,排干控水提高了土壤CH4的吸收能力;(3)CQ和CS的N2O排放量分别比CK增加了61.0%和70.6%,排干控水提高土壤N2O的排放量;(4)地表温度和5 cm土温是影响CH4和N2O通量变化的关键因素,各处理CH4吸收通量和N2O排放通量与地表温度呈显著正相关关系(P0.05),提高温度有助于提高CH4吸量,但也增加了N2O排放;(5)与CK相比,CG、CQ、CS都实现了增产,但CG、CS排放温室气体的GWP显著高于CK,而CQ则与CK基本相当,CQ在确保增产的情况下实现了温室气体减排,是适用于该地区的冬小麦农田温室气体减排措施。 相似文献
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红壤坡地农业景观(旱季)地表界面水分传输研究——I．土壤-大气界面水分传输 总被引：2，自引：0，他引：2
定位观测研究红壤坡地土壤 大气界面水分传输结果证明 ,不同地表植被群落构建和不同农业利用景观土壤蒸发量有差异 ,但水汽传输通量的动态变化规律一致 ,土壤蒸发量日变化为典型单峰曲线。界面水分传输通量受诸多因素影响 ,当地表植被群落稳定、作物因素影响较小时 ,水汽通量除受气候条件影响外还明显受土壤含水量特别是表层土壤含水量的影响。界面水汽传输通量与净辐射能呈显著正相关 ,与环境温度有很好的相关性 ,温度越高其蒸发越强 ,与空气湿度呈极显著负相关。界面水汽传输通量主要受 0～ 2 0cm表层土壤水分控制 ,二者间存在线性关系。土壤蒸发量占系统蒸散量的 1/ 3 ,该部分非生产性水分消耗有控制降低的可能 ,可通过土壤培肥、灌溉控制、物理障碍等手段抑制土壤蒸发。 相似文献
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A comparative-ecological approach for studying the general regularities of soil ecology on the basis of geoinformation systems
is suggested. It has been applied to analyze the distribution of Al-Fe-humus horizons. The quantitative climatic parameters
of soils with Al-Fe-humus horizons have been estimated, and the relationships between them have been established. The applicability
of this approach for assessing the general regularities of soil ecology is shown. 相似文献
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The analysis in this paper is directed at comparing the relative effectiveness of meeting the objectives outlined in the recently passed Clean Air Act Amendments of 1990 through taxation and through regulation. The analytical vehicle used in the analysis consists of a computable general equilibrium model composed of 12 producing sectors, 13 consuming sectors, 6 household categories classified by income, a foreign sector and a government. We find first that, irrespective of what type of strategy is followed, both output and consumption decline. Hence, there is an identifiable and quantifiable tradeoff between economic activity (economic growth) and the quality of the environment. Beyond this, the aggregate loss in production and economic welfare (measured by consumption expenditures and utility) is less under a policy which stresses reliance on alternative fuels than through one that requires the installation of pollution abatement devices. 相似文献
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随着多媒体技术的发展,多媒体技术对教育改革起了很大的推进作用。本文通过在学生中对多媒体课件教学效果的调查,从多媒体教学课件在教学中的作用和地位、制作的过程以及使用者的出发点等方面,对影响到多媒体教学效果的因素进行了分析并提出了自己的解决方法。 相似文献
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跟踪学科前沿，引导学科发展——《农业工程学报》的发展探索 总被引：1，自引：1，他引：1
论述了《农业工程学报》跟踪农业工程学科发展的成功经验，详细分析了未来《农业工程学报》跟踪学科各个专业的报道方向。指出随着学科的发展及时调整学术期刊的报道方向是科技学术期刊的任务和职责，是使期刊保证及时反映相关学科的发展，保持在学科发展中应有的促进作用，在众多期刊的竞争中立于不败之地的保证。在充分分析中国学术期刊面临的形势和问题、机遇与挑战的基础上，提出了学术期刊如何规避不利因素等应对策略，为中国科技学术期刊的发展提供参考。 相似文献
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《农业生物技术学报》2012,(4):435
生物钟在动物植物生理调节中都发挥着重要的作用,但是目前对于其调节机制的了解仍然十分有限。在植物中存在白昼和夜晚的振荡器,这些振荡器包含了拟南芥中已经发现的一些相关的生物钟基因。目前的模型认为白昼振荡器相关基因 相似文献
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The objects of the study are lime-pine and pine-lime park communities of different age at the Arkhangelsk Estate situated near Moscow. In this research, we study spatial variability of the soil properties depending on the type of studied soil cover parcels and with regard to areas under the crowns and near the trunks. The article shows the influence of the grass cover parcel structure on the properties of the soil. The humidity, the content of carbon and nitrogen, and basal and substrate-induced soil respiration are higher in the 120-year-old pine forest stand than in the 80-year-old one. This is explained by the fact that with the increasing age of the pine phytocenoses, we can observe an increase in diversity of species composition, complication of volumetric-spatial structure due to the overgrowth of undergrowth and understory, changes in the volume of the crown, and dying out of old trees. 相似文献
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The composition of the organic matter of the forest Phaeozem soil of Kostroma oblast, which is unusual in its genesis, was investigated by the method of physical fractionation. The Phaeozems were formed in an automorphic position on loamy sediments of Triasic age. The carbon distribution in fractions of organic substance (OS) is the evidence of the hydromorphic nature of the OS origin. A hypothesis about the cause of the formation of the modern organic profile of the soil during evolution is discussed. 相似文献
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Use of the enantiomeric composition for the assessment of the authenticity of fruit beverages 总被引：1，自引：0，他引：1
Ruiz del Castillo ML Caja MM Herraiz M 《Journal of agricultural and food chemistry》2003,51(5):1284-1288
Enantiomeric compositions of chiral terpenes in commercial fruit beverages were examined by solid phase microextraction-gas chromatography (SPME-GC). Optimization of the method was accomplished on the basis of some parameters involved in the extraction, such as heating temperature and extraction time, that provided the highest peak areas, 60 degrees C and 2 min being the optimal values. With the proposed method relative standard deviation (RSD) values from three replicates ranging from 2 to 12% were obtained. The enantiomeric distribution of some terpenes remained constant, whereas other terpenes (linalool, terpinen-4-ol, and alpha-terpineol) exhibited a considerable variation among samples. This can be indicative of the eventual addition of aromas to some fruit beverages. 相似文献