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相似文献
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1.
应用静态明箱-气相色谱法对4 个施氮肥水平N0 [0 kg(N)·hm-2]、N200 [200 kg(N)·hm-2]、N400 [400kg(N)·hm-2]、N600 [600 kg(N)·hm-2]的夏玉米-冬小麦季轮作体系2008~2010 年的土壤温室气体(CH4、CO2 和N2O)排放通量进行研究, 同时观测5 cm 土层土壤温度并记录降水量。结果表明: 太行山前平原冬小麦-夏玉米轮作农田生态系统为CH4 吸收汇, CO2 和N2O 排放源。随着氮肥施入量的增加土壤对CH4 的吸收速率降低, 而CO2 和N2O 的排放速率增加。冬小麦季施氮处理土壤对CH4 的吸收速率显著低于无氮肥的N0 处理, 而N600处理土壤CO2 和N2O 排放速率显著高于N0 处理(P<0.05)。施肥和灌溉会直接导致土壤CO2 和N2O 的排放通量增加, 同时土壤对CH4 的吸收峰值减小。土壤温度升高和降水量增加以及干湿交替加剧均会造成N2O 和CO2排放速率增加。同时在持续干燥和低温条件的冬季不施氮处理观测到土壤对N2O 的吸收现象。N0、N200、N400 和N600 处理土壤CH4 年排放总量(kg·hm-2·a-1)分别为-1.42、-0.75、-0.82、-0.92(2008~2009 年)和-2.60、-1.47、-1.35、-1.76(2009~2010 年), N0、N200、N400 和N600 处理土壤CO2 年排放总量(kg·hm-2·a-1)分别为15 597.6、19 345.6、21 455.9、29 012.5(2008~2009 年)和10 317.7、11 474.0、13 983.5、20 639.3(2009~2010年), N0、N200、N400 和N600 处理土壤N2O 年排放总量(kg·hm-2·a-1)分别为1.05、2.16、5.27、6.98(2008~2009年)和1.49、2.31、4.42、5.81(2009~2010 年)。  相似文献   

2.
探讨有机物料还田对冬小麦田温室气体排放特性的影响,对提高经济效应和环境效应有积极意义。本研究应用静态箱-气相色谱法对秸秆还田(J)、秸秆还田+牛粪(JF)和秸秆还田+菌渣(JZ)3种有机物料还田下分别施氮肥243 kg (N)·hm-2(减氮10%,N1)、216 kg (N)·hm-2(减氮20%,N2)对冬小麦农田N2O、CO2和CH4的排放通量进行监测,探讨了不同施肥措施对麦田温室气体累积排放量、增温潜势的影响。试验期间同步记录每项农事活动机械燃油量、施肥量和灌溉量,测定产量,地上部生物量,估算农田碳截留。结果表明,冬小麦农田土壤N2O和CO2是排放源,是CH4的吸收汇,氮肥施入、灌溉以及强降水促进了土壤N2O和CO2的生成,却弱化了CH4作为大气吸收汇的特征。牛粪+秸秆(JF)处理N2O和CO2排放总量最高,分别为3.5 kg (N2O-N)·hm-2和19 689.67 kg (CO2-C)·hm-2,但CH4的吸收值最大,为5.33 kg (CH4-C)·hm-2,均显著高于菌渣+秸秆(JZ)和秸秆(J)处理(P<0.05);各处理N2O和CO2的总量随施氮量的增加呈升高趋势,CH4的总量随施氮量的增加而呈降低趋势。JFN2、JN2和JZN2处理农田综合增温潜势(GWP)均为负值,表明有机物料还田且减氮20%条件下农田生态系统为大气的碳汇,麦季净截留碳1 038~2 024 kg·hm-2,其他处理GWP值均为正。JZN2处理小麦产量为8 061 kg·hm-2,显著高于JFN2处理(P<0.05)。综上所述,JZN2处理不仅能够保证小麦产量,且对环境效应最有利,为本区域冬小麦较优的施肥管理模式。  相似文献   

3.
夏季休牧对高寒矮嵩草草甸温室气体排放的影响   总被引:2,自引:0,他引:2  
以高寒矮嵩草草甸为研究对象,利用密闭箱-气相色谱法,对夏季休牧8a的围栏草地(休牧草地)和全年放牧的草地(放牧草地)的温室气体排放通量、土壤特性和生物量进行了对比研究。结果表明:与放牧草地相比,休牧草地植被盖度较之高41%,单位面积生物量较之高53%。同时,土壤特性也有较大不同;休牧草地的植被-土壤系统CO2排放通量比放牧草地低20.7%,测定期间两者CO2排放通量以每天每公顷排放C的质量计分别为30.7和38.7 kg·(hm2·d)-1;试验期间高寒矮嵩草草甸植被-土壤系统是大气CH4的弱汇,休牧后草地土壤对CH4的吸收能力增强,休牧和放牧草地CH4的平均吸收强度分别为28.1和21.9 g·(hm2·d)-1;休牧草地土壤N2O排放通量比放牧草地低,两者排放通量分别为4.5和7.6 g·(hm2·d)-1。可见,夏季休牧措施降低了草地对大气中温室气体浓度增加的贡献。  相似文献   

4.
通过设置在甘肃省定西市李家堡镇的不同耕作措施试验, 利用CO2分析仪、静态箱-气相色谱法对双序列轮作次序下春小麦地、豌豆地生育期内CO2、CH4和N2O通量进行了测定。试验结果表明: 4种耕作措施下春小麦地和豌豆地在生育期内均表现为CO2源、N2O源和CH4汇的功能。传统耕作不覆盖、免耕不覆盖、免耕秸秆覆盖和传统耕作结合秸秆还田下, 春小麦生育期内平均土壤CO2通量(μmol·m-2·s-1)分别为0.203 6、0.221 2、0.241 8、0.224 9, CH4通量(mg·m-2·h-1)分别为-0.041 6、-0.078 0、-0.081 8、-0.053 7, N2O通量(mg·m-2·h-1)分别为0.089 1、0.069 2、0.046 1、0.065 6; 豌豆生育期内平均土壤CO2通量(μmol·m-2·s-1)分别为0.273 6、0.261 6、0.218 1、0.236 0, CH4通量(mg·m-2·h-1)分别为-0.055 0、-0.073 7、-0.066 2、-0.054 5, N2O通量(mg·m-2·h-1)分别为0.123 4、0.084 7、0.080 6、0.035 0。少免耕及小麦秸秆覆盖有利于减少土壤CO2排放通量, 免耕不覆盖、免耕秸秆覆盖及传统耕作结合秸秆还田均能不同程度地增加CH4吸收通量、减少N2O排放通量。综合来看, 免耕不覆盖、免耕秸秆覆盖和传统耕作结合秸秆还田3种保护性耕作措施有助于减少土壤温室气体的排放量。春小麦地CO2通量随着土壤温度、土壤含水量的逐渐升高而增大; CH4吸收通量随着土壤含水量的逐渐升高而增大, 而随着土壤温度的逐渐升高而减小。豌豆地CO2通量的变化与土壤含水量存在极显著正相关关系; 而春小麦地N2O通量则与平均土壤温度呈显著正相关, 豌豆地则为极显著正相关。  相似文献   

5.
玉米/大豆间作具有一定的养分利用优势,但是不同供氮水平对玉米/大豆间作体系干物质累积和氮素吸收的调控作用不同。本试验采用田间裂区设计,运用Logistic模型分析,模拟了4个氮水平下玉米/大豆间作作物干物质积累和氮素吸收的动态变化。结果表明,玉米、大豆干物质累积和氮素吸收动态符合Logistic模型,相关系数R2均在0.9以上。在N0(不施氮肥)、N1(180 kg·hm-2)、N2(240 kg·hm-2)和N3(300 kg·hm-2)供氮水平时,间作玉米最大生长速率(Imax-B)分别比单作提高34.2%、46.7%、25.9%和25.1%,而相应的供氮水平下,大豆的Imax-B分别降低27.7%、30.3%、16.5%和23.7%,但整个间作系统的Imax-B平均增加32.1%;玉米和大豆干物质的其他模拟参数与Imax-B规律一致。氮素吸收动态与干物质积累表现出同步的变化特点,在N1水平下,单位面积间作玉米的氮素最大吸收量(K-N)、最大吸收速率(Imax-N)和瞬时吸收速率(r-N)比相应单作分别提高18.4%、48.9%和25.8%,而间作大豆的K-NImax-Nr-N值比单作处理分别降低15.9%、29.9%和16.69%,整个间作系统氮素分别提高0.4%、13.7%和7.8%;施氮水平对大豆r-N无显著性影响。间作显著地提高了氮素当量比(LERN>1),其中N0水平下LERN值最高,随着施氮量的增加,LERN有下降趋势。在本试验条件下,N2供氮水平下玉米/大豆间作体系干物质积累量和氮素吸收量最高,间作优势最明显。  相似文献   

6.
基于2009-2011年田间试验, 研究了黄土旱塬区不同秸秆覆盖措施下冬小麦农田土壤呼吸和小麦产量变化, 计算了生产每千克籽粒产量下土壤CO2的释放量, 并以此比较了处理间的经济 环境效益值。试验包括4个处理: 无覆盖对照(CK)、全年9 000 kg·hm-2秸秆覆盖(M9000)、全年4 500 kg·hm-2秸秆覆盖(M4500)和夏闲期秸秆覆盖(SF)。结果表明: 冬小麦生育期内土壤CO2累积释放量在处理间无显著差异, 但第1年生育期为14.92~17.43 t(CO2)·hm-2, 显著高于第2年[12.95~13.69 t(CO2)·hm -2](P<0.05), 处理和年份的交互作用不显著。与CK(产量5.03 t·hm-2)相比, 秸秆覆盖降低了作物产量, 其中M9000 (4.71 t·hm-2)与CK差异显著。经济 环境效益值计算结果显示, 冬小麦生育期内生产每千克籽粒释放2.96~3.16 kg CO2, 处理间无显著差异。从各处理平均值看, 小麦产量以及经济 环境效益值均存在显著的年际差异, 降水偏少的第1年度作物产量(4.60~4.98 t·hm-2)显著低于降水相对丰富的第2年度(4.50~5.47 t·hm-2), 但经济 环境效益值(3.03~3.69 kg·kg 1、2.45~2.88 kg·kg-1)结果相反。处理和年份对作物产量和经济 环境效益值具有显著的交互影响, 在缺水年份秸秆覆盖能够提高作物产量, M9000处理具有最优的经济 环境效益; 而在丰水年份, 秸秆覆盖导致产量显著下降, CK具有更好的经济 环境效益。  相似文献   

7.
为了研究生物炭及秸秆还田对干旱区玉米农田温室气体通量的影响,以内蒙古科尔沁地区玉米农田为试验对象,采用静态箱-气相色谱法对分别施入生物炭0 t·hm-2(CK)、15 t·hm-2(C15)、30 t·hm-2(C30)、45 t·hm-2(C45)及秸秆还田(SNPK)的土壤进行温室气体(CO2、CH4和N2O)通量的原位观测,并估算生长季CH4和N2O的综合增温潜势(GWP)与排放强度(GHGI)。结果表明:添加生物炭能够显著减少土壤CO2和N2O的排放量,并促进土壤对CH4的吸收作用。其中处理C15对CO2的减排效果最好,与对照相比CO2排放量降低21.16%。随着施入生物炭量的增加,生物炭对N2O排放的抑制作用不断增强,处理C45对减排效果最好,与对照相比N2O排放量降低86.25%。处理C15对土壤吸收CH4的促进效果最好,CH4吸收量增加56.62%;处理C45对CH4的排放有促进作用,使生长季土壤吸收CH4减少81.36%。SNPK对温室气体的减排作用接近处理C15。添加生物炭和秸秆还田对提高玉米产量和降低农田GWP与GHGI均有显著效果,施用生物炭及秸秆还田均有效提高了科尔沁地区的玉米产量,且玉米产量随着施入生物炭含量的增大而提升。从GWP上来看,施用15 t·hm-2生物炭对温室气体减排的整体效果最好。从GHGI上来看,施用生物炭及秸秆还田均具有一定的经济效益和减排意义,其中施用15 t·hm-2生物炭的综合效益最高。因此综合经济效益与环境因素,建议科尔沁地区农田在种植玉米时添加15 t·hm-2生物炭,如不具备购买生物炭条件,可以考虑秸秆还田来实现玉米增产与温室气体减排。  相似文献   

8.
不同施肥处理稻田甲烷和氧化亚氮排放特征   总被引:48,自引:14,他引:48  
采用静态箱-气相色谱法对长期不同施肥处理(NPKS、CK、NPK和NKM)的稻田CH4和N2O排放进行了观测。结果表明,稻田CH4和N2O排放季节变化规律明显不同,二者排放通量季节变化呈显著负相关(p<0.01)。与单施化肥和CK相比,施用有机肥显著促进CH4排放,排放量最高的NPKS处理早晚稻田排放量分别是:526.68 kg/hm2和1072.92 kg/hm2。对于N2O排放,早稻田各处理间差异不显著,NPK处理排放量最大,为1.48 kg/hm2;晚稻田各处理差异极显著(p<0.01),NPKS处理排放量最大,为1.40 kg/hm2。晚稻田CH4排放通量和10 cm土层温度及土壤pH值相关极显著(p<0.01),并与二者存在显著的指数关系。没发现N2O排放通量与温度及pH值间存在显著相关。稻田CH4和N2O排放受多种因素影响,但对全球变暖的贡献率CH4远大于N2O。NPKS处理的增温潜势最大,NPK处理的最小。  相似文献   

9.
华北平原小麦-玉米农田生态系统服务评价   总被引:8,自引:1,他引:7  
本研究于2006 年和2007 年在中国科学院栾城农业生态系统试验站田间试验基础上, 评价了华北平原小麦-玉米农田的初级产品生产、气体调节、土壤有机质累积、水调节和氮素转化等5 项生态系统服务。研究表明, 华北平原小麦-玉米农田初级产品量包括籽粒产量5.04~5.71 t·hm-2·a-1(小麦)和6.69~8.24t·hm-2·a-1(玉米), 秸秆量8.58~9.72 t·hm-2·a-1(小麦)和6.97~8.58 t·hm-2·a-1 (玉米); 农田气体调节包括释放O2 24.99~28.64 t·hm-2·a-1, 固定CO2 34.23~39.22 t·hm-2·a-1, 排放N2O 0.72~1.13 kg·hm-2·a-1, 吸收CH4 3.39~5.70 kg·hm-2·a-1; 农田耕层土壤有机质累积量为1.13~2.39 t·hm-2·a-1; 水资源消耗量为2 890~3 830 m3·hm-2·a-1; 农田土壤氮素几乎都处于亏缺状态, 变化范围为-107.73~5.33 kg(N)·hm-2·a-1, 不施氮肥农田亏缺较多。综合评价发现, 小麦-玉米农田提供生态服务的经济价值为5.48~6.25 万元·hm-2·a-1, 是粮食生产价值的3 倍左右。氮肥施用对农田生态系统服务及其产生福利的影响较为复杂, 这主要是由于施加氮肥明显增加了氮素转化功能导致的经济损失, 而同时可能会增加初级产品生产、气体调节中作物固定CO2 和释放O2 功能的经济价值。尽管目前有关生态系统服务评价研究主要关注生态系统产生的正效应, 但仍有必要对农田产生的负效应做出评价, 以便客观看待农田生态系统价值, 正确认识农田生态系统对人类福利的影响。  相似文献   

10.
为了研究耕作措施对双序列轮作农田土壤温室气体的排放及影响, 采用CO2分析仪、静态箱 气相色谱法在陇中黄土高原半干旱区对传统耕作不覆盖、免耕不覆盖、免耕秸秆覆盖和传统耕作+秸秆还田4种耕作措施下豆麦双序列轮作农田土壤温室气体(CO2、N2O和CH4)的排放及影响因素进行了连续测定和分析。结果表明: 测定期内4种耕作措施下农田土壤均表现为CO2源、N2O源和CH4净吸收汇; 除传统耕作不覆盖措施, 其他3种耕作措施不同程度地减少了2种轮作序列土壤的N2O排放通量, 并显著增加了土壤对CH4的吸收。CO2和N2O的排放通量分别与地表、地下5 cm处、地下10 cm处的土壤温度呈极显著和显著正相关关系, 相关系数分别为0.92**和0.89**、0.95**和0.91**、0.77*和0.62*; 而CH4吸收通量与不同地层的温度之间无明显的相关关系; CO2和CH4的通量与0~5 cm、5~10 cm的土壤含水量均呈显著正相关关系, 相关系数分别为0.69*和0.72*、0.77*和0.64*, 而与10~30 cm土壤含水量无明显相关关系; N2O排放通量与各层次的土壤含水量之间均呈不显著负相关关系。对2种轮作序列各处理下土壤中排放的3种温室气体的增温潜势计算综合得出: 4种耕作措施中, 免耕不覆盖处理可相对减少土壤温室气体的排放量, 进而降低温室效应。  相似文献   

11.
分析论述了青海省耕地资源开发利用的现状、特点和问题。在此基础上,提出了对青海省耕地资源进行研究的框架体系和思路,同时基于GIS/RS技术设计了相关的技术路线。最后依据所做设计对青海省耕地资源开发利用做了初步分析,并进行了相关的对策研究分析。  相似文献   

12.
氟对小鼠生精细胞凋亡的影响及锌的保护作用   总被引:1,自引:0,他引:1  
为观察氟对成年雄性小鼠生精细胞凋亡的影响及锌的保护作用,通过腹腔注射氟化钠建立氟中毒动物模型及锌保护实验。采用石蜡切片、苏木精-伊红染色(HE染色)、末端原位标记(TUNEL)及琼脂糖凝胶电泳的方法检测小鼠生精细胞的凋亡情况。结果显示:(1)氟感染组无论是低剂量组(NaF10 mg/kg)或是高剂量组(NaF 20 mg/kg)生精细胞都发生了明显的凋亡。生精细胞凋亡主要发生在精母细胞和精原细胞,凋亡指数与对照组差异极显著(P<0.05)。(2)无论是高剂量锌(ZnSO430 mg/kg)和低剂量锌(ZnSO415 mg/kg)都可以使凋亡指数明显降低,高剂量锌组的凋亡指数与对照组差异不显著(P>0.05)。  相似文献   

13.
荔枝种子从果实中剥离出来后, 即使在室内条件下, 也极易失水干缩, 潮湿环境中又易发霉而腐烂。扫描电镜观察表明: 种皮上布满纹孔, 水分散失面积很大; 种脐部为疏松的海绵组织, 且营养丰富。据此, 生产上应对种子彻底清洗, 并保存于适当湿度的环境中, 以提高其发芽率。  相似文献   

14.
三门峡水库库岸坍塌成因分析与防治措施研究   总被引:10,自引:0,他引:10  
三门峡水库自1960年9月蓄水运行以来,库岸坍塌现象频繁发生,平均每年塌岸0.5~0.7亿m3.指出了造成库岸坍塌的原因主要是地质环境的影响以及水力条件的变化;不同的地形、地貌、地质结构和岩性特征,表现了不同的塌岸强度,其中黄土塬区为极强塌岸段,黄河Ⅱ级阶地为强烈塌岸段,黄河Ⅰ级阶地为中等强烈塌岸段;分析了引起库岸坍塌的主要水力条件有大气降水、地表水和地下水,并且不同水力条件及其变化特征,对库岸坍塌影响的方式和程度也不同;最后给出了防治库岸坍塌应采用标本兼治的原则,治标是指对塌岸进行必要的加固、支挡、衬砌等;治本就是根据引起塌岸的原因以及不同地质环境条件下的塌岸特征和水力条件,因地制宜,因害设防,从根本上进行综合治理.  相似文献   

15.
Background, aim and scope  Unresolved complex mixtures (UCMs) of aromatic hydrocarbons are widespread, but often overlooked, environmental contaminants. Since UCMs are generally rather resistant to bacterial degradation, bioremediation of UCM-contaminated sites by bacteria is a challenging goal. Branched chain alkyltetralins are amongst the individual classes of components of aromatic UCMs which have been identified in hydrocarbon-contaminated sediments and a number of synthetic alkyltetralins have proved toxic in laboratory studies. Thus, alkyltetralins should perhaps be amongst the targets for UCM bioremediation strategies. The slow degradation of several alkyltetralins by a microbial consortium has been reported previously; however, the bacteria involved remain unidentified and no single strain capable of alkyltetralin biodegradation has been isolated. The present project therefore aimed to enrich and identify bacterial consortia and single strains of bacteria from a naturally hydrocarbon-contaminated site (Whitley Bay, UK), which were capable of the degradation of two synthetic alkyltetralins (6-cyclohexyltetralin (CHT) and 1-(3’-methylbutyl)-7-cyclohexyltetralin (MBCHT)). Materials and methods  Bacteria were enriched from sediment collected from Whitley Bay, UK by culturing with CHT and MBCHT for a period of 4 months. Biodegradation experiments were then established and degradation of model compounds monitored by gas chromatography–mass spectrometry. Internal standards allowed the generation of quantitative data. 16S rRNA gene clone libraries were constructed from individual enrichments to allow assessment of microbial community structure. Selective media containing MBCHT were used to isolate single bacterial strains. These strains were then tested in liquid culture for their ability to degrade MBCHT. Results  The consortia obtained through enrichment culture were able to degrade 87% of CHT and 76% of MBCHT after only 46 days compared with abiotic controls. The 16S ribosomal RNA gene clone libraries of these bacteria were dominated by sequences of Rhodococcus spp. Using selective media, a strain of Rhodococcus was then isolated that was also able to biodegrade 63% of MBCHT in only 21 days. Discussion  The present report describes the isolation of a single bacterial strain able to degrade the resistant MBCHT. Although significant losses of MBCHT were observed, putative metabolites were not detectable. Rhodococcus sp. have been reported previously to be able to biodegrade a range of hydrocarbon compounds. Recommendations and perspectives  Due to their environmental persistence and toxicity, aromatic UCMs require bioremediation. The culturing and identification of such bacteria capable of rapid degradation of alkyltetralins may be an important step toward the development of bioremediation strategies for sites contaminated with toxic UCMs.  相似文献   

16.
塑料大棚内种植的食用仙人掌在土壤墒情较好时也有萎蔫现象发生,通过试验观测和对仙人掌生理习性的分析,发现阴雨过后天气突然放晴温度急剧上升易使仙人掌发生萎蔫现象,并提出了田间管理的应对措施。  相似文献   

17.
物联网是一个集信息通信、数据交换、传感器技术与软件工程于一体的综合性产业,探讨和分析了物联网的结构体系与发展中遇到的安全问题。  相似文献   

18.
景观生态图是以图形的方式客观而概括地反映自然景观生态类型的空间特征。以重庆市北碚区为研究区域,在对北碚区图件及其它资料的研究基础上,加上进一步的野外调查,借鉴前人研究景观生态制图的经验,以遥感影像和一些专题图件为基础数据源,以ArcGIS为平台,将两者有机结合起来,综合制成景观生态图。  相似文献   

19.
非表层剖面层次土壤生产力评价研究   总被引:2,自引:0,他引:2  
研究了盆栽条件下4个非表层土壤剖面层次(AB,Ab,Bk,Bg)土壤在3种肥料处理下对“京绿2号”小白菜根系发育和养分水分吸收的影响,并评价了其生长障碍因子。结果表明,各处理出苗无明显差异;施加尿素和磷二铵有利于干物质积累量增加,且磷二铵的效应更显著;施磷二铵处理的根冠比明显低于不施肥处理和施尿素处理;施加尿素和磷二铵后作物含N量增加;施加磷二铵后各土壤剖面层次土壤中的植株P浓度明显提高。综合分析表明,正常情况下只要补充N肥和P肥,作物耕层以下的各土壤剖面层次对作物生长并无明显的阻碍作用,且通过适当的耕作和灌溉,可使非耕层土壤生产力状况得到改善。  相似文献   

20.
泥石流的发生与否是一个极其复杂的问题,而且是由多种因素共同作用的结果,这也给泥石流活动发展趋势的分析预测带来了困难.主要是在前人研究的基础上,对西南地区某泥石流地区的降雨条件加以分析、研究,从降雨方面,给出该泥石流发生的概率.对该泥石流沟的物源及该泥石流发生后的残留物质做颗粒试验,通过实验结果并结合前人的研究成果,从颗粒级配方面,给出了该泥石流的发生概率.并在最后给出了该论文的主要结论.  相似文献   

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