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2006-2022年中国科学院环江喀斯特生态系统观测站农田长期观测样地土壤养分数据集
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作者 凌秋梅 傅伟 +5 位作者 刘坤平 林海飞 苏以荣 王克林 张伟 唐新斋 《中国科学数据(中英文网络版)》 CSCD 2024年第3期160-172,共13页
中国科学院环江喀斯特生态系统观测研究站(本文中简称“环江站”)是我国西南喀斯特地区重要的农业生态系统长期野外定位观测研究站,是依照中国生态系统研究网络(Chinese Ecosystem Research Network,简称CERN)联网监测规范布置的试验样... 中国科学院环江喀斯特生态系统观测研究站(本文中简称“环江站”)是我国西南喀斯特地区重要的农业生态系统长期野外定位观测研究站,是依照中国生态系统研究网络(Chinese Ecosystem Research Network,简称CERN)联网监测规范布置的试验样地。自2005年以来,环江站依照国家生态系统观测研究网络(National Ecosystem Research Network of China,简称CNERN)和CERN农田生态系统观测指标要求,逐一开展针对喀斯特峰丛洼地农田生态系统水分、土壤、生物、气象等环境要素的监测活动。本数据集收集、整理了环江站2006–2022年8个长期联网监测样地的土壤养分数据,包括土壤有机质、全氮、全磷、全钾、碱解氮、有效磷、速效钾、缓效钾、pH值等9项指标,均进行了严格的数据质量控制与评估,并附有完整的样地背景信息和分析方法记录。本数据集反映了桂西北喀斯特峰丛洼地农业区传统代表性作物早晚稻、玉米、大豆、桑叶、柑橘等农作地土壤常规养分含量动态变化,对指导喀斯特峰丛洼地农业生产、培育土壤地力具有参考依据。 展开更多
关键词 喀斯特 土壤养分 长期定位监测 农田生态系统 不同施肥措施
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2005-2018年中国科学院桃源农业生态试验站水稻根系生物量及水稻根系元素含量数据集 被引量:1
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作者 陈春兰 陈安磊 +5 位作者 秦红灵 傅心赣 谢小立 尹春梅 张琳 魏文学 《中国科学数据(中英文网络版)》 CSCD 2023年第3期220-231,共12页
水稻根系残留于土壤,是水稻土有机质来源的主要因素之一,也是水稻土有机碳含量保持一定稳定性的重要因素。本数据集来源于中国科学院桃源农业生态试验站长期监测样地,包括综合观测场、辅助观测场(3个施肥处理)、2个站区调查点样地2005–... 水稻根系残留于土壤,是水稻土有机质来源的主要因素之一,也是水稻土有机碳含量保持一定稳定性的重要因素。本数据集来源于中国科学院桃源农业生态试验站长期监测样地,包括综合观测场、辅助观测场(3个施肥处理)、2个站区调查点样地2005–2018年相关数据。数据集由7个部分组成,分别是表层根系生物量(0–20 cm)、根系元素含量(全碳、全氮、全磷、全钾)、根系分布(0–10 cm、10–20 cm、20–30 cm、30–40 cm)、样地背景信息、样地肥料投入情况、采样记录、分析方法记录。数据的产生严格遵照CERN生物联网监测规范执行,数据质量由台站与分中心质控人员审核质控。本数据集为调查水稻根系对稻田土壤有机碳及氮磷钾元素的贡献,以及水稻根系对维护稻田土壤地力的作用提供可靠的基础数据。 展开更多
关键词 水稻根系 生物量 元素含量 根系分布 长期定位监测
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长期化肥配施不同有机物料对亚热带稻田土壤微生物生物量及酶化学计量特征的影响
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作者 李雪 周萍 +5 位作者 程爱武 戴玉婷 赖佳鑫 李康祺 盛浩 吴金水 《植物营养与肥料学报》 北大核心 2025年第2期305-316,共12页
【目的】利用肥料长期定位试验,研究化肥与不同有机物料配施下,亚热带稻田土壤的微生物生物量碳氮磷含量、土壤胞外酶活性及其化学计量比的差异,揭示不同有机肥源对土壤微生物生物量稳定性的影响特征。【方法】依托位于湖南省宁乡市农... 【目的】利用肥料长期定位试验,研究化肥与不同有机物料配施下,亚热带稻田土壤的微生物生物量碳氮磷含量、土壤胞外酶活性及其化学计量比的差异,揭示不同有机肥源对土壤微生物生物量稳定性的影响特征。【方法】依托位于湖南省宁乡市农技中心的稻田长期定位试验(始于1986年),选取5个施肥处理,分别为不施肥对照(CK)、单施化肥(NPK)、30%猪粪有机肥替代化肥氮(30%OM)、60%猪粪有机肥替代化肥氮(60%OM)、秸秆还田+化肥(NPKS),种植制度为一年三熟,早稻-晚稻-大麦轮作。于2022年9月晚稻成熟期采集表层(0—20 cm)土壤样品,测定土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)、全磷(TP)含量,微生物生物量碳、氮、磷(MBC、MBN、MBP)含量和β-葡萄糖苷酶(βG)、β-N-乙酰氨基葡萄糖苷酶(NAG)、酸性磷酸酶(ACP)活性,并计算化学计量比。【结果】长期施肥显著提高了土壤SOC、TN和TP含量,60%OM处理3个指标的增幅均最高(P<0.05),30%OM处理的增幅也显著高于NPK处理,而NPKS处理的TN增幅与NPK处理相当。3个有机无机肥配合处理之间土壤C/N无显著差异,而NPKS处理的C/P和N/P均显著高于60%OM和30%OM处理。3个有机无机肥配合处理MBC含量无显著差异,均高于NPK处理;MBN和MBP含量均以60%OM处理最高,显著高于其他处理,其次为30%OM处理,NPKS处理MBN含量高于NPK处理,而MBP含量与NPK处理相当,因而NPKS处理的MBC/MBN和MBC/MBP均显著高于两个猪粪处理,低于NPK处理。与CK相比,NPK处理仅显著增加了βG活性,而有机无机肥配施提高了土壤βG、NAG和ACP活性,30%OM处理土壤中的βG/NAG和βG/ACP显著高于NPK处理,而60%OM处理则显著低于NPK处理。相关性分析表明,土壤微生物生物量及其化学计量,以及βG和ACP活性,均与土壤碳、氮、磷含量及其化学计量呈正相关。进一步冗余分析表明,土壤TP含量和N/P是驱动土壤微生物生物量及其化学计量变化的关键因子。【结论】长期将化肥与有机肥配合施用,能显著提升稻田土壤的有机碳、全氮和全磷含量,同时增加微生物生物量和胞外酶活性。其中,以60%的猪粪替代化肥氮的效果最为突出,不仅显著提高了土壤碳、氮、磷的含量,而且显著增加了微生物生物量碳、氮、磷含量,但降低了胞外酶化学计量比,并维持较低的胞外酶化学计量平衡。因此,猪粪与氮磷钾配施通过增加土壤有机碳、氮、磷投入,维持较稳定的积累,进而提升土壤肥力,提高适应环境变化的能力。而氮磷钾与秸秆配施可能造成土壤磷素的限制,降低土壤养分的供应能力。 展开更多
关键词 长期试验 亚热带稻田 土壤养分 微生物生物量 土壤酶活性 元素化学计量
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基于cDNA克隆的亚热带阔叶林和针叶林生态系统担子菌漆酶基因多样性及其群落结构研究 被引量:1
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作者 陈香碧 苏以荣 +5 位作者 何寻阳 吴金水 梁月明 冯书珍 葛云辉 肖伟 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第6期1924-1931,共8页
作为木质素降解的关键酶之一,漆酶在森林生态系统养分循环过程中占有重要的地位。通过构建cDNA克隆文库,从mRNA水平上研究了亚热带喀斯特原生林(常绿落叶阔叶混交林)和红壤马尾松林(针叶林)凋落物层(O层)及表土层(A层,0—20 cm)中担子... 作为木质素降解的关键酶之一,漆酶在森林生态系统养分循环过程中占有重要的地位。通过构建cDNA克隆文库,从mRNA水平上研究了亚热带喀斯特原生林(常绿落叶阔叶混交林)和红壤马尾松林(针叶林)凋落物层(O层)及表土层(A层,0—20 cm)中担子菌漆酶基因多样性及其群落结构。结果发现,O层担子菌漆酶基因多样性、丰富度和均匀度均以原生林远远高于马尾松林,而A层与O层的趋势相反;同一森林生态系统,原生林土壤O层中担子菌漆酶基因多样性和种群丰富度高于土壤A层,而马尾松林则O层明显低于A层。"目"分类地位上,伞菌目在两森林生态系统中占绝对优势,且在马尾松林O层中比例高达90.2%;原生林O层和马尾松林A层中存在丰富的多孔菌目和钉菇目;红菇目仅在原生林A层中检测到,且比例为12.4%。群落结构上,与原生林O层和马尾松林A层相比,原生林A层和马尾松林O层含漆酶基因的担子菌种群分布极不均匀,分别存在1和2个绝对优势种群(克隆子数占各克隆库20%以上),且分别与伞菌属、小菇属和侧耳属有较高的氨基酸相似性。此外,两森林土壤中漆酶活性、碳、氮、木质素含量均以原生林显著高于马尾松林,且O层显著高于A层。这些结果表明亚热带阔叶林和针叶林不同土壤层位中降解木质素的担子菌漆酶基因多样性和群落结构有着极大的差异,而这种差异与微生物底物的可利用性、多样性以及土壤pH等因素的综合作用密切相关。 展开更多
关键词 漆酶 森林生态系统 凋落物 cDNA 基因多样性 克隆
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中国农业生态学与生态农业研究早期阶段的“燎原星火”——以1975年至2000年公开的部分资料为依据 被引量:1
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作者 唐建军 陈欣 +9 位作者 胡亮亮 章家恩 吴文良 林文雄 曹林奎 曹凑贵 李萍萍 李凤民 王克林 骆世明 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第3期476-487,共12页
20世纪的最后25年是中国内地的农业生态与生态农业理念推广、科研探索及人才队伍成长的早期阶段。本文基于中国知网系统、国家自然科学基金委员会大数据知识管理服务门户、中国生态学学会官网、中国科学院野外台站网,《中国生态农业学... 20世纪的最后25年是中国内地的农业生态与生态农业理念推广、科研探索及人才队伍成长的早期阶段。本文基于中国知网系统、国家自然科学基金委员会大数据知识管理服务门户、中国生态学学会官网、中国科学院野外台站网,《中国生态农业学报》《农业环境科学学报》《农业资源与环境学报》《生态与农村环境学报》《农业现代化研究》《生态学杂志》等多种农业生态学与生态农业有关学术期刊网站及孔夫子旧书网,对1975—2000年期间,中国内地从事农业生态学与生态农业研究比较有影响力的学术平台(单位)和学者、公开出版的部分著作名录、国家自然科学基金生态学领域(C03)与农业生态相关的立项项目、中国知网系统内中文学术期刊发表的相关论文要素分析(发表年份、作者、所在单位、刊载期刊等)、被引次数及相关期刊创刊号特邀专论为依据的重要学术论文和学术论著题录进行了粗略的统计和分析,分析描述了早期阶段农业生态学及生态农业研究的热点及其变化过程。此外,本文还陈列和介绍了中国生态学学会农业生态专业委员会自成立至2000年期间组织和主办的十届全国农业生态学学术研讨会情况以及专业委员会的工作发展。本文为关心和支持中国农业生态学与生态农业建设的各界人士了解20世纪最后25年里中国农业生态学领域的大致概貌提供了一个粗略小结,也是对既往时代的认同、肯定和对现世同人的鼓励鞭策。 展开更多
关键词 农业生态学与生态农业 中国知网系统 科学事件 资料挖掘 数据比较
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低分子量有机酸对亚热带地区典型土壤磷吸附的影响 被引量:2
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作者 张苗苗 黄鑫星 +3 位作者 罗沛 刘锋 宫殿林 肖润林 《湖南农业科学》 2024年第2期23-30,共8页
为探索低分子量有机酸对亚热带地区典型土壤磷吸附的影响,采用批处理法研究了柠檬酸和草酸对旱地土、水稻土磷素吸附特征的作用,重点探讨了不同浓度有机酸和柠檬酸钠、有机酸加入顺序等对土壤磷吸附的影响。结果表明:柠檬酸和草酸显著... 为探索低分子量有机酸对亚热带地区典型土壤磷吸附的影响,采用批处理法研究了柠檬酸和草酸对旱地土、水稻土磷素吸附特征的作用,重点探讨了不同浓度有机酸和柠檬酸钠、有机酸加入顺序等对土壤磷吸附的影响。结果表明:柠檬酸和草酸显著降低了土壤磷吸附动力学的颗粒内扩散模型拟合度,减弱了磷素在土壤颗粒内部扩散过程。Langmuir和Freundlich方程对有机酸存在下土壤磷吸附等温数据均有较好的拟合效果(R2=0.863~0.996)。有机酸降低了土壤磷素最大理论吸附量。土壤磷吸附量与有机酸浓度呈指数函数关系,0.1~5 mmol/L有机酸对土壤磷吸附的影响最大。有机酸浓度小于1 mmol/L时,柠檬酸对土壤磷素吸附的抑制程度大于草酸;而当浓度大于5 mmol/L时,草酸的抑制程度更大。在相同浓度时,0.1~5 mmol/L的柠檬酸钠比柠檬酸对土壤磷吸附能力抑制程度更大,先加入有机酸进一步降低了土壤对磷素吸附量,说明阴离子竞争吸附是低浓度柠檬酸降低土壤磷吸附能力的主要原因,而柠檬酸浓度为5~50 mmol/L时,有机酸与土壤铁铝等金属离子的络合作用占主导。 展开更多
关键词 磷吸附 土壤 柠檬酸 草酸 低分子量有机酸
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亚热带丘陵茶园间作白三叶草的生态效应 被引量:88
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作者 宋同清 王克林 +4 位作者 彭晚霞 王久荣 肖润林 曾馥平 汤宇 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第11期3647-3655,共9页
在亚热带丘陵区1a生幼龄茶园通过连续4a的大田对比试验,研究了茶园间作白三叶草的生态效应,结果发现:茶园间作白三叶草降低了土壤容重,提高了土壤孔隙度、有机质、全N、水解N的含量、K的活性、蚯蚓的数量和生物量,消耗了部分有效P... 在亚热带丘陵区1a生幼龄茶园通过连续4a的大田对比试验,研究了茶园间作白三叶草的生态效应,结果发现:茶园间作白三叶草降低了土壤容重,提高了土壤孔隙度、有机质、全N、水解N的含量、K的活性、蚯蚓的数量和生物量,消耗了部分有效P;增加了土壤关键层次(0—20cm)和关键时期(4~6月)的水分含量,延缓和缩短了夏季高温干旱与秋季持续干旱时间;获得了土壤降温时增温、保温与升温时降温的双向动态调控效果,增加了同一层次土壤温度的稳定性,延缓了高温和低温的出现时间,缩短了过度高温时间,减少了高温对茶树生长产生的影响;抑制了杂草生长,增加了天敌的种类和种群数量,减少了虫害发生率。从而形成了立地环境.茶树.伴生生物群落系统自我调节的动态平衡,促进了茶树生长,改善了茶叶品质,显著增加了茶叶产量。与清耕茶园相比,茶园间作白三叶草后,春秋茶的酚氨比分别下降了17.10%和30.90%,产量提高了32.65%。 展开更多
关键词 幼龄茶园 间作白三叶草 生态效应
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亚热带丘陵小流域土壤碳氮磷生态计量特征的空间分异性 被引量:26
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作者 杨文 周脚根 +5 位作者 王美慧 韩增 张满意 李裕元 吕殿青 吴金水 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第6期1336-1344,共9页
了解土壤碳氮磷生态化学计量特征的空间变异有助于土壤养分管理。以湖南省长沙县金井镇脱甲河小流域(52km2)为研究区,系统分析了亚热带丘陵小流域表层(0~20em)土壤碳氮磷的生态化学计量特征及其空间变异性。该流域土壤有机碳(SO... 了解土壤碳氮磷生态化学计量特征的空间变异有助于土壤养分管理。以湖南省长沙县金井镇脱甲河小流域(52km2)为研究区,系统分析了亚热带丘陵小流域表层(0~20em)土壤碳氮磷的生态化学计量特征及其空间变异性。该流域土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)和全磷(TP)平均含量分别为13.09、1.50和0.51gkg-1,C:N、C:P和N:P平均值分别为10.42、72.71和7.19,均具有高等变异水平和中等程度的空间自相关性。土壤C:N、C:P、N:P高值区域主要分布在海拔高、人为干扰少和肥料使用少的林地区,而低值区主要分布在海拔较低、人类活动频繁以及化肥施用量大的农田区。菜地、茶园、林地和稻田等不同土地利用方式下,土壤C:N:P差异显著;在高海拔和陡坡地区,土壤C:N:P均明显偏高。这表明研究区域表层土壤碳氮磷比率的空间分异与土地管理措施和地形有着密切的关系。 展开更多
关键词 生态化学计量 空间分异 亚热带丘陵小流域
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亚热带稻田生态系统CO_2排放及影响因素 被引量:25
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作者 朱咏莉 吴金水 +2 位作者 周卫军 童成立 夏卫生 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第2期151-154,共4页
采用静态箱法对亚热带稻田生态系统CO2排放进行了定位观测.结果表明,水稻生长条件下的稻田CO2总排放通量(Rt)随晚稻生育期进程波动幅度较大,平均值为926.2mg/(m2·h);土壤CO2排放通量(Rs)则波动较小,平均值为285.4mg/(m2·h).... 采用静态箱法对亚热带稻田生态系统CO2排放进行了定位观测.结果表明,水稻生长条件下的稻田CO2总排放通量(Rt)随晚稻生育期进程波动幅度较大,平均值为926.2mg/(m2·h);土壤CO2排放通量(Rs)则波动较小,平均值为285.4mg/(m2·h).二者与气温、不同土层(0,5,10,15cm)土壤温度均呈极显著的指数相关关系,温度系数(Q10)分别为2.33和1.70.稻田生态系统CO2累积排放量与水稻生物量间存在极显著的对数关系.在晚稻整个生育期,稻田生态系统从大气中净固定碳量为3.85t/hm2. 展开更多
关键词 CO2排放 影响因素 静态箱法 稻田生态系统
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亚热带主要耕作土壤硝态氮淋失特征试验研究 被引量:21
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作者 高茹 李裕元 +4 位作者 杨蕊 魏红安 聂敏 张满意 吴金水 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第4期839-852,共14页
本文选取红壤、水稻土、潮土、黄棕壤和紫色土等我国亚热带地区的主要耕作土壤为研究对象,采用土柱模拟试验,研究了土壤氮素累积与硝态氮迁移的动态特征,并对氮素的淋失风险进行了定量评价和预测。结果表明,硝态氮在土壤中的淋失过程可... 本文选取红壤、水稻土、潮土、黄棕壤和紫色土等我国亚热带地区的主要耕作土壤为研究对象,采用土柱模拟试验,研究了土壤氮素累积与硝态氮迁移的动态特征,并对氮素的淋失风险进行了定量评价和预测。结果表明,硝态氮在土壤中的淋失过程可分为两个明显阶段,即高浓度快速降低阶段和低浓度缓慢降低阶段。硝态氮淋失过程存在明显的拐点,该点对应的累积入渗量(拐点入渗量)变化范围为38.1~219.7 mm,且随土壤硝态氮含量的增加呈幂函数关系增加,表明随硝态氮含量的增高,其淋失风险呈加速增大的趋势。硝态氮淋失强度随土壤硝态氮含量的增加呈显著的线性变化趋势。初步估测,我国亚热带地区在年降水入渗量700 mm和土壤硝态氮累积水平为N 20 mg/kg的条件下,表层土壤(0—20 cm)的硝态氮年平均淋失量为N 484.9 kg/hm2,土壤间的变异系数(CV%)为26.5%。土壤硝态氮含量是影响硝态氮淋失强度的决定因素,其它土壤性质的影响均相对较小,因此,控制土壤氮素累积和化肥施用水平是降低其淋失风险的关键环节。 展开更多
关键词 亚热带地区 耕作土壤 土壤氮素累积 硝态氮淋失 淋失强度 定量评价
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亚热带区稻田土壤氮磷淋失特征试验研究 被引量:16
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作者 许晓光 李裕元 +4 位作者 孟岑 焦军霞 石辉 张满意 吴金水 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第5期991-999,共9页
土壤氮磷淋失是农业面源污染的一种重要形式。以亚热带稻田为研究对象,采用陶土头定位观测法比较研究了施肥对稻田土壤氮(N)磷(P)淋失特征的影响。2010—2011年连续近2年的试验结果表明,与不施肥对照(CK)相比,施肥会显著增加稻田土壤N、... 土壤氮磷淋失是农业面源污染的一种重要形式。以亚热带稻田为研究对象,采用陶土头定位观测法比较研究了施肥对稻田土壤氮(N)磷(P)淋失特征的影响。2010—2011年连续近2年的试验结果表明,与不施肥对照(CK)相比,施肥会显著增加稻田土壤N、P的淋失。稻田土壤N的淋失形态有显著差异(P<0.05),水稻生长期(4—10月)淹水条件下淋失形态主要为NH4+-N,而闲田期(10—翌年3月)非淹水条件下则主要为NO3--N。这与土壤通气状况的变化有密切关系。研究区10—12月(闲田期)稻田P的淋失明显高于其他时期,是稻田土壤P淋失的主要阶段。控制土壤N、P累积是降低稻田土壤N、P淋失的重要途径。 展开更多
关键词 亚热带稻田土壤 氮磷淋失 动态特征 陶土头采样法 闲田期淹水条件
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间种白三叶草对亚热带茶园土壤生态系统的影响 被引量:42
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作者 向佐湘 肖润林 +4 位作者 王久荣 彭晚霞 夏艳珺 徐华勤 黎星辉 《草业学报》 CSCD 2008年第1期29-35,共7页
亚热带丘陵茶园间种豆科牧草,有利于调节茶园土壤温度和水分状况,改善土壤动物和微生物的生存环境,为茶叶优质高产奠定基础。在连续5年间种白三叶草的幼年茶园和其相临的清耕茶园进行土壤分析和田间调查,系统研究间种白三叶草对亚... 亚热带丘陵茶园间种豆科牧草,有利于调节茶园土壤温度和水分状况,改善土壤动物和微生物的生存环境,为茶叶优质高产奠定基础。在连续5年间种白三叶草的幼年茶园和其相临的清耕茶园进行土壤分析和田间调查,系统研究间种白三叶草对亚热带丘陵茶园土壤生态系统的影响。结果表明,和清耕茶园相比.间种白三叶草茶园土壤孔隙度高4.4%.有机质、水解氮和有效磷含量高24.1%,38.2%和16.2%,提高了表层土壤(0~20cm)和春茶采摘期(4—6月)的土壤水分含量,延缓并缩短了高温和干旱时间,营造了有利于蚯蚓生长发育的土壤环境,增加了土壤中有机碳含量和微生物量碳、氮、磷。在亚热带丘陵幼年茶园间种白三叶草可整体改善土壤生态系统环境,有助于茶叶的优质、安全和高效生产。 展开更多
关键词 茶园 间种白三叶草 生态效应 亚热带丘陵
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亚热带稻田土壤持续固碳机制研究进展 被引量:8
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作者 李宝珍 周萍 +5 位作者 李宇虹 李颜 魏晓梦 陈香碧 高威 吴金水 《华中农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期71-78,共8页
为准确评估亚热带稻田土壤的固碳特性及其有机碳的储量动态变化情况,进一步提升稻田土壤肥力,从亚热带稻田土壤碳库储量的时空分布与演变规律、稻田土壤有机碳的输入、微生物固碳的功能、有机碳矿化特性及其作用机制等方面进行了探讨。... 为准确评估亚热带稻田土壤的固碳特性及其有机碳的储量动态变化情况,进一步提升稻田土壤肥力,从亚热带稻田土壤碳库储量的时空分布与演变规律、稻田土壤有机碳的输入、微生物固碳的功能、有机碳矿化特性及其作用机制等方面进行了探讨。我国亚热带区稻田土壤有机碳储量与固碳效应明显高于旱地,其突出的碳固持能力主要是由于水稻光合碳的输入、土壤自养微生物固碳及淹水限制了微生物活性、抑制植物残体微生物分解过程,促进以植物残体直接积累。稻田土壤有机碳的矿化速率受碳氮磷计量、水肥管理措施以及温度等因素调控,从而影响着稻田土壤的固碳减排效率与潜力。本文提出“碳中和”背景下稻田土壤固碳减排的研究展望:基于亚热带稻田土壤对我国农田土壤碳固碳减排方面的重要性,提出了系统研究稻田生态系统中土壤有机碳累积和转化的作用机制,构建高精度的区域土壤有机碳库模拟模型及储量估算方法,以助力提升农田土壤肥力,加快我国农业双碳目标和农业绿色发展。 展开更多
关键词 稻田土壤 土壤有机碳 水稻光合碳 微生物固碳 固碳减排 “双碳”目标 绿色发展 农业双碳
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亚热带红壤丘陵茶区茶-杉复合系统生态经济效应探析 被引量:22
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作者 董成森 肖润林 +1 位作者 彭晚霞 彭佩钦 《中国生态农业学报》 CAS CSCD 2006年第2期198-202,共5页
定位试验研究结果表明,亚热带红壤丘陵区茶-杉复合茶园比单一茶园光照强度降低31.1%~50.1%,且园内气温、地表与土壤温度、茶树叶面温度及其高温危害产生的频率等均低于单一茶园,园内湿度和土壤含水量分别高于单一茶园,茶树主要害虫天... 定位试验研究结果表明,亚热带红壤丘陵区茶-杉复合茶园比单一茶园光照强度降低31.1%~50.1%,且园内气温、地表与土壤温度、茶树叶面温度及其高温危害产生的频率等均低于单一茶园,园内湿度和土壤含水量分别高于单一茶园,茶树主要害虫天敌种群数量比单一茶园多118.75%,而其害虫数量仅为单一茶园的45.4%,且茶叶产量提高,其品质亦明显改善. 展开更多
关键词 茶-杉复合系统 生态经济 效应
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亚热带丘陵茶园间作白三叶草的保墒抗旱效果及其相关生态效应 被引量:7
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作者 宋同清 肖润林 +3 位作者 彭晚霞 李盛华 肖孔操 滕海华 《干旱地区农业研究》 CSCD 北大核心 2006年第6期39-43,共5页
在亚热带丘陵区幼龄茶园通过连续4 a的大田对比试验,研究了茶园间作白三叶草对土壤水分时空变化的调节效果和其他生态综合效应,分析了其对茶树生长、茶叶品质和产量的影响.结果表明:与清耕茶园相比,茶园间作白三叶草提高了关键土层(0... 在亚热带丘陵区幼龄茶园通过连续4 a的大田对比试验,研究了茶园间作白三叶草对土壤水分时空变化的调节效果和其他生态综合效应,分析了其对茶树生长、茶叶品质和产量的影响.结果表明:与清耕茶园相比,茶园间作白三叶草提高了关键土层(0~20 cm)和关键时期(4~6月)的土壤水分,促进了深层土壤水分向上层移动,提高了水分利用率,延缓和缩短了干旱时间,具有良好的提水保墒抗旱效果,同时改良了土壤环境,抑制了杂草生长,减少了病虫害发生率,促进了蚯蚓的生长,改善了茶叶品质,提高了茶叶产量,增产幅度达50.67 g/m^2. 展开更多
关键词 亚热带幼龄茶园 间作白三叶草 保墒抗旱 生态效应
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亚热带典型森林下垫面大气层结变化规律及其对潜在蒸散发估算的影响 被引量:1
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作者 郭宝 刘梅先 +3 位作者 杜虎 林凯荣 罗威 涂新军 《地理科学》 CSSCI CSCD 北大核心 2024年第2期359-367,共9页
为评估忽略大气稳定性对潜在蒸散发(Potential Evapotranspiration,PET)估算的影响,本文以亚热带森林下垫面为例,结合涡动相关观测及莫宁-奥布霍夫相似原理,探讨了冠层上方大气层结变化规律,比较了基于中性假设和考虑大气稳定性影响的PE... 为评估忽略大气稳定性对潜在蒸散发(Potential Evapotranspiration,PET)估算的影响,本文以亚热带森林下垫面为例,结合涡动相关观测及莫宁-奥布霍夫相似原理,探讨了冠层上方大气层结变化规律,比较了基于中性假设和考虑大气稳定性影响的PET之间的差异。结果表明:①中性、稳定和不稳定3种大气层结具有明显的日内与季节变化特征,不稳定层结在中午居多,稳定层结在早晨和傍晚居多,而中性层结在昼间均有分布;同时,春夏两季的不稳定层结高频时段较长,而秋冬两季相对较短;总体上,观测期内不稳定、中性和稳定3种层结平均占比分别为41.4%、34.7%与24.0%。②基于中性假设的空气动力学阻力估算方法在一定程度上高估了空气动力学阻力,导致PET存在低估现象(RMSE=25.82 W/m^(2)),且误差偏离随着PET增大而愈加明显。③在当地条件下当量空气动力学阻力r_(a)与风速呈显著的指数关系(r_(a)=7.83u^(-2.92)+32.66,R^(2)=0.50,P<0.05,N=394),基于该关系估算的PET相对于中性假设而言具有更高的精度(R^(2)提高了3.26%,RMSE降低了19.83%)。 展开更多
关键词 大气稳定度 潜在蒸散发 空气动力学阻力 莫宁-奥布霍夫相似原理 涡度相关
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基于模糊c-均值聚类的亚热带丘陵区土壤肥力空间分异与管理分区
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作者 赖佳鑫 李康祺 +3 位作者 周萍 戴玉婷 郭晓彬 吴金水 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期702-716,共15页
[目的]亚热带丘陵区地形复杂,土壤肥力空间变异大,科学地将土壤按照相似地力进行分区,是实现丘陵区土壤精确管理,优化土壤培肥技术的理论基础。[方法]研究对象位于亚热带丘陵区的典型小流域-湖南省长沙县金井镇,2009年在全镇范围内(112 ... [目的]亚热带丘陵区地形复杂,土壤肥力空间变异大,科学地将土壤按照相似地力进行分区,是实现丘陵区土壤精确管理,优化土壤培肥技术的理论基础。[方法]研究对象位于亚热带丘陵区的典型小流域-湖南省长沙县金井镇,2009年在全镇范围内(112 km~2)密集布置946个样点采集土壤样品,以测定的土壤肥力指标为数据源,包括土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)、全磷(TP)、速效氮(AN)、有效磷(AP)和pH,采用地统计学和模糊c-均值聚类算法,分析流域土壤肥力的空间异质性;采用主成分分析法进行土壤肥力分区,并根据数据的差异显著性和变异系数对分区结果进行验证。[结果]除pH外,流域内土壤有机碳、全氮、全磷、速效氮和有效磷均存在中等至强的空间变异,变异系数(CV)介于36%~125%。基于主成分分析和模糊c-均值聚类可将研究区划分为3个肥力管理分区:MZ1、MZ2和MZ3,分区后各土壤肥力指标的变异系数(CV)不同程度地降低,以pH变异系数降幅最小(6%),AP变异系数降幅最大(96%)。同一分区内主要土壤肥力指标趋于同质化,分区间则异质化显著(P<0.01)。分区间水稻产量差异明显,MZ1区晚稻产量和早晚稻总产量显著高于MZ2和MZ3 (P<0.01)。MZ1、MZ2和MZ3区土壤pH值分别为4.12、4.04和4.00,均属于极酸水平;SOC分别为15.15、14.38和12.24 g/kg,均处于高水平;TN也为高水平(1.56、1.48和1.34 g/kg);TP为高至很高水平(0.86、0.69和0.60 g/kg);AN则处于很低至低水平(41.08、35.33和26.16 mg/kg);AP为中低水平(8.63、4.46和3.39 mg/kg)。[结论]亚热带丘陵区地形地貌复杂,是土壤肥力空间变异较大的主要影响因素。通过土壤肥力管理分区,可有效降低区域内肥力指标的变异程度,优化复杂丘陵区耕地管理措施。本研究区域中MZ1、MZ2和MZ3区均应着重改良土壤酸化现象,提高肥料氮素利用率,避免过量施用化学氮肥;MZ1区可适当减施磷肥,避免关键生育期过量施用磷肥;MZ2和MZ3区可以考虑适量施用生物酶活化磷肥或增施有机肥,以提高作物对磷素的利用效率。 展开更多
关键词 土壤肥力分区 空间分异 模糊聚类 主成分分析 养分管理措施
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2010-2014年哀牢山亚热带常绿阔叶林土壤呼吸数据集
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作者 易艳芸 周文君 +10 位作者 张孝良 武传胜 Zayar Phyo Mohd Zeeshan 鲁志云 温韩东 沙丽清 宋清海 梁乃申 刘玉洪 张一平 《中国科学数据(中英文网络版)》 CSCD 2024年第1期243-254,共12页
亚热带森林是我国分布面积最大的森林类型,在调控全球气候变化和维持大气碳平衡中具有重要作用。土壤通过呼吸作用排放的碳是大气CO_(2)的主要来源,土壤碳库的细微变化也会显著影响大气CO_(2)的浓度,因此目前亚热带森林土壤碳储量的大... 亚热带森林是我国分布面积最大的森林类型,在调控全球气候变化和维持大气碳平衡中具有重要作用。土壤通过呼吸作用排放的碳是大气CO_(2)的主要来源,土壤碳库的细微变化也会显著影响大气CO_(2)的浓度,因此目前亚热带森林土壤碳储量的大小及动态变化特征受到广泛关注。云南哀牢山是我国重要的亚热带森林分布区。本研究依托云南哀牢山森林生态系统国家野外科学观测研究站,利用全自动多通道观测系统开展了亚热带常绿阔叶林土壤呼吸的连续测定,经过严格的数据质量控制和评估,将2010-2014年的土壤呼吸的监测数据收集与整理,包括土壤5 cm温度(Ts)、土壤10 cm含水量(SWC)和土壤呼吸(Rs),并形成日、月和年尺度三类数据集。本数据集对于揭示气候变化对亚热带常绿阔叶林土壤生态过程的影响、正确评估土壤有机碳排放和森林生态系统管理具有重要意义,也为进一步研究气候变暖等全球变化对土壤呼吸组分尤其是土壤有机碳排放的影响提供经验和理论基础。 展开更多
关键词 全自动多通道观测系统 土壤呼吸 气候变化 亚热带常绿阔叶林 哀牢山
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亚热带丘陵区湿地水生植物组合模式拦截氮磷的研究 被引量:23
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作者 王丽莎 李希 +6 位作者 甘蕾 张瑞 吕殿青 周脚根 张满意 李裕元 吴金水 《生态环境学报》 CSCD 北大核心 2017年第9期1577-1583,共7页
人工湿地是农业面源污染治理的有效措施,植物构成及其组合模式是影响湿地污染消纳能力的关键。以湖南亚热带红壤丘陵区为研究区,通过人工湿地小区试验,选取对氮磷有较强吸收能力的浮水植物绿狐尾藻(Myriophyllum elatinoides)为主要植物... 人工湿地是农业面源污染治理的有效措施,植物构成及其组合模式是影响湿地污染消纳能力的关键。以湖南亚热带红壤丘陵区为研究区,通过人工湿地小区试验,选取对氮磷有较强吸收能力的浮水植物绿狐尾藻(Myriophyllum elatinoides)为主要植物,分别与黑三棱(Sparganium stoloniferum)、梭鱼草(Pontederia cordata)、铜钱草(Hydrocotyle vulgaris)、灯芯草(Juncus effusus)、野芋头(Calla palustris)、水花生(Alternanthera philoxeroides)等构成不同的植物组合模式,研究其对农村污水(COD:56.34~109.41 mg·L^(-1)、TN:21.11~33.24 mg·L^(-1)、TP:3.36~5.74 mg·L^(-1))的净化效果,旨为亚热带丘陵区农村污水人工湿地生态治理工程提供参数依据。结果表明,观测期内(7—11月),野芋头组合对COD去除效果最好,出水COD平均质量浓度为21.24 mg·L^(-1),平均去除率为72.9%。铜钱草组合对TN的去除效果最好,出水TN平均质量浓度为3.52mg·L^(-1),平均去除率达到84.9%。梭鱼草组合对TP的去除效果最好,出水TP平均质量浓度为0.22 mg·L^(-1),平均去除率达到95.2%。各植物组合氮磷积累量分别在12.43~30.87 g·m^(-2)和0.99~4.69 g·m^(-2)之间,梭鱼草组合氮磷积累量最大(8月:N 30.87 g·m^(-2)和11月:P 4.69 g·m^(-2))。植物吸收占总氮磷去除的比例分别为17.3%~27.8%和10.3%~16.7%,其中,以梭鱼草组合对氮磷的吸收比例最大,野芋头组合吸收比例最小。综合而言,绿狐尾藻与梭鱼草组合为研究区最佳湿地水生植物组合模式。 展开更多
关键词 亚热带丘陵区 水生植物 组合模式 人工湿地
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亚热带丘陵区人工湿地底栖动物群落特征研究 被引量:5
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作者 郭宁宁 李希 +8 位作者 周训军 叶磊 孟岑 夏梦华 彭健 蒋磊 吕殿青 李裕元 吴金水 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第2期930-940,共11页
以湖南长沙亚热带丘陵区为研究区域,以处理农村综合污水(含畜禽养殖废水、农村生活污水及农田排水)为主要目的,通过野外小区控制试验,设置梭鱼草(Pontederia cordata)、绿狐尾藻(Myriophyllum elatinoides)、梭鱼草+绿狐尾藻组合(Ponted... 以湖南长沙亚热带丘陵区为研究区域,以处理农村综合污水(含畜禽养殖废水、农村生活污水及农田排水)为主要目的,通过野外小区控制试验,设置梭鱼草(Pontederia cordata)、绿狐尾藻(Myriophyllum elatinoides)、梭鱼草+绿狐尾藻组合(Pontederia cordata+Myriophyllum elatinoides)及无植物对照(CK)4个湿地处理,分别于2019年4、7、10、12月采集底泥样品,研究不同植物湿地底栖动物物种组成与优势种、丰度与生物量及生物多样性的季节变化特征,并探讨其与环境因子的关系.结果表明:4个季节共采集到底栖动物27种,以水生昆虫居多(22种).耐污性较强的霍甫水丝蚓(Limnodrilus hoffmeisteri)、苏氏尾鳃蚓(Branchiura sowerbyi)和黄色羽摇蚊(Chironomus flaviplumus)为4个季节共同存在物种.与单一植物湿地相比,水质处理效果最好的梭鱼草+绿狐尾藻组合湿地的底栖动物年均丰度和生物量最低,仅为522ind/m^(2)和52.1g/m^(2),而无植物对照湿地的底栖动物年均丰度和生物量最高,分别为3665ind/m^(2)和146.3g/m^(2).夏、秋季各处理湿地底栖动物的Shannon-Wiener多样性指数(H')、Margalef丰富度指数(d)和Pielou均匀度指数(J)总体上高于春、冬季.其中,春季Margalef丰富度指数表现为梭鱼草、无植物对照湿地显著高于绿狐尾藻和梭鱼草+绿狐尾藻组合湿地(P<0.05),夏季Pielou均匀度指数表现为无植物对照湿地显著低于有植物配置的湿地(P<0.05),冬季Margalef丰富度指数则表现为梭鱼草、梭鱼草+绿狐尾藻组合湿地显著高于绿狐尾藻和无植物对照湿地(P<0.05).Spearman相关分析结果表明,底栖动物物种数与pH值呈显著正相关(P<0.05),丰度与DO呈负相关,而与其他环境因子呈正相关(P<0.05);RDA分析结果进一步表明,DO是影响腹足纲的主要环境因子,而寡毛纲和摇蚊幼虫受制环境因子较多,主要与TN、COD相关性较大. 展开更多
关键词 梭鱼草 绿狐尾藻 底栖动物 季节变化 环境因子
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