耦合生态服务的区域生态安全格局研究框架 被引量：42

1

作者 彭保发 郑俞 刘宇 《地理科学》 CSSCI CSCD 北大核心 2018年第3期361-367,共7页

在深入阐明生态系统服务与区域生态安全格局之间内在联系的基础上,根据人类社会与生态系统之间以生态服务流为纽带形成的反馈机制,提出基于驱动（Driver）-压力（Pressure）-状态（State）-影响（Impact）-响应（Response）区域生态安... 在深入阐明生态系统服务与区域生态安全格局之间内在联系的基础上,根据人类社会与生态系统之间以生态服务流为纽带形成的反馈机制,提出基于驱动（Driver）-压力（Pressure）-状态（State）-影响（Impact）-响应（Response）区域生态安全格局研究框架。该框架有助于深入理解区域生态安全维持和区域生态安全问题形成的机制,拓展区域生态安全评估、生态安全格局维持和提升的视野。当前,耦合生态服务的区域生态安全格局研究有3个关键的前沿议题：（1）生态服务需求和生态服务供给的空间耦合及其对人类活动的响应;（2）维持生态系统服务流网络结构完整性和稳定性的人类活动阈值;（3）耦合人类生态服务供给和需求的区域生态安全评估模型。 展开更多

关键词 生态系统服务 生态系统服务流 区域生态安全格局 DPSIR框架

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黄土高原丘陵区水土流失综合治理生态环境效应评价 被引量：45

2

作者 王兵 张光辉 +2 位作者 刘国彬 杨勤科 杨艳芬 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第20期150-161,共12页

生态环境的层次性、复杂性和多变性,决定了对其质量进行评价的难度。确立构建一套合理、科学,在解决同一类问题中具有代表性的指标体系和评价方法,是众多学者长久以来关注的关键问题。该文以延安水土保持与生态环境建设试验示范区为实... 生态环境的层次性、复杂性和多变性,决定了对其质量进行评价的难度。确立构建一套合理、科学,在解决同一类问题中具有代表性的指标体系和评价方法,是众多学者长久以来关注的关键问题。该文以延安水土保持与生态环境建设试验示范区为实证对象,选取灰色关联度法、综合评价法和驱动力-压力-状态-影响-响应多方案综合决策支持系统(driving force pressure state impact response framework-multiple decision support system,DPSIR-mDSS)对研究区域1999-2009年水土流失综合治理生态恢复环境效应进行了评家,结果表明:DPSIR-mDSS模型在构建水土流失综合治理生态恢复环境效应评价指标体系时将人类社会行为和经济行为与环境系统间复杂的相互关系简化为一对一因果链,评价过程得以分解、简化,且评价结果与研究区域生态恢复环境效应实际变化情况一致,能较好的解释研究区域水土流失综合治理生态恢复环境效应随时间的变化情况,为生态恢复环境效应评价提供了一种新的评价思路和方法。总体而言,退耕还林(草)工程的实施极大的促进了研究区生态环境状况,但一些新的问题诸如耕地压力、生态需水亏缺等接踵而至,应在今后予以重视。 展开更多

关键词 生态 治理 模型 质量评价 多方案综合决策支持系统 退耕还林(草) 黄土丘陵区

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地下水硝酸盐去除中反硝化微生物的研究进展 被引量：17

3

作者 李发东 张妍 李静 《中国生态农业学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第1期110-118,共9页

地下水硝酸盐污染已经成为一个全球问题,由于饮用高硝酸盐含量的地下水会增加高铁血红蛋白症和癌症风险,地下水硝酸盐污染受到越来越多的关注。反硝化脱氮是地下水硝酸盐脱氮的主要途径之一。本文就参与地下水硝酸盐去除的反硝化微生物... 地下水硝酸盐污染已经成为一个全球问题,由于饮用高硝酸盐含量的地下水会增加高铁血红蛋白症和癌症风险,地下水硝酸盐污染受到越来越多的关注。反硝化脱氮是地下水硝酸盐脱氮的主要途径之一。本文就参与地下水硝酸盐去除的反硝化微生物种类、反硝化机理、碳源类型以及地下水污染中微生物作用的国内外研究现状进行了较全面系统的评述。在此基础上,提出了该类研究中存在的不足,包括实验室研究较多但野外研究较少,野外原位应用中对特定微生物特性方面研究缺乏,碳源利用率低和硝酸盐去除速度慢,去除过程中有效微生物的代谢途径仍不清楚等问题。针对这些问题,本文认为以后的研究应该进一步开发野外原位应用中反硝化微生物资源,并借助先进的分子方法和功能基因鉴定此类特殊微生物的种类、功能及其生态学行为,选择最佳碳源,完整深入地了解地下水硝酸盐去除中微生物的代谢过程,识别反硝化过程中氮的来源与去向,为寻找提高处理效率的方法提供理论依据,真正将理论和实践结合起来。 展开更多

关键词 地下水 硝酸盐 反硝化 微生物 碳源类型

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太湖地区稻作系统不同水体硝态氮同位素特征及污染源 被引量：4

4

作者 夏永秋 李跃飞 +4 位作者 张心昱 林静慧 王书伟 周伟 颜晓元 《中国环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第2期505-510,共6页

为辨别稻作系统不同水体硝态氮来源，选择太湖地区典型稻作区域，应用硝态氮δ15N同位素技术，结合水化学方法（如NO3，NH4＋，TP，Cl-，SO4^2-），研究水稻施肥之前（4～5月），施肥期（6月），及施肥之后（7～8月）地表水和地下水硝... 为辨别稻作系统不同水体硝态氮来源，选择太湖地区典型稻作区域，应用硝态氮δ15N同位素技术，结合水化学方法（如NO3，NH4＋，TP，Cl-，SO4^2-），研究水稻施肥之前（4～5月），施肥期（6月），及施肥之后（7～8月）地表水和地下水硝态氮来源．结果表明，地表水和地下水硝态氮含量普遍较高．在施肥期，各水体硝态氮中δ15N均较低，表明该时期农业化肥是水体硝态氮的主要来源．在施氮前期，池塘水6”N较低．其可能原因是受雨水的影响；而地下水δ15N较高，可能是水体发生了强烈的反硝化在施肥后期，池塘水6”N较高可能受养殖废水影响：地下水δ15N较低，可能受农田渗漏水的影响．河水和灌溉水硝态氮δ15N在各时期波动不大，其中河水硝态氮主要来源是生活污水和动物粪肥，但灌溉水硝态氮主要来源于雨水．本研究提出新的Cl-浓度和NO3／Cll-物质的量比区间以辨别太湖地区水体硝态氮来源． 展开更多

关键词 稻作系统 硝态氮 δ15N—N03 N03 CI 污染源

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我国农业氨排放估算方法研究进展 被引量：11

5

作者 李静 曾伟斌 +1 位作者 周翼飞 陈心宇 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第22期8256-8265,共10页

农业大量施用氮肥以及持续扩大的禽畜养殖业是我国氨污染的最大来源。近年来大气环境问题备受关注,氨排放研究的重要性日益凸显,如何客观、科学定量的评估我国区域氨排放的问题尤为重要。通过检索已报道的国内外氨排放估算的研究进展,... 农业大量施用氮肥以及持续扩大的禽畜养殖业是我国氨污染的最大来源。近年来大气环境问题备受关注,氨排放研究的重要性日益凸显,如何客观、科学定量的评估我国区域氨排放的问题尤为重要。通过检索已报道的国内外氨排放估算的研究进展,对我国的氨排放研究进行梳理,比对了氨排放主要估算方法的特点,对其所使用数据类型、获取途径,参数的定量取值方法及不确定性产生等方面进行了分析。针对国内氨排放估算存在计算方法单一,排放因子本地化不足等问题,提出了进一步改善的意见和建议。研究结果以期为我国做好氨排放控制基础研究,开展控制技术试验,制定相关政策文件,加强政府引导和扶持等提供科学依据。 展开更多

关键词 农业氨排放 估算方法 排放因子 不确定性分析

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2005~2014年CERN野外台站气象观测场土壤含水量数据集 被引量：6

6

作者 唐新斋 袁国富 +36 位作者 朱治林 张心昱 孙晓敏 常学向 戴冠华 杜娟 傅伟 官有军 郭永平 何其华 何永涛 黄苛 姜峻 蒋正德 李猛 李伟 李小丽 李晓欣 李新虎 李玉成 李玉强 鲁志云 苏宏新 孙聃 唐建维 汪树超 王吉顺 王书伟 徐文婷 杨风亭 尹春梅 张法伟 张加双 张倩媚 张志山 章熙锋 赵岩 《中国科学数据（中英文网络版）》 CSCD 2017年第1期35-44,J0042-J0054,共10页

土壤水分是影响陆地-大气边界层能量和物质传输的重要因子。土壤水分含量是中国生态系统研究网络(CERN)陆地生态系统水环境长期定位观测的重要指标。截至2014年,CERN全国范围内包括农田、森林、草地、荒漠与湿地等生态类型的34个陆地生... 土壤水分是影响陆地-大气边界层能量和物质传输的重要因子。土壤水分含量是中国生态系统研究网络(CERN)陆地生态系统水环境长期定位观测的重要指标。截至2014年,CERN全国范围内包括农田、森林、草地、荒漠与湿地等生态类型的34个陆地生态系统台站,依据陆地水环境观测规范、质量保证与质量控制规范,设立观测样地,并开展土壤含水量的长期定位观测与数据汇交及质控工作。CERN水分分中心选取了这34个台站2005~2014年气象观测场的土壤含水量长期监测数据,通过进一步统一规范数据格式,形成了全国范围内较长时间序列的公开共享数据集,为土壤含水量时空动态的遥感反演、模型估算验证提供地面实测数据支撑。 展开更多

关键词 陆地生态系统 气象观测场 土壤含水量 台站 CERN

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河流景观生态服务供给与需求/消费的互馈机制 被引量：2

7

作者 彭保发 刘宇 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第19期7707-7716,共10页

河流景观系统孕育了人类文明,为人类社会提供类型多样的生态系统服务。其本身是一个自然景观过程和社会经济过程高度耦合的社会-生态系统,具有极高的空间异质性、时间动态和鲜明的组织尺度等级结构。当前,对河流景观系统这种特点所决定... 河流景观系统孕育了人类文明,为人类社会提供类型多样的生态系统服务。其本身是一个自然景观过程和社会经济过程高度耦合的社会-生态系统,具有极高的空间异质性、时间动态和鲜明的组织尺度等级结构。当前,对河流景观系统这种特点所决定的生态系统服务供给与需求/消费互馈的机制研究不够深入,普遍缺乏从过程角度刻画生态服务供给与需求/消费互馈关系及其时空异质性和尺度特征。生态服务供给、需求和消费产生于社会-生态系统,是社会-生态耦合的纽带。阐述了河流景观生态服务供给和需求/消费的时空异质性,阐释了它们时空耦合机制和尺度特征,梳理了当前对生态服务供给、需求/消费互馈机理研究的不足。认为未来需要在社会-生态系统的框架下,从景观结构和生态过程出发,融合景观生态过程和社会过程来深入认识河流景观系统的生态服务供给与区内人类对生态服务的需求/消费之间的互馈机制。未来应重点关注:(1)河流景观结构和过程决定的生态服务供给和消费的空间分异及驱动机制;(2)河流生态服务传输的自然和人文载体及其耦合格局;(3)将生态服务需求/消费通过景观结构和生态过程对生态服务供给的反馈融入生态服务评估的方法框架,研发基于生态服务供给和需求/消费的社会-生态互馈过程模型。 展开更多

关键词 生态服务供给 生态服务需求和消费 生态服务流 河流景观 社会-生态系统

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渗透指数在黄土丘陵沟壑区径流输沙与覆被格局关系研究中的适用性 被引量：1

8

作者 刘宇 《中国农村水利水电》 北大核心 2017年第11期35-40,共6页

植被覆盖格局与水土流失之间的相互作用是流域水文、土壤侵蚀研究的热点议题。定量植被覆盖格局是反映流域植被变化的水土流失效应的途径之一。基于水土流失过程发展而来的指标在这方面有很好的潜力。拓展了小尺度上发展起来的渗透指数(... 植被覆盖格局与水土流失之间的相互作用是流域水文、土壤侵蚀研究的热点议题。定量植被覆盖格局是反映流域植被变化的水土流失效应的途径之一。基于水土流失过程发展而来的指标在这方面有很好的潜力。拓展了小尺度上发展起来的渗透指数(LI),结合黄土高原6个流域2000-2008年的径流、输沙监测数据和植被覆盖度数据,在流域尺度上对其有效性进行检验。结果表明,渗透指与流域输沙之间具有很好的指数关系,使用该指数可定量表达流域植被覆盖格局对流域输沙的影响,但对植被格局对径流的影响表达不足。该指数具有一定的过程意义,可作为评价不同植被配置格局输沙效应、甄选流域水土保持植被格局设计方案的工具。 展开更多

关键词 渗透指数 植被覆盖格局 径流 泥沙 黄土丘陵沟壑区

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近40年三江源区高寒草地气候资源利用率及载畜量 被引量：15

9

作者 王春雨 王军邦 +4 位作者 张法伟 李英年 李红琴 杨永胜 罗方林 《草业科学》 CAS CSCD 北大核心 2022年第4期672-687,共16页

科学评估三江源区草地的气候资源利用率及载畜能力,是有效开展草地资源利用和实施生态保护的基础和前提,对促进草地畜牧业可持续发展和区域生态文明建设具有重要意义。三江源国家公园位于青藏高原高寒生态脆弱区和敏感区,其核心区是重... 科学评估三江源区草地的气候资源利用率及载畜能力,是有效开展草地资源利用和实施生态保护的基础和前提,对促进草地畜牧业可持续发展和区域生态文明建设具有重要意义。三江源国家公园位于青藏高原高寒生态脆弱区和敏感区,其核心区是重要生物多样性保护区,国家公园以外的传统利用区是当地牧民维持生计的重要支撑区。本研究基于GLOPEM-CEVSA模型,模拟了1981–2018年三江源区草地现实产草量和气候产草量,分析了草地的气候资源利用率及载畜能力。结果表明,近40年三江源区平均现实产草量和气候产草量分别为852.56和1 357.14 kg·hm^(-2),草地的平均气候资源利用率为62.82%,且呈西北部较高东南部较低的分布特点,国家公园3个园区草地气候资源利用率在61.92%~66.42%。除国家公园所在县域及气候资源利用率较高的唐古拉山乡外,东、南部各县仍有约35%的气候潜力,即505.53 kg·hm^(-2)的草料潜力和每公顷0.44标准羊单位(SU·hm^(-2))的载畜潜力。因此,建议在东、南部水热条件较好地区,合理开展退化草地修复工作,提高草地气候资源利用率及草地生产力,承接分担国家公园区域畜牧生产压力,进而在保护国家公园脆弱生态系统和生物多样性基础上,促进整个区域牧民生计、畜牧生产和生态系统稳定的协调可持续发展。 展开更多

关键词 产草量 气候资源利用率 理论载畜量 时空动态 GLOPEM-CEVSA模型 三江源

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坡面径流冲刷侵蚀的植被覆盖阈值现象研究 被引量：6

10

作者 滕佳昆 刘宇 《中国水土保持》 2018年第4期42-45,共4页

提高植被覆盖度是防治坡面土壤侵蚀的主要途径之一。一般而言,随着植被覆盖度的增加,侵蚀产沙量会呈负指数下降。植被覆盖度与侵蚀的发展之间存在多种多样的阈值现象。采取GIS模拟技术和野外控制试验相结合的方法,揭示植被覆盖度与坡面... 提高植被覆盖度是防治坡面土壤侵蚀的主要途径之一。一般而言,随着植被覆盖度的增加,侵蚀产沙量会呈负指数下降。植被覆盖度与侵蚀的发展之间存在多种多样的阈值现象。采取GIS模拟技术和野外控制试验相结合的方法,揭示植被覆盖度与坡面径流冲刷侵蚀之间的阈值现象。研究结果表明,在植被覆盖度较低、植被分布分散的情况下,植被汇聚径流的作用会导致侵蚀风险的升高;当植被覆盖度达到一定的阈值后,随着植被覆盖度的继续增加,侵蚀产沙量逐渐减小,并最后趋于稳定。该研究结果有助于增强对植被覆盖度和土壤侵蚀之间阈值现象的认识,也表明简单地认为植被覆盖度和土壤侵蚀之间是负指数关系存在不严谨的地方,即在植被覆盖度较低时是不准确的。 展开更多

关键词 植被覆盖度 土壤侵蚀 GIS模型 野外控制试验 阈值现象

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免耕对土壤团聚体特征以及有机碳储量的影响 被引量：54

11

作者 姜学兵 李运生 +2 位作者 欧阳竹 侯瑞星 李发东 《中国生态农业学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第3期270-278,共9页

以实施7年的中国科学院禹城综合试验站冬小麦夏玉米轮作免耕长期定位试验场为对象,研究免耕条件下土壤水稳性团聚体和有机碳储量的变化,为进一步评价免耕措施对黄淮海平原土壤结构和质量的影响提供科学依据。设置免耕（NT）、免耕秸秆... 以实施7年的中国科学院禹城综合试验站冬小麦夏玉米轮作免耕长期定位试验场为对象,研究免耕条件下土壤水稳性团聚体和有机碳储量的变化,为进一步评价免耕措施对黄淮海平原土壤结构和质量的影响提供科学依据。设置免耕（NT）、免耕秸秆不还田（NTRR）、常规耕作（CT）3种处理,分析土壤表层（0-20 cm）及深层（20-60 cm）水稳性团聚体分布特征、土壤有机碳以及团聚体有机碳的变化和相互关系。研究结果表明：由于减少了对土壤的破坏以及增加了秸秆还田和有机肥的施用,与常规耕作相比,NT和NTRR可提高表层土壤有机碳含量和储量、水稳性团聚体平均重量直径（MWD）和几何平均直径（GMD）,以及大团聚体有机碳的含量和储量。其中,秸秆覆盖比施用有机肥对表层土壤有机碳储量和0.25-2 mm团聚体有机碳储量的提高具有更显著的作用。与表层不同,深层土壤有机碳和大团聚体有机碳的含量和储量表现为NT〈NTRR〈CT,说明与CT相比,NT和NTRR不利于深层土壤有机碳的积累,与秸秆覆盖相比,施用有机肥对深层有机碳的积累更有利。从整个剖面（0-60 cm）来看,NT和NTRR处理土壤总有机碳储量低于CT。各处理土壤总有机碳与0.25-2 mm水稳性团聚体有机碳关系最为密切,说明该粒级团聚体有机碳能够指示土壤总有机碳的变化。 展开更多

关键词 免耕 秸秆覆盖 施有机肥 土壤有机碳 水稳性团聚体 有机碳储量

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小麦和玉米叶片光合-蒸腾日变化耦合机理 被引量：33

12

作者 赵风华 王秋凤 +3 位作者 王建林 王吉顺 欧阳竹 于贵瑞 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第24期7526-7532,共7页

植物叶片光合-蒸腾耦合是陆地生态系统碳-水耦合的基础。已有研究将叶片光合-蒸腾耦合笼统归因于气孔的共同控制作用,缺乏对其耦合机理的全面分析。选择华北地区大田作物冬小麦(C3)和夏玉米(C4)为研究对象,分别在小麦开花期和玉米拔节... 植物叶片光合-蒸腾耦合是陆地生态系统碳-水耦合的基础。已有研究将叶片光合-蒸腾耦合笼统归因于气孔的共同控制作用,缺乏对其耦合机理的全面分析。选择华北地区大田作物冬小麦(C3)和夏玉米(C4)为研究对象,分别在小麦开花期和玉米拔节期选择典型晴天进行叶片光合蒸腾日变化观测(8:00 18:00)。结果发现:1)光合速率(An)、蒸腾速率(Tr)以及光合有效辐射(PAR)、叶片表面温度(T)和气孔导度(gs)均表现出单峰日变化特征,峰值出现在正午前后;2)An-Tr具有极显著线性正相关关系(小麦和玉米的相关系数分别为0.75**和0.92**,回归直线斜率分别为1.99和3.62);3)PAR、T和gs与An和Tr有线性正相关关系;4)PAR-An与PAR-Tr、T-An与T-Tr、gs-An与gs-Tr的回归直线形态非常相似。分析认为:1)在光合-蒸腾耦合特征方面,C3作物小麦和C4作物玉米叶片光合-蒸腾都有明显的线性耦合关系,但两者的耦合关系特征存在明显差异,玉米的An-Tr线性回归斜率要明显大于小麦;2)在光合-蒸腾耦合机理方面,日变化中PAR、T和gs同时受太阳辐射调控与An、Tr发生趋向相同、形态相似且近似同步的变化,因此PAR-An与PAR-Tr、T-An与T-Tr、gs-An与gs-Tr具有形态相似的线性关系,这保证了在PAR、T和gs等调控因子发生较大变化的日变化过程中光合-蒸腾保持良好的线性耦合关系。 展开更多

关键词 光合作用 蒸腾作用 碳循环 水循环 气孔

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灌溉模式对不同群体小麦光合特性的调控机制 被引量：32

13

作者 刘丽平 欧阳竹 +2 位作者 武兰芳 孙振中 李发东 《中国生态农业学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第2期189-196,共8页

为明确灌溉模式对不同群体小麦光合特性的调控机制,在大田条件下设置了不灌水(W0)、灌1水(W1j,拔节期灌水;W1b,孕穗期灌水)、灌2水(W2,拔节期和孕穗期灌水)、灌3水(W3,拔节期、孕穗期和灌浆期灌水)5种灌溉模式和基本苗180株.m?2(D1)、30... 为明确灌溉模式对不同群体小麦光合特性的调控机制,在大田条件下设置了不灌水(W0)、灌1水(W1j,拔节期灌水;W1b,孕穗期灌水)、灌2水(W2,拔节期和孕穗期灌水)、灌3水(W3,拔节期、孕穗期和灌浆期灌水)5种灌溉模式和基本苗180株.m?2(D1)、300株.m?2(D2)和450株.m?2(D3)3种密度的二因素试验,研究了灌溉模式对不同群体小麦光合特性的影响。结果表明:灌溉明显改善了群体光合速率。在一定灌溉总量范围内,灌溉次数与群体光合速率呈抛物线型关系。较多的灌溉次数下群体光合速率的提高归因于LAI增大和群体光截获的增加。群体光合速率与冠层透光率呈极显著的负相关,灌浆期群体光合速率与花后干物质积累量和产量呈极显著的正相关。主效应及偏相关分析表明:W0、W1j、W1b、W3群体光合速率主要受群体透光率和叶面积的影响,W2群体光合速率的提高主要受旗叶净光合速率的影响。综合产量和群体光合速率等因素,春季灌2水(拔节水和孕穗水)的小麦群体上层截获光较多,中下层通风透光良好,群体光合同化能力最强,花后干物质积累量和产量最高;在此基础上采取密度为300株.m?2基本苗能够提高生育后期的群体光合速率,延长其高值持续时间,增加小麦籽粒产量。 展开更多

关键词 小麦 灌溉模式 基本苗密度 群体光合特性 干物质积累 产量

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设施番茄连作障碍与土壤芽孢杆菌和假单胞菌及微生物群落的关系分析 被引量：48

14

作者 葛晓颖 孙志刚 +1 位作者 李涛 欧阳竹 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第3期514-523,共10页

以山东寿光及禹城地区不同连作年限（1-21年）的54个设施番茄土壤为研究对象,研究芽孢杆菌（Bacillus spp.）和假单胞菌（Pseudomonas spp.）及土壤微生物群落随连作年限的变化及其与土壤养分的关系,进而分析土壤中芽孢杆菌和假单胞菌... 以山东寿光及禹城地区不同连作年限（1-21年）的54个设施番茄土壤为研究对象,研究芽孢杆菌（Bacillus spp.）和假单胞菌（Pseudomonas spp.）及土壤微生物群落随连作年限的变化及其与土壤养分的关系,进而分析土壤中芽孢杆菌和假单胞菌与连作障碍之间的关系。结果表明：土壤细菌随着连作年限的持续增加而逐渐减少,连作年限少于6-10年时芽孢杆菌和假单胞菌的数量为增加趋势,连作6-10年后表现为减少趋势;PCR-DGGE（变性浓度梯度凝胶电泳）结果显示,作为土壤优势种群的芽孢杆菌及假单胞菌也在连作4-5年后减少,均与连作障碍发生（集中于5-10年）的时间基本吻合。土壤微生物生物量氮、碳随着连作年限呈增加趋势,符合指数增长模型（R2分别为0.30及0.20,P〈0.001）。由于设施番茄土壤肥料投入量大,土壤有机碳、C/N随着连作年限的增加而增加,呈显著正相关关系;土壤细菌数量与土壤C/N呈极显著负相关关系。通过对设施连作番茄土壤分析可知,连作番茄土壤中土壤细菌数量随连作年限呈减少趋势,芽孢杆菌及假单胞菌数量随着连作年限的变化与土壤连作障碍出现的时间基本吻合,可能是导致连作土壤微生物群落发生变化的原因。 展开更多

关键词 设施番茄 连作障碍 微生物群落 芽孢杆菌 假单胞菌

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有机物对红外光谱技术测定植物叶片和茎秆水δ^(18)O和δD的影响 被引量：15

15

作者 孟宪菁 温学发 +3 位作者 张心昱 韩佳音 孙晓敏 李晓波 《中国生态农业学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第10期1359-1365,共7页

植物叶片、茎秆和土壤水δ18O和δD是研究土壤植被大气系统生态水文循环过程的重要示踪剂。与传统的稳定同位素质谱(IRMS)技术相比,稳定同位素红外光谱(IRIS)技术具有测量速度快、运行成本低等优势,将促进稳定同位素生态学的发展。但是... 植物叶片、茎秆和土壤水δ18O和δD是研究土壤植被大气系统生态水文循环过程的重要示踪剂。与传统的稳定同位素质谱(IRMS)技术相比,稳定同位素红外光谱(IRIS)技术具有测量速度快、运行成本低等优势,将促进稳定同位素生态学的发展。但是利用低温真空蒸馏抽提技术获得的植物叶片和茎秆水中含有甲醇和乙醇类有机污染物,造成δ18O和δD的IRIS测量值偏离IRMS测量值(2.64±0.43)‰和(3.6±0.8)‰,超过了仪器精度。本研究利用纯水混入不同浓度的色谱纯甲醇或乙醇,结合Los Gatos公司的光谱分析软件确定甲醇(NB)和乙醇(BB)类物质污染程度的光谱度量值,建立了δ18O和δD的光谱污染校正方法。研究表明,同一台分析仪建立的校正曲线无明显的时间漂移;不同分析仪建立的校正曲线存在显著差异;IRIS校正值与IRMS测量值的交叉验证表明,IRIS测定冬小麦和夏玉米叶片和茎秆水的δ18O和δD可以被准确地校正,与IRMS的差值分别为(0.11±0.12)‰和(0.7±0.4)‰。 展开更多

关键词 稳定同位素红外光谱技术 光谱污染校正 叶片水 茎秆水 低温真空蒸馏抽提技术 Δ18O δD

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德州地区地下水中磷的空间分布特征及来源分析 被引量：14

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作者 蔡文静 常春平 +3 位作者 宋帅 李静 张芳 李发东 《中国生态农业学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第4期456-464,共9页

地下水质量与居民饮水安全及人类健康密切相关,地下水污染会直接影响水体生态环境。饮用水中过高的磷会降低人体对钙和维生素D的吸收,对老年人的身体健康存在潜在负面影响。本文以德州地区地下水（常作为农村饮用水源）为研究对象,采集... 地下水质量与居民饮水安全及人类健康密切相关,地下水污染会直接影响水体生态环境。饮用水中过高的磷会降低人体对钙和维生素D的吸收,对老年人的身体健康存在潜在负面影响。本文以德州地区地下水（常作为农村饮用水源）为研究对象,采集了研究区内的27个地下水样,并于现场测定pH和电导率等指标。参考我国《水和废水监测分析方法》和美国环境保护局（EPA）的方法,利用紫外分光光度计分析了地下水中总磷、正磷酸盐、溶解性总磷和溶解性正磷酸盐的含量及污染状况。借助于空间分析,探讨了其空间分布和来源。结果表明,德州地区地下水总磷含量为0-1.49 mg.L 1,正磷酸盐含量为0-0.11 mg.L 1,溶解性总磷含量为0.04-0.69 mg.L 1,溶解性正磷酸盐含量为0-0.06 mg.L 1。电导率和4种形态磷的含量均存在不同的空间差异性。整个研究区地下水电导率较高,变化范围为770-5 530μS.cm 1,总体上从河流上游到下游呈明显阶梯状递增趋势;总磷和溶解性总磷含量的空间分布整体趋势从上游到下游逐渐降低,正磷酸盐出现了较明显的高值区,而溶解性正磷酸盐的空间分布整体上较均匀。影响地下水中磷含量的因素主要有地表水中磷的下渗和人类活动。该研究区各采样点地下水的埋深都在50 m以内,含水层为黄河冲积砂层,岩性主要为粉砂、细砂和中砂,累计厚度10-25 m,这样的土壤地质构造较易使地表水中的磷素渗漏到地下水中,且河流是该区地下水主要的补给源,越靠近河流越容易入渗。人类活动包括工业废水和生活污水处理不当等点源污染以及农药施肥等农业非点源污染。整个研究区地下水溶解性总磷含量的最大值达0.69 mg.L 1,平均值为0.20 mg.L 1,根据欧盟规定的饮用水中总磷酸盐的标准值（0.5 mg.L 1）和我国地表水环境质量标准（GB 3838—2002）的Ⅱ类（0.02〈溶解性总磷≤0.1 mg.L 1）或Ⅲ类（0.1〈溶解性总磷≤0.2 mg.L 1）标准,德州地区地下水中磷的超标率分别达7.41%、62.96%和40.74%。本研究为评价地下水中磷污染对人类健康及水体生态环境的影响提供了科学依据。 展开更多

关键词 德州地区 地下水 总磷 正磷酸盐 溶解性总磷 溶解性正磷酸盐 空间分布 来源

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德州引黄灌区主要河系水化学空间特征分析 被引量：13

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作者 张芳 李发东 +3 位作者 李静 宋帅 蔡文静 常春平 《中国生态农业学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第4期487-493,共7页

通过对德州引黄灌区主要河流及引黄灌渠水质的离子化学成分分析,探讨了引黄灌区地表水化学成分特点、水化学类型及其空间变化和主要离子来源,为长期观测引黄灌溉对该区地表水、地下水的水化学特征变化的影响及地表水、地下水的循环交换... 通过对德州引黄灌区主要河流及引黄灌渠水质的离子化学成分分析,探讨了引黄灌区地表水化学成分特点、水化学类型及其空间变化和主要离子来源,为长期观测引黄灌溉对该区地表水、地下水的水化学特征变化的影响及地表水、地下水的循环交换提供依据,同时为该区水环境评价以及水体污染防控提供理论指导。研究结果显示,该区地表水的pH、电导率（EC）及各主要离子含量存在明显的空间差异。水体pH的变化范围为7.65~9.34,属弱碱性水;EC的变化范围为965~1 530μs.cm 1;主要阴阳离子的浓度范围分别为：NO3 1.32~60.15 mg.L 1、SO42 53.41~781.90 mg.L 1、HCO3 143.35~823.50 mg.L 1、Cl 98.00~564.00 mg.L 1、Ca2＋22.57~265.00 mg.L 1、Mg2＋29.41~195.50 mg.L 1、Na＋103.20~472.00 mg.L 1、K＋0.83~59.05 mg.L 1。该研究区水化学类型以Na＋.Ca2＋—HCO3.SO42水为主。各阴离子浓度的平均值HCO3（330.45 mg.L 1）SO42（308.48mg.L 1）Cl（286.83mg.L 1）NO3（29.60 mg.L 1）,阳离子浓度的平均值Na＋（236.85 mg.L 1）Ca2＋（98.15mg.L 1）Mg2＋（82.62 mg.L 1）K＋（9.05 mg.L 1）。pH、Cl的最高值均出现在马颊河流域,并且该流域Mg2＋浓度均值高于其他两个流域。德惠新河流域EC、NO3和HCO3的均值最高。引黄灌渠的SO42、Na＋、Ca2＋和K＋的平均浓度高于其他两个流域。通过Piper图分析得出,不同小流域水体类型不同。对研究区灌溉水质评价结果显示,该区地表水适合灌溉。经相关分析发现,该研究区地表水中,Ca2＋、Mg2＋、Na＋与SO42和Cl均具有极显著的相关性,此外,Ca2＋与Mg2＋、Na＋与K＋、SO42与Cl也显示出了极显著的相关性,表明这些离子相互影响,或者具有相同的来源,受人类活动影响较大。 展开更多

关键词 引黄灌区 离子特征 空间差异 水化学类型 水质评价

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孟印缅地区农田生产力脆弱性变化及气候影响机制——基于1982—2015年GIMMS3g植被指数 被引量：13

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作者 王春雨 王军邦 +3 位作者 孙晓芳 王猛 王绍强 崔惠娟 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第21期7793-7804,共12页

农田生产力对气候变化的敏感性决定了其脆弱性,全球气候变暖及极端气候频发将严重影响农业粮食生产,进而将可能影响区域粮食安全。科学评估农田生产力脆弱性并分析其气候影响机制有助于积极应对气候变化,保障区域粮食安全,具有重要的现... 农田生产力对气候变化的敏感性决定了其脆弱性,全球气候变暖及极端气候频发将严重影响农业粮食生产,进而将可能影响区域粮食安全。科学评估农田生产力脆弱性并分析其气候影响机制有助于积极应对气候变化,保障区域粮食安全,具有重要的现实和科学意义。以“一带一路”区域的“孟中印缅经济走廊”为研究区,基于1982—2015年卫星遥感数据的归一化植被指数,根据IPCC脆弱性定义,采用年际变率及其变化趋势计算农田生产力对气候变化的敏感性、适应性和脆弱性指数,分时段分析研究区农田生态系统脆弱性空间格局变化及气候影响机制。结果表明:(1)较之1982—2000年,2000—2015年期间研究区农田脆弱性程度略有提升,高度和极度脆弱面积略有增加(分别增加0.42%和1.12%),但其分布格局发生北移。(2)年降水、年平均气温和年辐射与年累积NDVI间线性回归分析表明,孟加拉和缅甸地区与气候因素显著相关的区域面积在本国农田面积中的比例分别增加21.3%和16.7%,而印度地区减少10.5%,全区减少8.1%;(3)线性回归方程的复相关系数(R2)表征气候变化的解释能力,整个研究区增加12%,其中印度气候解释能力从48%提升至64%,增加16%。(4)农田生产力脆弱性受气候影响的范围略有减小,但影响程度增大,且存在较大的区域性差异;高温和降水季节不均引发的旱涝灾害是农田高脆弱度形成的两个关键气候因素。为该地区农业应对气候变化适应性管理措施的提出及决策提供了科学依据,有效支撑“一带一路”建设;也为其他地区应用卫星遥感开展脆弱性研究提供了方法参考,为生态系统对全球变化响应研究提供重要知识参考。 展开更多

关键词 孟印缅 NDVI 农田生产力 脆弱性 时空格局 气候影响

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有机无机复合肥在西藏粮草复种模式中应用的效应分析 被引量：9

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作者 何永涛 孙维 +5 位作者 张宪洲 石培礼 余成群 钟志明 胡军 赵海珍 《中国生态农业学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第3期568-573,共6页

一年两收粮草复种模式是西藏农牧结合的一条重要发展途径,本研究以冬青稞-箭舌豌豆(青饲玉米)复种模式为例,通过田间小区对比施肥试验,探讨了有机无机复合肥料对高原地区复种模式生产效应的影响。结果表明,施用有机无机复合肥可使农田... 一年两收粮草复种模式是西藏农牧结合的一条重要发展途径,本研究以冬青稞-箭舌豌豆(青饲玉米)复种模式为例,通过田间小区对比施肥试验,探讨了有机无机复合肥料对高原地区复种模式生产效应的影响。结果表明,施用有机无机复合肥可使农田土壤温度在冬青稞越冬期和返青期升高0.5～0.8℃,并促进冬青稞根系生长,使其能更好地从土壤中获取营养成分,从而提高产量;同时,施用有机无机复合肥还可使冬青稞的生育期提前3～4 d,为第2季牧草的生长赢得宝贵时间;而从鲜草产量来看,豆科植物的牧草更适宜于在当地复种;另一方面有机无机复合肥的施用能更有效地保持农田土壤肥力,使有限土壤资源得到可持续利用。总之,施用有机无机复合肥可有效提高冬青稞-箭舌豌豆(青饲玉米)复种模式的产出和效益。 展开更多

关键词 有机无机复合肥 冬青稞 粮草复种 土壤温度 生育期 土壤肥力 青藏高原

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土地利用变化对鸟类栖息地连通性的影响--以鄂州市为例 被引量：13

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作者 王春晓 何建华 +2 位作者 刘殿锋 于秀波 石青青 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第10期4197-4208,共12页

土地利用变化是造成栖息地破碎、缺失与退化的重要原因。生态网络能保护重要栖息地,促进栖息地之间的物质与能量流动,对区域土地利用规划和生物多样性保护具有重要意义。以鄂州市为研究区,基于CLUE-S模型预测现状延续、生态保护和城市扩... 土地利用变化是造成栖息地破碎、缺失与退化的重要原因。生态网络能保护重要栖息地,促进栖息地之间的物质与能量流动,对区域土地利用规划和生物多样性保护具有重要意义。以鄂州市为研究区,基于CLUE-S模型预测现状延续、生态保护和城市扩张3种土地利用情景,将生境质量作为遴选生境斑块的依据之一,以鸟类最大迁徙距离为阈值构建生态网络,从连通概率指数PC和斑块重要性指数dPC两方面,探讨土地利用变化对鸟类栖息地连通性的影响。结果表明:(1)不同情景的地类数量和空间结构均有差异,与生态保护相比,城市扩张情景的建设用地增加11603.52 hm^(2),林地、耕地和水体减少5041.8 hm^(2)、2540.16 hm^(2)、3385.8 hm^(2),新城区、山地风景区与水体周边是主要变化区域;(2)现状延续和城市扩张情景的生境斑块降至235块和216块,网络出现破碎化,生态保护情景增至367块,网络结构完整但空间位置改变;(3)2004-2024年PC表现为先上升后下降再上升的趋势,生态保护的PC高于现状延续和城市扩张,且利于保护短距离迁徙鸟类;(4)生态保护情景边缘型和关键小型斑块得到保护,第一等级斑块增加,城市扩张情景第二等级斑块增加,现状延续情景部分斑块的重要性提高。在新一轮发展规划中,鄂州市要协调城市发展与生态保护的关系,优先保护受到土地利用变化威胁的大型与关键小型栖息地,重点保护短迁徙鸟类的栖息地连通性。 展开更多

关键词 土地利用变化情景 CLUE-S模型 InVEST模型 生态网络 鸟类栖息地连通性 鄂州市

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