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从生态系统服务角度探究土地利用变化引起的生态失衡——以莱州湾海岸带为例 被引量：24
1
作者 李晓炜 侯西勇 +1 位作者 邸向红 苏红帆 《地理科学》 CSCD 北大核心 2016年第8期1197-1204,共8页
以莱州湾海岸带为研究区,基于2000年、2005年、2010年和2014年多时相土地利用数据,应用生态系统服务价值评估,逐层剖析土地利用变化对生态系统服务失衡特征的影响。结果表明：莱州湾海岸带供水与空气组分调节服务呈负值,2000~2014年,生... 以莱州湾海岸带为研究区,基于2000年、2005年、2010年和2014年多时相土地利用数据,应用生态系统服务价值评估,逐层剖析土地利用变化对生态系统服务失衡特征的影响。结果表明：莱州湾海岸带供水与空气组分调节服务呈负值,2000~2014年,生态系统服务总价值丧失43%（147亿美元/a）,生态系统服务多样性降低甚至丧失,呈向海性,围填海造成162亿美元生态损失。土地利用变化方式是造成生态失衡的主因,主要包括：交通工矿、盐田、养殖及城镇扩张,滩涂、河口湿地、耕地被侵占。滩涂和河口湿地减少,导致废物处理、栖息地、基因多样性、干扰调节、侵蚀防护服务丧失严重,交通工矿和城镇扩张,引起供水服务负效应加剧。 展开更多
关键词 土地利用 生态系统服务失衡 海岸带
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黄河三角洲盐碱土冬小麦氮磷肥料效应模型研究 被引量：7
2
作者 单晶晶 陈小兵 +6 位作者 尹春艳 文佩 颜坤 张立华 张立宾 付希强 孙海栓 《中国生态农业学报》 CSCD 北大核心 2017年第7期1016-1024,共9页
通过大田试验,研究了黄河三角洲盐碱土地区冬小麦合适的肥料效应模型。在冬小麦生长季设置4种不同的氮磷肥用量,根据"3414"试验设计8种不同的肥效试验处理,以探讨线性加平台、一元二次、平方根和二元二次4种不同模型的拟合效... 通过大田试验,研究了黄河三角洲盐碱土地区冬小麦合适的肥料效应模型。在冬小麦生长季设置4种不同的氮磷肥用量,根据"3414"试验设计8种不同的肥效试验处理,以探讨线性加平台、一元二次、平方根和二元二次4种不同模型的拟合效果。结果显示,4种肥料效应模型的拟合结果经检验都达到极显著水平(P<0.01)。在一元肥料效应模型中,氮磷一元二次模型拟合效果最好,最高收益分别为7 448.3元·hm^(-2)和7 357.7元·hm^(-2),最佳经济氮磷用量分别为254.4 kg·hm^(-2)和98.6 kg·hm^(-2)。对比一元与二元模型,后者拟合效果较好,最佳经济氮磷用量分别为244.1 kg·hm^(-2)和94.2 kg·hm^(-2),即氮磷肥配比为2.6∶1,经济效益为7 432.4元·hm^(-2),氮肥农学利用率为6.2 kg(籽粒)·kg^(-1)(N),磷肥农学利用率为13.8 kg(籽粒)·kg^(-1)(P_2O_5)。结合拟合度、最佳经济施肥量、经济收益、肥料农学利用率和一元模型的局限性分析得出,二元二次肥料效应模型最优,可作为黄河三角洲地区盐碱土冬小麦氮磷肥效模型的最佳选择。 展开更多
关键词 肥料效应模型 氮磷肥 最佳经济施肥量 冬小麦 盐碱土 黄河三角洲
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互花米草入侵对黄河口湿地土壤碳氮磷及其生态化学计量特征的影响 被引量：14
3
作者 刘展航 张树岩 +6 位作者 侯玉平 朱书玉 王立冬 施欣悦 李培广 韩广轩 谢宝华 《生态环境学报》 CSCD 北大核心 2022年第7期1360-1369,共10页
互花米草入侵(Spartina alterniflora)严重威胁滨海湿地生态系统的生态平衡。为了探究不同入侵年限互花米草对土壤碳氮磷及其生态化学计量特征在不同土层间的差异,选择黄河口盐沼互花米草湿地为研究对象,采用空间替代时间的方法,采集不... 互花米草入侵(Spartina alterniflora)严重威胁滨海湿地生态系统的生态平衡。为了探究不同入侵年限互花米草对土壤碳氮磷及其生态化学计量特征在不同土层间的差异,选择黄河口盐沼互花米草湿地为研究对象,采用空间替代时间的方法,采集不同入侵年限互花米草湿地(SA3,2016年入侵;SA8,2011年入侵;SA13,2006年入侵)及邻近未入侵的光滩(SA0)的0—100 cm土壤,测定其总碳(TC)、总氮(TN)、总磷(TP)含量,分析互花米草入侵对土壤碳氮磷生态化学计量比的影响。研究结果表明:(1)互花米草入侵显著提升了0—10 cm土壤TC和0—20 cm土壤TN含量,但对土壤TP含量影响很小;(2)SA3、SA8和SA13的0—10 cm土层TC含量分别比光滩高18.9%、27.6%和57.6%,TN含量分别比光滩高1.39、2.37和3.66倍;(3)互花米草入侵对土壤w_((C))/w_((N))的影响很小且没有明显规律,使浅层土壤的w_((C))/w_((P))和w_((N))/w_((P))增加,但降低了深层土壤的w_((C))/w_((P))和w_((N))/w_((P)),在0—10 cm土层,土壤w_((C))/w_((P))和w_((N))/w_((P))由大到小排序均依次为SA13>SA8>SA3>SA0,而在0—100 cm土层,土壤w_((C))/w_((N))由大到小排序依次为SA0>SA8>SA13>SA3,w_((C))/w_((P))依次为SA13>SA8>SA0>SA3,w_((N))/w_((P))依次为SA13>SA0>SA3>SA8。在0—100 cm土壤中,pH、电导率、容重、含水量是影响碳氮磷含量的重要环境因子,w_((C))/w_((N))与土壤环境因子没有显著相关性,而w_((C))/w_((P))和w_((N))/w_((P))受环境因子影响显著。综上,互花米草入侵改变了黄河口盐沼湿地土壤碳、氮含量,进而影响土壤养分资源配比的平衡状态。 展开更多
关键词 互花米草 黄河口 营养元素 生态化学计量 全碳 滨海湿地 入侵年限
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长期连续施用猪粪的旱地红壤肥力健康与花生产量研究 被引量：3
4
作者 司绍诚 涂晨 +2 位作者 吴宇澄 李远 骆永明 《生态与农村环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期480-487,共8页
依托中国科学院鹰潭红壤生态实验站内一个连续施肥23 a的旱地红壤-花生作物体系长期定位试验点,重点研究长期施用猪粪对土壤酸度、有机质含量和主要养分等土壤肥力指标与健康的影响。采用由隶属度值制成的雷达图探讨旱地红壤肥力的制约... 依托中国科学院鹰潭红壤生态实验站内一个连续施肥23 a的旱地红壤-花生作物体系长期定位试验点,重点研究长期施用猪粪对土壤酸度、有机质含量和主要养分等土壤肥力指标与健康的影响。采用由隶属度值制成的雷达图探讨旱地红壤肥力的制约因素,并采用土壤健康指数面积法定量评估土壤肥力健康指数水平,最后以连续施肥23 a后的花生产量验证土壤肥力健康指数的适用性。结果表明,连续23 a的施肥提升了花生地土壤肥力健康水平;与施用化肥相比,施用猪粪大幅降低了土壤可交换性酸度,同时提高了土壤pH值、有机质和氮磷养分含量,从而将整体土壤健康指数从0.70提高到1.20,施用猪粪处理组的花生植株总生物量与花生果粒产量分别是施用化肥组的2.84和2.28倍。因此,长期施用猪粪可有效改善旱地红壤酸度强、养分少等肥力限制条件,提高土壤肥力健康水平及作物产量。 展开更多
关键词 旱地红壤 花生 长期定位试验 猪粪 土壤肥力健康指数
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入侵植物互花米草的资源化利用研究进展 被引量：33
5
作者 谢宝华 路峰 韩广轩 《中国生态农业学报（中英文）》 CAS CSCD 北大核心 2019年第12期1870-1879,共10页
外来入侵种互花米草(Spartinaalterniflora)在我国的分布面积约为5.46万hm^2,每年地上干物质总量为7.5×10^5~1.15×10^6t,其防治与利用受到越来越多的关注,若能将二者结合起来同时进行,可望收获生态和经济双重收益。我国对互... 外来入侵种互花米草(Spartinaalterniflora)在我国的分布面积约为5.46万hm^2,每年地上干物质总量为7.5×10^5~1.15×10^6t,其防治与利用受到越来越多的关注,若能将二者结合起来同时进行,可望收获生态和经济双重收益。我国对互花米草利用的研究主要为对秸秆的直接利用,包括燃料化利用、饲料化利用、原料化利用,这些利用方式一般为低值化利用,另有研究涉及互花米草的药用价值和耐盐基因等高值化利用。在所有利用研究中,秸秆燃料化利用占比最大,为43%,秸秆肥料化利用和耐盐基因等其他利用形式的占比最小,合计约为8%。总体而言,过去对互花米草利用的研究集中于加工利用技术这一环节,缺少对互花米草收集技术和市场化推广的研究,未来应该重视互花米草利用产业链的每一个环节,加强研究机构与企业的合作,实现产学研同步配套发展。 展开更多
关键词 入侵植物 互花米草 资源化利用 秸秆资源 药用价值 耐盐基因
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基于DNDC模型评估水位变化对滨海湿地净生态系统CO_(2)交换的影响 被引量：7
6
作者 陈雅文 韩广轩 +4 位作者 赵明亮 初小静 李培广 宋维民 王晓杰 《生态环境学报》 CSCD 北大核心 2021年第2期254-263,共10页
水位是影响滨海湿地生态系统蓝碳功能的重要因素。气候变化引起的海平面上升以及极端气候事件的频发,可能加快水位的变化,从而改变生态系统碳交换的过程。然而,滨海湿地碳汇功能响应水位变化的机制尚不清楚。为了评估水位对滨海湿地净... 水位是影响滨海湿地生态系统蓝碳功能的重要因素。气候变化引起的海平面上升以及极端气候事件的频发,可能加快水位的变化,从而改变生态系统碳交换的过程。然而,滨海湿地碳汇功能响应水位变化的机制尚不清楚。为了评估水位对滨海湿地净生态系统CO_(2)交换(NEE)特征的影响,以及验证DNDC(denitrification-decomposition)模型对模拟预测滨海湿地生态系统碳交换的适用性,该研究设计了野外水位控制试验(自然水位,地下20 cm水位、地表10 cm水位),并利用DNDC模型模拟和预测水位变化对滨海湿地NEE的影响。结果表明:(1)不同水位处理之间NEE差异显著,地表10 cm水位处理促进CO_(2)吸收,地下20 cm水位则抑制CO_(2)吸收;(2)经过校准和验证的DNDC模型可以准确模拟水位变化对黄河三角洲湿地NEE的影响,NEE模拟值的日动态与田间观测结果显著相关(R^(2)>0.6);(3)通过改变气候、土壤和田间管理等输入参数对DNDC模型进行灵敏度检验,生态系统碳交换过程对日均温、降雨和水位改变的响应最为显著,其中,水位对NEE的影响主要作用于土壤呼吸(Rs)。未来气候情境下,不同水位变化下的生态系统碳交换过程随年份增长呈现不同的规律,因此未来的模拟研究应关注DNDC中水文模块和植被演替过程的完善。该研究可为预测水文变化情境下滨海湿地碳汇功能的未来发展以及政策制定提供参考。 展开更多
关键词 滨海湿地 水位变化 碳交换 DNDC模型 敏感性分析 情境模拟
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风化煤提取的胡敏酸对镉的吸附性能及其应用潜力 被引量：5
7
作者 孟凡德 袁国栋 +3 位作者 韦婧 毕冬雪 王海龙 刘兴元 《浙江大学学报（农业与生命科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2016年第4期460-468,共9页
以碱溶酸析"法从新疆风化煤中提取的胡敏酸为研究对象,对其理化性质和表面形态进行表征,并通过吸附试验探究反应时间、溶液pH、镉离子(Cd^(2+))质量浓度对胡敏酸吸附Cd^(2+)的影响.结果表明:风化煤提取的胡敏酸碳元素质量分数高... 以碱溶酸析"法从新疆风化煤中提取的胡敏酸为研究对象,对其理化性质和表面形态进行表征,并通过吸附试验探究反应时间、溶液pH、镉离子(Cd^(2+))质量浓度对胡敏酸吸附Cd^(2+)的影响.结果表明:风化煤提取的胡敏酸碳元素质量分数高达58.68%,羧基的质量摩尔浓度为5.81mol/kg,等电点为2.7;该胡敏酸含Cd量为0.15mg/kg,符合国家土壤环境质量标准.胡敏酸对Cd^(2+)的吸附在8h内达到平衡,吸附量随Cd^(2+)质量浓度(0~100mg/L)和溶液pH升高而增加,到pH=6.0时最大,之后胡敏酸开始溶解导致吸附量降低.Langmuir方程比Freundlich方程能更好地拟合胡敏酸对Cd^(2+)的吸附等温线,显示出单分子层吸附的特点.在pH=5.0时,胡敏酸对Cd^(2+)的饱和吸附量达137.37mg/g,相当于用去了酸度系数(pKa)为3的羧基含量的71%.在pH=4.3、Cd^(2+)初始质量浓度为80mg/L的同等条件下,新疆风化煤提取的胡敏酸对Cd^(2+)的吸附量为86.97mg/g,高于国际腐殖质协会胡敏酸标样1R106H对Cd^(2+)的吸附量(73.49mg/g).风化煤来源广、储量大、价格低,以它为原料制备获得的胡敏酸产量高、吸附能力强、环境友好、施用安全,有望作为吸附剂用于含重金属废水处理,以及作为钝化剂和土壤调理剂用于重金属污染土壤的修复. 展开更多
关键词 镉 胡敏酸 吸附 风化煤 污染土壤
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高程对盐沼湿地互花米草生长与扩散的影响 被引量：14
8
作者 闫振宁 梅宝玲 +5 位作者 张桂萍 韩广轩 谢宝华 张树岩 周英锋 刘展航 《生态环境学报》 CSCD 北大核心 2021年第6期1183-1191,共9页
外来物种互花米草(Spartina alterniflora)入侵中国后,对潮间带滨海湿地的生态环境危害巨大,对河口湿地生态、景观、经济等方面均有不同程度影响,研究其入侵机制对有效防治互花米草是不可或缺的。黄河三角洲是中国北方受互花米草侵害最... 外来物种互花米草(Spartina alterniflora)入侵中国后,对潮间带滨海湿地的生态环境危害巨大,对河口湿地生态、景观、经济等方面均有不同程度影响,研究其入侵机制对有效防治互花米草是不可或缺的。黄河三角洲是中国北方受互花米草侵害最严重的地区之一。该研究在黄河三角洲潮间带开展互花米草移栽试验,2019年6月,在由海向陆方向上,把互花米草实生苗(种子萌发苗)与克隆苗(根茎萌发苗)移栽至高程范围为65.5—114.7 cm的不同地点,定期调查移栽点互花米草生长状况,同时进行潮汐与土壤性质监测,揭示潮间带不同高程对互花米草幼苗生长与扩散的影响,确定互花米草存活的高程阈值。结果表明:(1)随着高程升高,黄河三角洲潮间带的潮汐淹水时长和淹水深度有显著差异;(2)在黄河三角洲,影响互花米草生长与繁殖的主要环境因素为高程和潮汐共同作用的平均淹水时间、平均淹水深度和土壤盐度;(3)总体而言,互花米草实生苗与克隆苗的生长状况随高程升高而变差,实生苗可在盐地碱蓬分布区存活,克隆苗可在高程更高的芦苇和柽柳分布区存活;(4)在由海向陆方向上,短期内互花米草可快速扩散至盐地碱蓬分布区,经过长期适应后,互花米草可能扩散至芦苇分布区甚至柽柳分布区。因此,中国北方互花米草防控刻不容缓,首先应有效控制互花米草种子的有性繁殖,限制或阻止其通过种子进行远距离扩散,其次,应加快互花米草控制步伐,否则,经过长期适应之后,互花米草很可能继续向陆地方向扩张,与本土植被芦苇和柽柳产生直接竞争,扩大其对潮间带生态系统的威胁。 展开更多
关键词 互花米草 黄河三角洲 潮间带 有性繁殖 无性繁殖
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