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1961-2020年中国降水等级的变化特征 被引量：2
1
作者 许肖璐 张方敏 +3 位作者 邓汗青 何彬方 田红 方砚秋 《水土保持研究》 CSCD 北大核心 2024年第2期181-189,共9页
[目的]探究全国各等级降水的时空分布特征及季节变化规律,增强对我国不同等级降水发生规律的认知,进而为提升全国防灾减灾能力提供科技支撑。[方法]基于1961—2020年全国681个气象站点的逐日地面降水资料,分析了全国不同等级降水(小雨... [目的]探究全国各等级降水的时空分布特征及季节变化规律,增强对我国不同等级降水发生规律的认知,进而为提升全国防灾减灾能力提供科技支撑。[方法]基于1961—2020年全国681个气象站点的逐日地面降水资料,分析了全国不同等级降水(小雨、中雨、大雨和暴雨)日数、强度的时空分布特征和季节变化规律。[结果](1)1961—2020年全国小雨日数呈减少趋势,中雨以上等级日数呈增长趋势,除暴雨强度变化幅度较大外,小雨、中雨和大雨强度均无明显变化。秋季小雨日数减幅最大,大雨、暴雨日数在夏季增加最快、秋季最缓,暴雨强度在各季节波动幅度均较大。(2)不同等级降水空间分布有一定差异性,小雨日数高值区主要分布在西南诸河流域,中雨以上等级降水日数以及各等级降水强度均从东南向西北逐渐减小,内陆河流域降水日数、强度均为最小。(3)春、秋、冬三季降水主要集中在东南诸河流域和珠江流域,小雨占主导地位,夏季降水主要集中在西南诸河流域、东南诸河流域和珠江流域。(4)小雨日数的减少在春季和冬季较为明显,东南诸河流域和珠江流域对小雨日数减少起到了很大贡献,中雨以上等级降水日数在各季节大致以上升趋势为主,大雨强度在春季增强、秋季减弱,各流域暴雨强度在春季呈增强趋势。[结论]全国各等级降水在时空分布以及季节尺度上有明显差异,九大流域对全国不同等级降水的贡献作用不尽相同,未来应加强各流域主要环流系统及水循环等对不同等级降水影响的研究。 展开更多
关键词 九大流域 降水日数 降水强度 季节变化
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围垦植稻对崇明东滩湿地产甲烷微生物的影响 被引量：5
2
作者 张鑫磊 宋怡轩 +3 位作者 张洁 汪方圆 张耀鸿 贾仲君 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第2期411-417,共7页
滨海湿地是CH4排放的重要自然源,受人类活动的影响较为强烈。本研究选择长江入海口崇明东滩自然湿地(光滩湿地和芦苇湿地)为对照,以空间代替时间变化,比较研究不同围垦年限(27、51、86年)的稻田耕作土壤产甲烷速率演替规律及其微生物数... 滨海湿地是CH4排放的重要自然源,受人类活动的影响较为强烈。本研究选择长江入海口崇明东滩自然湿地(光滩湿地和芦苇湿地)为对照,以空间代替时间变化,比较研究不同围垦年限(27、51、86年)的稻田耕作土壤产甲烷速率演替规律及其微生物数量变异特征。结果表明,围垦稻田的产甲烷速率平均值为13.8ngCH4 g-1 d-1,是自然滩涂湿地的3.3倍,且随着围垦年限增加而显著增加。围垦稻田中产甲烷菌的mcrA基因拷贝数为1.101×108~1.443×108copies g-1,也随围垦年限增长而增加,比光滩湿地中的基因拷贝数高出一个数量级。光滩湿地产甲烷菌的相对丰度显著低于芦苇湿地和围垦稻田,围垦稻田中相对丰度值随围垦年限增长而显著增加。其中,H2/CO2营养型产甲烷菌的相对丰度随内陆方向和围垦年限增长而数量级水平增加,而甲基营养型产甲烷菌的相对丰度在光滩中最高,随内陆方向和围垦年限增长而数量级水平减小。各采样点中的乙酸营养型产甲烷菌相对丰度同处于一个数量级,其在3个围垦稻田中没有显著差异。相关性分析表明,产甲烷速率与H2/CO2营养型产甲烷菌丰度值呈显著正相关,而与甲基营养型产甲烷菌呈显著负相关。因此,围垦种稻的熟土作用促进了滨海湿地甲烷产生过程,H2/CO2营养型产甲烷菌数量的大幅增加是产甲烷速率升高的主控因素之一。 展开更多
关键词 围垦 稻田 产甲烷速率 H2/CO2营养型产甲烷菌
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增温条件下施硅对稻田CH4厌氧氧化过程的影响 被引量：1
3
作者 谢晴 薛梦琪 +4 位作者 周聪 张耀鸿 娄运生 高霄鹏 贾仲君 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第2期472-480,共9页
硅是水稻生长的有益元素,为研究施硅对稻田CH_(4)厌氧氧化过程的影响以及是否会改变夜间增温对该过程的影响效应,本试验设置夜间常温不施硅(CK)、夜间增温不施硅(NW)、夜间常温施硅(Si)和夜间增温施硅(NW+Si)4个处理。采集上述田间处理... 硅是水稻生长的有益元素,为研究施硅对稻田CH_(4)厌氧氧化过程的影响以及是否会改变夜间增温对该过程的影响效应,本试验设置夜间常温不施硅(CK)、夜间增温不施硅(NW)、夜间常温施硅(Si)和夜间增温施硅(NW+Si)4个处理。采集上述田间处理4 a后的耕层土壤,采用13CH_(4)同位素标记法研究稻田土壤CH_(4)厌氧氧化速率和固碳特征及其对氮输入的响应。结果表明:NW处理的CH_(4)厌氧氧化速率为6.23 nmol·g^(-1)·d^(-1)(以^(13)CO_(2)计),显著低于CK处理;与NW处理相比,NW+Si处理的CH_(4)厌氧氧化速率提高了22%。NW处理土壤中CH_(4)氧化驱动的13C有机碳净增量(13C-SOC)为0.31μmol·g^(-1),与NW+Si无明显差异,这表明增温条件下施硅对稻田土壤CH_(4)厌氧氧化的固碳量无明显影响。添加N条件下4个稻田土壤的CH_(4)厌氧氧化速率总体上明显减小,其中以Si处理土壤最为突出,下降29%~50%。相反,N添加提高了CH_(4)厌氧氧化的固碳效率[13C-SOC(/13C-SOC+^(13)CO_(2))]。研究表明,施硅可缓解夜间增温对稻田CH_(4)氧化速率的抑制作用,但对其固碳量无明显影响;外源N可提高增温/施硅稻田土壤CH_(4)厌氧氧化的固碳效率,有利于将较高比例的13C-CH_(4)碳源固定到土壤有机碳中。 展开更多
关键词 甲烷 厌氧氧化 夜间增温 施硅 固碳效率 稻田 土壤
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围垦对滨海稻田土壤N2O还原潜力的影响 被引量：2
4
作者 汪方圆 张耀鸿 +2 位作者 饶旭东 谢晴 贾仲君 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第11期2668-2674,共7页
稻田湿地生态系统的N2O还原消耗潜力对缓解大气温室气体效应具有重要意义,而滨海自然湿地围垦改造成稻田后耕层土壤的N2O还原速率及其微生物机制却鲜有报道。选取崇明岛光滩湿地为对照(WK0),比较研究不同围垦年限(19、27、51、86 a)的... 稻田湿地生态系统的N2O还原消耗潜力对缓解大气温室气体效应具有重要意义,而滨海自然湿地围垦改造成稻田后耕层土壤的N2O还原速率及其微生物机制却鲜有报道。选取崇明岛光滩湿地为对照(WK0),比较研究不同围垦年限(19、27、51、86 a)的围垦区稻田耕作层土壤N2O还原速率演替规律及其微生物数量变异特征。结果表明,土壤总有机碳含量(TOC)随围垦年限增长而显著增加,而土壤pH值、SO4^2-浓度和EC值则均随围垦年限增长而呈逐渐下降趋势。土壤N2O还原速率随围垦年限增长而显著增加,其中围垦86 a稻田土壤达到25.5μg N2O·g^-1·d^-1,与光滩湿地相比增加了58.4%。定量PCR结果发现,功能基因nosZⅠ和nosZⅡ拷贝数也随着围垦年限增长而显著增加,其中围垦86 a的稻田土壤功能基因分别为1.72×10^8copies·g^-1和4.36×10^8copies·g^-1,比光滩湿地稻田高出一个数量级。相关性分析发现土壤N2O还原速率与功能基因nosZⅠ拷贝数呈显著正相关,而功能基因nosZⅡ拷贝数随围垦年限的增加率远高于功能基因nosZⅠ;N2O还原速率、功能基因nosZⅠ、nosZⅡ拷贝数与3个土壤理化指标(pH、EC、SO4^2-)均呈负相关。因此,围垦造田促进了滨海湿地土壤N2O还原过程,而功能基因nosZⅠ数量的大幅增加是N2O还原速率增加的重要原因。 展开更多
关键词 围垦 滨海稻田 nosZ基因 N_2O还原
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围垦年限及施氮对滨海湿地CH4好氧氧化过程的影响 被引量：2
5
作者 周聪 饶旭东 +3 位作者 薛梦琪 张耀鸿 高霄鹏 贾仲君 《土壤》 CAS CSCD 北大核心 2023年第1期72-78,共7页
本试验选取崇明东滩的光滩湿地和芦苇湿地为对照,比较研究不同围垦年限(19、27、51、86 a)的围垦区稻田耕层土壤CH_(4)好氧氧化的速率和固碳量以及对氮肥的响应特征。结果表明,围垦稻田土壤有机碳(SOC)含量随围垦年限增长而显著增加,而... 本试验选取崇明东滩的光滩湿地和芦苇湿地为对照,比较研究不同围垦年限(19、27、51、86 a)的围垦区稻田耕层土壤CH_(4)好氧氧化的速率和固碳量以及对氮肥的响应特征。结果表明,围垦稻田土壤有机碳(SOC)含量随围垦年限增长而显著增加,而湿地土壤的酸碱度(pH)、硫酸根离子(SO42–)浓度和电导率(EC值)则均随围垦年限增长而呈逐渐下降趋势。围垦稻田的CH_(4)好氧氧化速率存在显著差异,其中围垦27 a稻田最高,为32μg/(g·d),但远低于芦苇湿地(82μg/(g·d))。CH_(4)好氧氧化驱动的固碳净增量(^(13)C-SOC)介于10.3~19.6μmol/g,与CH_(4)氧化速率显著正相关。围垦86 a稻田CH_(4)好氧氧化的固碳效率(^(13)C-SOC净增量/^(13)CH_(4)转化量)为61%,显著高于围垦19 a和27 a稻田。添加3种氮肥(NH_(4)^(+)-N,NO_(3)^(-)-N,Urea)均显著提高了围垦稻田土壤的CH_(4)好氧氧化速率,尤其以NH_(4)^(+)-N最为明显。相反,3种氮肥对围垦稻田土壤的^(13)C-SOC净增量没有明显影响,导致其CH_(4)氧化的固碳效率减小。综上,滨海稻田的CH_(4)好氧氧化速率与围垦年限并无显著正相关,但围垦年限长的稻田中CH_(4)氧化的固碳效率较高;施加氮肥可显著提高围垦稻田土壤的CH_(4)好氧氧化速率。 展开更多
关键词 甲烷氧化 围垦 滨海稻田 固碳量 固碳效率 氮响应
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围垦对崇明东滩湿地全程氨氧化微生物的影响 被引量：1
6
作者 宋怡轩 金锐 +3 位作者 张鑫磊 张洁 贾仲君 张耀鸿 《土壤》 CAS CSCD 北大核心 2020年第6期1196-1202,共7页
全程氨氧化细菌(complete ammonia oxidizers,Comammox)的发现根本改变了学术界对硝化过程的认识,但其地理分异规律及对氮转化过程的贡献仍不清楚。本研究选择长江口崇明东滩不同围垦年限(0、27、51、86 a)稻田表层耕作土壤,采用好氧培... 全程氨氧化细菌(complete ammonia oxidizers,Comammox)的发现根本改变了学术界对硝化过程的认识,但其地理分异规律及对氮转化过程的贡献仍不清楚。本研究选择长江口崇明东滩不同围垦年限(0、27、51、86 a)稻田表层耕作土壤,采用好氧培养试验测定土壤硝化潜力;通过标靶功能基因amoA实时荧光定量硝化微生物的数量变异特征,包括全程氨氧化细菌(Comammox)、氨氧化细菌(ammonia-oxidizing bacteria,AOB)和氨氧化古菌(ammonia-oxidizing archaea,AOA)。结果表明,与围垦0 a的自然滩涂湿地相比,围垦27、51、86 a的水稻土净硝化速率从N 2.24 mg/(kg·d)分别增加至N 19.3、11.6和11.4 mg/(kg·d),增幅高达5.1倍~8.7倍。AOA的丰度与围垦年限显著正相关。自然滩涂湿地中AOA和AOB的数量分别为0.34×107 copies/g和1.14×107 copies/g,围垦86 a后增幅最高可达27.9倍。自然滩涂湿地中Comammox Clade A和Clade B的amoA基因拷贝数高于围垦稻田土壤,且Comammox Clade A随着围垦年限增加其丰度显著增加。统计分析发现,AOB与土壤硝化速率显著正相关,可能在围垦水稻土氨氧化过程中发挥了重要作用;而Comammox Clade A和Clade B与土壤总有机碳(TOC)、铵含量(NH4+)呈显著负相关关系,可能更适应于营养贫瘠的滩涂自然湿地土壤。 展开更多
关键词 围垦 全程氨氧化细菌 氨氧化
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1961—2014年我国地表温度时空分布特征 被引量：3
7
作者 高操 邢丽珠 +1 位作者 赵晓涵 李成 《安徽农业科学》 CAS 2019年第20期61-67,共7页
基于1961—2014我国地区535个站点的逐日温度观测数据,采用线性趋势估计和MK检验对我国地表平均温度、最低和最高温度的时空变化情况进行分析。结果表明,1961—2014年,我国的地表平均温度、最高温度、最低温度在年和季尺度上均表现为显... 基于1961—2014我国地区535个站点的逐日温度观测数据,采用线性趋势估计和MK检验对我国地表平均温度、最低和最高温度的时空变化情况进行分析。结果表明,1961—2014年,我国的地表平均温度、最高温度、最低温度在年和季尺度上均表现为显著上升(P<0.01)趋势;温度变化率冬季最高,夏季最低;其中最低温度变化率较高,最高温度变化率较低。温度突变年份在20世纪80年代左右,显著增温年份在20世纪末左右;空间分布上,我国大部分地区的平均温度、最高温度和最低温度均增加,与温度变化率变化趋势一致,均是从西北到东南地区递减;极端高温天数整体呈上升趋势,极端低温天数整体呈下降趋势。 展开更多
关键词 地表温度 气候变暖 趋势系数 MK检验 极端温度
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基于GIS技术的常山胡柚栽培气候适宜性区划应用 被引量：1
8
作者 刘桨 张方敏 +3 位作者 李兰馨 孙瑜 李威鹏 黄冲 《安徽农业科学》 CAS 2018年第2期137-140,共4页
[目的]研究浙江省常山县胡柚气候适宜性区划,为胡柚的种植提供科学指导。[方法]考虑对胡柚树体生长发育和产量有较大影响的气候生态因子,分析胡柚产量与气象、地形要素的关系,采用专家打分法对综合指标进行量化分级,建立胡柚种植的综合... [目的]研究浙江省常山县胡柚气候适宜性区划,为胡柚的种植提供科学指导。[方法]考虑对胡柚树体生长发育和产量有较大影响的气候生态因子,分析胡柚产量与气象、地形要素的关系,采用专家打分法对综合指标进行量化分级,建立胡柚种植的综合区划指标,并建立评估模型。利用层次分析法,得到各区划指标权重值,采用加权指数求和模型计算得到常山胡柚栽培综合区划图。[结果]除了东北部及南部的山地丘陵一带,常山大部分位于胡柚适宜与较适宜区,其中中部的长风电站一带为适宜种植区,可大面积种植胡柚。胡柚种植受温度及热量资源影响最大。[结论]该区划结果可为胡柚种植的合理布局及可持续发展提供科学依据。 展开更多
关键词 胡柚 气候适宜性 等级划分 区划
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