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大气二氧化碳含量升高对稻麦产量影响的整合分析 被引量:14
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作者 陈楠楠 周超 +3 位作者 王浩成 刘树伟 张令 邹建文 《南京农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第2期83-90,共8页
收集整理国内外130篇原始论文的试验数据资料,应用整合分析(meta-analysis)方法定量评估大气CO2含量升高对水稻和小麦产量形成及相关生理学指标的影响。结果表明:与本底大气CO2含量相比,大气CO2含量升高导致水稻和小麦产量平均分别增加... 收集整理国内外130篇原始论文的试验数据资料,应用整合分析(meta-analysis)方法定量评估大气CO2含量升高对水稻和小麦产量形成及相关生理学指标的影响。结果表明:与本底大气CO2含量相比,大气CO2含量升高导致水稻和小麦产量平均分别增加了19.31%(95%置信区间CI:16.87%~21.76%)和17.27%(CI:14.94%~19.60%),主要通过增加穗数和每穗粒数实现,其中水稻单位面积穗数和每穗粒数分别增加11.9%和13.4%,小麦单位面积穗数和每穗粒数分别增加12.8%和10.5%,而对稻麦千粒质量的影响不显著。水稻和小麦总生物量分别增加22.11%和15.86%,其中地下部分生物量的增加高于地上部分。当大气CO2含量为600~680μmol.mol-1时,稻麦产量及生物量的增加量最大。作物叶片生理学指标对大气CO2含量升高的响应敏感,如水稻光饱和光合速率、叶面积指数分别增加8.15%和19.39%,小麦光饱和光合速率和叶面积指数分别增加10.49%和9.40%。大气CO2含量升高对稻麦的施肥效应在气室模拟研究中最为明显,高于开顶气室(OTC)和自由大气CO2富集(FACE)平台研究。大气O3升高、高温、干旱、低N等胁迫因子可削弱大气CO2含量升高对稻麦的施肥效应。 展开更多
关键词 整合分析 二氧化碳含量升高 水稻 小麦 农业应对气候变化
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施用生物炭和硝化抑制剂对菜地N_2O排放和蔬菜产量的影响 被引量:11
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作者 陈晨 王春隆 +3 位作者 周璐瑶 吴玲玲 张钰婷 熊正琴 《南京农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第2期287-294,共8页
[目的]生物炭或硝化抑制剂已被广泛应用于农田生态系统以增加作物产量、提高氮肥利用率。[方法]采用静态暗箱-气相色谱法,研究了生物炭和硝化抑制剂(DCD)对江苏某地酸性菜地周年氧化亚氮(N_2O)排放和蔬菜产量的综合影响。试验设置4个处... [目的]生物炭或硝化抑制剂已被广泛应用于农田生态系统以增加作物产量、提高氮肥利用率。[方法]采用静态暗箱-气相色谱法,研究了生物炭和硝化抑制剂(DCD)对江苏某地酸性菜地周年氧化亚氮(N_2O)排放和蔬菜产量的综合影响。试验设置4个处理:U(尿素)、UB(尿素配施生物炭)、UD(尿素配施DCD)和UBD(尿素配施生物炭和DCD)。[结果]施用生物炭处理(UB、UBD)的土壤有机碳含量平均显著增加25.7%,施用DCD处理(UD、UBD)的土壤p H值平均显著提高18.1%。与U处理相比,UB、UD和UBD处理的蔬菜总产量分别显著提高103%、129%和134%,同时减少低温阶段(2012年11月至2013年5月)N_2O排放量;虽对N_2O周年总排放量没有影响,但显著降低单位产量N_2O排放量。与UB和UD处理相比,UBD处理对N_2O排放、蔬菜产量和周年单位产量N_2O排放量均没有显著影响。[结论]在常规施肥条件下,施用生物炭或硝化抑制剂均有效增加作物产量,减少单位产量N_2O排放量,但二者联合施用并不优于单施。 展开更多
关键词 菜地 生物炭 硝化抑制剂 N2O
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旱地生态系统碳氮过程对干旱响应与反馈的Meta分析 被引量:2
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作者 郑雅晶 邹建文 刘树伟 《南京信息工程大学学报(自然科学版)》 CAS 北大核心 2022年第1期1-10,共10页
干旱会影响陆地生态系统碳氮循环,形成对气候变化的反馈效应.然而,目前国际上有关旱地生态系统碳氮过程对干旱的响应与反馈效应尚不清楚.本研究共收集整理了全球来自128篇文献的1344组原位观测数据进行Meta分析(Meta-analysis),用以定... 干旱会影响陆地生态系统碳氮循环,形成对气候变化的反馈效应.然而,目前国际上有关旱地生态系统碳氮过程对干旱的响应与反馈效应尚不清楚.本研究共收集整理了全球来自128篇文献的1344组原位观测数据进行Meta分析(Meta-analysis),用以定量评估旱地生态系统碳氮过程对干旱的响应程度和反馈效应.结果表明,干旱会显著降低植被碳库,且地上生物量碳对干旱的敏感性略高于地下生物量碳.土壤CO_(2)和N_(2)O排放在干旱条件下均显著减少.对于土壤碳氮库,干旱条件下,土壤有机碳库和氮库均无显著变化,相反,土壤可溶性有机碳库显著降低,土壤NO_(3)^(-)-N含量显著增加.此外,干旱还会导致净生态系统生产力(NEP)显著降低.本研究首次将干旱对土壤CO_(2)和N_(2)O排放的影响与植被和土壤碳氮库的变化联系起来,并得出以下结论:干旱虽会引起土壤碳排放减少,但由于其同时也会抑制植被的生长,导致在未来干旱的气候条件下,加剧旱地生态系统对气候变化的正反馈效应. 展开更多
关键词 气候变化 干旱 META分析 CO_(2) N_(2)O 土壤碳库 土壤氮库
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氮肥调控对紫云英-水稻轮作系统结瘤固氮特征及生产力的影响 被引量:5
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作者 张军倩 董玉兵 +4 位作者 焦颖 王冰雪 王琛源 宋梦馨 熊正琴 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期1-11,共11页
[目的]研究不同水平氮肥管理对绿肥季共生固氮、固氮酶活性及后茬单季稻养分吸收和产量的综合影响。[方法]本试验以长期紫云英-水稻轮作系统为研究对象,设置4个处理:水稻-冬闲-NO (RF-N0)、水稻-紫云英-NO (RM-N0)、水稻-紫云英-N1 (RM-... [目的]研究不同水平氮肥管理对绿肥季共生固氮、固氮酶活性及后茬单季稻养分吸收和产量的综合影响。[方法]本试验以长期紫云英-水稻轮作系统为研究对象,设置4个处理:水稻-冬闲-NO (RF-N0)、水稻-紫云英-NO (RM-N0)、水稻-紫云英-N1 (RM-N1)、水稻-紫云英-N2 (RM-N2),NO、N1、N2分别代表绿肥季施用NO、50、100 kg/hm^(2),水稻季则统一施入N200 kg/hm^(2)。进行两个轮作周期的田间试验,测定紫云英季植株氮吸收量、根瘤量、根瘤固氮酶活性及水稻季植株氮吸收、籽粒产量和品质。[结果]在绿肥季,RM-N0处理紫云英两年平均共生固氮量达N 78.3 kg/hm^(2),共生固氮率高达91.1%。与RM-N0处理相比,RM-N1和RMN2处理两年平均固氮量分别减少6.5%和50.8%,共生固氮率分别降低22.1%和72.1%。配施氮肥改善了根瘤固氮酶活性,但配施高量氮肥显著降低了紫云英根瘤重量。RM-N0处理紫云英氮吸收量为N 86.0 kg/hm^(2),与之相比,RM-N1和RM-N2处理紫云英两年平均氮吸收量分别提高25.5%和62.7%。与RF-N0处理相比,RM的3个处理水稻产量2021年提高了6.1%~10.8%,2022年提高了6.7%~10.9%。与RF-N0相比,RM-N1和RMN2处理水稻籽粒蛋白质含量分别显著提高了11.5%和21.5%,籽粒直链淀粉含量和食味值则无显著变化。与RF相比,RM的3个处理均显著抑制杂草生长,改善土壤全氮含量。紫云英根际土壤RM-N0处理AOA基因拷贝数最大,RM-N2处理AOB基因拷贝数最大,RM-N1处理nifH基因拷贝数最大。[结论]种植并翻压紫云英可显著抑制杂草生长,增加水稻产量,改善水稻品质。紫云英施用氮肥可提高其氮吸收量,改善固氮酶活性;低氮肥用量还可显著提高根瘤生物量,显著增加土壤中nifH基因拷贝数。因此,在水稻-紫云英轮作系统,紫云英季施用N 50 kg/hm^(2)可显著提升绿肥对水稻的增产提质效果,提高土壤生产力。 展开更多
关键词 紫云英 单季稻 共生固氮 固氮酶活性 水稻产量 水稻品质
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氮肥配施小麦秸秆生物炭对稻麦轮作土壤剖面CH_4和N_2O浓度的影响 被引量:10
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作者 周自强 李露 +1 位作者 张恒 熊正琴 《南京农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第3期431-438,共8页
[目的]施用生物炭是稻麦轮作系统温室气体减排的新型措施。研究甲烷(CH4)和氧化亚氮(N2O)在土壤剖面中的分布特征,可以揭示生物炭影响温室气体的产生和排放机制。[方法]设置对照(N0B0)、单施氮肥(N1B0)、单施生物炭(N0B1)和氮肥配施生物... [目的]施用生物炭是稻麦轮作系统温室气体减排的新型措施。研究甲烷(CH4)和氧化亚氮(N2O)在土壤剖面中的分布特征,可以揭示生物炭影响温室气体的产生和排放机制。[方法]设置对照(N0B0)、单施氮肥(N1B0)、单施生物炭(N0B1)和氮肥配施生物炭(N1B1)4个处理,利用土壤剖面气体原位采集系统研究氮肥配施生物炭对稻麦轮作系统土壤剖面7、15、30和50 cm这4个层次CH4和N2O浓度周年变化的影响。[结果]N2O浓度的峰值均出现在氮肥施用后;施氮肥处理较不施氮肥处理显著增加水稻季土壤各层次CH4浓度和整个轮作期间土壤各层次N2O浓度(P<0.05);施氮处理均表现出土壤上层CH4和N2O浓度高于下层。生物炭效应则随氮肥施用与否而异:施氮条件下生物炭处理显著降低水稻季土壤7和15 cm处CH4的浓度(P<0.05),平均降幅为24.8%;也显著降低小麦季土壤各层次N2O的浓度(P<0.05),平均降幅为33.2%;在不施氮条件下单施生物炭则显著增加了水稻季土壤各层次CH4的浓度(P<0.05)。[结论]配施生物炭可以显著降低稻麦轮作体系表层土壤中CH4和N2O的浓度,从而降低稻麦轮作系统CH4和N2O的产生和排放。 展开更多
关键词 土壤剖面 甲烷 氧化亚氮 生物炭 氮肥 稻麦轮作
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