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甘肃省典型土壤持水特性及影响因素研究 被引量：15
1
作者 刘小宁 隆瑞红 +2 位作者 罗珠珠 蔡立群 董博 《干旱地区农业研究》 CSCD 北大核心 2017年第1期143-151,共9页
研究了甘肃省14个类型区12种典型土壤的物理性质,并测得不同水势下的土壤重量含水量,利用Gardner经验方程拟合出其土壤水分特征曲线,对不同土壤的持水性及其影响因素作了研究。结果表明:甘肃省典型土壤持水能力差异明显,整体而言,甘南... 研究了甘肃省14个类型区12种典型土壤的物理性质,并测得不同水势下的土壤重量含水量,利用Gardner经验方程拟合出其土壤水分特征曲线,对不同土壤的持水性及其影响因素作了研究。结果表明:甘肃省典型土壤持水能力差异明显,整体而言,甘南高原类型区土壤持水和供水能力较好,区内典型土壤拟合参数A值均在20以上,且较为稳定;陇南山地丘陵类型区土壤供水能力最佳,持水能力较好,区内典型土壤拟合参数A值均在24以上,但稳定性较弱;黄土高原类型区内土壤持水性适中,供水能力较弱,稳定性最佳;河西干旱半干旱类型区的土壤持水、供水能力及稳定性均较差,区内典型土壤除潮土外拟合参数A值均在17以下;土壤质地(<0.002 mm粘粒含量)、总孔隙度对甘肃省土壤的持水性影响最为显著,其次为土壤毛管孔隙度、密度和容重。 展开更多
关键词 甘肃省典型土壤 土壤水分特征曲线 比水容量 土壤物理性质 影响因素
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2000-2016年甘肃省水资源-能源-粮食耦合协调特征研究 被引量：10
2
作者 党锐 张军 +4 位作者 周冬梅 刘洋 马靖靖 朱小燕 马静 《水资源与水工程学报》 CSCD 2020年第1期115-123,共9页
以甘肃省为研究对象,构建水-能源-粮食(W-E-F)系统的评价指标,运用耦合协调模型对甘肃省2000-2016年W-E-F系统的时空变化特征进行研究。结果表明:甘肃省W-E-F系统的综合评价指数整体呈现显"N"型变化趋势,水资源系统评价指数... 以甘肃省为研究对象,构建水-能源-粮食(W-E-F)系统的评价指标,运用耦合协调模型对甘肃省2000-2016年W-E-F系统的时空变化特征进行研究。结果表明:甘肃省W-E-F系统的综合评价指数整体呈现显"N"型变化趋势,水资源系统评价指数的发展趋势变化幅度较大,对W-E-F的综合评价指数的贡献最大;甘肃省W-E-F系统耦合度处于0.21~0.32,变化波动幅度较小且基本上保持平稳状态,处于低水平耦合阶段和颉颃阶段,耦合协调度处于0.27~0.42,其耦合协调类型大多为失调衰退型,耦合度和耦合协调度存在区域差异;不同因素在不同区域对W-E-F系统影响的方向和程度不同,其中常住人口、人均耕地面积、有效灌溉面积与W-E-F协调度的变化是同向,城镇化与W-E-F协调度变化既有正向又有负向的影响,而地区GDP对W-E-F系统的影响最不显著。 展开更多
关键词 水资源-能源-粮食 耦合 协调 甘肃省
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基于水足迹理论的县域农业用水评价及影响因素分析--以甘肃省景泰县为例 被引量：2
3
作者 包雄鹏 辛永君 +5 位作者 周冬梅 金银丽 周凡 杨静 马静 张军 《农业工程》 2022年第6期90-99,共10页
水资源是一个地区发展的基础和重要保障,对区域水资源进行评价与分析研究,对于制定合理的水资源战略有重要的意义。利用水足迹理论,对甘肃省景泰县的农业水足迹进行了结构分析、时空变化分析和水足迹综合影响因子分析和评价。水足迹结... 水资源是一个地区发展的基础和重要保障,对区域水资源进行评价与分析研究,对于制定合理的水资源战略有重要的意义。利用水足迹理论,对甘肃省景泰县的农业水足迹进行了结构分析、时空变化分析和水足迹综合影响因子分析和评价。水足迹结构变化分析显示,景泰县农业水足迹2010—2019年整体上总量呈现不断增长的变化趋势,其中经济作物水足迹最高,畜产品水足迹次之,粮食作物水足迹最低;从2010—2019年农业水足迹增长变化来看,粮食作物水足迹增加了102%,畜产品水足迹增加了38%,经济作物水足迹增加了22%。农业水足迹空间变化分析结果显示,2010—2019年景泰县农业水足迹从东向西转移,农业水资源消耗重心由东向西转移;各乡镇农业水足迹增长型主要为景泰县西部区域,下降型为中东部地区,波动型区域为东北部地区。主成分影响因素分析结果显示,第1主成分影响贡献率高达64.997%,第2主成分和第3主成分分别为11.333%、10.504%,说明经济因素和农业生产因素对于景泰县的农业水足迹影响最大,而气候因素和人口因素影响相对较低。未来景泰县需从调整农业结构出发,发展高水效农业,促进区域农业水资源可持续利用。 展开更多
关键词 农业用水 水足迹理论 节水农业 景泰县
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甘肃省冬油菜种植适宜性及影响因子评价 被引量：18
4
作者 周冬梅 张仁陟 +2 位作者 孙万仓 张军 王鹤龄 《中国生态农业学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第6期697-704,共8页
全球气候变暖背景下,随着气候变化、油菜栽培技术的进步和油菜新品种的育成推广,我国传统油菜生产格局和种植结构发生明显变化,甘肃省冬油菜的种植地带也随之向北扩展,种植的海拔高度抬升,种植面积和产量显著增加。研究甘肃省冬油菜种... 全球气候变暖背景下,随着气候变化、油菜栽培技术的进步和油菜新品种的育成推广,我国传统油菜生产格局和种植结构发生明显变化,甘肃省冬油菜的种植地带也随之向北扩展,种植的海拔高度抬升,种植面积和产量显著增加。研究甘肃省冬油菜种植适宜性,对改进甘肃省油菜生产布局,合理调整农作物种植结构具有重要意义。本研究获取多年田间试验数据,初步筛选9个影响冬油菜种植分布的潜在气候因子,采用基于DEM的小网格法建立9个影响冬油菜种植分布的潜在气象因子空间分布图层,在此基础上利用最大熵模型和GIS空间分布技术,构建冬油菜潜在分布模型,分析影响甘肃省冬油菜种植分布的主要生态因子及其特征,评价甘肃省冬油菜种植适宜性。研究结果表明：甘肃省冬油菜种植分布概率为0~0.89,按其分布概率可将甘肃省冬油菜种植区域划分为不适宜种植区域、次适宜种植区域、适宜种植区域和最适宜种植区域,可以种植冬油菜的区域占甘肃省总面积的60%,大于实际冬油菜种植面积,冬油菜在甘肃省种植具有很大的发展潜力。按照9个潜在气象因子对冬油菜种植分布贡献率的大小,确定影响甘肃省冬油菜种植分布的6个主导气象因子及其阈值为：负积温≥-800℃,最冷月最低温度≥-20℃,最冷月平均温度≥-15℃,年平均温度≥4℃,极端低温≥-28℃,50 mm≤生育期降水量≤200 mm。并以此指导甘肃省冬油菜种植布局,调整甘肃省农作物种植结构,引导农民优化种植模式,提高经济效益。 展开更多
关键词 甘肃省 冬油菜 种植适宜性 适宜种植区域 气象因子 最大熵模型 GIS
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中国与非洲农产品贸易虚拟水流动及节水效应研究 被引量：8
5
作者 贾焰 张仁陟 张军 《草业学报》 CSCD 北大核心 2016年第5期192-201,共10页
虚拟水贸易作为一种调节工具,已成为水资源紧缺国家或地区增加本国或本地虚拟水、平衡区域水资源、缓解国家和地区的水资源短缺状况、保障本国或区域的水资源安全与粮食安全的重要手段之一。利用2003-2012年中国与非洲各国农产品贸易数... 虚拟水贸易作为一种调节工具,已成为水资源紧缺国家或地区增加本国或本地虚拟水、平衡区域水资源、缓解国家和地区的水资源短缺状况、保障本国或区域的水资源安全与粮食安全的重要手段之一。利用2003-2012年中国与非洲各国农产品贸易数据计算了中非农产品虚拟水流特征及其节水效应。结果表明,2003-2012年中国从非洲进口虚拟水总量为769.71×10~8 m^3,向非洲出口虚拟水总量为427.27×10~8 m^3,总体表现为虚拟水净进口。中国进口的虚拟水主要来源于莫桑比克、南非、布基纳法索、贝宁及马里等国家;中国出口的虚拟水主要流向南非、摩洛哥和科特迪瓦等国。中国虚拟水进口的农产品种类主要为棉花和果品等;而出口虚拟水产品主要为茶叶,其次是谷物和畜产品。中非虚拟水净贸易表现为水资源利用效率低的地区输向水资源利用效率高的地区,中非农产品贸易虚拟水为双方农产品消费需求和水资源保障提供支撑,却在全球尺度上造成年均5.91×10~8 m^3水资源的浪费,从全球水资源的高效利用角度看是不可持续的。 展开更多
关键词 虚拟水 农产品贸易 节水效应 中国 非洲
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促腐条件下小麦玉米秸秆还田土壤养分变化特征研究 被引量：16
6
作者 牛怡 张仁陟 +3 位作者 蔡立群 张军 岳丹 周欢 《干旱地区农业研究》 CSCD 北大核心 2015年第2期152-158,共7页
采用盆钵培养法,模拟定西市李家堡镇典型的黄土高原旱作农业区旱作覆膜方式,通过秸秆添加腐解剂还田研究小麦秸秆、玉米秸秆腐解120 d土壤养分含量的动态变化特征。结果表明:在小麦秸秆、玉米秸秆120 d的腐解过程中,各处理土壤有机质、... 采用盆钵培养法,模拟定西市李家堡镇典型的黄土高原旱作农业区旱作覆膜方式,通过秸秆添加腐解剂还田研究小麦秸秆、玉米秸秆腐解120 d土壤养分含量的动态变化特征。结果表明:在小麦秸秆、玉米秸秆120 d的腐解过程中,各处理土壤有机质、碱解氮、全氮的增加速率一致表现为先增后减,土壤磷素、钾素的增加速率变化趋势为增—减—增—减;添加腐解剂处理的土壤养分增加速率均大于秸秆直接还田(对照),培肥土壤效果明显;小麦、玉米秸秆添加腐解剂F3的处理土壤养分含量高于其他处理,即内含具特殊功能的芽孢杆菌、丝状真菌、放线菌和酵母菌的秸秆腐解剂F3增加土壤养分的效果最好;相同腐解剂下不同种类秸秆处理的土壤养分含量表现为:WF1>CF1,WF2≥CF2,WF3<CF3,即由好氧性的多个菌种复合培养而成的秸秆腐解剂F1对小麦秸秆促腐优势最大;F3对玉米秸秆的促腐作用优于F1和F2;富含分解纤维素、半纤维素、木质素和其他生物有机物质的微生物菌群的秸秆腐解剂F2对小麦、玉米秸秆的促腐效果基本相似。 展开更多
关键词 秸秆还田 小麦秸秆 玉米秸秆 腐解剂 土壤养分 动态特征
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不同生物质炭输入水平下旱作农田温室气体排放研究 被引量：12
7
作者 宋敏 齐鹏 +5 位作者 蔡立群 Stephen Yeboah 张军 张仁陟 武均 谢军红 《中国生态农业学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第9期1185-1195,共11页
在陇中黄土高原干旱半干旱区,采用小区定位试验,对不同生物质炭输入水平下春小麦农田土壤温室气体(CO_2、N_2O和CH_4)的排放通量进行全生育期连续观测,并分析其影响因子。结果表明:6个生物质炭输入水平处理下[0 t·hm^(-2)(CK)、10 ... 在陇中黄土高原干旱半干旱区,采用小区定位试验,对不同生物质炭输入水平下春小麦农田土壤温室气体(CO_2、N_2O和CH_4)的排放通量进行全生育期连续观测,并分析其影响因子。结果表明:6个生物质炭输入水平处理下[0 t·hm^(-2)(CK)、10 t·hm^(-2)、20 t·hm^(-2)、30 t·hm^(-2)、40 t·hm^(-2)、50 t·hm^(-2)],旱作农田土壤在春小麦全生育期内均表现为CH_4弱源、N_2O源和CO_2源。全生育期各处理CH_4平均排放通量依次为:0.005 7 mg·m^(-2)·h^(-1)、0.0047 mg·m^(-2)·h^(-1)、0.003 6 mg·m^(-2)·h^(-1)、0.003 3 mg·m^(-2)·h^(-1)、0.002 7 mg·m^(-2)·h^(-1)和0.000 4 mg·m^(-2)·h^(-1),N_2O平均排放通量依次为:0.230 5 mg·m^(-2)·h^(-1)、0.144 1 mg·m^(-2)·h^(-1)、0.135 3 mg·m^(-2)·h^(-1)、0.098 9 mg·m^(-2)·h^(-1)、0.125 0 mg·m^(-2)·h^(-1)和0.151 3mg·m^(-2)·h^(-1),CO_2平均排放通量依次为:0.449 2μmol·m^(-2)·s^(-1)、0.447 0μmol·m^(-2)·s^(-1)、0.430 3μmol·m^(-2)·s^(-1)、0.391 4μmol·m^(-2)·s^(-1)、0.408 0μmol·m^(-2)·s^(-1)和0.416 4μmol·m^(-2)·s^(-1)。土壤CH_4排放通量随生物质炭输入量的增加而减小;当生物质炭输入量小于30 t·hm^(-2)时,土壤N_2O、CO_2排放通量随其输入量增加而显著减小,但当其输入量超过30 t·hm^(-2)时,N_2O、CO_2排放通量则呈显著增大趋势。各处理在5~15 cm土层平均土壤温度差异显著(P<0.05),在5~10 cm土层平均土壤含水量差异显著(P<0.05),土壤温度及含水量受生物质炭影响明显;且CK处理不同土层的土壤温度及含水量波动最大,生物质炭输入可在一定程度上降低不同土层土壤的水热变化幅度;N_2O、CO_2排放通量与10~15 cm土层土壤温度呈显著性负相关,与20~25 cm土壤温度呈显著性正相关;CH_4平均排放通量与5~10 cm土层土壤温度呈显著性负相关,与其含水量呈显著性正相关;N_2O平均排放通量与15~20 cm土层土壤温度呈显著性正相关;CH_4、N_2O、CO_2平均排放通量与0~5 cm土层土壤水分呈显著性负相关。生物质炭的输入能够减小温室气体的排放,且会因其输入量的不同而异,因此适量应用生物质炭有利于旱作农田生育期内增汇减排。 展开更多
关键词 旱作农田 生物质炭 排放通量 CH4 N2O CO2 土壤温度 土壤湿度
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甘肃陇南市泥石流灾害危险性及影响因子评价 被引量：21
8
作者 田丰 张军 +2 位作者 冉有华 刘金鹏 柳思 《灾害学》 CSCD 2017年第3期197-203,共7页
陇南市是中国四大泥石流灾害高发区之一,降水时空分布不均且时段集中,泥石流灾害频发。选取岩性硬度、高程标准差、坡度、3-11月降水量、6-9月0~24 h累计最大降水量、表层0~30 cm砂粒含量、表层0~30 cm粘粒含量、植被覆盖度和河网密度9... 陇南市是中国四大泥石流灾害高发区之一,降水时空分布不均且时段集中,泥石流灾害频发。选取岩性硬度、高程标准差、坡度、3-11月降水量、6-9月0~24 h累计最大降水量、表层0~30 cm砂粒含量、表层0~30 cm粘粒含量、植被覆盖度和河网密度9个影响因子,基于2009年甘肃省地质灾害调查报告数据构建陇南市泥石流灾害危险性评价的Max Ent模型,模拟陇南市泥石流灾害危险性分布概率P,完成陇南市泥石流灾害危险性评价制图,探索影响因子作用机理。结果表明:Max Ent模型能应用于陇南市泥石流灾害危险性评价研究中,模拟效果表现良好。确定3-11月降水量、6-9月0~24 h累计最大降水量、河网密度、岩性硬度、坡度和表层0~30 cm粘粒含量6个主导因子,并以此为相关机构工程规划与设计提供支持。 展开更多
关键词 泥石流 危险性 评价 尺度 MaxEnt模型 甘肃陇南
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不同耕作条件下豆麦双序列轮作农田土壤温室气体的排放及影响因素研究 被引量：9
9
作者 蔡立群 王娟 +2 位作者 罗珠珠 武均 张仁陟 《中国生态农业学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第8期921-930,共10页
为了研究耕作措施对双序列轮作农田土壤温室气体的排放及影响,采用CO2分析仪、静态箱气相色谱法在陇中黄土高原半干旱区对传统耕作不覆盖、免耕不覆盖、免耕秸秆覆盖和传统耕作＋秸秆还田4种耕作措施下豆麦双序列轮作农田土壤温室气体（... 为了研究耕作措施对双序列轮作农田土壤温室气体的排放及影响,采用CO2分析仪、静态箱气相色谱法在陇中黄土高原半干旱区对传统耕作不覆盖、免耕不覆盖、免耕秸秆覆盖和传统耕作＋秸秆还田4种耕作措施下豆麦双序列轮作农田土壤温室气体（CO2、N2O和CH4）的排放及影响因素进行了连续测定和分析。结果表明：测定期内4种耕作措施下农田土壤均表现为CO2源、N2O源和CH4净吸收汇;除传统耕作不覆盖措施,其他3种耕作措施不同程度地减少了2种轮作序列土壤的N2O排放通量,并显著增加了土壤对CH4的吸收。CO2和N2O的排放通量分别与地表、地下5 cm处、地下10 cm处的土壤温度呈极显著和显著正相关关系,相关系数分别为0.92^＊＊和0.89^＊＊、0.95^＊＊和0.91^＊＊、0.77^＊和0.62^＊;而CH4吸收通量与不同地层的温度之间无明显的相关关系;CO2和CH4的通量与0-5 cm、5-10 cm的土壤含水量均呈显著正相关关系,相关系数分别为0.69^＊和0.72^＊、0.77^＊和0.64^＊,而与10-30 cm土壤含水量无明显相关关系;N2O排放通量与各层次的土壤含水量之间均呈不显著负相关关系。对2种轮作序列各处理下土壤中排放的3种温室气体的增温潜势计算综合得出：4种耕作措施中,免耕不覆盖处理可相对减少土壤温室气体的排放量,进而降低温室效应。 展开更多
关键词 耕作措施 豆麦双序列轮作 温室气体 排放通量 影响因素
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2001-2011年石羊河流域水资源生态足迹研究 被引量：29
10
作者 贾焰 张军 张仁陟 《草业学报》 CSCD 北大核心 2016年第2期10-17,共8页
水资源是人类社会和生态系统可持续发展的基础性资源。随着人口增长和经济社会发展,水资源短缺和水环境恶化已经成为全球性问题,处于干旱内陆区的石羊河流域更是面临着生产生活用水与生态用水的巨大矛盾。利用生态足迹法构建了石羊河流... 水资源是人类社会和生态系统可持续发展的基础性资源。随着人口增长和经济社会发展,水资源短缺和水环境恶化已经成为全球性问题,处于干旱内陆区的石羊河流域更是面临着生产生活用水与生态用水的巨大矛盾。利用生态足迹法构建了石羊河流域农业用水、工业用水、城镇公共用水、生活用水和生态环境用水5个二级水资源账户,研究了石羊河流域水资源承载力与生态赤字,结果表明,2001-2011年石羊河流域水资源承载力平均为1955.5hm2,呈现出波动下降的趋势,水资源承载力与耕地面积存在显著负相关关系;石羊河流域水资源生态足迹平均为43531.04hm2,呈现出"先增后减再增"的趋势;石羊河流域生态赤字平均为41575.55hm2,呈现"先增后降"趋势,与总水资源生态足迹变化趋势一致。未来在水资源管理方面首先要调整产业结构,特别是不适宜再扩大种植业面积,进一步扩大节水灌溉面积。 展开更多
关键词 生态足迹 水资源承载力 石羊河流域
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不同生物质炭输入水平下旱作农田温室气体排放日变化研究 被引量：5
11
作者 宋敏 蔡立群 +5 位作者 齐鹏 Stephen Yeboah 张仁陟 罗珠珠 潘占东 卢廷超 《中国生态农业学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第10期1300-1309,共10页
在陇中黄土高原干旱半干旱区,采用小区定位试验,对不同生物质炭水平(0 t·hm^(-2)、10 t·hm^(-2)、20 t·hm^(-2)、30 t·hm^(-2)、40 t·hm^(-2)、50 t·hm^(-2))下农田土壤温室气体(CO_2、N_2O和CH_4)的日... 在陇中黄土高原干旱半干旱区,采用小区定位试验,对不同生物质炭水平(0 t·hm^(-2)、10 t·hm^(-2)、20 t·hm^(-2)、30 t·hm^(-2)、40 t·hm^(-2)、50 t·hm^(-2))下农田土壤温室气体(CO_2、N_2O和CH_4)的日排放通量及其影响因子进行连续观测,并确定1 d中不同生物质炭处理水平下的最佳观测时间。结果表明:6个生物质炭输入水平处理下,春小麦地土壤CH_4、N_2O和CO_2通量变化趋势与气温日变化轨迹大体一致,均表现为白天排放量大于夜间,并在4:00—5:00时,出现对CH_4通量的吸收峰,以及N_2O与CO_2的排放低谷;全天内各处理CH_4平均排放通量依次为:10.14mg·m^(-2)·h^(-1)、7.82mg·m^(-2)·h^(-1)、6.57mg·m^(-2)·h^(-1)、-0.10mg·m^(-2)·h^(-1)、1.05mg·m^(-2)·h^(-1)和2.89mg·m^(-2)·h^(-1),N_2O平均排放通量依次为:288.79mg·m^(-2)·h^(-1)、201.78mg·m^(-2)·h^(-1)、157.14mg·m^(-2)·h^(-1)、112.06mg·m^(-2)·h^(-1)、154.60mg·m^(-2)·h^(-1)和164.02mg·m^(-2)·h^(-1),CO_2平均排放通量依次为:85.44 mg·m^(-2)·h^(-1)、80.91 mg·m^(-2)·h^(-1)、76.49 mg·m^(-2)·h^(-1)、65.29 mg·m^(-2)·h^(-1)、67.19 mg·m^(-2)·h^(-1)和69.10 mg·m^(-2)·h^(-1);当生物质炭输入量小于30 t·hm^(-2)时,土壤CH_4、N_2O、CO_2排放通量随其输入量增加而显著减小,但当其输入量超过30 t·hm^(-2)时,3种温室气体排放通量则呈显著增大趋势;当生物质炭输入水平为30 t·hm^(-2)时,春小麦土壤全天表现为CH_4的吸收汇,其余各水平处理下的土壤表现为CH_4的弱排放源;6种处理水平下,全天春小麦地土壤表现为N_2O、CO_2的排放源。0~5 cm的土壤温度及水分(y)与生物质炭输入量(x)回归方程分别为y=-0.017 6x+16.585(R^2=0.302 6,r=-0.55,P<0.05)和y=0.056 5x+13.626(R^2=0.815 1,r=0.903,P<0.05),生物质炭输入量与0~5 cm的土壤水分呈显著正相关关系;无生物质炭输入处理下3种温室气体的吸收或排放通量与地表温度及5 cm地温均呈显著正相关关系,其他各处理也表现出不同程度的正相关关系。因此,当生物质炭输入水平为30 t·hm^(-2)时,更有利于CH_4、N_2O和CO_2 3种温室气体的增汇减排;生物质炭输入水平差异引起的土壤温度及水分差异可能是不同生物质炭处理CH_4、N_2O和CO_2日排放通量产生差异的主要原因;由矫正系数及最佳时段温室气体排放量与累积排放量回归分析可得,3种温室气体的最佳同期观测时间为8:00—9:00。 展开更多
关键词 旱作农田 春小麦 生物质炭 温室气体 排放通量 日变化 土壤温度 土壤水分
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化肥减量配施生物有机肥对土壤有机氮组分及酶活性的影响
12
作者 杨晓兵 韩国君 +2 位作者 马乐元 王军霞 臧龙飞 《生态科学》 北大核心 2025年第4期142-150,共9页
生物有机肥与化肥配施是化肥减量、提高土壤肥力的重要措施。为探讨化肥减量配施生物有机肥后土壤有机氮组分与土壤酶活性及土壤基本理化性质的变化规律。采用辣椒盆栽施肥试验,设置常规施肥、90%化肥+3000 kg·hm^(-2)生物有机肥(F... 生物有机肥与化肥配施是化肥减量、提高土壤肥力的重要措施。为探讨化肥减量配施生物有机肥后土壤有机氮组分与土壤酶活性及土壤基本理化性质的变化规律。采用辣椒盆栽施肥试验,设置常规施肥、90%化肥+3000 kg·hm^(-2)生物有机肥(FB1)、90%化肥+4500 kg·hm^(-2)生物有机肥(FB2)、80%化肥+3000 kg·hm^(-2)生物有机肥(FB3)、80%化肥+4500 kg·hm^(-2)生物有机肥(FB4)和空白对照(CK)共6个处理。运用Bremner法测定辣椒幼苗期、开花期和盛果期的土壤有机氮组分,研究化肥减量配施生物有机肥对土壤有机氮组分及土壤酶活性的影响。结果表明:土壤有机氮组分以未酸解氮和酸解未知态氮为主。各土壤有机氮组分占比大小为:未酸解氮>酸解未知态氮>酸解铵态氮>氨基酸态氮>氨基糖态氮。在辣椒盛果期,化肥配施生物有机肥处理增加土壤酸解总氮5.53%—41.99%,而在等量化肥施用条件下,生物有机肥施用量增加,土壤脲酶、蔗糖酶和过氧化氢酶活性呈降低,蛋白酶活性增加。冗余分析表明,土壤全氮是影响有机氮组分分布与转化的关键因子,土壤有效磷含量次之。综上,土壤有机氮组分组成与施肥模式密切相关,化肥减量配施生物有机肥的施肥模式能有效扩大土壤有机氮库,提高土壤肥力和潜在供氮能力。 展开更多
关键词 化肥减量 有机氮组分 生物有机肥 酶活性 冗余分析
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不同种植年限柠条林对沙化土壤有机碳及土壤养分的影响
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作者 于航 海龙 +3 位作者 周冬梅 朱小燕 马静 张军 《林业调查规划》 2025年第4期118-126,共9页
为探究柠条不同种植年限对黄土丘陵沟壑区沙化土壤生态恢复的影响,以甘肃环县甜水镇不同种植年限(0、3、7、15、21 a)的柠条林地土壤为研究对象,分别采集0~20 cm、20~40 cm、40~60 cm深度的土壤样本,研究土壤有机碳、养分含量、微生物... 为探究柠条不同种植年限对黄土丘陵沟壑区沙化土壤生态恢复的影响,以甘肃环县甜水镇不同种植年限(0、3、7、15、21 a)的柠条林地土壤为研究对象,分别采集0~20 cm、20~40 cm、40~60 cm深度的土壤样本,研究土壤有机碳、养分含量、微生物量及酶活性的变化特征。结果表明,黄土丘陵沟壑区沙化土壤中长期种植柠条,显著增加了土壤有机碳含量,与未种植柠条样地相比,种植年限21 a的人工柠条可提升0~20 cm、20~40 cm土层土壤有机碳含量,分别升高423%和20%,土壤全氮、硝态氮、铵态氮、速效磷以及速效钾含量较CK处理分别显著升高269%、311%、303%、272%和119%。土壤过氧化氢酶、蔗糖酶、脲酶和碱性磷酸酶活性在土层深度0~20 cm和20~40 cm,均随着种植年限的增加显著提升,其中在种植年限21 a,土壤酶活性较对照升高77%~217%,而在更深层(40~60 cm)土壤中,土壤酶活性无显著变化。通过相关性分析发现随着人工柠条林种植年限的增加,土壤有机碳含量与土壤全氮、速效磷、速效钾含量,以及脲酶、蔗糖酶、碱性磷酸酶活性呈极显著的正相关关系。以期为黄土丘陵沟壑区沙化土壤养分恢复和生态环境改善提供理论依据和科学指导。 展开更多
关键词 柠条 种植年限 沙化土壤 土壤有机碳 土壤养分
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基于InVEST模型的疏勒河流域碳储量时空变化研究 被引量：157
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作者 刘洋 张军 +4 位作者 周冬梅 马静 党锐 马靖靖 朱小燕 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第10期4052-4065,共14页
研究区域土地利用方式与生态系统服务碳储量的关系,对于区域生态系统保护及经济社会可持续发展具有重要意义。利用InVEST模型碳储量模块和CA-Markov模型,探究并预测疏勒河流域1990—2015及2015—2040年流域生态系统碳储量时空变化特征... 研究区域土地利用方式与生态系统服务碳储量的关系,对于区域生态系统保护及经济社会可持续发展具有重要意义。利用InVEST模型碳储量模块和CA-Markov模型,探究并预测疏勒河流域1990—2015及2015—2040年流域生态系统碳储量时空变化特征及其与土地利用方式之间的关系。结果表明:疏勒河流域1990、1995、2000、2005、2010、2015年碳储量分别为7.994×10^(8)、7.996×10^(8)、7.998×10^(8)、8.038×10^(8)、8.064×10^(8)、8.071×10^(8)t,呈逐年增加趋势,累计增加7.7×10^(6)t。土地利用类型变化是导致生态系统碳储量变化的主要因素,未利用地向耕地和草地转化有利于碳储量增加,而草地向耕地和未利用地的转化则导致碳储量减少。疏勒河流域碳储量存在显著的空间格局,碳储量较高区域呈现"北部点状-中部带状-南部点状片状"特征,这种分布格局与流域土地利用类型紧密联系。预测表明至2040年疏勒河流域碳储量为9.128×10^(8)t,较2015年增加13.1%,主要原因是草地、耕地和林地面积较大幅度增长,提高了流域内的碳储量。 展开更多
关键词 碳储量 InVEST模型 CA-Markov模型 疏勒河流域
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河西走廊2000—2020年农业碳排放时空特征及其影响因素 被引量：35
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作者 李绵德 周冬梅 +3 位作者 朱小燕 祁海强 马静 张军 《农业资源与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第4期940-952,共13页
农业是一个较为复杂的温室气体源/汇系统,不同区域、不同种养情况导致农业系统呈现碳源或碳汇两种情况。分析农业系统中碳排放特征及其影响因素,对实现农业绿色发展具有重要的意义,也为推动实现“碳达峰”“碳中和”目标提供数据依据。... 农业是一个较为复杂的温室气体源/汇系统,不同区域、不同种养情况导致农业系统呈现碳源或碳汇两种情况。分析农业系统中碳排放特征及其影响因素,对实现农业绿色发展具有重要的意义,也为推动实现“碳达峰”“碳中和”目标提供数据依据。本研究以河西走廊为例,测算了2000—2020年河西走廊地区20个县市的农业碳排放量,并分析了农业碳排放时空特征及其影响因素。结果显示:2000—2020年河西走廊地区农业碳排放呈现缓慢上升状态。农业碳排放量最大的区域为凉州区和甘州区,占河西走廊地区农业碳排放总量的31.74%。从种植业与养殖业来看,河西走廊地区种植业为碳汇,碳吸收量达1.41×10^(8)t,养殖业为碳源,碳排放量达4.17×10^(7)t。2000—2020年河西走廊地区农业净碳排放量呈现起伏变化,但总体呈下降趋势,农业系统向碳汇转变。在种植业中对农业碳排放影响最大的因子为种植规模,在规模稳定发展区域影响最大的因素为机械化程度,在规模较小的区域主要影响因素为农村用电量;在养殖业中对规模较大区域和养殖业占比较高区域影响最大的因素为养殖规模,关联度在0.90以上。2000—2020年河西走廊地区农业碳排放强度表现为从随机分布到显著聚集的过程,农业碳排放重心缓慢向东南方向转移,但仅在张掖市内迁移。 展开更多
关键词 农业碳排放 灰色关联度 空间自相关 标准差椭圆 河西走廊
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氮磷配施对黄土高原旱作农业区典型农田土壤无机磷形态的影响 被引量：32
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作者 焦亚鹏 齐鹏 +4 位作者 王晓娇 姚一铭 武均 蔡立群 张仁陟 《植物营养与肥料学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第8期1459-1472,共14页
【目的】探讨不同氮磷配施条件下土壤无机磷组分转化特征和无机磷组分转化的影响因素,为陇中黄土高原旱作农业区农田磷素的高效利用及农田养分平衡提供参考。【方法】基于2017年布设在陇中黄土高原定西市李家堡镇麻子川村的不同氮磷配... 【目的】探讨不同氮磷配施条件下土壤无机磷组分转化特征和无机磷组分转化的影响因素,为陇中黄土高原旱作农业区农田磷素的高效利用及农田养分平衡提供参考。【方法】基于2017年布设在陇中黄土高原定西市李家堡镇麻子川村的不同氮磷配施春小麦长期定位试验,氮(N)、磷(P2O5)各设4个水平,分别为0、75.0、115.0、190.0 kg/hm2,两两正交共16个处理。使用顾益初-蒋柏藩法测定收获后耕层(0―20 cm)土壤中各形态无机磷组分含量以及环境因子(土壤有机碳、全氮、全磷、有效磷、pH、籽粒产量、地上部生物量、磷肥回收利用率、微生物量碳、氮、磷和碱性磷酸酶)。【结果】土壤无机磷组分变化顺序为Ca10-P>Ca8-P>O-P>Fe-P≈Al-P>Ca2-P,无机磷含量主要以Ca-P为主,Al-P、Fe-P、O-P 3种形态占无机磷总量的20%左右。施磷显著增加土壤各无机磷组分含量,施氮显著降低除O-P、Ca8-P外其它无机磷组分含量,使O-P显著增加。施氮对各无机磷组分比例变化影响较小,Ca2-P、Ca8-P占无机磷总量的比例随着施磷量的增加而增加,Ca10-P、O-P所占的比例随着施磷量的增加呈下降趋势。Fe-P占无机磷的比例随着施磷量的增加基本无变化。本研究土壤有效磷与Ca2-P、Ca8-P、Fe-P、O-P之间呈极显著正相关(P<0.01),与Al-P呈显著正相关(P<0.05),与Ca10-P相关性不显著(P>0.05)。通径分析结果显示,各形态无机磷对有效磷的直接贡献顺序为Ca2-P>O-P>Al-P>Ca10-P>FeP>Ca8-P,在本区Ca2-P是土壤有效磷的主要磷源,Ca8-P、Fe-P是潜在磷源。施氮显著提高了土壤有机碳、全氮、籽粒产量、地上部生物量及微生物量碳、氮、磷及碱性磷酸酶活性和磷肥回收利用率,降低了全磷、有效磷、pH。施磷显著提高了全氮、全磷、有效磷、籽粒产量、地上部生物量及微生物量碳、氮、磷及碱性磷酸酶活性,降低了有机碳。冗余分析结果显示,土壤有机碳是影响陇中黄土高原旱作春小麦农田耕层土壤无机磷组分变化的关键因子;Ca8-P与全氮、Al-P与磷肥回收利用率、O-P与籽粒产量、Fe-P与地上部生物量和碱性磷酸酶活性以及微生物量氮呈极显著正相关,土壤有机碳与各无机磷组分均呈负相关。【结论】氮磷配施能够促进土壤磷素的活化,提高可供植物直接利用的Ca2-P和具有缓效作用Ca8-P、Al-P的比例,降低了土壤中难溶性Ca10-P、O-P的比例,提升了土壤潜在供磷能力。土壤有机碳是调控该区耕层土壤磷组分转化的关键因子。 展开更多
关键词 陇中黄土高原 氮磷配施 无机磷组分 磷素有效性 环境因子
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定西市农业生态经济系统能值分析 被引量：6
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作者 董晓佳 张仁陟 +1 位作者 张军 蔡立群 《甘肃农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第5期106-113,共8页
运用能值分析理论和方法,对定西市2008~2012年农业生态经济系统的能值投入-产出结构和主要能值效率指标进行了分析和研究.结果表明：该系统EIR整体呈上升趋势,从1.59上升至1.81;ESR在2008年略高（0.39）,其余四年维持在0.35左右,波动幅... 运用能值分析理论和方法,对定西市2008~2012年农业生态经济系统的能值投入-产出结构和主要能值效率指标进行了分析和研究.结果表明：该系统EIR整体呈上升趋势,从1.59上升至1.81;ESR在2008年略高（0.39）,其余四年维持在0.35左右,波动幅度很小;EYR整体呈下降趋势,从2008年1.25下降至1.22;s稳定在1.25~1.30之间;r整体呈下降趋势,从0.65下降至0.61;n整体呈上升趋势,从0.34上升至0.39;ELR呈逐年上升趋势,从1.83上升至2.21;SDI呈逐年下降趋势,从0.68下降至0.55,5a平均值为0.59,SDI〈1.经分析,5a间定西市农业生态经济系统辅助能值投入增加,农业现代化水平有所提高,但能值资源利用效率较低且相对稳定,系统承受的环境压力增加,可持续能力下降,属于消费型经济系统.为促进定西市农业的可持续发展,应以保护生态环境为前提,提高对环境资源的开发利用程度,充分利用辅助能值,提高淡水资源利用效率,加大科技投入,提高当地的农业生产水平,提高系统的可利用潜力和可持续发展能力. 展开更多
关键词 农业生态经济系统 能值分析 指标体系
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疏勒河流域农业水土资源时空匹配特征分析 被引量：4
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作者 杨静 周冬梅 +4 位作者 马静 朱小燕 金银丽 周凡 张军 《干旱区地理》 CSCD 北大核心 2023年第6期982-992,共11页
水土资源是农业生产最重要的基础性资源,其空间的合理有效配置有利于资源的充分利用和区域可持续发展。以疏勒河流域为研究对象,基于水足迹理论核算流域农业生产水足迹变化规律,采用基尼系数和空间错配模型定量评估研究区2000—2020年... 水土资源是农业生产最重要的基础性资源,其空间的合理有效配置有利于资源的充分利用和区域可持续发展。以疏勒河流域为研究对象,基于水足迹理论核算流域农业生产水足迹变化规律,采用基尼系数和空间错配模型定量评估研究区2000—2020年农业水土资源的时空匹配动态趋势及其敏感性。结果表明:(1)2000—2020年疏勒河流域农业作物生产水足迹和作物种植面积总体呈波动下降趋势,作物生产水足迹峰值出现在2007、2018年,作物种植面积峰值出现在2009、2018年;流域年均蓝水足迹贡献率达90.9%,且与绿水足迹呈互补关系,表明蓝水是疏勒河流域农业用水的主要来源。(2)农业水土资源的空间匹配程度逐渐提高,总体处于较匹配的状态;蓝、绿水足迹与作物种植面积的空间不匹配程度逐渐得到改善,空间分布中均呈现出中部高、四周低的特点。(3)作物种植面积对作物生产水足迹变化呈中、高度敏感性的地区数量不断增加趋势。 展开更多
关键词 水足迹 水土匹配 敏感性分析 疏勒河流域
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疏勒河流域生态承载力时空演变特征及驱动力研究 被引量：5
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作者 辛永君 周冬梅 +2 位作者 金银丽 马静 张军 《遥感信息》 CSCD 北大核心 2021年第6期18-26,共9页
生态承载力是人类社会发展的基础,是一个区域是否可持续发展的限制性因素,尤其是在生态环境脆弱的干旱区内陆河流域更显得尤为重要。为了探讨我国干旱区内陆河流域生态承载力时空格局变化,以疏勒河流域为研究区,基于GIS平台,研究疏勒河... 生态承载力是人类社会发展的基础,是一个区域是否可持续发展的限制性因素,尤其是在生态环境脆弱的干旱区内陆河流域更显得尤为重要。为了探讨我国干旱区内陆河流域生态承载力时空格局变化,以疏勒河流域为研究区,基于GIS平台,研究疏勒河流域生态承载力时空演变特征,并进一步利用主成分分析定量分析自然因子和人类活动因子对其时空演变的影响。分析结果表明,人口密度和建成区面积是促进疏勒河流域生态承载力提高的主要因素,说明经济社会发展有利于促进区域生态承载力提升。 展开更多
关键词 生态承载力 时空格局 主成分分析 驱动力 疏勒河流域
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丰雨年旱作农业区不同耕作措施麦豆地N_2O、CH_4的排放 被引量：2
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作者 孙成胜 张仁陟 +3 位作者 张军 蔡立群 周欢 董博 《干旱地区农业研究》 CSCD 北大核心 2015年第3期196-204,共9页
采用静态箱-气相色谱法采集丰雨年旱作农业区不同耕作措施春小麦-豌豆地排放气体并计算通量,研究耕作措施、土壤温度和土壤含水量对春小麦-豌豆地N2O和CH4排放的影响,其中,耕作措施包括免耕秸秆覆盖（NTS）、免耕不覆盖（NT）和传统耕... 采用静态箱-气相色谱法采集丰雨年旱作农业区不同耕作措施春小麦-豌豆地排放气体并计算通量,研究耕作措施、土壤温度和土壤含水量对春小麦-豌豆地N2O和CH4排放的影响,其中,耕作措施包括免耕秸秆覆盖（NTS）、免耕不覆盖（NT）和传统耕作＋秸秆还田（TS）以及传统耕作不覆盖（T）四种。研究结果表明：不同措施麦豆地均为N2O的排放源,春小麦地通量波动范围0.018～0.146 mg.m^-2.h^-1,豌豆地通量波动范围0.024～0.210mg.m^-2.h^-1,全生育期春小麦地N2O平均排放通量大小顺序：T〉TS〉NT〉NTS,而豌豆地大小顺序：T〉NTS〉NT〉TS;不同耕作措施麦豆地均表现为CH4的吸收汇,春小麦地吸收通量的波动范围0.051～0.212 mg.m^-2.h^-1,豌豆地的波动范围0.057～0.193 mg.m^-2.h^-1,全生育期春小麦地CH4平均吸收通量大小顺序：NTS〉NT〉TS〉T,豌豆地大小顺序：NTS〉TS〉NT〉T;不同耕作措施对N2O和CH4全生育期通量有明显的影响,TS、NT和NTS三种耕作措施较T措施而言,有效地减少了N2O的排放且增加CH4的吸收;丰雨年,土壤温度和土壤含水量对旱作农业区N2O和CH4排放综合影响权重有所降低。 展开更多
关键词 N2O CH4 春小麦 豌豆 耕作措施 丰雨年 旱作农业
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