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东北黑土区不同种类有机物料腐解特征及驱动因素分析 被引量:3
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作者 雷琬莹 滕培基 +2 位作者 王博 李佳垚 李娜 《农业工程学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第13期107-116,共10页
有机物料高效还田是培肥黑土的重要途径,有机物料自身性质和腐解过程中的温度是影响有机物料腐解的关键要素。寒地黑土区不同种类有机物料的动态腐解过程及腐解影响因素的研究还较少。该研究通过在东北黑土区不同积温地点布设不同种类... 有机物料高效还田是培肥黑土的重要途径,有机物料自身性质和腐解过程中的温度是影响有机物料腐解的关键要素。寒地黑土区不同种类有机物料的动态腐解过程及腐解影响因素的研究还较少。该研究通过在东北黑土区不同积温地点布设不同种类有机物料腐解田间联网试验,研究有机物料的动态腐解特征及主要影响因素。结果表明:1)有机物料自身性质存在明显差异,其中秸秆的碳氮比最高,有机肥最低,腐解指数变化趋势与碳氮比相反。2)经过720 d的腐解,6种有机物料的累积腐解率和累积释碳率具有明显的季节性和地带性变化规律。在积温较高的夏、秋季节累积腐解率和累积释碳率高于积温较低的春、冬季节;试验地点积温越高,累积腐解率和累积释碳率越大,从积温最低的黑河到积温最高的昌图,累积腐解率和累积释碳率分别增加了15.8%~41.0%和47.8%~114.0%。不同有机物料的累积腐解率表现为作物秸秆>菌糠>畜禽粪便,累积释碳率与之相反。3)有机物料腐解的同时发生碳释放和氮富集过程,除海伦和黑河地区玉米和水稻秸秆经过720 d的腐解后碳氮比未降至25以下外,其余处理碳氮比均低于25,腐解效果较好。腐解残留率衰减方程可较好的拟合了有机物料的腐解过程,作物秸秆的腐解速率常数k(0.23~0.25)显著高于木耳菌糠(0.15)和畜禽粪便(0.08~0.13)(P<0.05)。结构方程模型表明,有机物料自身性质对腐解特征的贡献率高于试验地点的积温、腐解时间和土壤性质,是影响有机物料腐解最主要的驱动因素。 展开更多
关键词 有机物料 腐解特征 腐解模型 驱动因素 东北黑土区
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黑土区种养结合型循环农业模式探究-以海伦市为例 被引量:3
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作者 雷琬莹 滕培基 李娜 《土壤与作物》 2023年第4期363-372,共10页
种养结合型循环农业能有效发挥种植业和畜禽养殖业优势,一定程度上减少资源浪费和环境污染。东北黑土区地处冷凉干旱区,农业生产活动受气候影响显著,该区域内农业资源利用率较低、资源再利用成本较高,严重制约了区域经济发展,开展种养... 种养结合型循环农业能有效发挥种植业和畜禽养殖业优势,一定程度上减少资源浪费和环境污染。东北黑土区地处冷凉干旱区,农业生产活动受气候影响显著,该区域内农业资源利用率较低、资源再利用成本较高,严重制约了区域经济发展,开展种养结合型循环农业模式可最大限度加快农业系统内物质循环,实现区域经济效益最大化。本文首先充分总结了东北黑土区内不同种养结合循环农业模式的特点,对比分析了不同模式下的生态和经济效益,再以位于松嫩平原北部厚层黑土区的海伦市为代表,结合持续高效节粮型种养循环农业模式的实际需求,重点阐述了海伦市开展种养结合型循环农业的发展历程,对比分析了传统农业生产模式与循环农业模式的经济效益,提出了海伦市种养结合循环农业的未来发展建议,以期为持续提高黑土生态系统生产力,保障黑土资源永续发展和利用提供参考依据,为东北黑土区循环农业发展提供借鉴。 展开更多
关键词 种养循环 经济效益 生态效益 东北黑土区 可持续发展
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基于探地雷达的苏打盐碱地土壤分层信息获取 被引量:1
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作者 朱向明 富美玲 +5 位作者 陆海鹏 王明明 张于 马亮乾 彭伟 冉恩华 《农业工程学报》 北大核心 2025年第4期99-107,共9页
东北松嫩平原西部地区苏打盐碱地面积巨大并且改良难度大,严重制约着当地农业生产力的发展。快速了解土体中的土壤层次信息对于评价、改良与利用盐渍化土壤具有重要意义。该研究以位于吉林西部松嫩平原的典型苏打盐碱地为研究对象,利用... 东北松嫩平原西部地区苏打盐碱地面积巨大并且改良难度大,严重制约着当地农业生产力的发展。快速了解土体中的土壤层次信息对于评价、改良与利用盐渍化土壤具有重要意义。该研究以位于吉林西部松嫩平原的典型苏打盐碱地为研究对象,利用探地雷达对不同盐碱程度的盐碱土进行野外探测,分别基于雷达图像波形图和Hilbert谱瞬时属性确定土壤分层时域位置,并采用扩展后的Dobson介电常数模型估算各层介电常数,从而获得土壤分层厚度信息,最后将两种方法检测结果与实地挖掘剖面进行对比分析。结果表明:1)土壤盐分含量对探地雷达信号的影响十分明显,大于7 ns时,电磁波幅值已很小。苏打盐碱土介电常数仍主要由实部决定,但介电常数虚部不能被忽略;2)基于雷达图像波形图和基于Hilbert谱瞬时属性两种方法均可较为准确地识别耕层(Ap)时域位置,但由于电磁波能量的衰减,基于波形图像的方法无法识别耕层以下层次,而基于Hilbert谱瞬时相位方法除个别过渡层外,可准确识别60 cm内绝大多数土壤层次;3)除个别过渡层外,基于Hilbert谱瞬时相位方法获得的土层厚度绝对误差基本在5 cm以内,相对误差在15%以内,基本能满足盐碱地野外探测需求。Hilbert谱瞬时相位对盐碱地探地雷达信号具有明显增强作用,有助于客观识别土壤分层时域位置,该研究可为快速、无损获取盐渍化土壤层次信息提供借鉴。 展开更多
关键词 探地雷达 土壤分层 土壤介电常数 希尔伯特变换 苏打盐碱地
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土壤有机碳的稳定机制及其影响因子
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作者 冯伟辉 文波龙 +2 位作者 孙晓新 罗那那 杨静 《云南农业大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期175-188,共14页
【目的】为全球气候变化背景下土壤碳封存研究和实践提供理论支撑。【方法】综述土壤有机碳(soil organic carbon,SOC)的稳定机制(分子结构抗性、团聚体物理保护、矿质化学保护、土壤微生物碳泵)及其影响因子(土壤理化性质、土地利用方... 【目的】为全球气候变化背景下土壤碳封存研究和实践提供理论支撑。【方法】综述土壤有机碳(soil organic carbon,SOC)的稳定机制(分子结构抗性、团聚体物理保护、矿质化学保护、土壤微生物碳泵)及其影响因子(土壤理化性质、土地利用方式、大气CO_(2)浓度、火烧)。【结果】木质素和黑碳分子结构复杂,具备较强的抗分解能力,但在环境适宜时仍然能被降解;团聚体对SOC的包裹和对微生物的限制降低了SOC被分解的概率,矿物吸附所形成的矿物结合态有机碳可在土壤中稳定千年;丛枝菌根真菌向土壤中输送了大量植物源碳,经微生物转化而成的稳定性碳在SOC中的占比最高可达62%。上述3种机制共同作用提高了SOC的稳定性。SOC相关因子通过改变植被组成和生产力、微生物群落结构和活性等途径影响其输入与输出,适宜的环境能促进SOC积累,但生态系统的复杂性使得SOC在不同样地对同一因子的响应结果可能不同,如高浓度CO_(2)对SOC的影响在不同研究中表现为促进、抑制或无显著作用。【结论】土壤中的稳定机制延长了SOC的周转时间,有利于SOC积累,在探究各因子对SOC的影响时不能以偏概全,要结合生态系统类型进行综合分析。 展开更多
关键词 土壤有机碳 稳定性 团聚体 黏土矿物 微生物
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苏打盐碱退化湿地淹水恢复对植物-土壤系统有机碳储量的影响
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作者 冯伟辉 文波龙 +2 位作者 孙晓新 罗那那 杨静 《水土保持学报》 北大核心 2025年第5期24-32,共9页
[目的]为探索苏打盐碱退化湿地淹水恢复后植物-土壤系统有机碳储量的变化规律。[方法]选择松嫩平原西部盐碱区域典型沼泽湿地退化多年地块(碱斑地、羊草地)和经淹水恢复的芦苇沼泽地为研究样地,基于样地植被地上-地下生物量、地下1 m土... [目的]为探索苏打盐碱退化湿地淹水恢复后植物-土壤系统有机碳储量的变化规律。[方法]选择松嫩平原西部盐碱区域典型沼泽湿地退化多年地块(碱斑地、羊草地)和经淹水恢复的芦苇沼泽地为研究样地,基于样地植被地上-地下生物量、地下1 m土壤剖面理化性质指标的测定,分析探讨退化盐碱湿地恢复过程中土壤有机碳(soil organic carbon, SOC)质量分数及储量的变化规律及影响因子。[结果]恢复后芦苇湿地植被生物量为7 807.78 g/m^(2),碳库为1.90 kg/m^(2),较羊草地分别增加383.15%和216.67%,碱斑地植被生物量和碳库为0,淹水恢复促进植被生物量和碳储量的增加;芦苇湿地地下1 m土壤剖面SOC储量为17.38 kg/m^(2),较碱斑地、羊草地分别增加64.12%、4.45%,且深层SOC储量高于表层,淹水恢复促进SOC储量的增加;SOC质量分数及储量与土壤含水率呈显著正相关(p<0.05),与总氮、总磷、电导率、氮磷比呈显著负相关(p<0.05),且碱斑地、羊草地、芦苇湿地土壤理化性质之间存在显著差异(p<0.05),退化湿地恢复过程中土壤环境的改善有利于SOC积累。[结论]苏打盐碱退化湿地淹水恢复有利于提升植物-土壤系统碳汇能力。 展开更多
关键词 苏打盐碱湿地 退化 淹水恢复 土壤有机碳
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不同贮藏方式对籽莲种子耐盐碱能力的影响
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作者 王恺聪 文波龙 +4 位作者 徐惠风 任俊 罗那那 路鑫雨 张宇琦 《种子》 北大核心 2024年第9期8-15,共8页
为探究不同贮藏方式对籽莲种子耐盐碱能力的影响,本研究通过模拟控制实验,分析了常温干藏、常温沙藏、低温干藏、低温沙藏和冷冻贮藏共5种不同贮藏方式处理下,籽莲种子的性状变化及幼苗的耐盐碱特征,以期筛选出最优的种子贮藏方式。结... 为探究不同贮藏方式对籽莲种子耐盐碱能力的影响,本研究通过模拟控制实验,分析了常温干藏、常温沙藏、低温干藏、低温沙藏和冷冻贮藏共5种不同贮藏方式处理下,籽莲种子的性状变化及幼苗的耐盐碱特征,以期筛选出最优的种子贮藏方式。结果表明,常温沙藏下的籽莲种子及幼苗在盐碱胁迫下表现出较好的生长状态,其发芽势、发芽率,幼苗的芽长、鲜重及过氧化物酶活性均显著高于其他贮藏方式,而低温贮藏会使籽莲种子处于逆境状态,进而导致幼苗脯氨酸、可溶性糖、超氧化物歧化酶活性增加。 展开更多
关键词 籽莲 种子 贮藏方式 盐碱胁迫
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