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西藏高原农田生态系统土壤呼吸的日变化和季节变化特征 总被引：21，自引：0，他引：21
通过对西藏高原农田生态系统土壤CO2排放状况的观测，讨论了高原冬小麦、青稞和对照裸地的土壤CO2排放日变化和季节变化的特征。冬小麦、青稞和对照裸地的CO2排放的最高点和最低点分别发生当地时间的13:00~14:00和凌晨5:00~6:00左右，但在越冬期土壤CO2排放已很微弱，日变化不明显。冬小麦和青稞地的土壤CO2排放最高值出现在灌浆初期, 可达到40 g m-2 d-1左右；收割后，气温和土壤温度也逐渐降低，土壤中的微生物和小麦根系的呼吸减弱，土壤CO2排放一般为20 g m-2 d-1以下；至越冬期，土壤CO2排放降至2 g m-2 d-1左右，土壤CO2排放非常微弱。高原农田土壤CO2排放与5cm土壤温度变化相关性最好，可用5cm土壤温度来推算高原冬小麦地的土壤CO2排放量，并由此得到在灌浆期高原冬小麦的根系呼吸所排放的CO2量占整个土壤的CO2排放量的34～44%，平均为40%。 相似文献
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温度和生物因子对农田生态系统呼吸的影响——以华北平原冬小麦-夏玉米复种农田生态系统为例 总被引：1，自引：0，他引：1
生态系统呼吸在陆地生态系统碳循环中占有重要地位,是碳循环中仅次于生态系统总初级生产力的第二大通量组分.除温度和水分外,生物因子对生态系统呼吸也有着重要的影响.生物因子往往与温度、水分有着相似的季节变化,并且温度还对这些因子有重要的影响,这加深了探讨生物因子对生态系统呼吸影响的难度.复种农田生态系统中生物因子与气象因子季节变化的非同步性为探讨生物因素对生态系统呼吸时间变异的影响提供了有利条件.利用华北平原冬小麦一夏玉米复种农田LAI的季节动态与温度的季节动态存在非同步性这一天然试验条件,本研究通过该农田生态系统连续两年的涡度相关通量观测数据,分析了温度和生物因子对该农田生态系统呼吸季节及年际变化的影响.结果表明,在冬小麦和夏玉米的各个生育阶段,其夜间生态系统呼吸都受到土壤温度的影响,但是这种影响在作物不同的生育阶段有所差异,尤其当土壤温度与叶面积指数(LAI)的季节变化非同步时,LAI会改变土壤温度对生态系统呼吸的控制.基于直线回归方程,LAT能分别解释2003年和2004年冬小麦生态系统参考呼吸(10℃下的生态系统呼吸速率)变异的97%和74%,能分别解释夏玉米生态系统参考呼吸变异的85%和42%.华北平原冬小麦一夏玉米复种农田的生态系统呼吸呈"双峰"季节动态模式,且与生态系统总初级生产力及LAI的季节动态模式相一致,两次峰值分别出现在冬小麦的LAI和夏玉米的LAI达到最大时.冬小麦农田生态系统呼吸的最大值在2003年和2004年分别为6.6 gC/(m2·d)和5.5 gC/(m2·d),夏玉米农田生态系统呼吸的最大值在2003年和2004年分别为7.7 gC/(m2·d)和6.9 gC/(m2·d).冬小麦农田生态系统在2003年和2004年2个生育期的总呼吸量分别为402 gC/m2(累计220天)和486 gC/m2(累计232天).夏玉米农田生态系统在2003年和2004年两个生育期的总呼吸量分别为557 gC/m2(累计131天)和48l gC/m2(累计107天).冬小麦及夏玉米生育期生态系统呼吸的年际差异受土壤温度和受LAI影响的生态系统总初级生产力的协同作用控制.冬小麦秸秆还田引起的生态系统呼吸底物的增加以及夏季降雨对土壤湿度的改善都促进了夏玉米生长前期生态系 .统CO:排放量的增加.相对于自然生态系统,农田生态系统受到更多的管理措施的影响,因此在未来的研究中,应加强农业管理措施以及人类活动对农田生态系统呼吸影响的研究. 相似文献
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研究了三江平原小叶章和毛果苔草两种地表覆被下的贴地气层CO2浓度分布特征.结果表明,小叶章和毛果苔草两种地表覆被下贴地气层CO2平均浓度要明显高于全球大气中CO2平均浓度及向海湿地大气中CO2平均浓度,毛果苔草贴地气层CO2平均浓度(389.56μmol/mol)低于小叶章草甸(400.04μmol/mol).在生长初期,毛果苔草和小叶章草甸日变化曲线均是单峰型;成熟期,毛果苔草为单峰型曲线,而小叶章草甸0m、0.5m高度为明显的双峰型曲线,峰值分别出现在12点左右和18点左右.一个完整的生长季中,毛果苔草和小叶章的贴地层CO2浓度最高峰均出现在植物生长之前;但是两种覆被下的贴地气层CO2最大值却出现在不同的高度,毛果苔草最大值在2m处,小叶章草甸出现在0m处. 相似文献
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中国亚热带红壤丘陵区不同土地利用方式下土壤CO2排放规律初探 总被引：26，自引：2，他引：26
以千烟洲试验站为例 ,对亚热带红壤丘陵区杉木林、柑桔园、玉米地、水稻田四种不同的土地利用方式下的土壤CO2 年排放总量、排放速率的年变化和日变化进行了详细的比较。 4种土地利用方式下CO2 年排放总量从高到低依次为玉米地 5 799kg·m- 2 、柑桔园 4 1 76kg·m- 2 、水稻田 3 388kg·m- 2 、杉木林3 1 1 9kg·m- 2 。研究发现 ,4种土地利用方式下的土壤CO2 排放速率均是夏季高于冬季 ,白天高于夜间。此外 ,本文还分析了土壤温度、土壤湿度和人类活动等因子对土壤CO2 排放速率的影响 ,发现土壤二氧化碳排放速率与 5cm地温存在显著的指数正相关关系。 相似文献
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现在我国各方面发展都在不断的进步,在污染方面的控制越来越受到人们的关注,希望通过这次的实验,我们可以把握重量法测定硫酸盐化速率的不确定度。我们把玻璃纤维滤膜在碳酸钾溶液里面浸泡过了以后,再拿到空气当中放置一段时间,让它和空气中的亚硫酸酐和硫酸雾(SULFURIC ACID MIST)以及硫化氢(HYDROGEN SULFIDE)等多种化学试剂进行反应,之后就会生车我们所需要的硫酸盐(SULFATE)。之后再通过测定,我们就能够知道反应了以后的硫酸盐的含量是多少。然后测算硫酸盐化的速度和变化率。重量法测定硫酸盐化速率的不确定度的测算来源主要的方法包括:电子天平称量和样品重复性分析等。评定结果为硫酸盐化速率的不确定度,(2.90±0.06)(SO_3),mg/(100cm~2碱片·d),k=2。 相似文献
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研究生物接触氧化工艺处理屠宰废水的工程应用,为屠宰废水处理提供一种科学的方法.结果表明,水力停留时间在14h,溶解氧3.45mg/L,客积负荷为1.36kgCOD/(m2·d)的条件下,出水COD和NH4-N去除率已经达到90%以上. 相似文献
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生态系统服务研究是生态学和生态经济学研究的热点和前沿,但迄今为止对生态系统服务流量过程的研究在世界范围内仍处于薄弱环节。本文以千烟洲中亚热带人工林生态系统为例,以2005年-2007年3年的定位监测数据为基础,研究了4类典型生态系统服务的流量过程。研究表明,千烟洲森林生态系统的年均生物量生产、气体调节、水源涵养和土壤保持服务价值的范围分别为(497.48±33.66)元(/hm2·a)、(2189.21±247.18)元/(hm2·a)、(1432.40±454.32)元(/hm2·a)和(224.55±8.82)元/(hm2·a)。4类典型生态系统服务流量均表现出显著的季节变化,生物量生产、气体调节和水源涵养服务表现为连续性实现,而土壤保持服务为离散型实现。年内某些日,森林生态系统产生负的气体调节和水源涵养流量。就各月平均流量而言,水源涵养和土壤保持服务的最大流量发生在6月份,分别为274.74元(/hm2·month)和47.89元(/hm2·month),生物量生产的最大流量出现在8月,为65.19元(/hm2·month),最大的气体调节服务流量出现在7月,为303.67元(/hm2·month)。对于生物量生产、气体调节、水源涵养和土壤保持服务,夏季产生的相应服务价值分别占38.11%、37.15%,25.67%和42.53%。本研究有助于增进对生态系统服务形成机理与强度的认知,同时能为生态系统服务的保育提供依据。 相似文献
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文中试图以不同施氮处理下稻田温室气体排放的时空差异性为依据 ,为精准施肥提供环境方面的信息。通过实验观测 ,研究了不同施氮处理条件下 ,稻田温室气体CH4和N2 O日排放的差异性。施氮量不同的小区 ,CH4排放强度有很大差异 ,最大差值为 1 5 8mg·m- 2 h- 1 ,CH4排放强度随着施氮量的增加而减少 (R =0 88)。甲烷排放的日变化幅度也较大 ,在 1～ 6 6倍左右。在不同施氮水平下 ,N2 O则随着施氮量的增加 ,排放通量逐渐减少。如果以观测的温室气体排放强度变化为基础 ,同时考虑粮食产量的变化规律 ,施氮量为 2 70kg·hm- 2 时 ,温室气体排放量较低。实际上 ,精准施肥需要考虑诸多因素如土壤的理化性质、水稻不同生长季节的养分需求等等 相似文献
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生态系统呼吸在陆地生态系统碳循环中占有重要地位,是碳循环中仅次于生态系统总初级生产力的第二大通量组分。除温度和水分外,生物因子对生态系统呼吸也有着重要的影响。生物因子往往与温度、水分有着相似的季节变化,并且温度还对这些因子有重要的影响,这加深了探讨生物因子对生态系统呼吸影响的难度。复种农田生态系统中生物因子与气象因子季节变化的非同步性为探讨生物因素对生态系统呼吸时间变异的影响提供了有利条件。利用华北平原冬小麦-夏玉米复种农田LAI的季节动态与温度的季节动态存在非同步性这一天然试验条件,本研究通过该农田生态系统连续两年的涡度相关通量观测数据,分析了温度和生物因子对该农田生态系统呼吸季节及年际变化的影响。结果表明,在冬小麦和夏玉米的各个生育阶段,其夜间生态系统呼吸都受到土壤温度的影响,但是这种影响在作物不同的生育阶段有所差异,尤其当土壤温度与叶面积指数（LAI）的季节变化非同步时,LAI会改变土壤温度对生态系统呼吸的控制。基于直线回归方程,LAI能分别解释2003年和2004年冬小麦生态系统参考呼吸（10 ℃下的生态系统呼吸速率）变异的97%和74%,能分别解释夏玉米生态系统参考呼吸变异的85%和42%。华北平原冬小麦-夏玉米复种农田的生态系统呼吸呈“双峰”季节动态模式,且与生态系统总初级生产力及LAI的季节动态模式相一致,两次峰值分别出现在冬小麦的LAI和夏玉米的LAI达到最大时。冬小麦农田生态系统呼吸的最大值在2003年和2004年分别为6.6gC/（m2·d）和5.5gC/（m2·d）,夏玉米农田生态系统呼吸的最大值在2003年和2004年分别为7.7gC/（m2·d）和6.9 gC/（m2·d）。冬小麦农田生态系统在2003年和2004年2个生育期的总呼吸量分别为402gC/m2（累计220天）和486gC/m2（累计232天）。夏玉米农田生态系统在2003年和2004年两个生育期的总呼吸量分别为557gC/m2（累计131天）和481gC/m2（累计107天）。冬小麦及夏玉米生育期生态系统呼吸的年际差异受土壤温度和受LAI影响的生态系统总初级生产力的协同作用控制。冬小麦秸秆还田引起的生态系统呼吸底物的增加以及夏季降雨对土壤湿度的改善都促进了夏玉米生长前期生态系统CO2排放量的增加。相对于自然生态系统,农田生态系统受到更多的管理措施的影响,因此在未来的研究中,应加强农业管理措施以及人类活动对农田生态系统呼吸影响的研究。 相似文献
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一个计算平均土壤呼吸速率和土壤碳密度的简单模型 总被引：7，自引：0，他引：7
根据大量实测的土壤碳密度资料并结合生产力模型,得到一组直接利用气候资料来计算平均土壤呼吸速率和土壤碳密度的公式,并同实测资料进行了对比.根据此模型的模拟结果,对最近基于观测资料而得出的平均土壤呼吸速率对温度变化的响应并不显著的结论提出了质疑.利用此模型还对全球潜在的土壤碳密度分布做了模拟,计算出全球土壤碳库为1152Pg.该模型成功地模拟了土壤碳密度随降水(或湿度)状况而变化的特征. 相似文献
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小叶章湿地土壤可利用性碳对微生物呼吸的限制作用--三江平原为例 总被引：1，自引：0，他引：1
研究了三江平原小叶章湿地土壤中碳的可利用性对土壤中微生物呼吸的限制作用 .结果表明 ,表土和根层土中的可利用性碳显著限制微生物呼吸作用 .在所有的培养土壤中 ,起始时微生物呼吸速率较高 ,随之急剧下降 ,这可能是由于土壤物理化学及生物性质的变化所致 .土壤中有机质低于 1 0 %时 ,可以明显影响碳的可利用指数 ;大于 1 0 %以后就几乎没有影响了 .微生物生物量碳与碳的可利用指数也存在较为显著的正相关关系 . 相似文献
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本文围绕现场测量,统计数据来分析,测量安静状态下准备活动中、剧烈运动后,恢复时期心跳、呼吸次数与绿色植物的关系。 相似文献
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《中国科学院院刊(英文版)》2008,22(1):2-3
CAS should stick to the principle of rendering service to, and giving impetus for, the development of China＇s science enterprise by making S＆T innovations, said CAS President LU Yongxiang. The CAS president made the remarks in a recent talk to communicate the gist of the winter session of the Party＇s Leading-member Group at CAS, which was held from 7 to 11 January in Beijing. 相似文献