检索结果-内蒙古大学图书馆

地理科学 2020年第9期40卷 1553-1562页

作者：蒙吉军江颂拉巴卓玛张维佳北京大学城市与环境学院地表过程分析与模拟教育部重点实验室北京100871 甘肃省张掖市生态环境局甘州分局甘肃张掖734000

以黑河中游为研究区,在分析土地利用变化的基础上,构建了由外部压力、脆弱性和稳定性表征土地利用冲突强度的模型,分析了1980—2015年土地利用冲突的时空变化特征。结果表明:①土地利用冲突强度的空间分布在不同时期虽有不同,但冲突强... 详细信息

以黑河中游为研究区,在分析土地利用变化的基础上,构建了由外部压力、脆弱性和稳定性表征土地利用冲突强度的模型,分析了1980—2015年土地利用冲突的时空变化特征。结果表明:①土地利用冲突强度的空间分布在不同时期虽有不同,但冲突强度较高的区域集中在甘州、临泽2个人类活动较为活跃的区县,且指数最高的区域呈围绕城市四周分布的特点;②土地利用冲突在不同时期变化显著,1995—2005年是土地利用冲突强度增加较为明显的时段,中部的甘州区、南部的山丹县两地增加最为明显;2005—2015年虽然冲突强度增大区域的面积少于上一时段,但冲突增加幅度高于上一时段,尤其民乐县和高台县增加较为明显;③土地利用冲突与自然因素的相关性极弱,与道路和河流等用地条件的相关性较强,而与人口密度和GDP为代表的社会经济因素的相关性最强;④土地利用冲突与土地利用变化的阶段性特征一致,1995—2000年是土地利用变化程度最为剧烈的时期,而1995—2005年也是土地利用冲突面积增加最多的时段;耕地和建设用地的增长极为活跃,对生态用地产生侵占,反映了耕地、建设用地和生态用地三者之间的矛盾是黑河中游土地利用冲突的主要表现形式。

关键词：土地利用变化景观格局土地利用冲突黑河中游

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小麦和玉米生长对土壤碳输入和输出的贡献

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农业环境科学学报 2021年第10期40卷 2257-2265页

作者：孙昭安朱彪张译文李梦雨孟凡乔潍坊学院生物与农业工程学院/山东省高校生物化学与分子生物学重点实验室山东潍坊261061 中国农业大学资源与环境学院/农田土壤污染防控与修复北京市重点实验室北京100193 北京大学生态研究中心/城市与环境学院/地表过程分析与模拟教育部重点实验室北京100871 山东省招远市农业农村局农业技术推广中心山东招远265499

在农业生态系统中,区分土壤外源碳输入和内源碳输出是量化土壤碳平衡的前提。借助碳同位素方法,可以精确区分不同碳源对土壤有机碳(SOC)和二氧化碳(CO_(2))的贡献,一方面定量根际沉积碳对土壤碳的输入,另一方面还可以量化根系生长对SOC... 详细信息

在农业生态系统中,区分土壤外源碳输入和内源碳输出是量化土壤碳平衡的前提。借助碳同位素方法,可以精确区分不同碳源对土壤有机碳(SOC)和二氧化碳(CO_(2))的贡献,一方面定量根际沉积碳对土壤碳的输入,另一方面还可以量化根系生长对SOC分解的根际激发效应,进而提高土壤碳平衡评估的精确度。本文整合了关于小麦和玉米13C/14C示踪实验的文献,对作物-土壤系统光合碳分配、向地下部碳输入量、根际土壤CO_(2)区分以及根际激发效应进行分析,最终明确了小麦和玉米生长对土壤碳输入和输出的贡献。在作物-土壤系统中,小麦光合碳分配到地上部、根系、土壤和土壤释放CO_(2)的平均比例分别为73.1%、12.5%、4.6%、9.8%,玉米分别为68.4%、16.0%、4.6%和11.1%。小麦和玉米通过根系和根际沉积碳对土壤碳输入量均值分别为1058 kg·hm^(-2)和1025 kg·hm^(-2),其中根际沉积碳占地下输入的贡献均值分别为0.45和0.38。小麦和玉米根源呼吸占根际土壤CO_(2)释放的贡献值均达到50%以上,分别为51.3%和56.7%。小麦和玉米生长促进SOC的分解,根际激发效应平均值分别为172%和15%,若采用传统根去除法来区分土壤呼吸,根际激发效应则会被忽略,这可能导致根源呼吸的高估。小麦和玉米生长过程中释放的净根际沉积碳占地下部净碳输入(根系+根际沉积物)比例分别为27%和22%,如果利用传统洗根法,这部分光合碳量就无法量化,导致输入到地下部的光合碳量被低估。

关键词：小麦玉米根际沉积根源呼吸根际激发效应

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陆地生态系统碳汇评估中的若干科学问题

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中国林业产业 2022年第3期 65-77,79,80页

作者：李双成张雅娟北京大学城市与环境学院北京大学地表过程分析与模拟教育部重点实验室中国地理学学会自然地理专业委员会中国土地学会土地生态分会

提升陆地生态系统的碳汇潜力是实现“碳达峰、碳中和”目标的重要途径。国内外对陆地生态系统碳收支评估结果表明,不同类型的生态系统在不同的时间和地点有可能是碳汇抑或是碳源,且规模大小处于变化之中,取决于生态系统的内部属性和外... 详细信息

提升陆地生态系统的碳汇潜力是实现“碳达峰、碳中和”目标的重要途径。国内外对陆地生态系统碳收支评估结果表明,不同类型的生态系统在不同的时间和地点有可能是碳汇抑或是碳源,且规模大小处于变化之中,取决于生态系统的内部属性和外部影响因素的作用。整体上,目前我国陆地生态系统是一个规模大约在0.25 Pg C yr;大小的碳汇,可以有力地支撑我国“双碳”目标的实现。未来的陆地生态系统碳汇评估应当采用更加可靠的方法和数据,减少误差和不确定性。通过评估陆地生态系统的碳收支状况,可以为制定区域“碳中和”方案、实现国土空间保护与利用的低碳增汇目标等提供科学依据。

关键词：陆地生态系统碳源和碳汇动态变化影响因素评估

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不断融入新元素的我国构造地貌学研究:以天山为例

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地球科学进展 2020年第6期35卷 594-606页

作者：吕红华李有利华东师范大学地理科学学院地理信息科学教育部重点实验室上海200241 北京大学城市与环境学院地表过程分析与模拟教育部重点实验室北京100871

构造地貌学是地貌学的重要分支学科,其研究内容已涵盖构造—气候—地表过程之间的相互作用及对地貌演化的影响。我国的构造地貌学研究肇始于20世纪初,在20世纪50年代得以逐渐发展,21世纪以来进入快速发展阶段。经过长期积累和多年的发展... 详细信息

构造地貌学是地貌学的重要分支学科,其研究内容已涵盖构造—气候—地表过程之间的相互作用及对地貌演化的影响。我国的构造地貌学研究肇始于20世纪初,在20世纪50年代得以逐渐发展,21世纪以来进入快速发展阶段。经过长期积累和多年的发展,我国的构造地貌学研究已形成了相对完备的理论和方法体系,并呈现出不断与其他邻近学科交叉、融合的趋势。通过梳理近20年天山构造地貌研究在新生代山体隆升扩展与剥露历史、山麓晚新生代砾岩相沉积的年代与成因、山麓与山间盆地晚第四纪活动构造变形、山麓晚第四纪河流地貌(结构、年代与成因)、山地流域侵蚀等方面取得的主要成果,探究学科交叉、新方法的引入对我国构造地貌学研究的促进作用。最后指出构造地貌研究未来可能仍需要关注的一些基本内容和问题,如不同时间尺度的对比研究和河流阶地年龄等。

关键词：地貌学构造地貌学新构造活动构造天山

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种植密度对苜蓿生长及生物量的影响

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植物生态学报 2020年第3期44卷 248-256页

作者：冯银平沈海花罗永开徐龙超刘上石朱言坤赵梦颖邢爱军方精云中国科学院植物研究所植被与环境变化国家重点实验室北京100093 中国科学院大学北京100049 北京大学城市与环境学院地表过程分析与模拟教育部重点实验室北京100871

种植密度作为影响作物产量和品质的重要因素,会造成植物对于光照、水分和养分的竞争。为研究种植密度对苜蓿生长与产量的影响,在日光温室环境下,以紫花苜蓿(Medicago sativa)为材料,设置25、100、400、800、1500、2000株·m^–2,共... 详细信息

种植密度作为影响作物产量和品质的重要因素,会造成植物对于光照、水分和养分的竞争。为研究种植密度对苜蓿生长与产量的影响,在日光温室环境下,以紫花苜蓿(Medicago sativa)为材料,设置25、100、400、800、1500、2000株·m^–2,共6个种植密度,对紫花苜蓿的种群密度和生长状况进行了观测。结果表明,各处理播种后15天的平均种植密度分别为25、100、373、745、1255、1938株·m^–2;随着紫花苜蓿的生长,除了低密度(25、100株·m^–2)处理没有发生植株数量的变化外,其余4个密度处理植株数量均有所减少,即发生不同程度的自疏,至第二茬收获时(播种后第187天)种群数量分别减少为297、571、759、839株·m^–2。植株个体的株高、基径和分枝数量随着现存密度的增加呈指数下降;个体生物量与现存密度的关系满足竞争密度效应的幂函数关系,即随着密度的增加而减小。紫花苜蓿单位面积地上生物量符合最终产量恒定法则,然而,随着密度的增加,地下生物量有先增加后减小的趋势。

关键词：种植密度紫花苜蓿生长生物量

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欧亚大陆东部毛茛科植物多样性格局及主导因子

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生物多样性 2021年第5期29卷 561-574页

作者：李亦超陈永生 Denis Sandanov 罗奥吕童苏香燕刘云鹏王庆刚 Viktor Chepinoga Sergey Dudov 王伟王志恒北京大学城市与环境学院北京大学生态研究中心北京大学地表过程分析与模拟教育部重点实验室北京100871 中国农业大学资源与环境学院北京市生物多样性与有机农业重点实验室北京100193 Institute of General and Experimental Biology Siberian BranchRussian Academy of SciencesUlan-Ude 670047 Russia 4.Institute of Geography Siberian BranchRussian Academy of SciencesIrkutsk 664033 Russia 5.Moscow State University Moscow 125009 Russia 6.中国科学院植物研究所系统与进化植物学国家重点实验室北京100093

毛茛科是真双子叶植物的基部类群之一,包含多种药用植物,具有较高的保护价值,但关于毛茛科物种多样性和谱系多样性大尺度格局及其影响因子的研究还比较匮乏,特别是以较高分辨率分布数据为基础的物种多样性格局研究尚未见报道。本文旨在:... 详细信息

毛茛科是真双子叶植物的基部类群之一,包含多种药用植物,具有较高的保护价值,但关于毛茛科物种多样性和谱系多样性大尺度格局及其影响因子的研究还比较匮乏,特别是以较高分辨率分布数据为基础的物种多样性格局研究尚未见报道。本文旨在:(1)建立欧亚大陆东部毛茛科植物分布数据库,估算不同生活型物种多样性和谱系多样性格局,并探究格局的形成机制。(2)分析毛茛科物种多样性和谱系多样性的相关关系,确定多样性热点地区,为毛茛科保护规划提供依据。根据中国、哈萨克斯坦、吉尔吉斯斯坦、塔吉克斯坦、土库曼斯坦、乌兹别克斯坦、蒙古和俄罗斯等国家的区域和地方植物志,建立了"欧亚大陆东部地区毛茛科物种分布数据库"。该数据库包含了欧亚大陆东部地区1,688种毛茛科物种的分布数据,空间分辨率为100 km×100 km。在此基础上,估算了毛茛科全部及不同生活型的物种多样性和谱系多样性格局,并利用广义线性模型和等级方差分离方法分析了毛茛科物种和谱系多样性格局与环境因子的关系。最后比较了物种多样性和谱系多样性的相关关系,确定了毛茛科的古热点地区。结果显示:(1)欧亚大陆东部毛茛科植物物种和谱系多样性均呈明显的纬度格局,且在山区具有较高的多样性。(2)毛茛科植物物种和谱系多样性受现代气候、地形异质性和末次冰期以来的气候变化的共同影响,但不同影响因子的相对贡献率在物种和谱系多样性及不同生活型之间差异显著。(3)中高纬度地区的谱系多样性高于给定物种数的预期,是毛茛科的古热点地区,在毛茛科保护规划中应受到重视。

关键词：毛茛科草本植物木本植物物种多样性谱系多样性生物多样性热点地区

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内蒙古大兴安岭南段山杨径向变化特征

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东北林业大学学报 2022年第12期50卷 25-30页

作者：陈佳佳周梅赵鹏武石亮许重阳王满才内蒙古赛罕乌拉森林生态系统国家定位观测研究站(内蒙古农业大学) 呼和浩特010019 地表过程分析与模拟教育部重点实验室(北京大学城市与环境学院) 巴林右旗森林草原保护发展中心

为系统探究我国北方半干旱区山杨(Populus davidiana)径向生长的季节变化规律及其与气候因素(温度、降水等)的响应规律,进一步认识气候变化背景下半干旱区树木生长机制。在内蒙古赛罕乌拉森林生态系统国家定位观测研究站山杨次生林内,... 详细信息

为系统探究我国北方半干旱区山杨(Populus davidiana)径向生长的季节变化规律及其与气候因素(温度、降水等)的响应规律,进一步认识气候变化背景下半干旱区树木生长机制。在内蒙古赛罕乌拉森林生态系统国家定位观测研究站山杨次生林内,通过野外长期定位观测技术对山杨径向生长和环境因子进行1 a的连续观测,分析山杨径向生长的动态特征及其影响因素。研究结果表明:山杨茎干日动态表现出反相位模式,在生长季(5—9月)表现为树干径向变化在白天达到谷值、夜晚达到峰值的变化模式,在非生长季(2020年10月—2021年4月)树干径向变化在白天达到峰值,夜晚达到谷值;在生长季前期(4月上旬—5月中旬)山杨径向生长受到土壤水分的显著影响。在生长季中期(5月中旬—7月下旬),温度(土壤温度、空气温度)和降水是山杨树干径向生长的主要影响因素。研究结果揭示了生长季早期土壤水分对于半干旱区山杨径向生长的重要作用。

关键词：大兴安岭山杨树木径向生长测量仪径向生长

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稻田土壤-作物系统模型参数敏感性分析与模型验证

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农业机械学报 2020年第5期51卷 252-262,271页

作者：史鑫蕊梁浩周丰胡克林中国农业大学土地科学与技术学院北京100193 农业农村部华北耕地保育重点实验室北京100193 河海大学农业工程学院南京210098 北京大学城市与环境学院北京100871 教育部地表过程分析与模拟重点实验室北京100871

为提高稻田土壤-作物模型校准过程的效率和精度,以长江中游地区两年的稻田试验数据为基础,采用Morris和Sobol’两种方法对WHCNS_Rice模型参数进行了全局敏感性分析,并在此基础上进行模型校准和验证。结果表明,两种方法得到的模型主要敏... 详细信息

为提高稻田土壤-作物模型校准过程的效率和精度,以长江中游地区两年的稻田试验数据为基础,采用Morris和Sobol’两种方法对WHCNS_Rice模型参数进行了全局敏感性分析,并在此基础上进行模型校准和验证。结果表明,两种方法得到的模型主要敏感性参数基本一致,与Sobol’方法相比,Morris方法具有计算量小和筛选快速的优势。土壤水力学参数和作物参数对模型输出项均有较大的影响,尤其是土壤水力学参数中的饱和含水率、田间持水率以及犁底层饱和导水率;作物参数中生育期总有效积温、最大比叶面积和作物系数对作物生长过程影响较大;氮素转化参数中仅氨挥发一阶动力学系数和反硝化经验系数分别对氨挥发和氮反硝化有一定的影响,其余参数均不敏感。在此基础上,固定非敏感参数,重点校准上述敏感参数。模型校验结果表明,模型模拟的地上部干物质质量、作物吸氮量、蒸散量和田面水高度均与实测值吻合较好,模拟值与实测值线性回归方程的斜率和相关系数均接近于1,P小于0.01,说明校验后的模型可用于模拟该地区的水稻生长过程及稻田水分动态和氮素去向。采用Morris方法对筛选出的模型敏感性参数进行模型校准和验证,可以大大提高模型校验的效率和精度。本研究可为稻田土壤作物系统WHCNS_Rice模型参数的校准和模型的推广应用提供技术支持。

关键词：稻田敏感度分析 Morris方法 Sobol’方法模型校验 WHCNS_Rice模型

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生物炭去灰分对萘和1-萘酚的吸附动力学影响

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农业环境科学学报 2020年第12期39卷 2806-2814页

作者：张萌吕耀斌朱一滔罗雅琪李威李萍萍王喜龙南京林业大学南方现代林业协同创新中心生物与环境学院南京210037 北京大学城市与环境学院地表过程分析与模拟教育部重点实验室北京100871

为探究生物炭矿物组分对有机污染物吸附过程的影响机制,考察(非)极性有机污染物萘和1-萘酚在不同温度(300、400、500℃)下制得的小麦秸秆原始生物炭以及去灰分后生物炭上的吸附动力学。结果表明:拟二级和双室一级动力学模型能较精确地... 详细信息

为探究生物炭矿物组分对有机污染物吸附过程的影响机制,考察(非)极性有机污染物萘和1-萘酚在不同温度(300、400、500℃)下制得的小麦秸秆原始生物炭以及去灰分后生物炭上的吸附动力学。结果表明:拟二级和双室一级动力学模型能较精确地描述目标污染物的动力学吸附过程。去灰分处理增加生物炭芳香碳含量,增强其与萘和1-萘酚间的p-p和疏水作用;同时降低生物炭表面极性,特别是减少表面烷氧基官能团的分布,提高疏水碳吸附域(主要是芳香碳)的可达性,导致平衡吸附量(Qe)增大。除灰后极性官能团在生物炭表面的暴露减少,促进萘分子向表面疏水吸附位点扩散,使得萘在生物炭上快吸附单元的吸附速率常数(kfast)升高;而极性1-萘酚结构中的—OH能通过氢键与生物炭表面极性官能团或矿物含氧表面相互作用,对快吸附有重要贡献,去灰分削弱氢键,造成其kfast下降。致密的芳香碳组分和纳米级孔隙结构主要对萘和1-萘酚在生物炭上的慢吸附起作用,去灰分提高生物炭芳香化程度和孔隙度,使慢吸附对总吸附的贡献(fslow)增大;同时使得化合物分子较难扩散进入更致密的生物炭内部。另外表面积和孔隙度的增大延长吸附平衡时间,两种化合物的慢吸附速率常数(kslow)均降低。研究表明,生物炭的矿物组分、化学组成和极性官能团的空间分布显著影响有机污染物的动力学吸附过程,从而影响生物炭在有机污染控制中的吸附性能。

关键词：生物炭有机污染物去灰分吸附动力学双室模型

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城市滑坡灾害生态风险不确定性分析及风险管理——以深圳市为例

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生态学报 2020年第11期40卷 3612-3621页

作者：吴健生罗宇航王小玉赵宇豪北京大学城市规划与设计学院城市人居环境科学与技术重点实验室深圳518055 北京大学城市与环境学院地表过程分析与模拟教育部重点实验室北京100871

城市化的快速推进加剧了建设活动强度,强烈改变自然地表,破环原本稳定的地质环境,导致滑坡灾害日益频繁。本研究以深圳市为研究区,基于"危险性-脆弱性-潜在损失"三维评价框架评价深圳市街道尺度滑坡灾害生态风险、运用"... 详细信息

城市化的快速推进加剧了建设活动强度,强烈改变自然地表,破环原本稳定的地质环境,导致滑坡灾害日益频繁。本研究以深圳市为研究区,基于"危险性-脆弱性-潜在损失"三维评价框架评价深圳市街道尺度滑坡灾害生态风险、运用"三基色"原理可视化风险结构,并采用蒙特卡洛模拟进行不确定性分析,进而提出生态风险管理措施。结果表明:(1)不确定性与街道面积呈显著的负相关关系,随着街道面积增加,生态风险源不确定性减少;(2)以风险源为不确定性主体的生态风险评价中,不确定性由生态风险源不确定性和"源外"因子大小共同主导,"源外"因子大小是生态风险评价不确定的敏感因素;(3)深圳市滑坡灾害生态风险从西到东呈现"低-高-低-高"交错结构,风险结构主要为"高脆弱-高潜在损失"型和"高危险-高潜在损失"型。分析生态风险结构,建立滑坡灾害生态风险管理体系,制定明确风险管理目标,有利于高效地进行生态风险管理。

关键词： BP人工神经网络滑坡灾害生态风险不确定性风险结构风险防范深圳市

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