检索结果-内蒙古大学图书馆

普定岩溶水-碳循环模拟试验场水体双碳同位素特征(δ^(13)C-Δ^(14)C)与碳足迹

地学前缘 2022年第3期29卷 155-166页

作者：李栋赵敏刘再华陈波中国科学院地球化学研究所环境地球化学国家重点实验室贵州贵阳550081 中国科学院中国生态系统研究网络普定喀斯特生态系统研究站贵州普定562100 中国科学院大学北京100049 贵州财经大学贵州贵阳550025

河流输送到海洋的溶解无机碳(DIC)和有机碳(OC)受自然和人为双重因素的影响。了解DIC和OC的年龄、来源和转化,有助于掌握全球碳收支和提高现在以及未来自然和人类对河流碳循环影响的估算精度。本研究以普定岩溶水碳循环试验场泉(地下水)... 详细信息

河流输送到海洋的溶解无机碳(DIC)和有机碳(OC)受自然和人为双重因素的影响。了解DIC和OC的年龄、来源和转化,有助于掌握全球碳收支和提高现在以及未来自然和人类对河流碳循环影响的估算精度。本研究以普定岩溶水碳循环试验场泉(地下水)池(地表水)耦联系统为研究对象,利用双碳同位素(^(13)C-^(14)C)方法,结合水生植物生长和传统水文地球化学特征,揭示了地下水地表水系统中DIC和颗粒有机碳(POC)的来源及其转化机制。研究发现:(1)泉池系统中DIC和POC的Δ^(14)C具有相同的变化趋势,泉水中Δ^(14)C值低于池水中Δ^(14)C值,反映后者可能有“较年轻”的CO_(2)的加入;(2)池水水化学和碳同位素变化由土地利用类型和池中水生植物共同控制;(3)池水中颗粒有机碳(POC)浓度明显高于泉水,且其Δ^(14)C值表现出与沉水植物和DIC的一致性(表观年龄均为3200~900 a),说明池水POC主要源于池中水生植物光合作用利用了碳酸盐风化产生的老碳(DIC),使新形成的有机质在表观年龄上“偏老”;(4)池水水体内源有机碳对水体POC的贡献在75%以上,内源有机碳通量(以C计)在250 t·km^(-2)·a^(-1)至660 t·km^(-2)·a^(-1)之间,相对于其他土地利用类型,草地对应的地表水系统具有最大的内源有机碳占比和通量,指示了沉水植物控制型浅水水体初级生产对有机碳循环的重要作用。综上,我们认为在岩溶区通过土地利用调整来调控水生植物群落对于增加碳汇具有重要潜力。

关键词：溶解无机碳颗粒有机碳内源有机碳双碳同位素碳足迹普定岩溶水碳循环模拟试验场

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塔里木盆地生长季ET0的时空变化特征及其敏感性分析

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中国农业气象 2022年第5期43卷 340-352页

作者：王大刚于洋 MALIK Ireneusz WISTUBA Malgorzata 张敏闫小月孙凌霄于瑞德中国科学院新疆生态与地理研究所/荒漠与绿洲生态国家重点实验室乌鲁木齐830011 中国科学院大学北京100049 新疆策勒荒漠草地生态系统国家野外科学观测研究站策勒848300 波兰西里西亚大学地球科学学院中波环境研究中心波兰卡托维兹1240-007

基于塔里木盆地19个气象站2000−2019年生长季逐日气象数据,采用FAO−56PM公式计算各站逐日ET0,运用敏感系数、ArcGIS反距离权重插值、气候倾向率和Mann-Kendall非参数检验等方法,对该地区ET0的时空变化规律及ET0对关键气象因子的敏感性... 详细信息

基于塔里木盆地19个气象站2000−2019年生长季逐日气象数据,采用FAO−56PM公式计算各站逐日ET0,运用敏感系数、ArcGIS反距离权重插值、气候倾向率和Mann-Kendall非参数检验等方法,对该地区ET0的时空变化规律及ET0对关键气象因子的敏感性进行分析。结果表明:(1)近20a来,塔里木盆地生长季ET0日均值在空间上呈北低南高的趋势,多年ET0日均值从大到小依次为6、7、5、8、4、9和10月,其值分别为5.84、5.73、5.29、4.95、4.23、3.65和2.17mm⋅d−1,气候倾向率分别为−0.09、0.24、0.11、−0.07、0.16、0.07和0.08mm⋅10a−1,ET0日均值在盆地中、西部以负倾向率为主,盆地东部则以正倾向率为主。(2)整个生长季,塔里木盆地的相对湿度逐月增加,2m处风速逐月减小,日照时数则呈先增加后降低的趋势,最低气温和最高气温均呈倒U形分布,且均在7月达到最大值。相对湿度的变化以负倾向率为主,2m处风速和最低气温的变化以正倾向率为主,日照时数和最高气温变化的倾向率无明显规律。(3)在生长季(4−10月),塔里木盆地ET0对关键气象因子的敏感性表现为最高气温>相对湿度>日照时数>2m处风速>最低气温,ET0对最低气温的敏感性以较低敏感性为主,对其余气象因子均以高敏感性为主。ET0对最低气温和最高气温最敏感的月份是7月,而对相对湿度、2m处风速和日照时数最敏感的月份分别是10月、4月和8月。ET0对相对湿度的敏感系数绝对值的空间分布呈由北向南递减的趋势,对2m处风速和最高气温的敏感系数均以塔克拉玛干沙漠为高值中心,对日照时数无明显规律,对最低气温则呈由西向东递减的趋势。

关键词：塔里木盆地参考作物蒸散量 Penman-Monteith公式时空变化敏感性分析

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低K^(+)条件下罗布麻对盐胁迫的光合响应机制

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草业科学 2022年第5期39卷 922-929页

作者：崔彦农夏曾润贾文柴薇薇王文颖王锁民草地农业生态系统国家重点实验室/农业农村部草牧业创新重点实验室/兰州大学草地农业科技学院甘肃兰州730020 农业农村部富硒产品开发与质量控制重点实验室/富硒食品开发国家地方联合工程实验室/安康市富硒产品研发中心陕西安康725000

罗布麻(Apocynum venetum)对盐渍环境具极强的适应能力。前期研究发现罗布麻为典型钾高效植物,且大量吸收钠离子(Na(+))和钾离子(K^(+))以提高叶片渗透调节能力是其适应盐胁迫的重要生理机制,但有关该植物对低K^(+)和盐渍环境的光合响... 详细信息

罗布麻(Apocynum venetum)对盐渍环境具极强的适应能力。前期研究发现罗布麻为典型钾高效植物,且大量吸收钠离子(Na(+))和钾离子(K^(+))以提高叶片渗透调节能力是其适应盐胁迫的重要生理机制,但有关该植物对低K^(+)和盐渍环境的光合响应机制尚未见报道。通过盆栽试验研究了低钾(0.01 mmol·L^(−1) K^(+))和正常钾(2.5 mmol·L^(−1) K^(+))供应条件下,盐处理(50和200 mmol·L^(−1) NaCl)对罗布麻幼苗叶片光合气体交换参数、PSⅡ光化学活性及光能分配的影响。结果显示,未添加NaCl时,低钾处理对罗布麻净光合速率(P_(n))、叶绿素荧光和吸收光能的分配均无影响。在两个供钾水平下,添加50或200 mmol·L^(−1) NaCl均显著降低了P_(n)、气孔导度(G_(s))、蒸腾速率(T_(r))和胞间CO_(2)浓度(C_(i)),提高了气孔限制值(L_(s))(P<0.05);200 mmol·L^(−1) NaCl处理显著降低了PSⅡ最大光化学效率(F_(v)/F_(m))、潜在光化学活性(F_(v)/F_(o))、实际光电子产率(Φ_(PSⅡ))、激发能量捕获效率(F_(v')/F_(m'))及光化学猝灭(qP)(P<0.05),表明罗布麻光合速率在轻度盐胁迫下主要受气孔因素的限制,在重度盐胁迫下同时受气孔因素与非气孔因素的限制。同时,盐胁迫下罗布麻可通过提高叶片水分利用效率以抵御气孔限制。此外,200 mmol·L^(−1) NaCl处理下,罗布麻叶片通过增加热耗散以减轻光能过剩对光合系统的危害。研究结果为进一步明晰罗布麻的抗逆机制提供了理论依据。

关键词：土壤盐渍化光合作用叶绿素荧光光能分配 NaCl 钾离子罗布麻

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防治北细辛叶枯病低毒高效药剂初步筛选

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分子植物育种 2023年

作者：刘影张利超程林韩梅杨利民吉林农业大学中药材学院省部共建生态恢复与生态系统管理国家重点实验室承德市中药材绿色生态种植技术服务中心

筛选防治北细辛叶枯病的低毒高效环境友好型药剂，为指导种植户合理用药提供科学依据。本研究采用含药平板法以及田间小区试验法，对北细辛叶枯病候选8种药剂进行室内抑菌研究和田间防治效果分析。同时采用高效液相色谱法，测定北细辛... 详细信息

筛选防治北细辛叶枯病的低毒高效环境友好型药剂，为指导种植户合理用药提供科学依据。本研究采用含药平板法以及田间小区试验法，对北细辛叶枯病候选8种药剂进行室内抑菌研究和田间防治效果分析。同时采用高效液相色谱法，测定北细辛中甲基丁香酚及细辛脂素含量，分析施药后北细辛质量变化。室内抑菌试验结果表明：50%扑海因、80%代森锰锌和蜡质芽孢杆菌WP/(8亿孢子/g)抑菌效果最好，选用上述3种药剂进行田间防治试验，发现50%扑海因1 000倍液、80%代森锰锌800倍液、蜡质芽孢杆菌剂500倍液对北细辛叶枯病防治效果最佳，分别为75.68%、67.57%、70.27%。对北细辛主要质控成分甲基丁香酚及细辛脂素含量分析结果发现，80%代森锰锌3 000倍液含量最高分别为3.039 mg/g、1.762 mg/g，蜡质芽孢杆菌剂和50%扑海因3 000倍液与其相差不显著，但均显著高于对照组。从对环境友好和药材优质的角度出发，生产中推荐采用蜡质芽孢杆菌剂500倍液降低北细辛叶枯病的发生率和严重度，本研究为北细辛种植病害综合治理奠定理论基础。

关键词：北细辛叶枯病药剂筛选毒力测定田间防治效果

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高寒草甸牦牛皮毛种子库大小与组成的模拟研究

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中国草地学报 2021年第4期43卷 71-77页

作者：王树林刘越秦文科王平侯扶江草地农业生态系统国家重点实验室/农业农村部草牧业创新重点实验室/兰州大学草地农业科技学院甘肃兰州 730020

动物体外传播(Epizoochorous dispersal)是植物种子实现远距离传播的一种重要方式,尤其在放牧生态系统中,这种现象更为普遍.为探究放牧季节(暖季和冷季)及种子性状(质量、形状和附属结构)对高寒草甸牦牛皮毛种子库的大小及组成特征的调... 详细信息

动物体外传播(Epizoochorous dispersal)是植物种子实现远距离传播的一种重要方式,尤其在放牧生态系统中,这种现象更为普遍.为探究放牧季节(暖季和冷季)及种子性状(质量、形状和附属结构)对高寒草甸牦牛皮毛种子库的大小及组成特征的调控作用,分别在2019年暖季(8月下旬)和冷季(10月中旬),模拟收集了牦牛皮毛附着的种子,并对皮毛种子库大小和组成及种子形态学特征(质量和形状)进行了统计.结果表明:暖季皮毛种子库大小(585.27±23.56粒/m2)显著高于冷季(218.18±22.67粒/m2)(P＜0.05),并且暖季皮毛种子库物种丰富度(16)和多样性指数(1.85±0.19)均高于冷季(4和0.66±0.11).暖季皮毛种子库主要由多年生植物构成(87.50％),冷季时只包括多年生植物.皮毛种子库主要由中等质量(1～10mg)、形状不规则(形状指数＞0.01)的种子构成,并且附着的种子中有75％存在附属结构(芒、冠毛、翅和距).在高寒草甸放牧生态系统中,植物种子可以通过牦牛进行体外传播,这是草-畜互作的一种表现形式,也是动物-植物共同进化的结果.

关键词：牦牛高寒草甸体外传播皮毛种子库

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近60 a伊塞克湖水量平衡变化及影响因素分析

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干旱区研究 2022年第5期39卷 1576-1587页

作者：王晓飞黄粤刘铁李均力王正昝婵娟段永超中国科学院新疆生态与地理研究所荒漠与绿洲生态国家重点实验室新疆乌鲁木齐830011 新疆维吾尔自治区遥感与地理信息系统应用重点实验室新疆乌鲁木齐830011 中国科学院大学北京100049 无锡学院江苏无锡214105

基于卫星遥感数据,提取近60 a伊塞克湖面积、水位变化信息,反演伊塞克湖水量变化时间序列,结合1960—2020年CRU气象数据、1960—2000年乔尔蓬阿塔气象站气温降水观测数据和入湖水量观测数据,建立湖泊水量平衡模型,分析水量平衡各分量的... 详细信息

基于卫星遥感数据,提取近60 a伊塞克湖面积、水位变化信息,反演伊塞克湖水量变化时间序列,结合1960—2020年CRU气象数据、1960—2000年乔尔蓬阿塔气象站气温降水观测数据和入湖水量观测数据,建立湖泊水量平衡模型,分析水量平衡各分量的变化特征,并探讨其影响因素。结果表明:(1)1960年以来伊塞克湖水量变化经历了持续减少-波动增加的过程,1998年为变化的时间拐点;20世纪60—80年代中期,入湖水量主要受灌溉引水影响持续减少,1986年后随灌溉水量减少、降水和冰川融水的增加而转为上升趋势;湖区降水以9.1 mm·(10a)^(-1)的速率增加,蒸发量随湖区升温和湖体面积增加总体呈显著增加趋势。(2)20世纪80年代中期以前伊塞克湖大部分年份湖泊水量呈负平衡,地下水持续补给湖泊,1986年起湖泊的水量收支亏损逐渐减小,1998年以来以正平衡为主。(3)入湖径流、降水、蒸发等水量平衡分量的互动关系决定了湖泊水量的变化,而产流区气候变化和灌区灌溉引水通过改变入湖径流间接驱动湖泊水量的变化;1960—1986年,以灌溉引水为主的人类活动是驱动伊塞克湖水量变化的主导因素,贡献率达71.6%,1987年以来,气候变化因子对湖泊水量变化的累计贡献超过80%。

关键词：伊塞克湖水量平衡入湖径流气候变化

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荒漠草原不同土地利用类型土壤水分对降水的响应

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水土保持学报 2022年第2期36卷 153-160页

作者：陈林宋乃平杨新国李学斌宁夏大学西北退化生态系统恢复与重建教育部重点实验室银川750021 宁夏大学西北土地退化与生态恢复国家重点实验室培育基地银川750021 宁夏大学生态环境学院银川750021

降水是荒漠草原生态系统重要的水分来源,也是不同时空尺度上各种生物过程的重要驱动因子。为了解荒漠草原土壤水分对降水的响应,以3种典型土地利用方式(天然草地、灌木地和沙地)为研究对象,研究荒漠草原降水事件对不同土地利用类型土壤... 详细信息

降水是荒漠草原生态系统重要的水分来源,也是不同时空尺度上各种生物过程的重要驱动因子。为了解荒漠草原土壤水分对降水的响应,以3种典型土地利用方式(天然草地、灌木地和沙地)为研究对象,研究荒漠草原降水事件对不同土地利用类型土壤水分的影响。结果表明:研究期内降水量以<5 mm的小降水事件为主,发生次数占总事件的72%;从降水强度来看,<10 mm/h的降水事件居多,达到86%。0~250 cm的平均土壤含水量以沙地最高,灌木林和天然草地的平均土壤含水量几乎相等,但天然草地平均土壤含水量的波动较大。3种土地利用类型下,表层(<10 cm)土壤含水量波动较大,深层(>80 cm)土壤含水量则相对稳定。与草地和灌木地相比,沙地湿润锋响应最快,入渗深度最大。在102.6 mm的降水量条件下,天然草地累计入渗量最大(7.36 mm),其次为沙地(3.47 mm),灌木林地入渗量最低(2.64 mm)。因此,从最大蓄存和有效利用降水资源的角度来看,荒漠草原生态恢复过程中构建草地是该区域可以选择的土地利用方式。

关键词：土地利用类型土壤水分降水事件荒漠草原

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宁夏压砂地种植年限对土壤代谢产物的影响

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灌溉排水学报 2023年第S1期42卷 76-81页

作者：曹萌豪陈林庞丹波何文强马进鹏万红云张雅琪刘华西北土地退化与生态恢复国家重点实验室培育基地(宁夏大学) 银川750021 西北退化生态系统恢复与重建教育部重点实验室(宁夏大学) 银川750021 宁夏大学生态环境学院银川750021 宁夏农林科学院林业与草地生态研究所银川750002

【目的】探讨压砂地连作对土壤代谢产物的影响,揭示压砂地土壤退化机制。【方法】以宁夏不同种植年限压砂地土壤为研究对象,以未种植压砂瓜土壤为对照(V),对连续种植3 a(W)、7 a(X)、15 a(Y)和37 a(Z)的压砂地土壤进行代谢物和代谢通路... 详细信息

【目的】探讨压砂地连作对土壤代谢产物的影响,揭示压砂地土壤退化机制。【方法】以宁夏不同种植年限压砂地土壤为研究对象,以未种植压砂瓜土壤为对照(V),对连续种植3 a(W)、7 a(X)、15 a(Y)和37 a(Z)的压砂地土壤进行代谢物和代谢通路分析。【结果】V-W组共检测到差异代谢物559种,其中428种上调,131种下调,V-X组共检测出差异代谢物293种,其中215种上调,78种下调,V-Y组共检测出差异代谢物730种,其中575种上调,155种下调,V-Z组共检测出差异代谢物666种,其中479种上调,187种下调;随着种植年限的增加,糖类物质量明显下降;从KEGG代谢通路来看,随着种植年限的增加,土壤富集显著的代谢通路有所减少,其中苯丙氨酸代谢和类固醇降解代谢在压砂年限>7 a时具有显著富集通路。【结论】随着压砂地种植年限的增加,土壤中有机酸积累量增加,而糖类物质量下降,会影响作物生长,降低作物抗逆性,因此连续压砂种植硒砂瓜的土地需要更改作物类型或转变土地利用方式,以增强土地利用的可持续性。

关键词：压砂地种植年限代谢通路差异代谢物

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1980s—2010s东北农田土壤养分时空变化特征

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应用生态学报 2023年第4期34卷 865-875页

作者：王世豪徐新良黄麟赵广中国科学院地理科学与资源研究所资源与环境信息系统国家重点实验室北京100101 中国科学院大学北京100049 中国科学院地理科学与资源研究所陆地表层格局与模拟重点实验室北京100101 中国科学院地理科学与资源研究所生态系统网络观测与模拟重点实验室拉萨高原生态试验站北京100101

近年来,东北地区农田土壤“变薄、变瘦、变硬”等退化问题日趋严峻,严重影响了东北农业的可持续发展。本研究基于1980年代(1980s)《中国土种志》和2010年代(2010s)《中国土系志》土壤样点的土壤剖面属性数据,通过大样本统计分析,揭示了3... 详细信息

近年来,东北地区农田土壤“变薄、变瘦、变硬”等退化问题日趋严峻,严重影响了东北农业的可持续发展。本研究基于1980年代(1980s)《中国土种志》和2010年代(2010s)《中国土系志》土壤样点的土壤剖面属性数据,通过大样本统计分析,揭示了30年来东北不同地区、不同土壤类型的土壤养分状况变化规律。结果表明:1)1980s—2010s,东北地区各土壤养分指标变化程度不同,土壤pH总体下降0.03,土壤有机质(SOM)含量下降最突出,下降了8.99 g·kg^(-1),降幅为23.6%,土壤全氮(TN)、全磷(TP)和全钾(TK)含量呈现出不同程度的上升趋势,增幅分别为17.1%、46.8%和4.9%。2)各省市土壤养分指标变化表现出较大差异,辽宁土壤酸化最明显,pH降低了0.32,SOM含量下降最明显,降低31.0%,土壤TN、TP、TK含量上升最显著,增幅分别为73.8%、248.1%和44.0%。3)不同土壤类型土壤养分变化差异较大,棕壤和栗钙土pH下降最多,几乎所有类型土壤的SOM含量均为下降趋势,其中棕壤、暗棕壤和黑钙土分别下降了35.4%、33.8%和26.0%,而TN、TP、TK含量上升最多的为棕壤,增幅分别为89.1%、232.8%和48.5%。综上,有机质含量下降和土壤酸化是1980s—2010s东北土壤退化的核心问题,探索合理的耕作方式,制定针对性的保护策略,是保证东北地区农业可持续发展的迫切需求。

关键词：东北地区农田土壤养分时空变化

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融冰期北极楚科奇海陆架中心区硅限制与来源补充

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地学前缘 2022年第4期29卷 103-112页

作者：刘洁李中乔张安余任健白有成庄燕培李杨杰李宏亮金海燕陈建芳上海交通大学海洋学院上海200030 自然资源部第二海洋研究所海洋生态系统动力学重点实验室浙江杭州310012 自然资源部第二海洋研究所卫星海洋环境动力学国家重点实验室浙江杭州310012

相对氮亏损(N P约为7,小于16)的太平洋入流水携带的营养盐是支撑北冰洋上层生态系统的重要物质基础。海冰消退,光限制消失,楚科奇海陆架存在强烈的营养盐消耗与利用,广泛认为其表现为氮限制,因此该区域重点关注氮元素循环,对于硅元素的... 详细信息

相对氮亏损(N P约为7,小于16)的太平洋入流水携带的营养盐是支撑北冰洋上层生态系统的重要物质基础。海冰消退,光限制消失,楚科奇海陆架存在强烈的营养盐消耗与利用,广泛认为其表现为氮限制,因此该区域重点关注氮元素循环,对于硅元素的相关研究较少。本文基于2016年中国第七次北极科学考察和中国俄罗斯首次联合北极科学考察两个同步进行的航次调查结果,全面展示了融冰期整个楚科奇海陆架区的营养盐分布格局。结果显示,硝酸盐和亚硝酸盐表层基本耗尽;硅酸盐表现为中心低,周围高,陆架中心区是强烈的硅限制区域,受到硅和氮的共同限制。沿着太平洋入流方向,S01、R01、LV77-01站位30 m以深硅酸盐浓度高于太平洋入流水端员,说明沉积物孔隙水向底层水释放硅酸盐,因此在浅水陆架区孔隙水可作为上层海洋硅酸盐的潜在来源。本研究结合文献数据计算得到楚科奇海陆架沉积物水界面硅酸盐年通量为630.78 mmol·m^(-2)·a^(-1),总量为3.75×10^(11) mol·a^(-1),是太平洋入流水所携带硅酸盐年通量的一半(6.59×10^(11) mol·a^(-1)),表明沉积物孔隙水也是楚科奇海陆架硅酸盐的重要来源。

关键词：北极楚科奇海陆架硅酸盐硅限制

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