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国家重点基础研究发展计划(2012CB417106)

作品数：19 被引量：348H指数：12
相关作者：秦晓波李玉娥万运帆廖育林李勇更多>>
相关机构：中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所中国科学院亚热带农业生态研究所湖南省土壤肥料研究所更多>>
发文基金：国家重点基础研究发展计划国家自然科学基金公益性行业(农业)科研专项更多>>
相关领域：农业科学环境科学与工程更多>>

文献类型

  • 19篇中文期刊文章

领域

  • 10篇农业科学
  • 9篇环境科学与工...

主题

  • 6篇双季稻
  • 6篇季稻
  • 5篇稻田
  • 5篇双季稻田
  • 5篇通量
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  • 3篇亚热带
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  • 3篇农业小流域
  • 3篇小流域
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  • 2篇水分
  • 2篇水系
  • 2篇排放通量
  • 2篇微生物
  • 2篇温室气体
  • 2篇硝化抑制
  • 2篇硝化抑制剂

机构

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作者

  • 12篇李玉娥
  • 12篇秦晓波
  • 10篇万运帆
  • 8篇廖育林
  • 6篇李勇
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  • 3篇石生伟
  • 3篇吕成文
  • 2篇张水清
  • 2篇胡荣桂
  • 2篇魏文学
  • 2篇刘硕
  • 2篇林杉
  • 2篇侯海军
  • 2篇王斌
  • 2篇刘运通
  • 2篇秦红灵
  • 2篇范美蓉
  • 2篇张羽
  • 2篇吴红宝

传媒

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  • 2篇生态学报
  • 2篇农业环境科学...
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  • 1篇中国农业气象
  • 1篇应用生态学报
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年份

  • 2篇2017
  • 7篇2016
  • 4篇2015
  • 2篇2014
  • 2篇2013
  • 2篇2012
共 19 条 记 录，以下是 1-10
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排序方式：
稻田温室气体排放与土壤微生物菌群的多元回归分析被引量：14
2012年
为揭示多种田间管理措施综合影响下双季稻田温室气体平均排放通量与土壤微生物菌群的多元回归关系,利用静态箱—气相色谱法和稀释培养计数法进行了温室气体排放通量和土壤产气微生物菌群数量的连续观测。2a研究结果显示,稻田甲烷排放通量与土壤微生物总活性和产甲烷菌数量关系密切,甲烷排放通量与二者的关系可分别由指数和二次多项式模型拟合。一元回归分析表明,仅产甲烷菌数量就能单独解释96.9%的稻田甲烷排放通量变异(R2=0.969,P<0.001),但考虑两种因素的二元回归拟合优度高于一元回归(R2=0.975,P<0.001)。氧化亚氮排放通量与土壤硝化细菌和反硝化细菌数量也密切相关(P<0.05),氧化亚氮排放通量与二者的二元非线性混合回归模型可以解释至少70.4%的稻田氧化亚氮排放通量(R2≥0.704,P<0.001),其拟合优度也高于一元回归。稻田温室气体排放通量受多种影响因素控制,土壤产气微生物活性和数量是多种因素影响的直接响应,因此二者与温室气体排放存在显著相关,基于田间试验的多元非线性回归分析客观的揭示了温室气体排放通量与环境因子的相关关系。
秦晓波李玉娥石生伟万运帆纪雄辉廖育林Hong Wang刘运通李勇
关键词：双季稻田产甲烷菌硝化细菌反硝化细菌
免耕条件下稻草还田方式对温室气体排放强度的影响被引量：36
2012年
为探讨免耕条件下的稻草高茬和覆盖还田对双季稻田温室气体排放强度(GHGI)的影响,该研究利用静态箱-气相色谱法,对免耕稻草不还田(NWS)、免耕高茬还田(HN)和免耕覆盖还田(SN)3处理稻田GHGI进行了连续2a的观测。结果表明,在各处理水稻产量差异不显著时,双季稻田的GHGI主要由温室气体排放量决定;在稻草用量相同的情况下,2种稻草还田方式均增加了稻田的GHGI,且高茬还田的增加幅度大于覆盖还田,说明高茬还田增强了温室气体通过水稻体内通气组织传输的能力。在20和100a尺度上,甲烷的GHGI均远大于氧化亚氮,在20a尺度上,早稻各处理甲烷的GHGI平均为N2O的109倍,晚稻为14倍,而在100a尺度上,这个倍数有所下降,分别只有35倍和3.77倍,可见,减少甲烷排放是减缓稻田温室气体排放强度的首要目标。在等稻草量的前提下,相比留高茬还田,覆盖还田能有效控制稻田GHGI。该研究可为中国华中地区双季稻田碳增汇和温室气体减排研究提供参考。
秦晓波李玉娥万运帆石生伟廖育林刘运通李勇
脱甲河流域水体溶解有机碳时空分布特征被引量：15
2016年
以亚热带脱甲河农业小流域为研究对象,利用高温催化氧化法和顶空平衡-气相色谱法对脱甲河水系4级河段(S1、S2、S3和S4)溶解有机碳(DOC)浓度与环境因子进行了1年周期(2014年12月至2015年11月)的连续观测,并初步探讨了DOC浓度与环境因子间的相关关系。结果表明:脱甲河DOC浓度范围在0.46~9.54 mg·L^(-1)之间,均值为3.09±0.01 mg·L^(-1);在季节变化上,DOC浓度表现为夏季>春季>冬季>秋季;在空间分布上各级河段DOC浓度随河流级别的增加逐渐增大,变化范围为(1.36±0.07)^(4.25±0.21)mg·L^(-1),4级河段间DOC浓度出现了显著差异(P<0.01),表明外源输入可能是不同河段DOC浓度变异的主要原因;DOC浓度与河水溶存二氧化碳(CO_2)浓度、盐度、温度、溶解总固体(TDS)及电导率(EC)呈极显著正相关(P<0.01),与溶解氧(DO)呈显著负相关(P<0.05),而与pH值变化无显著关系。研究表明,不同强度的水体理化性质及外源输入是造成DOC浓度差异的主要原因,研究结果可供亚热带其他农业小流域水系DOC浓度时空分布及影响因素研究参考。
吴红宝秦晓波吕成文李玉娥廖育林万运帆高清竹李勇
关键词：溶解性有机碳环境因子
亚热带农业小流域水系溶存甲烷浓度和扩散通量研究被引量：7
2016年
【目的】研究亚热带丘陵地区农业小流域水系溶存甲烷(CH_4)浓度分布特征及其扩散传输特性。【方法】在一年周期内(2014年4月13日至2015年4月12日),利用扩散模型法对湘江下游脱甲小流域4级河流溶存CH_4浓度及扩散通量的时空变异及其影响因素进行研究。【结果】脱甲小流域水系溶存CH_4浓度年均值为(0.61±0.43)μmol·L^(-1),变化范围为0.03—2.23μmol·L^(-1);扩散通量在一年内的变化为1.71—290.08(63.36±50.76)μg C·m^(-2)·h^(-1),表现为大气CH_4的净源。河流溶存CH_4浓度和通量的时空分布均呈现出显著的差异:时空变化规律具有一致性,其中季节变化特征均为春高((0.74±0.41)μmol·L^(-1),(93.58±65.24)μg C·m^(-2)·h^(-1)),冬低((0.53±0.38)μmol·L^(-1),(50.79±33.03)μg C·m^(-2)·h^(-1));空间分布呈现自上游到下游波动增加的趋势。影响脱甲小流域河流溶存CH_4浓度和扩散通量的环境因子中,溶解氧(DO:3.49—12.79(7.90±1.78)mg·L^(-1))与河流溶存CH_4浓度(r=-0.39,P<0.001)和扩散通量(r=-0.36,P<0.001)均呈显著负相关,溶解性有机碳(DOC:0.92—7.38(2.99±1.25)mg·L^(-1))与河流溶存CH_4浓度(r=0.50,P<0.001)和扩散通量(r=0.44,P<0.001)均呈显著正相关,两者是影响河流溶存CH_4浓度和扩散通量的主导因子;另外,水体铵态氮(NH4+-N:0.02—4.37(1.26±1.03)mg·L^(-1))、硝态氮(NO3--N:0.24—2.66(1.43±0.55)mg·L^(-1))、盐度(以电导率EC表示:50.36—248.43(138.37±47.54)μS·cm-1)与河流溶存CH_4浓度和扩散通量均呈显著正相关;河流水体p H(5.89—8.54(6.82±0.31))与CH_4浓度呈正相关(r=0.20,P<0.05),与通量之间无显著关联。【结论】脱甲小流域内,农业面源污染、畜牧养殖以及居民生活废水和污水的排入造成的河流水体中DOC、氮含量的增加以及DO的降低,均能加剧河流中溶存CH_4气体的产生和排放,使其成为大气CH_4的一个重要潜在排放源。
张羽李悦秦晓波孔范龙郗敏李玉娥
关键词：水系扩散通量
北亚热带红壤丘陵区3种土地利用方式下CH_4通量及其影响因素被引量：4
2015年
以北亚热带红壤丘陵区林地、茶园、菜地为对象,采用静态箱-气相色谱法,对3种土地利用方式下CH4通量进行了研究,同时测定了土壤温度、含水量和无机氮含量。旨在探索不同土地利用方式下CH4"源"和"汇"的功能,对评估不同土地利用方式对全球气候变化的贡献具有重要意义。结果表明,不同土地利用方式下土壤甲烷平均通量有显著差异,分别为:林地-15.44μg·m-2·h-1,茶园-1.49μg·m-2·h-1,菜地7.11μg·m-2·h-1;菜地土壤甲烷平均通量最高,茶园其次,林地最低,CH4年累积通量分别为0.52、-0.31和-1.46 kg·hm-2,菜地土壤以排放CH4为主,而茶园和林地土壤是CH4的汇。茶园和菜地土壤CH4通量呈一定的季节性变化,春、秋季CH4通量较高。林地CH4吸收通量与土壤湿度呈显著的负相关关系(P<0.05),且当土壤湿度(WFPS)高于70%时,林地土壤才以排放CH4为主;而茶园和菜地土壤CH4吸收通量与土壤含水量无显著相关关系。土壤CH4通量与土壤温度之间未呈显著的相关关系。不同土地利用方式下土壤CH4排放通量与铵态氮含量呈显著的负相关关系(P<0.05),而与硝态氮含量未呈显著的相关性。
田亚男聂文婷张水清Muhammad Shaaban吕昭琪殷欣林杉
关键词：甲烷通量菜地红壤丘陵区
不同培养温度下长期施肥水稻土的有机碳矿化特征被引量：30
2014年
选择湖南省3个国家级稻田肥力变化长期定位监测点的土壤，分别在10、20和30℃进行室内恒温培养试验，研究温度和施肥对土壤有机碳矿化的影响及其与不同碳形态含量的关系.结果表明：在培养前期（0～13d）土壤CO2产生速率较快，后期逐渐下降，其速率变化符合对数函数；升温促进了土壤有机碳矿化，各施肥处理土壤中，以秸秆还田和化肥配施有机肥处理土壤有机碳的累积矿化量较多；各施肥土壤的Q10值为1.01～1.53，与总有机碳、易氧化有机碳、胡敏酸碳和富里酸碳呈显著正相关；在10和20℃下CO2，矿化量与微生物生物量呈显著的线性相关关系，而30℃下则无显著相关关系；CO2矿化量与不同碳形态含量和胡敏酸碳／富里酸碳呈显著的线性正相关；在10℃下矿化率与不同碳形态含量呈显著的线性负相关，在20和30℃下，矿化率与不同碳形态含量无明显相关关系.因此可以通过施用秸秆和有机肥增加对土壤碳的固定，减缓大气CO2浓度的升高，减少温室气体排放.
林杉陈涛赵劲松向荣彪胡荣桂张水清王米兰吕昭琪
关键词：长期施肥水稻土矿化作用温度
川中丘陵地区冬水田甲烷排放特征研究被引量：2
2017年
以川中丘陵地区典型冬水田为对象,设置了有水稻常规施肥(RF)、无水稻常规施肥(NP)、有水稻无氮肥(NN)3种处理,以静态暗箱-气相色谱法对甲烷(CH_4)排放进行了原位观测.结果表明,RF、NP和NN处理下CH_4排放通量分别为-0.0042~18.29、0.03~16.78和0.10~26.76mg·m^(-2)·h^(-1),平均排放通量分别为10.22、4.25和14.15 mg·m^(-2)·h^(-1)(以每平方米每小时消耗/产生的C量(mg)计),水稻生长季是主要排放期,但休闲季CH_4排放量仍占全年CH_4总排放量的14%.没有水稻处理的CH_4排放量显著低于有水稻处理(p<0.01);而不施氮肥处理的CH_4排放量显著高于施肥处理(p<0.01).CH_4排放通量与5 cm深土壤温度呈显著正相关(p<0.01),随着温度的升高,甲烷排放量呈指数增加.CH_4排放通量与1~4 cm的稻田水深呈显著负相关(p<0.01),随着水深的增加,甲烷的排放呈指数迅速下降;而与4~8 cm的稻田水深无相关性,甲烷的排放也变化缓慢.由此表明,土壤温度和水深在很大程度上调控着CH_4的排放.此外,研究结果也显示将冬水田休闲期改为旱作可减少CH_4排放,对环境有利.
贺冬冬周维陈霖任晓静莫永亮朱波胡荣桂
关键词：冬水田甲烷
亚热带农业小流域水系N_2O扩散通量及其影响因素被引量：14
2016年
为研究亚热带丘陵地区农业小流域水系溶存N2O的扩散传输特性,利用双层扩散模型法,研究了一年周期内(2014年4月-2015年4月)脱甲河小流域4级河段N2O浓度和扩散通量的时空变化规律及其与环境变量的相关关系。结果显示:1)脱甲河水体氨态氮(NH4+-N)、硝态氮(NO3--N)、溶解性有机碳(dissolved organic carbon,DOC)和电导率(electrical conductivity,EC)的年变化范围分别是0.004~8.32(均值1.29±1.49)mg/L、0.01~3.05(均值1.43±0.63)mg/L、0.92~6.72(均值2.99±1.25)mg/L和50.36~248.43(均值138.37±47.56)μS/cm,相应的河流N2O浓度和扩散通量的年变化范围分别是0.006~1.38(均值0.15±0.26)μmol/L和-0.88~337.94(均值32.50±56.41)μg/(m2·h);2)除在冬季河流源头区域观测到个别的负通量外,N2O扩散通量在一年时间内几乎持续处于正值,呈现明显的季节变化特征。其季节变化规律为:冬高(70.93±90.89)μg/(m2·h),夏低(12.04±9.02)μg/(m2·h);空间上呈随河流污染负荷梯度的增加通量逐步增加的模式;3)影响脱甲河水体溶存N2O浓度的显著性因子有EC(r=0.45,P<0.05)、NH4+-N(r=0.44,P<0.05)、NO3--N(r=0.52,P<0.05)和DOC(r=0.49,P<0.05);水体N2O扩散通量与NH4+-N(r=0.50,p<0.05)、NO3--N(r=0.58,P<0.05)、DOC(r=0.46,P<0.05)和EC(r=0.50,P<0.05)呈显著正相关,与水体温度T(r=-0.24,P<0.05)呈显著负相关。研究表明,脱甲小流域内,农业面源污染、畜禽养殖以及居民生活废水和污水的排入造成的河流水体污染负荷增大是导致脱甲河水体溶存N2O扩散通量急剧增加的主要原因。该研究可为研究亚热带丘陵地区水系或类似河流N2O扩散特征及影响因素响应机制提供参考。
张羽秦晓波廖育林范美蓉李悦郗敏李玉娥万运帆
关键词：水系氧化亚氮扩散通量影响因素
南方双季稻区生物质炭还田模式生态效益评价被引量：12
2016年
应用生态经济系统能值分析理论与方法，引入环境污染指数和能值反馈率2个新的指标，分析了无秸秆还田（CK，即常规施肥处理）、低量秸秆还田（LS）、高量秸秆还田（HS）、低量秸秆源生物质炭施用（LC）和高量秸秆源生物质炭施用（HC）5种秸秆还田模式的能值效益，从农业可持续发展水平来评价南方双季稻区最佳管理模式。结果表明：秸秆还田显著增加了农田温室气体能值产出，LS、HS处理分别是CK处理的1．94倍和2．92倍，分别减少了8．13％和10．80％的水稻生物量能值产出。秸秆源生物质炭还田温室气体能值产出与常规施肥处理（CK）差别不大，但明显低于秸秆直接还田，减少了49．10％-59．36％。秸秆源生物质炭还田增加了水稻生物量能值产出，比常规施肥处理（CK）增加了4．32％-10．49％，比秸秆直接还田增加了16．96％-20．27％。5种秸秆还田模式，能值产投比早稻季依次为：LC〉HC〉CK〉HS〉LS，晚稻季依次为：HC〉LC〉CK〉LS〉HS。综合评价双季稻生态系统可持续发展水平，早稻和晚稻季节HC均高于其他模式。因此，从能值效益角度，高量秸秆源生物质炭还田是该区域双季稻生产中最优的秸秆还田模式，可以大力推广。
陈春兰侯海军秦红灵王聪沈健林魏文学
关键词：秸秆还田生物质炭能值双季稻田
Assessing soil nitrous oxide emission as affected by phosphorus and nitrogen addition under two moisture levels被引量：2
2016年
Agricultural soils are deficient of phosphorus(P) worldwide. Phosphatic fertilizers are therefore applied to agricultural soils to improve the fertility and to increase the crop yield. However, the effect of phosphorus application on soil N_2O emissions has rarely been studied. Therefore, we conducted a laboratory study to investigate the effects P addition on soil N_2O emissions from P deficient alluvial soil under two levels of nitrogen(N) fertilizer and soil moisture. Treatments were arranged as follows: P(0 and 20 mg P kg^(–1)) was applied to soil under two moisture levels of 60 and 90% water filled pore space(WFPS). Each P and moisture treatment was further treated with two levels of N fertilizer(0 and 200 mg N kg^(–1) as urea). Soil variables including mineral nitrogen(NH_4^+-N and NO_3~–-N), available P, dissolved organic carbon(DOC), and soil N_2O emissions were measured throughout the study period of 50 days. Results showed that addition of P increased N_2O emissions either under 60% WFPS or 90% WFPS conditions. Higher N_2O emissions were observed under 90% WFPS when compared to 60% WFPS. Application of N fertilizer also enhanced N_2O emissions and the highest emissions were 141 μg N_2O kg^(–1) h^(–1) in P+N treatment under 90% WFPS. The results of the present study suggest that P application markedly increases soil N_2O emissions under both low and high soil moisture levels, and either with or without N fertilizer application.
Bashir UllahMuhammad ShaabanHU Rong-guiZHAO Jin-songLIN Shan
关键词：氧化亚氮排放土壤磷水分条件N2O排放量氮肥水平土壤矿质氮
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