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[期刊] 自然资源学报  [作者] 郭慧敏  张彦军  刘庆芳  姜继韶  李俊超  王 蕊  李娜娜  李如剑  郭胜利  李春越  
明确土地利用方式变化条件下引起土壤呼吸差异性的因素,对预测黄土区退耕还草条件下土壤碳循环变化有重要意义。基于建立于1984年的长期定位试验,于2011年3月至2012年12月,利用Li-8100系统(Li-COR,Lincoln,NE,USA)监测了退耕还草(苜蓿)处理和农田(冬小麦)土壤呼吸季节变化以及土壤表层(0~5 cm)温度和含水量,研究了土地利用变化下土壤呼吸变化特征及其与土壤温度、水分以及有机碳特性之间的关系。结果发现,退耕27 a来(自1984年麦地转化为苜蓿地),土壤呼吸速率苜蓿地(3.55μmol·m-2·s-1)达小麦地(1.36μmol·m-2·s-1)的2.61倍,累积...
[期刊] 草业科学  [作者] 井乐  李建平  张翼  马红英  李剑  
为研究黄土高原不同土地利用方式下土壤干层差异特征,本研究以放牧草地、封育15年草地、15年柠条地和封育30年草地为研究对象,定量分析不同土地利用方式下深层土壤水分特征。结果表明:放牧草地、封育15年草地、15年柠条地、封育30年草地0-500cm土层土壤含水量平均变异系数分别为0.142、0.107、0.067、0.078;土壤干层起始深度分别为80、100、120、360cm;干层厚度分别为380、180、120、100cm;干层内土壤平均含水量分别为9%、8.9%、8.1%、9.7%。4种土地利用类型的土壤剖面均出现了不同程度的干燥化现象,放牧草地和15年柠条地土壤干燥化尤为严重,封育15年草地0-500cm土层土壤含水量显著高于放牧草地(P<0.05),封育30年草地0-500cm土层土壤含水量则极显著高于放牧草地(P<0.01)。随着封育年限的增加,天然草地土壤含水量显著增加,土壤干层逐渐减轻变薄,向下深移,干层强度下降。
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)  [作者] 岳庆玲  常庆瑞  刘京  刘梦云  王德彩  
为了研究吴旗县不同土地利用方式对土壤养分以及酶活性的影响,对农耕地、天然草地、人工草地、灌木林地和乔木林地5种土地利用方式的土壤进行了调查、样品测定和分析。结果表明,天然草地和乔木林地0~20cm表层土壤有机质增长率均较大,为36.11%和32.96%,二者碱解氮含量也较高,分别为66.88和69.37 mg/kg;乔木林地和灌木林地0~20 cm表层土壤有效磷含量均高于天然草地和人工草地,乔木林地速效钾含量最高。乔木林地0~20 cm土层土壤脲酶、碱性磷酸酶和蔗糖酶3种水解酶活性均高于其他4种土地利用方式,0~20 cm土层土壤酶活性均高于20~40 cm土层,表明人工种植乔木林可以使土壤水...
[期刊] 浙江林学院学报  [作者] 刘守赞  郭胜利  白岩  
通过对比分析陕西省王东沟流域梁坡地上农地、果园、人工林地、草地和苜蓿Medicago sativa地土壤有机碳质量分数及其在土壤剖面上分布差异,研究土地利用方式对土壤有机碳的影响。结果表明:果园土壤有机碳质量分数比农地低2.2%,人工林地、草地和苜蓿地分别比农地高25.3%,17.1%和11.6%;土壤有机碳质量分数在土壤剖面上随着土层的加深而降低,不同土地利用方式下土壤有机碳在剖面上的分布特征不同。不同土地利用方式下,土壤全氮与土壤有机碳存在极显著相关关系。图1表3参16
[期刊] 浙江农林大学学报  [作者] 张涛  李永夫  姜培坤  周国模  刘娟  
土地利用变化对生态系统碳循环和全球气候变化具有非常显著的影响。土壤碳库容量为大气碳库的2~3倍,土壤呼吸过程是土壤圈碳流入大气圈的主要途径。研究土地利用变化对土壤碳库与土壤呼吸速率的影响对于揭示生态系统对土地利用变化的响应机制及科学估算区域生态系统的碳汇功能具有十分重要的意义。综述了自然林地、人工林地、农业用地和草地等4种土地利用方式相互转化对土壤碳储量的影响,较详细地分析了土地利用变化对不同活性碳库(主要包括微生物量碳、水溶性碳、易氧化碳等)的影响,探讨了土壤呼吸速率对土地利用变化的响应及其机制,最后对该方向今后的研究重点做了展望。
[期刊] 农业现代化研究  [作者] 鲁江  骆检兰  苏正伟  杨柯  杨树锋  李玥  
2010年10-12月,在水稻田休闲期内,采用动态密闭气室法,研究了湖南省亚热带红壤区3种土地利用方式(耕地、休耕地、荒地)的土壤呼吸变化特征及其影响因素。结果表明耕地、休耕地和荒地的土壤CO2呼吸值分别为1.87±0.78μmol/m2.s、1.33±0.05μmol/m2.s、1.16±0.01μmol/m2.s。不同土地利用方式土壤呼吸日变化均表现出明显的单峰型特征。不同土地利用方式土壤呼吸均与土壤温度、大气温度显著正相关,而与土壤湿度显著负相关。对不同土地利用方式建立温度、水分与土壤呼吸速率的双变量关系模型,结果发现双变量模型优于传统温度敏感性模型,能够更好地描述耕地和休耕地的土壤呼吸...
[期刊] 林业科学  [作者] 赵娜  孟平  张劲松  陆森  程志庆  
基于气体红外分析技术,在华北低丘山地退耕还林区内,以农田、撂荒地为对照,分析退耕43年和退耕10年刺槐人工林土壤呼吸速率的季节变化及其环境影响机制。结果表明:退耕43年和退耕10年刺槐人工林0~5 cm土层的土壤有机质含量分别是农田的3.9和1.6倍;退耕43年刺槐人工林、退耕10年刺槐人工林、撂荒地和农田的全年土壤呼吸平均速率分别为2.33,1.21,2.40和2.04μmol·m-2s-1,其中撂荒地的全年土壤呼吸平均速率最大,退耕43年刺槐林的全年土壤呼吸平均速率大于退耕10年刺槐林;研究区内4种土地条件下的土壤呼吸速率主要受5 cm深处土壤温度影响,退耕43年刺槐林、退耕10年刺槐林、...
[期刊] 农业现代化研究  [作者] 马天恩  高世铭  朱润身  何宝林  
本文通过对黄土高原半干旱区传统旱农研究成效的显著性与有限性分析,提出靠微生境理论和降水资源可叠加富集原理,实现由被动防旱向主动抗旱的技术路线转移。通过试验资料分析,确认缺水农田有限供水对产量增进具有跃迁效应。据此,提出了集水高效利用技术体系框架,认为可建立旱地工程生物农艺学,为促成21世纪旱地农业研究的新突破服务。
[期刊] 林业科学  [作者] 严俊霞  秦作栋  李洪建  张义辉  
2005—2008年用红外气体分析法测定柠条人工林地的土壤呼吸。结果表明:柠条林地土壤呼吸具有明显的日变化特征,最大值出现在14:00左右,最低值出现在凌晨;柠条林地3—12月的土壤呼吸总量为814.9~1224.7gC·m-2,表现出明显的季节变化和年际变化;土壤呼吸与土壤温度呈显著指数正相关,方程的决定系数R2为0.31~0.67,由拟合的指数方程系数计算出柠条林2005,2006,2007和2008年的Q10值分别为2.02,1.70,1.76和1.75,生长季和非生长季的Q10值分别为0.64和2.11;2005和2006年土壤呼吸速率与土壤水分呈极显著线性相关(P<0.01),方程的...
[期刊] 资源科学  [作者] 刘黎明  林培  
本文在分析黄土高原综合治理的历史经验和存在问题的基础上,提出了应用持续土地利用(管理)的理论作为黄土高原今后的综合治理和开发的指导思想,将土地资源的合理利用和水土保持科学地统一起来。以陕北米脂县泉家沟流域为范例探讨了黄土高原丘陵沟壑区持续土地利用模式的理论方法和技术路线。其主要步骤包括小流域土地生态经济系统分析、土地利用系统结构优化、土地利用优化模型空间面积分配、土地系统生态设计以及土壤侵蚀量输出分析和水土保持决策等。
[期刊] 农业现代化研究  [作者] 刘贤赵  宿庆  宋孝玉  谭春英  张晓萍  
根据1986年、1996年土地资源调查或土地详查资料以及土地利用总体规划,分析了长武试区土地利用的数量变化及其变化的幅度和趋势。利用1988年汛期5—10月降雨资料,分别计算了1986、1996和2010年土地利用状况下流域的产水量。结果表明长武试区土地利用变化的主要特点是农田、草地面积所占比重的减少和林果面积迅速增加。同样降雨类型,1996年流域下垫面状况下的产水量比1986年少产水0.5747×104m3,2010年产水量将比1986年少产水0.5914×104m3,产水量减少的直接后果使流域汇入河流的水量减少,引起水循环路径改变,加剧了河段断流与干旱灾害发生。
[期刊] 中国土地科学  [作者] 赵宏飞  何洪鸣  白春昱  张闯娟  
研究目的:基于黄土高原近30余年来土地利用/植被覆盖变化(LUCC),分析该地区LUCC及其环境效应,为区域生态环境与社会经济的可持续发展政策提供科学依据。研究方法:地统计和趋势分析等。研究结果:(1)黄土高原土地利用结构整体上未发生变化,仍以草地、耕地和林地为主,但植被覆盖度提升显著;(2)黄土高原LUCC受气候变化和人类活动共同影响,影响程度存在区域性差异,其中黄土高原中部丘陵沟壑区主要由人类活动导致;(3)黄土高原LUCC对地表径流、土壤侵蚀、土壤水分及碳循环等生态环境过程将产生长期的影响,植被恢复在发挥生态效益的同时对区域生态环境产生消极的作用。研究结论:黄土高原植被生产力已接近水资源承载力阈值,提升人工植被稳定性、促进水资源平衡仍为现阶段促进黄土高原可持续发展的主要课题。
[期刊] 中国农业科学  [作者] 董孔军  刘天鹏  何继红  任瑞玉  张磊  许岩  杨天育  
【目的】探明黄土高原旱作区不同覆膜方式中的土壤水温效应及糜子增产机制。【方法】2015—2016年,以陇糜10号为试验材料,设置全膜双垄沟留膜免耕穴播(A1)、全膜双垄沟穴播(A2)、全膜平铺膜上覆土穴播(A3)、全膜平铺穴播(A4)、露地等行距条播(CK)5个处理,研究土壤水热效应及其对糜子耗水特性、水分利用效率及产量的影响。【结果】与露地条播(CK)相比,两年间在糜子生育期内,A1、A2、A3、A4处理5—25 cm土层平均温度变化及土壤平均温度日变化均表现出不同程度的增温效果。糜子生育期内,丰水年份(2015年)A1、A2、A3、A4处理较CK贮水量分别提高94.7、67.9、58.0、21.0 mm,而耗水量表现为CK>A1>A4>A2>A3,且各处理在不同土层、不同生育阶段耗水均衡;严重干旱年份(2016年)A1、A2处理较CK贮水量提高83.9、57.4 mm,而A3、A4较CK降低27.1、25.3 mm,耗水量表现为A3>A4>A1>A2>CK,其中,A3、A4、A1、A2较CK依次加强了对80—100 cm土层水分的利用,且播种至苗期4种覆膜方式较CK耗水量降低,均衡调控了拔节至成熟期的耗水强度;基于4种覆膜方式间土壤水热环境的不同和对糜子生育期内耗水特性的差异,A1、A2、A3、A4处理较CK水分利用效率分别提高1.3—3.9、5.2—5.5、3.4—3.5、4.1—4.2 kg·hm-2·mm-1,增产9.0%—43.3%、34.8%—58.2%、20.8%—49.4%、29.0%—52.9%,且干旱年份的增产幅度更高。【结论】4种覆膜栽培均改善了糜子生育期内的土壤水热环境,调节了其不同生育阶段的耗水强度,显著提高作物水分利用效率、产量及其相关性状,增产潜力依次为A2>A4>A3>A1。
[期刊] 北京林业大学学报  [作者] 王国兵  郝岩松  王兵  阮宏华  
土壤呼吸释放的CO2与土壤微生物生物量碳是全球碳循环中最为活跃的部分.作者对南京林业大学下蜀实习林场内天然次生栎林、马尾松人工林、毛竹林、板栗经济林和农田5种土地利用类型的土壤呼吸速率及土壤微生物生物量进行了测定,并分析了土地利用方式和各种土壤理化性质对土壤呼吸速率及土壤微生物生物量的影响.研究结果表明:①在5种不同土地利用类型中,农田的土壤呼吸速率显著大于马尾松林、栎林和毛竹林;板栗经济林的土壤呼吸速率显著大于毛竹林和马尾松林;其他各土地利用类型之间的土壤呼吸速率均无显著性差异.②在5种不同土地利用类型中,马尾松林的土壤微生物生物量显著小于农田、板栗经济林和毛竹林;农田的土壤微生物生物量显著...
[期刊] 北京林业大学学报  [作者] 王盛萍  张志强  孙阁  张满良  余新晓  
黄土高原是我国水资源短缺以及土地利用变化水文影响敏感区域.为正确认识土地利用变化对水资源的影响,并为今后该地区土地利用规划、管理提供依据,该研究以黄土高原吕二沟流域为例,分析了1982和1989年两期土地利用变化的水文动态响应.经剔除不同时期降水因素对径流的影响后,研究结果表明:土地利用变化对年径流有显著影响,后期土地利用较前期土地利用径流系数下降57%,林地面积较多、植被条件较好的后期土地利用总体年产流减少27.09%~100%,且随着降雨的增多,土地利用与植被变化对径流的影响效应增强;土地利用变化对径流产量的影响表现为季节性,在同一降水条件下两期土地利用的产流量仅在生长季具有明显差异.虽然...
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