农业措施对农田土壤碳影响研究进展 被引量：5

1

作者 徐尚起 黄光辉 +2 位作者 李永 唐海明 张海林 《中国农学通报》 CSCD 北大核心 2011年第8期259-264,共6页

大量研究表明耕地具有巨大的固碳潜力,如何通过合理的农业措施使耕地变为有效碳汇,成为农业生态学研究的焦点。笔者对近年来各种农业措施,如耕作方式、施肥措施、种植制度等对于土壤碳固定影响的研究进行了全面综述,总结了当前农业土壤... 大量研究表明耕地具有巨大的固碳潜力,如何通过合理的农业措施使耕地变为有效碳汇,成为农业生态学研究的焦点。笔者对近年来各种农业措施,如耕作方式、施肥措施、种植制度等对于土壤碳固定影响的研究进行了全面综述,总结了当前农业土壤固碳研究现状,分析了不同农业措施对于土壤固碳效应的影响及其机理,及目前研究中存在的问题,指出未来研究中需要加强和深化的方向,并提出相关建议。 展开更多

关键词 土壤固碳 耕作 施肥 种植制度

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保护性耕作对农田碳效应影响研究进展 被引量：57

2

作者 张海林 孙国峰 +1 位作者 陈继康 陈阜 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2009年第12期4275-4281,共7页

土壤碳循环在全球气候变暖上具有重要的作用,也越来越受到人们的关注。保护性耕作具有减少土壤侵蚀、提高秸秆利用效率和增加土壤有机质等特点,对土壤碳汇效应具有重要的影响。国内外在保护性耕作上对土壤碳循环等方面取得了丰硕的成果... 土壤碳循环在全球气候变暖上具有重要的作用,也越来越受到人们的关注。保护性耕作具有减少土壤侵蚀、提高秸秆利用效率和增加土壤有机质等特点,对土壤碳汇效应具有重要的影响。国内外在保护性耕作上对土壤碳循环等方面取得了丰硕的成果。随着保护性耕作碳循环方面研究的深入,人们对保护性耕作的农田碳效应及其机制的认识也越来越深入。本文对国内外保护性耕作对农田碳效应的影响进行了比较客观详尽的阐述,并再此基础上提出了未来本领域的研究重点,以期对中国开展相关的研究提供借鉴。 展开更多

关键词 保护性耕作 碳固定 碳排放 碳汇

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长期施肥管理对红壤稻田土壤微生物量碳和微生物多样性的影响 被引量：72

3

作者 卜洪震 王丽宏 +4 位作者 尤金成 肖小平 杨光立 胡跃高 曾昭海 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2010年第16期3340-3347,共8页

【目的】土壤微生物在地球化学循环及维持土壤肥力和作物产量方面发挥了重要作用,为了研究长期不同施肥制度对土壤肥力状况的影响,明确施肥制度与土壤微生物的关系。【方法】采用土壤熏蒸和磷脂脂肪酸分析方法,研究了湖南宁乡不施肥处... 【目的】土壤微生物在地球化学循环及维持土壤肥力和作物产量方面发挥了重要作用,为了研究长期不同施肥制度对土壤肥力状况的影响,明确施肥制度与土壤微生物的关系。【方法】采用土壤熏蒸和磷脂脂肪酸分析方法,研究了湖南宁乡不施肥处理、施用化肥、常规施肥、秸秆还田、30%有机肥+化肥和60%有机肥+化肥6个长期肥料定位试验的土壤微生物量碳及磷脂脂肪酸。【结果】与不施肥对照相比,施用化肥、秸秆还田及有机肥与化肥配合施用可以显著的提高土壤微生物量碳及总磷脂脂肪酸的量。长期施用化肥后,群落中含有iC15:0的微生物明显增多,长期施用有机肥和秸秆还田后,群落中含iC15:0微生物明显减少,而含aC15:0微生物则显著增加。通过对21种测得磷脂脂肪酸进行主成分分析,结果表明,前两个主成分可以解释总变异的87.6%。除C12:0和C15:0外,大部分的非饱和脂肪酸和环式脂肪酸的变异可以在第一主成分中反映出来。从肥料处理的主成分分析结果看,第一主成分及第二主成分可以解释肥料处理变异的89.8%,相比较而言,化肥处理和常规施肥处理相互间的差别较小,60%有机肥处理与秸秆还田处理几乎重合。【结论】不同施肥处理对土壤微生物量碳和微生物多样性有重要影响,肥料处理差异可以在微生物结构与多样性变化上得以体现。 展开更多

关键词 红壤 施肥 微生物量碳 磷脂脂肪酸

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耕作方式对冬小麦田土壤呼吸及各组分贡献的影响 被引量：49

4

作者 张宇 张海林 +1 位作者 陈继康 陈阜 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2009年第9期3354-3360,共7页

【目的】探讨不同耕作方式对冬小麦农田土壤呼吸组分及碳平衡的影响,比较不同耕作方式下农田的碳汇强度。【方法】试验于2006-2008年冬小麦生长季进行,共设3个处理:翻耕(CT)、旋耕(RT)、免耕(NT),采用静态箱法测定农田土壤CO2的排放速率... 【目的】探讨不同耕作方式对冬小麦农田土壤呼吸组分及碳平衡的影响,比较不同耕作方式下农田的碳汇强度。【方法】试验于2006-2008年冬小麦生长季进行,共设3个处理:翻耕(CT)、旋耕(RT)、免耕(NT),采用静态箱法测定农田土壤CO2的排放速率,同时利用根去除法区分根系对土壤呼吸的贡献率,通过计算净生态系统生产力(NEP),来判断不同耕作方式下农田碳汇强度。【结果】耕作方式对冬小麦农田土壤CO2排放具有显著影响,且表现出明显的季节性排放特征,即先下降再升高,其中排放最低值出现在冬小麦越冬期。整个小麦生育期间农田CO2平均排放速率表现为翻耕>旋耕>免耕,其中根系呼吸所占比例平均为翻耕26.18%、旋耕29.96%、免耕36.44%。冬小麦生育期3种处理条件下,土壤呼吸中根系呼吸的贡献率波动在15%～85%,其中冬小麦拔节期农田土壤根系呼吸贡献率最高。【结论】3种耕作方式下农田土壤均表现为大气CO2排放的"汇",但不同耕作方式下农田碳汇强弱不同,表现为免耕>旋耕>翻耕。 展开更多

关键词 耕作方式 冬小麦 CO2排放 根系呼吸 碳平衡

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不同耕作方式麦田土壤温度及其对气温的响应特征——土壤温度日变化及其对气温的响应 被引量：73

5

作者 陈继康 李素娟 +2 位作者 张宇 陈阜 张海林 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2009年第7期2592-2600,共9页

【目的】针对以往研究在土壤温度观测和不同耕作条件下土壤温度效应规律上的不足,研究了华北平原不同耕作方式冬小麦田土壤温度日变化及其对气温的响应特征。【方法】试验于河北省栾城县设置翻耕、旋耕和秸秆覆盖免耕处理,采用热脉冲-... 【目的】针对以往研究在土壤温度观测和不同耕作条件下土壤温度效应规律上的不足,研究了华北平原不同耕作方式冬小麦田土壤温度日变化及其对气温的响应特征。【方法】试验于河北省栾城县设置翻耕、旋耕和秸秆覆盖免耕处理,采用热脉冲-时域反射技术,连续监测2004-2005年冬小麦生育期土壤温度和气温。【结果】各层次土壤温度日变化随气温呈正弦函数变化;土壤温度日变化随土壤深度呈"锥形";2.5～80cm土壤深度每增加5cm,土壤温度随气温的变化滞后1.2h左右;不同耕作方式土壤日最高和最低温度均具有显著差异,秸秆覆盖度是其主要影响因素之一;免耕在冬小麦活动期,显著降低了2.5cm土层土壤最高温度0.66～4.85℃,而在越冬期提高最低温度0.64～0.87℃;冬小麦生长前期(出苗-拔节)免耕较其他处理显著降低了2.5cm土层土壤温度日变化幅度,其中较翻耕降低0.65～5.21℃,较旋耕降低0.48～3.89℃。【结论】不同耕作方式各层次土壤温度均极显著响应气温变化;耕作方式主要影响土壤温度的变化幅度而且主要表现在冬小麦生长前期;免耕在冬小麦活动期表现为降温效应,究其原因是由于较大程度地降低高温而较小程度地提高低温;越冬期表现增温效应是由于显著提高了各个时刻的土壤温度。 展开更多

关键词 耕作 土壤温度 气温

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不同耕作方式麦田土壤温度及其对气温的响应特征——土壤温度特征及热特性 被引量：24

6

作者 陈继康 张宇 +2 位作者 陈军胜 陈阜 张海林 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2009年第8期2747-2753,共7页

【目的】研究耕作方式对冬小麦田土壤温度和热特性的影响规律。【方法】于河北省栾城县设置翻耕、旋耕和秸秆覆盖免耕处理,采用热脉冲-时域反射技术监测2004-2005年冬小麦生育期土壤温度及热特性,探讨了不同耕作方式下的土壤温度效应。... 【目的】研究耕作方式对冬小麦田土壤温度和热特性的影响规律。【方法】于河北省栾城县设置翻耕、旋耕和秸秆覆盖免耕处理,采用热脉冲-时域反射技术监测2004-2005年冬小麦生育期土壤温度及热特性,探讨了不同耕作方式下的土壤温度效应。【结果】耕作方式对土壤温度主要集中在冬小麦拔节前。相对于其它处理,免耕在气温降低阶段表现"增温效应",在升温阶段表现"降温效应",且达到极显著水平;免耕在播种-分蘖期降低土壤日均温0.69～1.02℃,推迟了冬小麦出苗2d、分蘖7d,缩短了冬前分蘖时间7d,分蘖活动积温减少54.12～55.55℃.d;免耕越冬期具有较高土壤平均温度0.02～0.09℃和耕层土壤负积温0.87～2.25℃.d,但在越冬期稳定通过0℃以上晚7d,低温持续时间长2～3d,并推迟返青2～6d;免耕完成返青消耗了更多活动积温21.54～29.15℃,造成拔节推迟5d;免耕在冬小麦营养生长阶段降低累积温差123.43～148.62℃和日平均温差1.17～1.42℃。旋耕相对于翻耕推迟了返青4d,减少活动积温8.55℃,增加累积温差25.19℃。不同耕作方式农田土壤容积热容量、热导率和热扩散系数无明显差异。【结论】从冬小麦生育进程上来说,热量资源利用效率以翻耕最高、旋耕居中、免耕最低;免耕缩小温度变化幅度不利于冬小麦生长发育,但有利于冬小麦保苗。免耕表现增降温效应的主要原因是秸秆覆盖而不是土壤物理性质的变化。 展开更多

关键词 耕作方式 土壤温度 积温 温差 热特性

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耕作方式对稻田土壤有机碳组分含量及其分布的影响 被引量：29

7

作者 徐尚起 崔思远 +2 位作者 陈阜 肖小平 张海林 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第1期127-132,共6页

为深入了解耕作方式对土壤碳组分含量的影响,以南方双季稻田为研究对象,研究了翻耕秸秆不还田(CT)、翻耕(CTS)、旋耕(RTS)和免耕(NTS)4种耕作处理对土壤轻组有机碳(LF-OC)、重组有机碳(HF-OC)、土壤轻组组分(LF)和重组组分(HF)的影响。... 为深入了解耕作方式对土壤碳组分含量的影响,以南方双季稻田为研究对象,研究了翻耕秸秆不还田(CT)、翻耕(CTS)、旋耕(RTS)和免耕(NTS)4种耕作处理对土壤轻组有机碳(LF-OC)、重组有机碳(HF-OC)、土壤轻组组分(LF)和重组组分(HF)的影响。结果表明,不同耕作方式下,土壤轻组中有机碳含量介于191.21～251.54gC·kg-1,fraction之间,轻组有机碳(LF-OC)含量介于3.01～9.27gC·kg-1之间,为土壤总有机碳(TOC)的11.84%～23.31%;耕作扰动导致土壤LF-OC的损失,而秸秆投入能够增加LF-OC;NTS处理利于表层土壤有机碳的积累,但不利于亚表层土壤有机碳的积累;RTS和CTS处理有利于有机碳增加,但LF-OC分解较快;CT处理则导致土壤有机碳的流失。LF-OC与TOC变化相似,呈显著正相关关系(R2=0.84),且LF-OC对耕作措施的响应比TOC更为剧烈,可以作为指示土壤有机碳库变化的灵敏指标。 展开更多

关键词 耕作 有机碳 密度分组 双季稻田

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双季稻区稻田不同土壤类型的微生物群落多样性分析 被引量：22

8

作者 卜洪震 王丽宏 +3 位作者 肖小平 杨光立 胡跃高 曾昭海 《作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第5期826-832,共7页

土壤微生物在地球化学循环、土壤有机质周转以及土壤肥力与质量方面发挥重要作用。选取双季稻区6种主要的水稻土类型,应用磷脂脂肪酸(PLFAs)分析方法,研究土壤类型对土壤微生物的结构和多样性的影响。结果表明,6种不同的土壤类型中共检... 土壤微生物在地球化学循环、土壤有机质周转以及土壤肥力与质量方面发挥重要作用。选取双季稻区6种主要的水稻土类型,应用磷脂脂肪酸(PLFAs)分析方法,研究土壤类型对土壤微生物的结构和多样性的影响。结果表明,6种不同的土壤类型中共检测出了21种不同的磷脂脂肪酸类型,其中紫色土磷脂脂肪酸总量最高,达到107.05ngg-1干土,河沙泥磷脂脂肪酸含量最低,为59.75ngg-1干土。从革兰氏阳性菌、革兰氏阴性菌、真菌及相互间的比值变化看,6种土壤类型间差异较大。主成分分析结果表明,第一主成分和第二主成分可以解释总变异的76.7%,除C16:0外,大部分的非饱和脂肪酸和环式脂肪酸的变异可以在第一主成分中反映出来,第二主成分主要反映含羟基的脂肪酸变异。 展开更多

关键词 水稻 土壤类型 土壤微生物 磷脂脂肪酸

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应用耕作指数评价耕作措施对双季稻田土壤质量的影响 被引量：13

9

作者 徐尚起 张明园 +3 位作者 孙国峰 汤文光 陈阜 张海林 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2011年第19期3999-4006,共8页

【目的】采用耕作指数(TI)定量评价了耕作措施对双季稻田土壤质量的影响,旨在为选择合理的土壤耕作措施提供依据。【方法】试验始于2005年,在湖南省宁乡县设免耕(NT)、旋耕(RT)和翻耕(CT)3个处理,测定了2007、2008年水稻收获期0—20 cm... 【目的】采用耕作指数(TI)定量评价了耕作措施对双季稻田土壤质量的影响,旨在为选择合理的土壤耕作措施提供依据。【方法】试验始于2005年,在湖南省宁乡县设免耕(NT)、旋耕(RT)和翻耕(CT)3个处理,测定了2007、2008年水稻收获期0—20 cm土层有机质(SOM)、土壤容重(BD)、全氮(TN)及pH等理化性状指标,利用目的线性回归模型计算TI。【结果】有机质含量和土壤容重对双季稻田土壤质量影响显著,水稻产量与土壤有机质含量显著正相关(R2=0.45),与土壤容重显著负相关(R2=0.67);可通过测定有机质含量和土壤容重计算得到TI,TI=0.40 SOM'+0.60 BD',且与水稻产量呈显著正相关(R2=0.67),可作为选择耕作措施的依据。试验中3个耕作处理土壤质量均有不同程度的改善,TI变化表明试验期间NT处理初期土壤质量较差(TI=0.79),但其TI增加最快,免耕能有效地改善土壤质量。【结论】利用目的线性回归模型计算TI能够较准确的定量描述不同耕作措施下双季稻田土壤质量。免耕有利于土壤质量的改善。 展开更多

关键词 土壤耕作 耕作指数 土壤质量 有机质 双季稻田

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北京市近20年农业用水变化趋势及其影响因素 被引量：24

10

作者 黄晶 宋振伟 +2 位作者 陈阜 张海林 孔箐锌 《中国农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2009年第5期103-108,共6页

对1986-2007年北京市农业用水情况和影响其变化的相关指标进行主成分分析。结果表明:农作物播种面积、有效灌溉面积、种植业总产量、养殖业总产量和参考作物腾发量五大指标所代表的面积、产量、气候三大因素对北京市农业用水影响的贡献... 对1986-2007年北京市农业用水情况和影响其变化的相关指标进行主成分分析。结果表明:农作物播种面积、有效灌溉面积、种植业总产量、养殖业总产量和参考作物腾发量五大指标所代表的面积、产量、气候三大因素对北京市农业用水影响的贡献率依次为44.1%、35.2%和17.1%。具体分析各因素,发现近20年北京市农业用水量的降低主要是因为农作物播种面积和有效灌溉面积缩小,节水灌溉面积扩大以及节水技术进步;种植业单位产量用水量的减少,使农业用水量降低;种、养业等用水比例变化趋向合理,有利于北京市节水型农业结构的发展;但目前北京市参考作物腾发量呈上升趋势,将加大农业灌溉用水压力。 展开更多

关键词 农业用水 变化趋势 主成分分析 影响因素

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中国禾谷类大田作物收获指数和秸秆系数 被引量：151

11

作者 谢光辉 韩东倩 +1 位作者 王晓玉 吕润海 《中国农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第1期1-8,共8页

收获指数是作物科学研究和生产中的重要指标,秸秆系数是评估秸秆量的重要参数。本项研究通过查阅2006—2010年发表的大田试验研究的原创性论文,获得了禾谷类作物在中国大陆地区主产省市自治区的收获指数及换算后的秸秆系数。结果表明:... 收获指数是作物科学研究和生产中的重要指标,秸秆系数是评估秸秆量的重要参数。本项研究通过查阅2006—2010年发表的大田试验研究的原创性论文,获得了禾谷类作物在中国大陆地区主产省市自治区的收获指数及换算后的秸秆系数。结果表明:水稻的收获指数和秸秆系数全国平均值分别为0.50和1.00,其中16个省市自治区的变幅为在0.43～0.54和0.85～1.33。玉米的收获指数和秸秆系数全国平均值分别为0.49和1.04,其中12个省市自治区的变幅为0.42～0.53和0.89～1.38。小麦的收获指数和秸秆系数全国平均值分别为0.46和1.17,其中11个省市自治区的变幅为0.42～0.50,秸秆系数为1.00～1.38。其他谷类作物的收获指数为0.17～0.49,秸秆系数为1.04～4.88。和前人的研究结果相比,在过去的20多年里,中国主要禾谷类作物的收获指数虽然有明显的提高,但是进一步上升的空间变小。未来要进一步增加作物的经济产量,通过提高收获指数已不再是其主要途径,而要通过增加生物产量以提高其单位面积的经济产量。 展开更多

关键词 禾谷类作物 秸秆 收获指数 秸秆系数 草谷比

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中国非禾谷类大田作物收获指数和秸秆系数 被引量：91

12

作者 谢光辉 王晓玉 +1 位作者 韩东倩 薛帅 《中国农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第1期9-17,共9页

收获指数和秸秆系数对作物生产研究和秸秆资源评估具有重要意义。本研究主要根据2006—2010年文献的田间实测数据,研究了非禾谷类大田作物在中国大陆主产省份的收获指数和秸秆系数。结果表明:大豆收获指数和秸秆系数全国平均值分别为0.4... 收获指数和秸秆系数对作物生产研究和秸秆资源评估具有重要意义。本研究主要根据2006—2010年文献的田间实测数据,研究了非禾谷类大田作物在中国大陆主产省份的收获指数和秸秆系数。结果表明:大豆收获指数和秸秆系数全国平均值分别为0.42和1.50,6个省份的收获指数为0.35～0.47,秸秆系数1.13～1.86。马铃薯收获指数和秸秆系数的全国平均值分别为0.59和0.71,甘薯分别为0.69和0.45,木薯分别为0.64和0.50。其中,11个省份的马铃薯、甘薯和木薯等薯类作物收获指数为0.55～0.77、秸秆系数0.30～1.17。棉花皮棉收获指数和秸秆系数全国平均值分别为0.15和2.91,5个省份棉花的皮棉收获指数为0.12～0.18,秸秆系数2.41～4.09。花生的收获指数和秸秆系数全国平均数分别为0.50和1.14,6个省份花生收获指数为0.41～0.54,秸秆系数0.85～1.43。油菜的收获指数和秸秆系数全国平均数分别为0.26和2.87,6个省份油菜收获指数为0.24～0.28,秸秆系数2.57～3.17。向日葵收获指数和秸秆系数全国平均数分别为0.32和2.63,4个省份向日葵收获指数为0.21～0.40,秸秆系数1.50～3.76。由2个省份获得的芝麻收获指数和秸秆系数的平均数分别为0.34和2.01。甜菜的收获指数和秸秆系数全国平均数分别为0.71和0.43,3个省份的甜菜收获指数为0.60～0.85,秸秆系数为0.18～0.67。甘蔗只获得福建省收获指数0.70,秸秆系数为0.43。烟草的收获指数和秸秆系数全国平均数分别为0.61和0.71,7个省份的烟草收获指数为0.52～0.67,秸秆系数为0.49～0.92。提出我国大田作物应在保证稳步提高单位面积经济产量的前提下,适度降低收获指数以提高其秸秆产量。 展开更多

关键词 作物 收获指数 秸秆 秸秆系数 草谷比

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南方稻区水稻产量差的变化及其气候影响因素 被引量：22

13

作者 石全红 刘建刚 +3 位作者 王兆华 陶婷婷 陈阜 褚庆全 《作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第5期896-903,共8页

为了研究南方稻作区水稻理论生产潜力、单产的提升空间以及气候变化因素对水稻生产潜力的影响,探索区域水稻生产的限制因素和提高水稻产量的技术途径,本研究利用AZE(农业生态区域法)模型对南方稻区1980—2010年水稻光温生产潜力进行测算... 为了研究南方稻作区水稻理论生产潜力、单产的提升空间以及气候变化因素对水稻生产潜力的影响,探索区域水稻生产的限制因素和提高水稻产量的技术途径,本研究利用AZE(农业生态区域法)模型对南方稻区1980—2010年水稻光温生产潜力进行测算,结合水稻大田平均产量,对该区域水稻光温生产潜力和大田平均单产之间的产量差及其时空变化特点进行研究,并分析了产量差变化的气候影响因素。分析表明,30年来该区域早稻光温生产潜力呈上升趋势,且增幅大于实际产量增加的幅度,二者之间的产量差不断扩大;一季中稻光温生产潜力呈下降趋势,产量差逐步缩小;晚稻光温生产潜力亦呈不断下降的趋势,产量差不断缩小。对区域气候变化分析表明,水稻生育期内辐射总量及温度变化是影响光温生产潜力的关键因子,早稻生育期内温度升高对水稻产量的正效应超过辐射下降的负效应,光温生产潜力不断增加,而一季中稻及晚稻生育期内辐射下降对产量的影响更大,水稻生产潜力呈下降趋势。不同省份间,水稻生育期内辐射及温度变化不同,光温生产潜力及产量差变化趋势空间差异明显。 展开更多

关键词 南方稻区 水稻 产量差 光温生产潜力 气候因素

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华北平原冬小麦-夏玉米种植模式碳足迹研究 被引量：86

14

作者 史磊刚 陈阜 +1 位作者 孔凡磊 范士超 《中国人口·资源与环境》 CSSCI 北大核心 2011年第9期93-98,共6页

农业碳足迹理论可以系统评价农业生产过程中人为因素引起的碳排放,是构建低碳农业的理论基础,对实现低碳农业具有重要的指导意义。为探明农业生产中的碳足迹,本文基于河北吴桥县农户生产调查数据,利用农业碳足迹理论及研究方法,评价了... 农业碳足迹理论可以系统评价农业生产过程中人为因素引起的碳排放,是构建低碳农业的理论基础,对实现低碳农业具有重要的指导意义。为探明农业生产中的碳足迹,本文基于河北吴桥县农户生产调查数据,利用农业碳足迹理论及研究方法,评价了华北平原冬小麦-夏玉米两熟种植模式的碳足迹。结果表明:冬小麦-夏玉米种植模式碳足迹的大小为1 737.37±337.02 kgCe/hm2.a,生产1 kg粮食的碳成本是0.12±0.03 kgCe,其中冬小麦的碳足迹是1 101.3l±251.91 kgCe/hm2.a,小麦的碳成本是0.16±0.04kgCe/kg,夏玉米的碳足迹是636.06±163.90 kgCe/hm2.a,玉米的碳成本是0.08±0.02 kgCe/kg。冬小麦-夏玉米种植模式碳足迹的组成中,化肥占总量的61.76%,电能占25.03%,柴油占7.44%,种子占4.75%,农药占1.02%。同时,发现N肥的施用量和电能消耗量均与碳足迹有正相关性,种植规模与碳成本有负相关性。因此,构建节肥、节水及规模化的低碳种植模式是实现华北平原农业节能减排的重要途径。 展开更多

关键词 小麦-玉米两熟制 碳足迹 碳成本 低碳农业

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轮耕对双季稻田耕层土壤有机碳储量的影响 被引量：18

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作者 孙国峰 徐尚起 +2 位作者 张海林 陈阜 肖小平 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2010年第18期3776-3783,共8页

【目的】针对南方稻田连续免耕存在的有机碳表层富集现象,进行土壤轮耕效应的初步研究。【方法】试验选择双季稻区连续免耕7年稻田,研究了轮耕对耕层土壤有机碳含量及其对等质量法计算的耕层土壤有机碳储量影响。【结果】长期免耕后,翻... 【目的】针对南方稻田连续免耕存在的有机碳表层富集现象,进行土壤轮耕效应的初步研究。【方法】试验选择双季稻区连续免耕7年稻田,研究了轮耕对耕层土壤有机碳含量及其对等质量法计算的耕层土壤有机碳储量影响。【结果】长期免耕后,翻耕、旋耕降低了表层0—5cm土壤有机碳含量,提高了下层5—20cm土壤有机碳含量,进而降低了耕层土壤有机碳层化率;而翻耕、旋耕后免耕土壤有机碳含量相对于翻耕、旋耕分别呈相反的趋势。2006—2009年表层600Mg·hm-2土壤有机碳储量均以长期免耕最高。长期免耕后,翻耕、旋耕秸秆还田会提高下层土壤有机碳储量,进而在一定程度上影响耕层2550Mg·hm-2土壤有机碳的累积;而翻耕、旋耕后免耕耕层土壤有机碳储量较翻耕、旋耕有所降低。【结论】长期免耕后,连续免耕秸秆还田会增加表层600Mg·hm-2土壤有机碳储量;而翻耕、旋耕秸秆还田会提高下层土壤有机碳储量。 展开更多

关键词 免耕 轮耕 有机碳 等质量法

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^(15)N标记和土柱模拟的夏玉米氮肥利用特性研究 被引量：34

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作者 吴永成 王志敏 周顺利 《中国农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2011年第12期2446-2453,共8页

【目的】定量分析夏玉米氮肥利用特性以及肥料氮的去向。【方法】采用15N标记和土柱模拟技术,设置4个施氮水平(0、90、180、270 kgN.hm-2),在人工防雨棚条件下对平水降雨年型进行了模拟研究。【结果】施氮处理均显著提高了玉米的生物量... 【目的】定量分析夏玉米氮肥利用特性以及肥料氮的去向。【方法】采用15N标记和土柱模拟技术,设置4个施氮水平(0、90、180、270 kgN.hm-2),在人工防雨棚条件下对平水降雨年型进行了模拟研究。【结果】施氮处理均显著提高了玉米的生物量和籽粒产量,植株和籽粒吸氮量也显著增加。氮肥生理利用效率表现为随施氮量增加先升高后降低,但处理间差异不显著。氮肥农学效率与氮肥表观利用率则随施氮量增加而显著降低。夏玉米对15N标记氮肥的回收率为41.2%—47.8%,2 m土体各土层中的15N残留量随施氮量的增多而显著增加(P<0.05),15N残留率为40.7%—47.5%。在空间分布上,土壤中残留15N总体表现为随土壤层次加深而明显下降。15N的损失量随施氮量的增加而显著增加,损失率为9.0%—13.1%。【结论】施氮量90—180 kg.hm-2有利于提高玉米籽粒产量和氮肥利用率,减少土体(尤其是深层土壤)中的肥料氮残留量,从而减轻对生态环境的压力。 展开更多

关键词 玉米 土柱模拟 15N标记技术 氮肥利用

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华北农田不同耕作方式的固碳效益评价 被引量：12

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作者 王福军 张明园 +1 位作者 张海林 陈阜 《中国农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第4期40-45,共6页

为研究长期耕作措施下农田土壤碳储量以及潜在碳成本的情况,在中国科学院石家庄栾城生态系统试验站进行了长期耕作定位试验,设置免耕(NT)、旋耕(RT)和翻耕(CT)3个处理,并对各处理的固碳效益进行了评价。结果表明在秸秆还田、化肥投入的... 为研究长期耕作措施下农田土壤碳储量以及潜在碳成本的情况,在中国科学院石家庄栾城生态系统试验站进行了长期耕作定位试验,设置免耕(NT)、旋耕(RT)和翻耕(CT)3个处理,并对各处理的固碳效益进行了评价。结果表明在秸秆还田、化肥投入的条件下各处理碳储量均呈现增长趋势,2004—2010年各处理间碳储量平均值由37 867.06增长到48 316.33kg/hm2,SCS的大小为CT>NT>RT;潜在碳成本NT、RT与CT分别为499.50,516.91和564.84kg/(hm2.a);通过效益评价可知,NT的生态效益最好,各处理间差异显著。RT的经济效益最好,与NT间差异不显著,但RT显著高于CT。建议华北麦玉两熟区农田优化当前农艺措施,提高机械覆盖面积,提升免耕作物经济产量,在此区域适当推广少免耕技术。 展开更多

关键词 耕作方式 土壤碳储量 少免耕 潜在碳成本 效益评价

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北京市主要农作模式的碳效益分析 被引量：12

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作者 卢小宏 黄晶 +1 位作者 史磊刚 陈阜 《中国农业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第2期48-53,共6页

本研究利用投入产出法的理论和方法,研究了北京地区主要农作模式的碳投入、产出及碳效益情况。结果表明:氮肥和电能在总碳投入中占较大比重,达70%～90%;蔬菜类作物的碳投入远大于非蔬菜类作物,设施蔬菜模式的碳投入分别比麦-玉两熟、春... 本研究利用投入产出法的理论和方法,研究了北京地区主要农作模式的碳投入、产出及碳效益情况。结果表明:氮肥和电能在总碳投入中占较大比重,达70%～90%;蔬菜类作物的碳投入远大于非蔬菜类作物,设施蔬菜模式的碳投入分别比麦-玉两熟、春玉米一熟、春花生一熟模式高80.4%、92.0%、94.3%,其余模式间差异较小。春玉米易于田间施肥等管理,资源利用率较高,其碳效益最高,为4.59;春玉米一熟模式的碳效益分别比麦-玉两熟、春花生一熟、蔬菜模式高30.8%、8.31%、96.8%。因此,北京地区种植春玉米有利于减少农田碳排放。 展开更多

关键词 作物 种植模式 投入产出 碳效益

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两种沙性栽培基质下柳枝稷根系生长对施氮水平的响应 被引量：7

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作者 朱毅 侯新村 +2 位作者 武菊英 段留生 范希峰 《中国草地学报》 CSCD 北大核心 2012年第2期58-64,共7页

为研究柳枝稷根系各生长指标在粗沙土与河沙两种栽培基质上对不同梯度氮肥的响应,在PVC管内开展了柳枝稷氮肥效应试验。结果表明:施用不同浓度的氮肥对不同土层柳枝稷的根长、根表面积、根体积、根平均直径、根干重均有显著性影响(P<... 为研究柳枝稷根系各生长指标在粗沙土与河沙两种栽培基质上对不同梯度氮肥的响应,在PVC管内开展了柳枝稷氮肥效应试验。结果表明:施用不同浓度的氮肥对不同土层柳枝稷的根长、根表面积、根体积、根平均直径、根干重均有显著性影响(P<0.05)。在粗沙土和河沙两种栽培基质中,在不同土层,柳枝稷的根长、根表面积、根体积和根干重最大值分别出现在N3和N4处理下;根平均直径则随着施氮水平的升高而降低。 展开更多

关键词 氮肥 柳枝稷 粗沙土 河沙 根系

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华北平原不同年代小麦品种旗叶光合特性对水分亏缺的响应 被引量：8

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作者 杨再洁 陈阜 +1 位作者 史磊刚 文新亚 《作物学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第4期693-703,共11页

为探讨华北平原不同年代小麦品种对水分亏缺的反应及适应机制,选取20世纪50年代以来的代表品种碧蚂1号、济南2号、泰山1号、冀麦26、冀麦38和济麦22,比较其在灌溉和雨养条件下旗叶光合特性。结果表明,当前品种济麦22的产量显著高于上述... 为探讨华北平原不同年代小麦品种对水分亏缺的反应及适应机制,选取20世纪50年代以来的代表品种碧蚂1号、济南2号、泰山1号、冀麦26、冀麦38和济麦22,比较其在灌溉和雨养条件下旗叶光合特性。结果表明,当前品种济麦22的产量显著高于上述5个品种,产量的提高伴随着净光合速率和气孔导度的显著提高,二者密切相关;在灌溉条件下,济麦22的产量比上述5个品种分别增加54.4%、39.4%、23.4%、18.9%和4.2%,花后平均净光合速率分别增加30.0%、15.9%、15.2%、9.8%和5.5%,气孔导度分别增加46.1%、35.9%、23.1%、7.3%和6.6%;在雨养条件下,济麦22的产量比这5个品种分别增加46.0%、37.6%、21.5%、18.8%和3.2%,花后平均净光合速率分别增加41.5%、29.1%、19.8%、11.2%和6.7%,气孔导度分别增加68.4%、48.7%、30.6%、10.7%和10.6%。与灌溉条件下相比,雨养条件下不同年代小麦品种旗叶净光合速率和气孔导度均表现为降低的趋势,但济麦22的降低幅度低于上述5个品种,表明当前品种的旗叶光合特性对水分亏缺的适应性较强。雨养条件下,碧蚂1号、济南2号、泰山1号、冀麦26、冀麦38和济麦22的产量分别比灌溉条件下降低6.6%、10.5%、10.3%、11.6%、10.8%和11.7%,济麦22的下降幅度最大,表明当前品种的产量对水分亏缺的敏感性较强,在水分充足的条件下增产潜力较高。 展开更多

关键词 华北平原 冬小麦 品种演替 光合特性 水分亏缺

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