国家教育部博士点基金(20090061110057)
- 作品数：11 被引量：73H指数：6
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- 相关机构：吉林大学吉林省环境保护厅更多>>
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- 相关领域：环境科学与工程农业科学经济管理更多>>
- 盐碱区不同开发年限水田温室气体排放规律及影响因素被引量：6
- 2014年
- 以吉林省前郭盐碱水田区为研究对象,采用野外采样和小区试验相结合的方法,监测水稻生长期土壤温室气体(CH4和N2O)排放、土壤p H和土壤有机碳(SOC)变化,分析水田温室气体排放规律及其影响因素.结果表明,水田N2O排放季节变化特征明显并呈现3个峰值,肥料的施入提供了更多的反应底物,对水田N2O的排放量影响显著.在淹水条件下,N2O的主要来源于反硝化过程,而排水后,硝化作用则占据了主导地位.CH4排放呈现单峰,在水稻生长旺盛的分蘖期,稻田较深水层以还原环境为主,为产生CH4的微生物提供了适宜的条件,进而导致CH4排放呈高峰值;土壤p H对N2O和CH4排放的影响不明显,但土壤SOC含量与CH4的排放规律呈现显著正相关.
- 汤洁方天儒侯克怡赵仁竹梁爽
- 关键词：CH4N2OSOC
- 吉林西部典型灌区冻融期水田水盐运移特征研究被引量：4
- 2013年
- 冻融作用是东北干旱、寒冷地区土壤盐碱化独特的形成机制,温度的改变是导致冻融过程中土壤中水盐运移的驱动力。本文以吉林西部典型灌区大安市水田土壤为例,以冻12 h融12 h为一个循环进行室内冻融循环模拟试验,模拟初冬和初春昼融夜冻条件下的水盐运移状况。分别用质量法、电导法测定各层含水率、含盐量,研究了不同冻融条件下土壤水、盐含量的变化规律,分析了水、盐含量的相关性。研究得出:在冻融循环作用下,20—50 cm土层的水分和盐分向上层迁移,使0—20 cm土层含水率和含盐量增加,其中0—10 cm土层增加最多;0—10 cm、10—20 cm、40—50 cm土层水、盐之间具有显著的相关性。受水势梯度、冻结带、土壤结构、溶解度等因素影响,20—30 cm、30—40 cm土层水、盐之间相关性不显著;冻融过程中水分运移在一定程度上决定了盐分的运移。模拟实验结果揭示了碱盐土区冻融作用下水田土壤盐碱化的发生过程,为有效防治水田土壤盐碱化提供了基础理论依据。
- 汤洁张豪梁爽吴佳曦娄云
- 关键词：冻融作用水盐运移土壤盐碱化
- 吉林西部不同土地利用类型的土壤有机碳垂向分布和碳密度被引量：19
- 2011年
- 土壤碳库在陆地生态系统碳循环中起着关键性的作用。在对吉林西部进行为期6年（2004—2009年）的环境调查基础上,采集了217个土壤剖面,获取了2 170个土壤样品的平均容重、含水率和有机碳含量,分析了不同土地利用类型下土壤有机碳（SOC）的垂向分布特征、原因和机理。结果表明：不同土地利用类型的土壤有机碳垂向分布表现出截然不同的特征,大致可分为＂下降型＂、＂上升型＂和＂不变型＂3种。呈下降型的草地、农田、湿地等SOC含量主要富集在0-30 cm耕作层,并随深度增加而快速下降;滩地为上升型,良好的水文条件和相对茂盛的植物为有机质提供了有利条件;不变型包括盐碱地、林地和沙地,SOC含量处于全区最低水平。不同土地利用类型的土壤有机碳密度差异很大,从大到小依次为水田、草地、旱田、湿地、退化草地、滩地、林地、沙地、盐碱地,其中水田为（169.25±17.70）t/hm2,盐碱地为（26.50±10.00）t/hm2。植被生物量和土壤理化性质是影响土壤有机碳含量的主要因素。
- 汤洁张楠李昭阳毛子龙李娜徐小明韩维峥
- 关键词：土壤有机碳土地利用垂向分布土壤碳密度
- 冻融作用下盐碱水田土壤含水率和氮素对有机碳影响研究被引量：11
- 2012年
- 选择吉林西部前郭县盐碱水田土壤,进行实验室模拟冻融实验：以-5℃冻结1 d、5℃消融1 d作为1次冻融循环,揭示不同含水率和含氮量处理条件下土壤有机碳（SOC）的变化规律。结果表明,土壤含水率和含氮量是影响SOC含量的2个重要因素,冻融次数、土壤含水率、土壤含氮量以及冻融次数和土壤含水率、冻融次数和土壤含氮量的交互作用对盐碱水田SOC含量的影响显著（P〈0.05）。在1~3次冻融循环过程中,SOC含量明显降低,随着循环次数的增加,SOC含量降低速度减缓;适量的氮素和较低的含水率有利于SOC的稳定,初始含水率为50%的SOC含量明显低于含水率30%和40%的土壤,加入20%硝酸铵的SOC含量明显低于对照组和加入10%硝酸铵的土壤。研究结果对深入研究季节冻土区冻融期盐碱水田SOC变化规律,评估全年候SOC储量有重要意义。
- 汤洁娄云李娜李昭阳张豪梁爽
- 关键词：季节性冻融含水率氮素
- 吉林西部不同开发年份盐碱水田土壤有机碳和碳酸盐的季节动态被引量：6
- 2013年
- 水稻土是中国主要的耕作土壤,在陆地土壤碳循环研究中具有重要现实意义。针对吉林西部水田土壤的特征,将无机碳库纳入土壤碳库研究,以典型灌区前郭县为例,野外采集盐碱地和已开发5、15、25、35、55年的5种不同水田表层土壤,建立实验样地,在水稻生长的幼苗期、分蘖期、长穗期和结实期采集土壤样品,用TOC仪分别测试表层土壤有机碳和碳酸盐含量,分析其季节动态规律和开发年份特征。结果表明:吉林西部盐碱水田土壤有机碳呈现"减—增—减"的季节变化规律,水稻生长的幼苗期和分蘖期有机碳含量下降,长穗期含量上升,结实期含量下降,碳酸盐季节变化规律与其相反,二者季节变化呈显著负相关;经历一个生长季后,开发5、15、25、35、55年的土壤有机碳含量分别增加了2.98%、3.53%、3.66%、2.72%、2.30%,碳酸盐含量分别增加了4.07%、2.15%、1.08%、1.61%、11.36%,说明研究区水田生长期具有碳汇作用;与未开发盐碱地相比,开发的5、15、25、35、55年生长季土壤平均总碳量分别增加了89.81%、121.03%、137.22%、188.28%,有机碳含量分别增加了284.28%、392.00%、456.37%、559.08%、666.06%,碳酸盐含量分别降低了13.49%、22.84%、32.23%、43.53%、62.40%;开发年份越长,水田土壤总碳和有机碳含量越高,碳酸盐含量越低;总碳的增加来自有机碳的增加;盐碱地开发有利于土壤碳汇。水稻生长期温度和降雨量影响土壤有机碳和碳酸盐季节变化。
- 张豪汤洁梁爽
- 关键词：有机碳碳酸盐
- 吉林西部草地生态系统不同退化演替阶段土壤有机碳变化研究被引量：14
- 2010年
- 草地盐碱化是吉林西部典型的生态环境问题。针对吉林西部具有"羊草群落(Leymus chinense)→羊草-虎尾草群落(Carex duiuscula)→羊草-碱茅群落(Puccinellia distans)→碱蓬群落(Suaeda glauca)"直至退化为盐碱地的逆向演替规律,本文选取大安市姜家甸草场为典型区进行野外样地调查,收集不同演替阶段植物样品30份,土壤剖面样品100份,表土样品40份,监测群落生态特征、土壤理化性质,计算土壤有机碳储量。分析结果表明:随着退化演替的进行,羊草-虎尾草群落的多样性指数、植被生物量、土壤有机质最高,土壤含水率及全N指数逐渐降低,土壤的pH值及土壤容重升高,土壤有机碳含量在0～100cm各土层呈现出先升高再降低的趋势,其中0～40cm内变化显著,50～100cm内相差不大,1m土壤有机碳密度从羊草群落的75.37t·hm-2升高到羊草-虎尾草群落的76.11t·hm-2,至盐碱地减少到52.21t·hm-2,约减少30%。研究结果对吉林省合理放牧、草地固碳量的增加和土壤碳储量的提高都有指导意义。
- 汤洁韩维峥李娜徐小明李云飞
- 关键词：草地生态系统演替
- 吉林前郭水田土壤有机碳垂向分布规律和储量研究被引量：3
- 2013年
- 以吉林省前郭水田区为研究对象,空间尺度代替时间尺度方法,采用开发时间4～55 a共7个不同年限的土壤实测数据,研究1 m水田剖面土壤有机碳含量(SOC)的垂向分布规律,探讨近20年来水田土壤碳源、汇,估算了前郭水田土壤有机碳库储量,并结合吉林西部第二次土壤普查数据,进行不同土地利用类型土壤SOC的差异特征对比分析.结果表明,水田SOC自上而下逐层递减,随着开发年限的增加总体呈增长趋势,表土层(0～30 cm)有机碳储量(1 820.79 t)占1 m深土壤总有机碳储量(3 885.05 t)的46.87%,不同土地利用类型的土壤有机碳密度(SOCD)差异很大,从大到小依次为水田、旱田、盐碱地,水田开发是一个SOC积累的碳汇过程,有利于实现有机碳由表土层向底土层的转移.
- 汤洁张雯辉李昭阳张楠胡猛
- 关键词：水田土壤有机碳含量有机碳密度垂向分布土地利用变化
- 吉林西部草地生态系统不同退化演替阶段表层土壤有机碳变化被引量：1
- 2011年
- 草地退化是吉林西部主要的生态环境问题之一,改变了草地生态系统碳收支平衡。以吉林西部不同退化演替阶段的草地为研究对象,以大安市姜家甸草场为典型区,经过野外样地调查,选取40个样地,采集160份土壤样品,进行室内实验分析。土壤理化性质测定及群落植被调查结果表明,随着各群落逆行演替的进行,土壤含水率逐渐降低、土壤的透水性变差、土壤逐步贫瘠化、盖度变小,植被生物量及生物多样性先升高再降低;不同退化演替阶段期间,从羊草群落(Leymus chinense)到碱蓬群落(Suaedaglauca)直至退化为盐碱地,40cm土壤有机碳密度从羊草群落的47.72t/hm2升高到羊草-虎尾草群落的48.46t/hm2,再减少至盐碱地的27.44t/hm2,与羊草群落相比减少约42%;草地退化所形成的逆行演替对0-40cm土层土壤有机碳密度分别降低了8.45,5.72,3.68和1.74t/hm2。草地适度退化能增加草地碳储量,而过度退化则会加速草地碳库的损失。
- 韩维峥汤洁李昭阳李娜刘森
- 关键词：草地生态系统演替土壤有机碳
- 白城地区近50年土壤有机碳动态变化研究被引量：4
- 2011年
- 基于白城地区第一次、第二次全国土壤普查和野外现场采样共217个土壤剖面数据,利用"土类-土地利用类型"权重方法,估算白城地区11个土类从20世纪50年代至2009年近50年的土壤有机碳密度(SOD)和碳储量(SOC),分析SOD变化规律,探讨其时空演化特征,结果表明,①近50年来,除水稻土和栗钙土SOD随时间增加外,其余各土类SOD随时间持续降低;但不同时期泥炭土SOD均最高,盐碱土均为最低。②近50年来,白城地区的SOD从92.22±21.13 t.hm-2减少至68.01±10.76 t.hm-2;表现为自北向南、自西向东降低的空间分布规律。③近50年来,白城地区SOC减少了6.2×107 t,各县市SOC呈逐年降低态。
- 汤洁李娜毛子龙李昭阳张楠许鑫
- 关键词：土壤评价
- 吉林西部盐碱水田区冻融期土壤水盐运移特征及酶活性变化被引量：9
- 2014年
- 为研究冻融作用下水田0-50cm土层水、盐、pH、脲酶活性变化规律及其相关关系,采集吉林西部盐碱土区大安市水田土壤,选取冻结12h、融化12h为一个循环,开展室内模拟试验,模拟昼夜反复冻融条件下土壤水盐运移和酶活性的动态变化,分别用质量法、残渣烘干法、电位法、靛酚蓝比色法测定各层土壤含水率、含盐量、pH和脲酶活性,分析其在不同冻融条件下的变化规律和相关性。研究表明,土壤深度是影响含水率、含盐量、pH、脲酶活性的主要因素之一：20-50cm土层的水分和盐分不断向上层运移,使表层含盐量和pH升高,且水、盐之间具有显著的相关性,说明水分运移在一定程度上决定了盐分的运移;除10-20cm土层脲酶活性略有升高外,其他各层脲酶活性出现不同程度的降低。冻融过程中含水率、含盐量、pH均与脲酶活性呈现显著的相关性,脲酶活性是冻融次数、温度、含盐量、pH、有机质等多种因素共同作用的结果。因此,冻融作用在引起或加重水田表层土壤盐碱化方面起到至关重要的作用,冻融作用降低了土壤脲酶的活性,进而会影响土壤的肥力。
- 汤洁梁爽张豪吴佳曦娄云
- 关键词：水盐运移土壤脲酶
