国家自然科学基金(31160269)
- 作品数：28 被引量：414H指数：12
- 相关作者：张仁陟蔡立群张军武均罗珠珠更多>>
- 相关机构：甘肃农业大学中国气象局兰州干旱气象研究所兰州城市学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家科技支撑计划甘肃省高等学校研究生导师科研项目计划更多>>
- 相关领域：农业科学环境科学与工程水利工程经济管理更多>>
- 秸秆促腐还田土壤养分及微生物量的动态变化被引量：39
- 2014年
- 采用盆钵培养法,通过模拟旱作覆膜条件下秸秆还田,研究了添加不同腐解剂(多个好氧性菌种复合培养而成的F1、富含分解纤维素、半纤维素、木质素和其他生物有机物质的微生物菌群F2、由芽孢杆菌、丝状真菌、放线苗和酵母菌组成的F3)后,小麦秸秆、玉米秸秆在120 d的腐解过程中,土壤养分及土壤微生物量的动态变化特征。结果表明:小麦、玉米秸秆经过120 d的腐解,各处理土壤有机质、碱解氮、全氮的增加速率一致表现为先增加后减小,土壤磷素、钾素的增加速率总体则呈现增-减-增-减的趋势;整个试验阶段小麦秸秆各处理土壤微生物量碳(SMBC)含量表现为先增后减。玉米秸秆土壤SMBC的变化与小麦秸秆差异较大,呈现波浪式变化;玉米秸秆土壤微生物量氮(SMBN)变化在100 d后则与小麦截然不同。秸秆添加腐解剂还田土壤养分增加速率和土壤微生物量碳氮含量均大于秸秆直接还田(对照),培肥土壤效果明显,能够有效增加土壤微生物量碳氮含量。小麦、玉米秸秆添加腐解剂F3的处理各养分含量高于其他处理,即内含具特殊功能的芽孢杆菌、丝状真菌、放线菌和酵母菌的秸秆腐解剂F3增加土壤养分的效果最好;相同腐解剂下不同种类秸秆处理的土壤养分含量表现为:F1,小麦>玉米;F2,小麦≥玉米;F3,小麦<玉米,即F1对小麦秸秆促腐优势最大,F3对玉米秸秆的促腐作用优于F1和F2,F2对小麦、玉米秸秆的促腐效果基本相似。不同腐解剂下,小麦秸秆处理SMBC、SMBN含量表现为F2>F3>F1;玉米秸秆处理SMBC含量F2>F3≈F1,SMBN为F3>F2≈F1。玉米秸秆各处理的SMBC均大于小麦秸秆,SMBN则均小于后者,与秸秆C/N的趋势一致,即C/N越大,SMBC值越大,SMBN值越小。
- 蔡立群牛怡罗珠珠武均岳丹周欢董博张仁陟
- 关键词：小麦秸秆培肥土壤微生物量氮微生物量碳土壤养分
- 北方旱寒区冬油菜种植气候适宜性研究被引量：19
- 2014年
- 【目的】分析北方旱寒区冬油菜种植分布和气候条件之间的关系,确定影响冬油菜种植分布的主要气候因子,在区域尺度上划分冬油菜种植气候适宜性区域,为改进冬油菜生产布局,合理调整农业生产结构和种植布局提供参考依据。【方法】利用多年不同油菜品种地理分期播种试验数据和长序列气候数据,筛选影响冬油菜种植分布的潜在气候因子,采用基于DEM的小网格推算法建立潜在气象因子空间数据库,并在此基础上利用MaxEnt模型分析北方旱寒区冬油菜种植分布与气候条件的关系,确定影响北方旱寒区冬油菜种植分布的主要气象因子,模拟北方旱寒区冬油菜的潜在空间分布概率,并划分北方旱寒区冬油菜种植气候适宜性区域。【结果】潜在气象因子对冬油菜种植分布的总贡献率达到0.89,按贡献率大小确定影响北方旱寒区冬油菜种植分布的主要气候因子包括:年平均温度、负积温、极端低温、最冷月最低温度、最冷月平均温度;冬油菜在北方旱寒区潜在分布概率为0—0.84,按其分布概率将北方旱寒区冬油菜种植区域划分为4个等级:不适宜种植区域、次适宜种植区域、适宜种植区域和最适宜种植区域;冬油菜种植北界,大抵以吉林南部、内蒙古南部、新疆南部为界限,与传统冬油菜种植北界相比较,向北推进了1200 km,纬度由39°N提升到45°N。【结论】北方旱寒区超过50%的地区都可以种植冬油菜,冬油菜种植区北移是可行的,且具有很大的扩展潜力,冬油菜将成为北方旱寒区重要的油料作物。这将突破原有传统的冬油菜种植区划,改变冬油菜生产的布局结构。
- 周冬梅张仁陟孙万仓张军王鹤龄
- 关键词：冬油菜最大熵模型GIS气候适宜性
- 丰雨年旱作农业区不同耕作措施麦豆地N_2O、CH_4的排放被引量：2
- 2015年
- 采用静态箱-气相色谱法采集丰雨年旱作农业区不同耕作措施春小麦-豌豆地排放气体并计算通量,研究耕作措施、土壤温度和土壤含水量对春小麦-豌豆地N2O和CH4排放的影响,其中,耕作措施包括免耕秸秆覆盖（NTS）、免耕不覆盖（NT）和传统耕作＋秸秆还田（TS）以及传统耕作不覆盖（T）四种。研究结果表明：不同措施麦豆地均为N2O的排放源,春小麦地通量波动范围0.018～0.146 mg.m^-2.h^-1,豌豆地通量波动范围0.024～0.210mg.m^-2.h^-1,全生育期春小麦地N2O平均排放通量大小顺序：T〉TS〉NT〉NTS,而豌豆地大小顺序：T〉NTS〉NT〉TS;不同耕作措施麦豆地均表现为CH4的吸收汇,春小麦地吸收通量的波动范围0.051～0.212 mg.m^-2.h^-1,豌豆地的波动范围0.057～0.193 mg.m^-2.h^-1,全生育期春小麦地CH4平均吸收通量大小顺序：NTS〉NT〉TS〉T,豌豆地大小顺序：NTS〉TS〉NT〉T;不同耕作措施对N2O和CH4全生育期通量有明显的影响,TS、NT和NTS三种耕作措施较T措施而言,有效地减少了N2O的排放且增加CH4的吸收;丰雨年,土壤温度和土壤含水量对旱作农业区N2O和CH4排放综合影响权重有所降低。
- 孙成胜张仁陟张军蔡立群周欢董博
- 关键词：N2OCH4耕作措施旱作农业
- 保护性耕作对黄土高原旱地春小麦成熟期农田温室气体通量日变化的影响被引量：8
- 2013年
- 为了预测农田生态系统中CO2、N2O、CH4的排放对全球气候变暖的响应,及其温度对温室气体排放日变化的影响,利用CO2分析仪、静态箱-气象色谱法,对黄土高原旱区农田生态系统传统耕作(T)和保护性耕作(NTS)措施下春小麦成熟期CO2、N2O、CH4气体通量日变化进行原位观测。结果表明:2种耕作措施下农田土壤均表现为大气CO2、N2O的源和CH4的汇。CO2、N2O、CH4都有明显的日变化特征,传统耕作措施下CO2排放通量明显高于保护性耕作。CO2日排放通量最高峰出现在12:00,最低峰出现在2:00。N2O日排放最高峰出现在16:00,最低峰出现在0:00。保护性耕作措施能增加农田土壤N2O排放通量的排放。2种耕作措施下CH4吸收通量的最高峰均出现在14:00,保护性耕作措施下CH4吸收通量的最低峰出现在22:00,传统耕作措施则出现在2:00。采取保护性耕作措施能促进农田土壤对CH4通量的吸收。地表温度,5cm地温与CO2排放通量都有极显著的正相关关系,且都与CO2通量呈指数函数关系。N2O与各个耕层的土壤温度都有极显著的正相关关系,且与N2O排放通量呈线性函数关系。2种耕作措施下,CO2通量与地表温度的相关系数最高,N2O与10cm地温的相关系数最高。CH4与地表温度具有极显著的负相关关系。
- 段翠清张仁陟蔡立群张军
- 关键词：温室气体保护性耕作春小麦
- 黑河流域2004—2010年水足迹和水资源承载力动态特征分析被引量：44
- 2012年
- 中国是水资源短缺国家,水资源时空分布不均,水资源已成为制约中国社会经济可持续发展的重要因素。利用生态足迹法构建了黑河流域农业用水、工业用水、城镇公共用水、生活用水和生态环境用水5个二级水资源账户,并利用水资源负载指数,研究了黑河流域2004—2010年水资源承载力、水足迹和水资源负载动态特征。结果表明,黑河流域水资源承载力从2004年的16.36hm2增加至2010年的24.40hm2;总水资源生态足迹从2004年的571.81hm2减少至2010年的486.73hm2;而水资源生态赤字从2004年的555.45hm2下降至2010年的462.33hm2;黑河流域水资源负载指数高,水资源开发潜力很小;黑河流域水资源承载力增加与降水量有密切关系。
- 张军周冬梅张仁陟
- 关键词：水足迹水资源承载力黑河流域
- 保护性耕作对黄土高原农田土壤理化性质的影响被引量：30
- 2016年
- 研究了陇中黄土高原半干旱区的小麦→豌豆→小麦轮作系统下免耕（NT）、传统耕作＋秸秆还田（TS）、免耕＋秸秆覆盖（NTS）等保护性耕作措施对土壤容重和土壤养分的影响。结果表明：保护性耕作措施可显著提高0~5cm层土壤有机碳、氮（全氮、速效氮）、磷（全磷、速效磷）、钾（全钾、速效钾）的含量,其中,NTS效果最优,可显著降低0~30cm各土层土壤容重;土壤有机碳与氮（全氮、速效氮）、磷（全磷、速效磷）各因子存在极显著正相关关系。与传统耕作相比,NTS、NT、TS降低土壤容重,提高了土壤养分的含量。豌豆田土壤容重分别降低4.80%、2.67%、4.00%,有机碳分别提高10.52%、4.63%、4.83%,全氮分别提高13.83%、7.45%、8.51%;春小麦田土壤容重分别降低4.62%、3.08%、4.62%,有机碳分别提高11.99%、7.78%、12.10%,全氮分别提高11.11%、6.67%、3.33%。
- 张婧张仁陟左小安
- 关键词：保护性耕作土壤容重土壤养分黄土高原
- 保护性耕作对陇中黄土高原雨养农田土壤物理性状的影响被引量：55
- 2014年
- 依托设置于陇中黄土高原雨养农田豆麦双序列轮作系统的保护性耕作长期定位试验,探讨不同耕作措施对土壤物理性状的影响。共设6种耕作措施:T(传统耕作)、NT(免耕不覆盖)、TS(传统耕作+秸秆还田)、NTS(免耕+秸秆覆盖)、TP(传统耕作+地膜覆盖)及NTP(免耕+地膜覆盖)。结果表明:保护性耕作可降低土壤容重,提升土壤总孔隙度,NTS处理可显著降低0-30cm各土层土壤容重,并显著提升0-30cm各土层总孔隙度和表层土壤饱和导水率;保护性耕作可增大0-30cm各土层机械稳定性和水稳性团聚体含量(≥0.25mm)、平均重量直径(MWD)和平均几何直径(GMD),NTS效果最好;容重和总孔隙度分别与产量呈极显著负相关、极显著正相关,机械稳定性团聚体的含量、MWD和GMD分别与产量呈极显著正相关、显著正相关、显著正相关;水稳性团聚体的含量、MWD和GMD均与产量呈极显著正相关。说明保护性耕作可以改善土壤结构,进而促进作物增产。
- 武均蔡立群罗珠珠李玲玲张仁陟
- 关键词：保护性耕作土壤物理性状
- 基于生态足迹法的疏勒河流域水资源承载力评价被引量：49
- 2012年
- 利用生态足迹法研究了疏勒河流域水资源承载力与生态赤字,结果表明,疏勒河流域水资源承载力从2003年的1 696.35hm2增加至2007年的1 925.26hm2,增长幅度为13.5%;总生态足迹从2003年的19 714.23hm2增加至2007年的32 236.35hm2,增长幅度为63.5%;而生态赤字从2003年的18 017.88hm2增加至2007年的30 311.08hm2,增长幅度为68.2%。水资源负载指数结果表明,疏勒河流域水资源开发潜力不大。未来在水资源管理方面采取适度移民、加强民众的节水意识教育,以及调整产业结构,特别是不适宜再扩大种植业面积。
- 张军张仁陟周冬梅
- 关键词：生态足迹水资源承载力疏勒河流域
- 小麦、苜蓿根际土中极性、弱极性馏分特征被引量：1
- 2014年
- 为深入了解农作物根系分泌物与其根际土中可溶有机物的关系,用柱色层族组成分离方法,对小麦和苜蓿根际土中的有机物采用了气相色谱-质谱联用(GC-MS)分析测定。对分离出的极性和弱极性馏分分析结果表明:种植不同农作物的土壤中生物标志化合物分布特征差异很大。小麦根际土壤中主要分布的是C10-C32脂肪酸;苜蓿根际土壤中主要分布的是C10-C30脂肪酸;小麦根际土壤中活性物质十六烯酸、亚油酸和顺反油酸等不饱和脂肪酸在苜蓿上未检出;小麦根际土壤中有机质演化程度及降解程度均大于苜蓿根际土壤。在低演化状况下,根际土中生物标志化合物的分布特征能够很好地反映根系分泌物的特点。芳烃的甲基菲指数MPI值是判识土壤有机质演化和降解程度的良好参数。
- 岳斌常国华张仁陟
- 关键词：根际土小麦苜蓿根系分泌物生物标志化合物
- 疏勒河流域2001-2010年水足迹动态特征及评价被引量：3
- 2015年
- 随着人口增长、城市化进程的发展和社会经济发展,以及全球气候变化等因素的影响,疏勒河地区生态用水不断被挤占,造成地下水位下降,天然植被也因缺水而退化,水资源供需矛盾突出,为了有效改善水资源利用效率,利用水足迹模型研究了疏勒河流域2001~2010年的水足迹动态特征。结果表明：疏勒河流域2001~2010年总水足迹呈增长趋势,人均水足迹从2001年的772.537m3增加到2010年的1 304.476m3。疏勒河流域水资源集约利用度呈增长趋势,从2001年的6.053增加到2010年的10.875,说明疏勒河流域水资源利用效率提高了。疏勒河流域水资源压力指数从2001年的0.447增加到2010年的0.747,说明疏勒河水资源利用压力虽处于水资源可承载范围内,但其水资源压力不断上升。农田灌溉用水和农田种植面积均与农畜产品虚拟水足迹呈显著正相关关系（P〈0.05）。未来还需从实施节水农业战略等方面提高流域水资源利用效率,以及通过虚拟水贸易方式优化产业结构,以实现疏勒河流域水资源可持续利用和经济社会可持续发展。
- 钟文婷张军蔡立群张仁陟
- 关键词：疏勒河流域水足迹虚拟水虚拟水贸易
