刘运通
- 作品数：15 被引量：358H指数：11
- 供职机构：中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所更多>>
- 发文基金：国家重点基础研究发展计划国家科技支撑计划公益性行业(农业)科研专项更多>>
- 相关领域：农业科学环境科学与工程天文地球更多>>
- 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：13
- 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
- 中国农田管理土壤碳汇估算被引量：101
- 2008年
- 【目的】长期大规模翻耕和秸秆燃烧造成土壤有机质(SOM)大量损失,使农田成为温室气体的一个排放源。然而,近年来,随着免耕技术的逐步推广、秸秆还田面积的增加,加上施肥、灌溉等农田管理措施的应用,农田土壤有机碳(SOC)储量有所回升,预计其将成为温室气体的吸收汇。本文通过分析各种农田管理措施下土壤有机碳(SOC)的变化量,估算中国农田管理土壤碳汇量,为制定中国农田温室气体清单提供科学参考。【方法】通过查阅相关文献著作等,构建农田管理情景,分析各管理措施长期定位试验土壤有机碳变化量的数据。根据中国农作制的分区,估算各区域及水田、旱地农田管理下的碳汇量,并与政府间气候变化专门委员会(IPCC)制定的2006IPCC国家温室气体排放清单指南中农田仍为农田的层次(Tier)2方法的估算结果进行比较。最后用Meta分析法估算中国农田管理土壤碳汇量。【结果】不同农田管理措施对土壤碳的影响不同。各种措施表现为化肥与有机肥配施的增碳作用最大,达到0.889tC·ha-1·a-1;其次为秸秆还田、施有机肥和免耕,分别为0.597、0.545、0.514tC·ha-1·a-1;施化肥的作用最不明显,仅为0.129tC·ha-1·a-1。这一结果明显高于IPCCTier2方法估算的结果。研究还揭示,不同管理措施在不同区域对土壤有机碳变化的影响存在一定的差异,黄淮海区、长江上中游区和西南区增加量较大,东北区增加量较小,在施化肥条件下东北黑土SOC甚至有降低的趋势。土壤有机碳的年增长率和初始值之间呈很好的负相关,由此可得出不同管理措施下农田土壤有机碳的平衡值及固碳潜力。【结论】农田管理措施中,配施、秸秆还田、施有机肥和免耕可以在很大程度上提高土壤SOC含量。其中,配施和秸秆还田的固碳潜力较大。
- 金琳李玉娥高清竹刘运通万运帆秦晓波石锋
- 关键词：农田管理IPCCMETA分析
- 施肥与灌溉对春玉米土壤N2O排放通量的影响被引量：25
- 2008年
- 2007年在山西省榆次县利用静态箱自动监测系统对传统和优化两种施肥方式下春玉米土壤追肥和灌溉前后N2O排放通量进行了连续测定,该地区土壤质地为壤土,气候为温带大陆性半干旱气候。结果表明,灌溉和施肥对N2O的排放影响较大,当土壤含水量较低时,施肥并不会导致N2O通量迅速升高。在不灌溉的条件下施肥前后N2O的日排放通量特征为单峰型,凌晨4:00左右为最低值,下午16:00左右达到最高值,与空气和5cm土壤温度相关性均达到了极显著水平。施肥并灌溉后N2O排放通量迅速升高,一天之内能够迅速升高约50倍。灌溉后N2O日排放通量呈"N"字型走势,在达到最大值后变为单峰型,一周后日排放出现了直线下降和水平波动两种不同的走势。经检验施肥并灌溉后一周内优化施肥方式下N2O排放通量极显著低于传统施肥方式(P<0.01),优化施肥可以作为减排农田N2O排放的措施之一。
- 刘运通万运帆林而达李玉娥陈德立秦晓波高清竹金琳武艳娟
- 关键词：施肥灌溉N2O日变化通量
- 不同施肥措施下玉米地温室气体排放特点分析与模拟研究
- 本研究在山西省晋中市榆次区进行，选取了常规耕作施肥和优化施肥(减氮)两种农业措施，利用自动连续观测系统对玉米农田N2O、CO2和CH4三种温室气体排放通量进行了连续观测，研究不同施肥措施对温室气体排放的影响，探讨减少温室...
- 刘运通
- 关键词：施肥玉米地气温温室气体排放特点
- 文献传递
- 施肥处理和环境因素对华北平原春玉米田N_2O排放的影响——以山西晋中为例被引量：18
- 2011年
- 采用静态箱自动采样监测系统,对生长季内华北平原春玉米田在不同施肥处理下(化肥、有机肥、有机无机配施和不施肥)的土壤N2O排放通量进行监测,分析各处理的土壤N2O排放量和变化规律,探讨土壤温度、水分和有效氮含量对土壤N2O排放通量的影响,并在相同施氮量条件下寻求既能增产又能减少N2O排放的施肥措施。结果表明:不同施肥处理下N2O排放通量存在显著差异(P<0.05),其中施肥处理的农田N2O-N排放总量为0.99～1.17kg.hm-2,占总施氮量的0.45%～0.55%;N2O通量与土壤铵态氮含量呈极显著正相关(P<0.01);土壤含水量是影响农田N2O排放的一个主要因子,N2O通量与土壤含水量呈显著正相关;在产量无显著下降的情况下,有机无机配施的减排效果最好。
- 周鹏李玉娥刘利民万运帆刘运通
- 关键词：施肥处理环境因素N2O通量春玉米田
- 管理措施对我国草地土壤有机碳的影响被引量：56
- 2009年
- 基于中国期刊网和外文数据库以及《中国土种志》和《中国草地资源》等文献中有关我国草地管理措施及其土壤有机碳的数据,分析不同管理措施下草地土壤表层有机碳变化量。结果表明：由于各草地类型土壤质地、气候条件有所不同,因此在不同管理措施下土壤有机碳的年际变化量也存在着差异。其中,高寒草甸各管理措施下土壤有机碳变化范围最大为-5.62～1.26 t/（hm^2·a）,温性荒漠草原最小为-0.85～0.68t/（hm^2·a）,而其他草地类型有机碳年变化范围分别为温性草甸草原-3.74～0.68 t/（hm^2·a）,高寒草原-3.62～0.04 t/（hm^2·a）,温性草原-2.4～1.07 t/（hm^2·a）,暖性灌草丛-1.94～0.64 t/（hm^2·a）;同时,利用Meta分析法估算中国主要草地类型各管理措施下土壤碳年际变化量可以得出：过牧管理措施下土壤有机碳的年减少量最大[-2.34 t/（hm^2·a）],重牧[-1.52 t/（hm^2·a）]〉轻牧[-0.54 t/（hm^2·a）]〉中牧[-0.49 t/（hm^2·a）],而补播管理下土壤有机碳的年增加量最大[0.9 t/（hm^2·a）],围封、禁牧2种管理措施次之,分别为0.48和0.19 t/（hm^2·a）。可见,我国草地表层土壤有机碳年变化量在不合理管理方式下对草地土壤有机碳的积累具有不利影响,而补播、禁牧则有益于中国草地的固碳作用。
- 石锋李玉娥高清竹万运帆秦晓波金琳刘运通武艳娟
- 关键词：草地生态系统土壤有机碳管理活动META分析
- 应用预抽真空采样提高田间自动采气精度
- 2008年
- 为了提高农田温室气体自动采样精度,该文比较了田间自动连续测定系统观测温室气体通量过程中实际管道直接采样与预抽真空采样的差异,结果表明:管道预抽真空采样能显著减少分析时的样品量,缩短采样时间和减小采集气样与源气样的差异,提高了采样的精度。因此,预抽真空采样能显著提高农田温室气体自动观测的精度。
- 万运帆李玉娥高清竹秦晓波刘运通
- 关键词：温室气体
- 宁夏气象灾害变化及其对粮食产量的影响被引量：24
- 2008年
- 利用宁夏23个站点1961-2004年的年降水量、冰雹发生次数和无霜期数据,1991-2006年宁夏水稻、小麦、玉米、马铃薯产量数据,粮食总产量和干旱、冰雹、冷冻害的受灾成灾面积数据,分析了宁夏干旱、冰雹和霜冻三种主要气象灾害的变化趋势及其对粮食生产的影响。结果表明:近年来,宁夏地区的旱灾指数在波动中增加,干旱发生的强度和频率有增加趋势,干旱的影响加重;冰雹的年均发生次数有明显减少趋势,但冰雹影响的程度和范围有所增大;无霜期天数增加,霜期缩短。干旱是影响宁夏主要粮食作物产量和粮食总产量的最主要的灾害;对于冷冻害和冰雹对粮食作物产量的影响,一方面与灾害的发生时间和发生区域有关,另一方面还与作物的主要生育期及作物种植的地理位置有关。
- 武艳娟李玉娥刘运通黄琰
- 关键词：气象灾害粮食生产
- 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
- 不同氮磷肥施用对春玉米农田N_2O排放的影响被引量：20
- 2011年
- 农田过量施肥会增加N2O排放,使农田土壤成为重要的温室气体排放源。为减少农田N2O排放,利用自动观测系统研究了春玉米农田中不同肥料对N2O排放的影响,并结合作物产量及N2O的排放量探索减少温室气体排放的施肥措施。采用田间试验方法设定了不施肥(CK)、尿素(U)、尿素加磷肥(NP)和硝酸磷肥(NOP)4个处理进行研究。结果表明,各处理下N2O排放总量分别为:CK0.21kgN·hm-2、U1.19kgN·hm-2、NP0.93kgN·hm-2、NOP0.69kgN·hm-2;N2O排放主要受施肥、灌溉,降雨和土壤温度的影响;在作物生长后期土壤含氮量小于7mgN·kg-1的情况下,观测到土壤吸收N2O的情况;各处理下排放因子均小于政府间气候变化委员会(IPCC)的缺省值1%,表明IPCC推荐的排放因子不适用于估算中国北方的春玉米农田N2O排放。施加磷肥有助于减少农田N2O排放并提高产量,硝态磷肥较尿素可以显著减少N2O排放。综合考虑产量和N2O排放,相对于施用尿素和尿素加磷肥处理,硝酸磷肥处理不仅可节约15%和30%的肥料投入,而且分别减少42%和26%的N2O排放,具有减排不减产的良好效果。
- 刘运通李玉娥万运帆高清竹秦晓波陈德立
- 关键词：春玉米氮磷肥N2O排放
