中国科学院知识创新工程重要方向项目(KZCX2-YW-309) 作品数:76 被引量:1,028 H指数:19 相关作者: 刘景双 王洋 赵光影 窦晶鑫 秦胜金 更多>> 相关机构: 中国科学院 中国科学院研究生院 中国科学院烟台海岸带研究所 更多>> 发文基金: 中国科学院知识创新工程重要方向项目 国家自然科学基金 国家重点基础研究发展计划 更多>> 相关领域: 环境科学与工程 农业科学 生物学 天文地球 更多>>
CO_2浓度升高与氮添加对三江平原湿地小叶章生长的影响 被引量:6 2011年 利用开顶箱薰气室,设置正常大气CO2浓度(350μmol.mol-1)、高CO2浓度(700μmol.mol-1)2个CO2水平和不施氮(0 g N.m-2)、中氮(5 g N.m-2)和高氮(15 g N.m-2)3个氮素水平,研究CO2浓度升高和氮肥施用对三江平原草甸小叶章生长的影响.结果表明:随着CO2浓度升高,小叶章物候期提前,其中抽穗期提前1~2 d,成熟期提前3 d;不施氮、中氮和高氮水平下,CO2浓度升高使小叶章的分蘖分别增加8.2%(P〈0.05)、8.4%(P〈0.05)和5.5%(P〉0.05);在小叶章生长初期,CO2浓度升高对其生物量的增加有促进作用,拔节期和抽穗期小叶章地上生物量分别增加12.4%和20.9%(P〈0.05);生长后期则对小叶章地下生物量的促进作用增大,腊熟期和成熟期的地下生物量分别增加20.5%和20.9%(P〈0.05).小叶章生物量对高浓度CO2的响应与供氮水平有关,供氮充足条件下,高浓度CO2对生物量的促进效应更大. 赵光影 刘景双 王洋关键词:三江平原湿地 小叶章 大气CO2浓度升高 物候期 生物量 三江平原草甸湿地土壤有机碳矿化对C/N的响应 被引量:39 2009年 模拟研究了三江平原典型草甸小叶章湿地及人工林地土壤有机碳(SOC)矿化在4种C/N(Ⅰ:9—10,Ⅱ:11-12,Ⅲ:13—16,Ⅳ:16—22)处理下的变化特征,分析了SOC矿化对C/N的响应。结果表明:在36天的培养期内,高C/N处理下两种土壤的SOC累积矿化量分别是低C/N时的2.78和2.68倍,两种土壤SOC矿化量对C/N变化的响应不存在显著差异;不同C/N处理下,两种土壤SOC的矿化速率均在前期(0—4天)较高,随着培养时间的延长逐渐降低,并趋于稳定;一级动力学方程能较好的描述两种土壤的SOC矿化动态,其C0和C0/SOC值均随C/N的增加而增加;回归分析表明,试验C/N(9—22)范围内湿草甸土和林地土的SOC累积矿化量及矿化速率分别与C/N呈显著的线性和二次曲线关系,C/N是影响湿地土壤有机碳富集程度的关键因素。 窦晶鑫 刘景双 王洋 赵光影关键词:C/N 有机碳矿化 三江平原 毛苔草地下构件对不同水文情势和水文经历的生长响应 被引量:5 2008年 通过幼苗移植水位控制试验,研究了三江平原毛苔草地下构件生长对不同水文情势及水文经历的响应.结果表明:毛苔草地下构件生长对不同水文情势的响应具有显著差异;在毛苔草生长旺盛期,其根茎及不定根长度随淹水程度的增加而缩短,到生长末期,干旱处理下毛苔草根茎及不定根长度仍然最大,但在持续淹水处理下,毛苔草根茎及不定根长度由旺盛期到末期的增幅最大,说明生长季内稳定的低水分条件对毛苔草根茎及不定根的生长较为有利;在生长旺盛期和末期,干湿交替处理下毛苔草根茎、不定根及地下总生物量均最高;不同水文经历下,以前期干湿交替、后期干旱处理下毛苔草根茎的鲜、干质量最大,而生长季内始终经历干湿交替处理下毛苔草的不定根及地下总生物量最大.比较地下构件在生物量积累中所占的比重发现,各水文情势下,生长季末期毛苔草总生物量明显向根茎转移;整个生长季内,干旱处理下毛苔草根茎生物量的比重明显高于其他处理.在淹没水文情势下,毛苔草地下构件生长缓慢,但淹没抑制消除后,其生长过程可通过根茎萌发得以延续. 王丽 宋长春 胡金明 杨涛关键词:水文情势 根茎 不定根 生物量 三江平原 大兴安岭摩天岭雨养泥炭沼泽多环芳烃分布特征与来源分析 被引量:9 2007年 运用气相色谱-质谱(GC-MS)技术对大兴安岭摩天岭(47°22′23″ N,120°38′45″ E)雨养泥炭沼泽泥炭柱中的多环芳烃(PAHs)污染物进行了分析.结果表明,研究区雨养泥炭沼泽表层PAHs总含量的质量比为1 874.4 ng/g,与国内外雨养泥炭沼泽表层相比,其污染水平相对较高.由于研究区气候冷湿,雨养泥炭沼泽中的有机质腐殖化程度较低,有机碳含量较高,这和其PAHs含量的相关性较小.研究区样品中检测出的PAHs主要以2~3环的多环芳烃为主;由PAHs分子标志物指标分析结果可知,研究区雨养泥炭沼泽PAHs污染物的主要来源是当地森林火灾与大气远距离沉降;沉降的PAHs污染物是原油开采、石油生产和化石燃料燃烧的共同贡献.在距地表15~34 cm处,柱状剖面层的PAHs含量显著增加,这是由于1987年和1998年大兴安岭发生森林火灾树木燃烧所致. 史彩奎 贾益群 王国平关键词:多环芳烃 总有机碳 模拟氮沉降对湿地植物生物量与土壤活性碳库的影响 被引量:36 2008年 在两种水分条件下(W1:非淹水,W2:淹水)分4个氮处理(分别相当于氮沉降率0、1、3、5gN.m-2.a-1)模拟了三江平原典型湿地植物湿草甸小叶章(Deyeuxia angustifolia)植株及土壤活性碳库对氮沉降的响应.结果表明:模拟氮沉降下小叶章的生物量(总生物量、地上生物量、根生物量)均高于对照,其中根生物量的增长程度最大;根中碳含量及分配比例均显著提高,而地上部位的碳含量则显著降低(P<0.05).氮沉降对土壤活性碳库具有显著影响,各活性碳库含量均以5gN.m-2.a-1处理最高,氮沉降对各活性碳库的影响程度依次为CHC(碳水化合物碳)>LBC(易氧化有机碳)>DOC(水溶性有机碳)>MBC(微生物量碳),氮沉降与淹水条件的耦合作用有利于活性碳的释放;回归分析表明,土壤活性碳库与小叶章相关参数间存在显著相关性.氮沉降显著提高了小叶章植株生物量及土壤的活性碳含量. 窦晶鑫 刘景双 王洋 赵光影关键词:氮沉降 小叶章 湿地 模拟土壤温度升高对湿草甸小叶章生长及生理特性的影响 被引量:18 2009年 采用改进的电缆加热升温方法,研究了土壤温度升高1℃~3℃对湿草甸小叶章生长及生理特性的影响.结果表明:土壤温度升高明显促进了小叶章植株的生长.淹水处理条件下各指标的增长程度依次为:根系总吸收面积(60%)>叶面积(37.32%)>分蘖数(25.81%)>根系体积(24.67%)>株高(18.2%);非淹水处理条件下为:根系总吸收面积(37.47%)>根系体积(36.26%)>叶面积(32.9%)>分蘖数(32.77%)>株高(12.09%).淹水处理条件下小叶章各生理指标对温度升高的响应较为显著,升温淹水处理下小叶章的总叶绿素含量、根部可溶性蛋白含量均呈增加趋势(9.8%和23.88%),而叶片可溶性蛋白和可溶性糖及根部可溶性糖含量显著下降(24.67%、22.92%和35.23%).说明土温升高1℃~3℃能够显著促进湿草甸小叶章的生长,且其生理特性对土温升高的响应程度因水分条件而异. 窦晶鑫 刘景双 王洋 赵光影关键词:生理生态 三江平原小叶章湿地土壤硫的组成与垂直分布 被引量:9 2009年 以三江平原小叶章湿地为对象,对比研究了典型草甸小叶章湿地和沼泽化草甸小叶章湿地土壤硫的组成与垂直分布特征。结果表明,在2种小叶章湿地类型中,土壤总硫含量分别为303.39~520.83和303.74~1219.81mg·kg-1,平均值为391.62和513.03mg·kg-1,均低于世界平均土壤硫含量(700mg·kg-1)。硫主要富集在土壤表层,且主要以有机硫形式存在,有机硫占总硫比例约为90%,而在有机硫中,则以碳键硫所占比例最大,占总硫比例分别为45.34%和37.24%。沼泽化草甸小叶章湿地土壤各形态硫含量及其变异性均高于典型草甸小叶章湿地。在2种湿地土壤中各形态硫都具有明显的垂直分布特征和变异性。土壤有机质含量是影响硫含量的重要因素,同时也受到土壤各粒级含量的影响,并且土壤各形态硫含量之间存在一定的相关关系。 李新华 刘景双 孙晓军 朱振林 张锡金关键词:三江平原 小叶章湿地 土壤 硫 毛苔草植被对沼泽湿地蒸散发影响的试验研究 被引量:2 2008年 为了揭示毛苔草植被对沼泽湿地蒸散发的影响,采用野外蒸发桶观测的方法,2007年7月5日至8月8日,在三江平原对不同植物密度下的毛苔草(Carex lasiocarpa)沼泽湿地下垫面蒸散发进行了试验研究。结果表明,毛苔草植被的存在能够增加沼泽湿地下垫面的蒸散发;与野外植物密度相同的有植物桶的蒸散发量平均达到13.88mm/d,最大蒸散发量可达22.26mm/d,而无植物桶的蒸散发量平均仅为4.81mm/d;有植物桶的平均蒸散发量为无植物桶蒸散发量的2.9倍。毛苔草植物的密度越大,对沼泽湿地下垫面蒸散发增加的作用越大,但只有当毛苔草叶面积指数大于1.5时,下垫面的蒸散发量才会显著增加。太阳辐射和气象要素对毛苔草沼泽湿地蒸散发的影响与植物密度间的关系复杂,还需要进一步研究。 郭跃东关键词:毛苔草 沼泽湿地 蒸散发 三江平原 沼泽湿地开垦对土壤磷形态的影响 被引量:9 2008年 为了探讨开垦对三江平原湿地土壤磷(P)形态含量及组成的影响,采用Hedley分级方法对比分析湿地开垦前后及垦后弃耕土壤不同形态P含量变化.结果表明,与湿地土壤相比,开垦3年(G3)时土壤总无机磷(TPi)上升达319·67mg·kg-1,其中活性和中等活性无机磷增幅最大(P<0·05),而总有机磷(TPo)下降313·28mg·kg-1.土壤无机磷含量随开垦年限增加而下降,耕作8年(G8)土壤中Resin-P、NaHCO3-Pi和NaOH-Pi分别仅为G3土壤的28·18%、42·87%和45·90%,耕作过程中土壤有机磷逐渐增加,但仅NaOH-Po升幅较大(P>0·05).弃耕后土壤中P的组成向湿地状况发展,弃耕后除Conc.HCl-Pi含量略有下降外,其他P形态均有所上升,但有机磷形态上升速度缓慢.开垦和弃耕过程中等活性P(NaOH浸提P)含量变幅最大;中等活性磷是三江平原湿地土壤P最主要的源和汇. 秦胜金 刘景双 王国平 周旺明关键词:开垦 湿地 水分梯度对三江平原典型湿地植物小叶章地上生物量的影响 被引量:36 2008年 通过野外调查,研究不同水分梯度下三江平原典型湿地植物小叶章个体地上生物量季节动态、干鲜比(DW/FW)及生物量在构件中的分配特征。结果表明,小叶章个体地上生物量在小叶章群落中最大;各水分带小叶章地上生物量的时间动态呈双峰型变化特征,峰值出现时间随积水深度的增加而提前。生长季内,DW/FW随水分的增加而具有波动性,小叶章群落变化最大;灌丛-小叶章群落总体较低;常年积水的3个群落,不同生长期波动变化。小叶章地上生物量分配比:茎>叶>鞘;茎生物量比重,无常年积水群落大于常年积水群落;叶和鞘的生物量比重与茎相反。而水分梯度的直接作用以及各水分梯度下土壤环境条件是不同水分梯度带小叶章生长分异的主要原因。 王丽 胡金明 宋长春 杨涛关键词:水分梯度 地上生物量 干鲜比 小叶章