国家自然科学基金(40901132)
- 作品数：7 被引量：28H指数：2
- 相关作者：郭忠录蔡崇法赵书华闫峰陵蒋娟更多>>
- 相关机构：华中农业大学湖北安源安全环保科技有限公司长江水资源保护科学研究所更多>>
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- 相关领域：农业科学环境科学与工程更多>>
- 等高绿篱坡地农业复合系统土壤N_2O排放特征被引量：1
- 2013年
- N2O是一种重要的温室气体,具有很强的温室效应。当前全球变化条件下,人类活动和农业生产行为产生的N2O排放增加是当前倍受关注的问题。本研究于2008年11月—2009年10月,利用静态箱气相色谱技术对亚热带地区紫穗槐(Amorpha fruticosa L.)绿篱枝叶还田条件下冬小麦夏玉米轮作田土壤N2O排放通量进行原位监测,观测紫穗槐枝叶移出(AR)、翻施(AI)、表施(AC)及作物单作(CK)4种处理下整个生长季土壤N2O的排放量,对等高绿篱坡地农业复合生态系统土壤N2O排放通量变化及其影响机制进行研究。结果表明,整个冬小麦夏玉米轮作期,4个处理土壤N2O排放通量呈现出相似的季节变化特征,AR、AI、AC、CK处理全生长季的排放总量为127.62 mg.m 2、209.66 mg.m 2、208.73 mg.m 2、77.52 mg.m 2。作物不同生育阶段N2O日均排放通量在冬小麦季表现为:开花—成熟期>拔节—开花期>出苗—拔节期;在夏玉米季表现为:拔节—抽雄期>播种—拔节期>抽雄—成熟期。本试验综合评估了等高绿篱坡地农业复合生态系统土壤N2O排放通量变化及其影响机制。研究显示,土壤N2O排放通量在冬小麦季与土壤温度相关性显著,在夏玉米季与土壤水分相关性显著。在复合生态系统中紫穗槐复合种植及枝叶还田显著促进土壤N2O排放,翻施处理产生的N2O量大于表施处理。
- 程艳辉赵书华莫琼郭忠录蔡崇法
- 关键词：冬小麦-夏玉米轮作
- 模拟降雨径流作用下红壤坡面侵蚀水动力学机制被引量：12
- 2017年
- 土壤侵蚀过程受控于侵蚀外营力和土壤抗侵蚀性能,深入理解坡面流水动力学特性及其侵蚀动力是研究土壤侵蚀动力学机制的基础。利用可变坡土槽,通过不同雨强(60、90和120 mm/h)和径流冲刷(10、15和20 L/min)组合模拟试验,研究了第四纪黏土红壤坡面水流的水动力学特征参数及其与土壤侵蚀量间的关系。结果显示:降雨和径流冲刷影响了坡面产流产沙过程和坡面流水力学特性,其中平均流速v、平均水深h、雷诺数Re和水流功率ω均随降雨强度和上方来水流量的增加而增大,相对水深曼宁糙率n/h则减小,其水力学他参数(弗如德数Fr、阻力系数f和水流剪切力τ)变化规律不明显。坡面水流平均速度取值范围为0.21~0.45 m/s,平均水深取值范围为5.6~9.4 mm,在试验条件下红壤坡面侵蚀水流流态大部分均处于"紊流-急流区"。不论从径流角度看或是从泥沙角度分析,由相对水深和曼宁糙率系数两种水动力因子共同组成的复合水动力特征参数-相对水深曼宁糙率,是表征不同上方来水流量和降雨强度条件下第四纪粘土红壤坡面侵蚀特征的水动力参数。
- 郭忠录马美景蔡崇法闫峰陵
- 关键词：红壤坡面侵蚀放水冲刷模拟降雨
- 紫穗槐茎叶水浸液对大豆和蚕豆的化感作用被引量：12
- 2010年
- 以大豆和蚕豆为受体作物,用培养皿滤纸法和土培法等生物测定方法,研究了6.25(T4)、12.50(T3)、25.00(T2)、50.00(T1)mg/mL 4种质量浓度的豆科绿篱紫穗槐茎叶水浸液对豆科作物幼苗生长和发芽的化感效应,并鉴定了紫穗槐化感作用组分物质。结果表明:紫穗槐茎叶水浸液对大豆发芽的抑制作用强于蚕豆;水浸液对大豆苗高、根长、苗干质量和根干质量有显著影响,其化感综合效应分别为-12.77%、-31.35%、-27.74%、-36.76%,对蚕豆的化感综合效应依次为7.90%、-2.41%、-13.75%、-13.42%;紫穗槐茎叶水浸液对大豆和蚕豆抑制综合效应随质量浓度升高而增强,依次是-2.44%、-16.88%、-20.75%和-25.09%;与对照相比,水浸液处理过的土壤水溶性总酚、铵态氮和有机磷含量显著增加,且随水浸液质量浓度升高呈增加趋势,但是土壤养分含量增加并没有促进大豆和蚕豆的生长,这与紫穗槐化感作用抑制作物对土壤养分的吸收有关。GC-MS鉴定结果显示,乙酸乙酯提取组分中的有机化合物主要是甲酸、丙酸、2-甲基-4-戊烯酸、苯甲酸、β-苯丙酸、对羟基苯甲酸、酒石酸、肉桂酸、对羟基肉桂酸、丁二酸、丁香酸、原儿茶酸、2-甲基苯酚、2-甲基苯甲醛、柠檬烯、伞花内脂、7-甲氧基香豆素。
- 郭忠录蔡崇法郑珉娇
- 关键词：紫穗槐大豆蚕豆化感效应
- 丹江口水库库滨带典型植物群落氮矿化特征被引量：2
- 2017年
- 为明确库滨带典型植物群落矿化特征,探究植物化学性质与土壤氮矿化的关系,选取丹江口水库库滨带的苘麻和蛇床群丛。试验采取单一叶处理、单一根处理和根+叶混合等9种处理,分别测定第1、3、7、14、21、31、41、51和61 d的土壤氮矿化量,系统分析添加植物后土壤氮矿化特征。结果表明:1)添加植物后,土壤氮矿化可分为3个阶段,即前期(1~7 d)各处理矿化量均减小,中期(7~41 d)各处理矿化量都有所增加,幅度变化较大,后期(41~61d)基本保持平衡,所有处理的土壤矿化量均小于对照(CK)的79.53 mg/kg,单一处理中,苘麻叶(QL)矿化量最高,达到71.62 mg/kg,混合处理最高为苘麻叶+蛇床根(QL+SR)26.43 mg/kg;2)添加植物后,土壤微生物的质量分数显著增加(P<0.05),QL>4个混合处理>另外3个单一处理;3)整个试验期间,土壤氮矿化量与植物全碳和全氮质量分数显著相关(P<0.05),主成分分析(PCA)结果显示全氮质量分数对土壤有机氮矿化影响最明显,重要程度为全氮>C:N>纤维素>L:N>多元酚;4)所有混合处理中,实测氮素矿化量均显著小于预测值(P<0.01)。说明添加苘麻和蛇床后,土壤氮矿化表现为抑制作用,根茎混合处理没有激发效应。该研究为区域植被生态恢复、水土保持与非点源污染治理提供参考依据。
- 占海歌蒋娟郝好鑫杨彩迪郭忠录
- 关键词：氮矿化丹江口水库
- 丹江口库区典型坡面不同土地利用硝态氮水平运移特征
- 2015年
- 利用水分扩散装置对丹江库区典型坡面4个土地利用3个土层的硝态氮水平运移规律进行了研究。结果表明:硝态氮水平运移速率随距离增加而迅速减小,呈幂函数曲线降低。由于人为扰动及水土流失作用各土层性质不同,硝态氮运移曲线发生分异,河漫滩和柑橘园地在距离20cm后趋于平稳,而消落区撂荒地和库滨带坡耕地在35cm后才趋于平稳;消落区撂荒地和库滨带坡耕地土壤硝态氮运移速率随着土壤深度增加逐渐减小,而河漫滩和柑橘园地表现为相反趋势。硝态氮浓度最大值均出现在湿润锋(土壤干湿交界面)上;硝态氮水平运移浓度随土壤含水量的增加而减小,变化趋势符合幂函数关系。
- 吴薇姚娜赵书华郭忠录
- 关键词：水平运移丹江口水库
- 等高绿篱-坡地农业复合系统土壤CO_2排放特征被引量：1
- 2011年
- 基于2008年12月初至翌年6月初绿篱-冬小麦复合系统土壤CO2全生长季的观测,研究了绿篱复合种植及其枝叶不同还田（移出/AR、翻施/AI和表施/AC）方式下土壤CO2的排放特征。结果表明,整个冬小麦生长期间,各处理土壤CO2排放具有相似的季节变化趋势,小麦生长旺盛期明显高于越冬期和成熟期。绿篱复合种植及其枝叶还田显著影响土壤CO2排放,与作物单作（CK）处理相比,AR处理土壤CO2平均排放通量降低了9.07%,而AI和AC处理分别增加了35.70%和8.42%。土壤温度、作物生长及土壤微生物生物量碳是影响土壤CO2排放的主要因素。土壤CO2排放通量与土壤温度呈显著或极显著指数正相关,其中与10 cm处土壤温度的相关性最高;同时,土壤CO2排放与0~5 cm土层微生物生物量碳含量及小麦地下生物量均呈显著线性相关;土壤水分对土壤CO2排放的影响居于次要地位。
- 莫琼郭忠录蔡崇法程艳辉张国彪
- 关键词：CO2排放
- 丹江口水库生态屏障区柑橘-小飞蓬模式净氮矿化特征
- 2017年
- 为探明水库生态屏障区典型植物群落氮矿化特征以及植物间是否存在相互作用,选取丹江口水库柑橘(Citrus reticulate)和小飞蓬(Conyza canadensis)群丛,采用室内模拟试验(25℃下培养61d),采取单一叶处理、单一根处理和根+叶混合处理,分别测定第1、3、7、14、21、31、41、51、61天的土壤氮矿化量,系统分析添加植物的土壤氮矿化特征。结果表明,1)添加植物后,土壤有机氮矿化表现出3个阶段,1-7d是土壤微生物适应期,7-41d土壤无机氮含量迅速变化,41-61d无机氮含量基本处于平衡;2)对土壤有机氮总矿化量进行方差分析,对同一器官处理,柑橘叶(GL)在整个试验期间均表现为显著(P<0.05)高于小飞蓬叶(PL),柑橘根(GR)与小飞蓬根(PR)试验中期和后期差异不显著(P>0.05)。同种植物间,GL与GR在整个试验期间差异显著,PL与PR除第41天外,试验期间差异显著;3)试验结束时,单一处理仅GL对土壤净氮矿化有促进作用,其它处理无效应,混合处理GL+PL和GL+PR表现促进作用,GR+PL和GR+PR无效应;4)相关性分析和主成分分析表明,植物全氮是影响土壤净氮矿化最重要的植物化学性质。总之,植物化学性质对土壤净氮矿化有重要影响,植物间混合处理是否具有激发效应受植物化学性质和培养条件等因素综合影响。
- 占海歌郭忠录朱亮王先舟马中浩
- 关键词：丹江口水库
