国家自然科学基金(41071138)
- 作品数：13 被引量：93H指数：6
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- 相关机构：中国科学院中国科学院大学中国科学院研究生院更多>>
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- 相关领域：农业科学环境科学与工程生物学轻工技术与工程更多>>
- 中国农田土壤的有效锌含量及影响因素分析被引量：15
- 2019年
- 土壤有效Zn含量是土壤整体营养状况的一个重要评价指标,明确中国土壤有效Zn含量的时空分布特征,针对缺锌的土壤类型和区域采取有效的补Zn措施,可以实现微量营养元素的精准施肥。本研究以中国农业生态站监测点的数据为基础,分析了土壤有效Zn含量的时空差异,探讨了土壤类型、土地利用方式、土壤理化性质(有机质、pH值、有效N、有效P、有效K与阳离子交换量-CEC)对土壤有效Zn含量时空变化的影响。结果显示,中国土壤有效Zn含量整体上处于中等水平,呈南高北低,东高西低的分布趋势,与全国范围内土壤pH值分布、干湿区划分及土壤类型地带性分布有很好的相关性;在时间序列上,从2005年到2015年,土壤有效Zn含量呈上升趋势;土壤类型及土地利用方式不同,土壤有效Zn含量存在显著差异,不同土类中,水稻土和红壤的有效Zn含量较高,土地利用方式中,水田的土壤有效Zn含量最高;土壤理化指标中,土壤pH值和土壤有机质对土壤有效Zn含量有显著影响。风沙土、草甸风沙土、黄绵土等土类及水浇地和旱地等土地利用方式,要注重Zn肥的补充,并可通过土壤pH值的调整及施用农家肥等措施来提高土壤有效Zn含量。
- 王子腾耿元波梁涛
- 关键词：农田土壤PH值有机质
- 高寒草甸草原净初级生产力对气候变化响应的模拟被引量：11
- 2018年
- 利用1957-2014年气象数据和1998-2014年实测数据驱动CENTURY模型模拟海北高寒草甸草原生态系统地上净初级生产力(ANPP)的动态变化,并利用典型浓度路径RCP4.5和RCP8.5情景下5个大气环流模型的气候情景数据来模拟未来气候变化和CO2浓度变化对草地生态系统ANPP的影响。结果表明:1)研究地点1998-2014年的ANPP观测值与模拟值变化趋势吻合度较高,Pearson相关性系数为0.67,均方根误差为19.62g·m-2,CENTURY模型适用于模拟气候变化对高寒草甸草原影响的研究。2)过去50多年,高寒草甸草原的年平均最低气温、最高气温和年平均气温都呈极显著的波动上升趋势(P<0.01),年降水量年际波动特征比较明显,降水主要集中在植被的生长季。过去50多年,高寒草甸草原ANPP平均值达到271g·m-2,总体变化趋势为增加,但变化趋势不显著(P>0.05)。3)与基准时段(2001-2014年)相比,高寒草甸草原未来2030s(2015-2040年)、2050s(2041-2070年)、2080s(2071-2099年)时段多模型年平均降水量、年平均温度、年平均最低和最高温度变化率均为正值。不考虑CO2肥效作用下,高寒草甸草原多模型平均ANPP在RCP4.5和RCP8.5情景下分别增加2.21%,11.53%,17.78%和8.34%,21.68%,40.32%;考虑CO2肥效作用下,高寒草甸草原多模型平均ANPP在RCP4.5和RCP8.5情景下分别增加2.89%,14.29%,24.28%和11.57%,31.74%,57.29%。考虑和不考虑CO2肥效的情况下,5个大气环流模型引起的模拟结果的不确定性都在合理范围之内,多大气环流模型与CENTURY耦合模拟的ANPP结果较为一致。
- 耿元波王松胡雪荻
- 关键词：气候变化草地生态系统
- 北京市售大米重金属含量监测及膳食风险评估被引量：19
- 2018年
- 监测市售大米重金属含量,为北京市食品安全风险评估提供参考和数据支撑,采集了市售大米样品537件,分析其9种重金属(Cd、Cr、Cu、Fe、Mn、Ni、Pb、Sr和Zn)含量。采用内梅罗综合污染指数法评价市售大米的重金属污染水平,采用健康风险评价模型进行食用安全评估。结果如下:大米Cd、Cr、Cu、Fe、Mn、Ni、Pb、Sr和Zn含量平均值分别为0.02、0.02、2.27、2.63、9.10、0.15、0.07、0.17和14.27 mg/kg。大米重金属污染程度依次为:Pb>Zn>Ni>Cu>Cd>Cr,其风险等级依次为:Cu>Zn>Cd>Pb>Cr>Ni。结果表明,大米重金属的内梅罗综合污染指数较低,表明当前北京市售大米整体状况较好、处于安全水平;大米重金属对儿童的THQ贡献率高于成人,相关部门应加强有毒重金属监督与相应膳食指导。
- 魏军晓耿元波岑况
- 关键词：大米重金属健康风险评估
- 应用13C同位素标记法区分羊草草原生态系统呼吸被引量：2
- 2020年
- 草原生态系统呼吸在碳循环和气候变化过程中发挥重要作用,它包括土壤呼吸和地上部植物体呼吸,且不同的生态系统呼吸组分对于环境变化有不同的响应机制。为区分生态系统呼吸,探讨草原呼吸对温室气体排放的贡献,研究利用稳定同位素13C自然标记法和13C脉冲标记法,并结合静态箱-Keeling plot方法对内蒙古锡林河流域羊草草原生态系统呼吸进行了区分,并分析比较2种方法的区分结果。结果表明:1)实验中13C自然标记样方和13C脉冲标记样方生境一致,两者土壤温度和土壤含水量无显著差异,13C自然标记法和13C脉冲标记法的区分结果具有可比性。2)对比自然标记法,脉冲标记法显著提高了生态系统呼吸、土壤呼吸和地上部植物呼吸的δ13C值(P<0.05)。3)13C自然标记法和13C脉冲标记法区分结果Fs/Feco(土壤呼吸通量/生态系统呼吸通量)在2011年分别是(75.2±4.3)%和(73.8±2.9)%,在2012年分别是(89.2±2.0)%和(89.1±1.4%)。统计分析结果表明,2种方法获得的区分结果无显著差异(2011:P=0.567;2012:P=0.674),表明自然状态下,羊草草原生态系统呼吸、地上部植物体呼吸和土壤呼吸之间的δ13C值差异足够用来区分生态系统呼吸,这一发现能够提高同位素标记法区分生态系统呼吸的效率,进而为生态系统碳循环过程的精细研究提供参考。
- 李茹霞耿元波
- 关键词：PLOT羊草草原
- 炭化-湿法消解-石墨炉原子吸收光谱法测定植物油中铅、镉和铬的研究被引量：5
- 2018年
- 为了快速、准确、低成本地消解植物油,检测Pb、Cd和Cr含量,通过对比消解用酸和取样量,优化石墨炉原子吸收光谱仪(GFAAS)灰化温度和原子化温度,对比消解方法及ICP-OES、ICPMS和GFAAS等方法的精密度,采用炭化-湿法消解-GFAAS测定了12类219件植物油(134件食用油和85件调味油)Pb、Cd和Cr含量,同时利用加标回收进行质量控制。结果表明:取样量为0.200 0 g,消解用酸为硝酸13 m L、过氧化氢5 m L时,可将植物油消解彻底;采用氘灯背景校正法测定Pb和Cd,塞曼背景校正法测定Cr;测定Pb、Cd和Cr的灰化温度和原子化温度分别为400、300、1 400℃及1 100、800、2 000℃;加标回收率范围为94.6%~109.3%;食用油Pb、Cd和Cr含量平均值为0.052 2、0.001 0、0.331 7 mg/kg,调味油的Pb、Cd和Cr含量平均值为0.192 5、0.003 7、1.813 8 mg/kg。调味油Pb、Cd和Cr的含量普遍高于食用油中的含量;炭化-湿法消解-GFAAS测定Pb、Cd和Cr的精密度较高、方法可靠,是批量检测植物油Pb、Cd和Cr的优选方法。
- 魏军晓耿元波岑况
- 关键词：植物油炭化湿法消解石墨炉原子吸收光谱法
- 草原凋落物的分解及营养元素的释放和累积被引量：5
- 2012年
- 草原凋落物的分解是草原生态系统物质循环的主要环节,其中植物营养元素的释放和累积对退化草场恢复的进程和质量有着重要意义。本文从凋落物自身的性质、外部环境因素(生物及非生物因子)、混合效应等对凋落物分解速率的影响以及凋落物分解时植物营养元素的释放和累积两个方面论述了国内外对草原凋落物的分解及营养元素的生物地球化学行为的研究现状。一般情况下,草原凋落物分解速率与凋落物自身的N、P、K等元素含量正相关,与C/N、C/P、木质素、纤维素等的比值或含量值负相关,而与周围环境中营养元素的组成及含量的关系不大。混合凋落物中不同种类凋落物的N、P含量及物种丰富度影响着非加性效应作用的效果。在凋落物分解过程中,总体趋势表现为分解初级阶段对N的积累,对P和K的释放,而对Na、Ca、Mg等营养元素来说,随物种和根茎叶等部位的不同规律也不一样。凋落物中各元素的含量、凋落物分解阶段、物种类型、非加性效应、土壤环境等都是影响其营养元素释放和累积的因素。据此,本文展望了草原凋落物未来可能的研究方向,指出多因子的交互作用对草原凋落物分解的影响、凋落物混合分解机制探究、某些大量及微量营养元素的释放和累积可能是未来需要研究的重点。
- 耿元波史晶晶
- 关键词：草原凋落物分解营养元素生物地球化学
- ^(13)C在草原土壤呼吸区分中的应用被引量：2
- 2012年
- 区分草原土壤呼吸的主要目的在于准确估算草原生态系统土壤碳蓄积和碳源、汇潜力,为预测气候变化提供科学依据。论文主要论述了稳定同位素13C在草原土壤呼吸区分方面的应用。主要在以下几个方面进行了阐述:①碳同位素区分土壤呼吸的两种主要标记方法——脉冲标记法和持续标记法,其中脉冲标记法包括单次脉冲标记法和重复脉冲标记法,持续标记法包括FACE实验标记法和13C自然丰度标记法,也介绍了利用核爆产生的14C标记;②应用碳稳定同位素区分土壤呼吸的理论依据和计算方法;③土壤呼吸稳定同位素组成的取样方法和测定,包括静态箱-Keeling Plot法、静态箱平衡状态法和动态箱连接红外分析仪法等;④指出了减小静态箱-Keeling Plot法测定土壤呼吸碳同位素值的误差需采取的措施。
- 耿元波史晶晶
- 关键词：草原
- 内蒙古羊草草原植物营养元素的含量特征被引量：8
- 2015年
- 植物对营养元素的吸收利用是生态系统物质循环的关键过程,同时也是退化草地生态系统恢复和重建的重要问题。为探讨草原生态系统植物对元素的吸收利用规律,在内蒙古锡林河流域的羊草草原选取羊草(Leymus chinensis、冰草(Agropyron cristatum)、大针茅(Stipa grandis)、西伯利亚羽茅(Achnatherum.sibirica)、芯芭(Cymbaria dahurica.)、洽草(Koeleria cristata)等11种主要植物为研究对象,分析比较了10种营养元素的含量特征。结果表明,(1)研究区主要植物各元素含量特征属于w(K)>w(Ca)>w(Mg)型。元素的变异系数均小于1,元素种间差异不显著。(2)相关性分析表明,C和Fe、C和Cu、N和K、N和Mg、P和K、P和Mg、Ca和Mg、Fe和Cu均为极显著相关(P≤0.01),C和Fe、C和Cu是负相关,其它均为正相关;N和P、N和Ca、K和Mg显著正相关(P≤0.05)。(3)禾本科植物具有低N-P-K-Ca特征,Fe、Cu元素含量较高,非禾本科物种Mn、Zn、P、Mg、Ca、K、N、C元素含量较高,其中Ca、K、Mg元素达到极显著差异(P≤0.01),N达到显著差异(P≤0.05)。(4)利用主成分分析法对植物营养元素水平进行综合评价,表明芯芭、洽草、菊叶委陵菜的营养元素含量水平较高,吸收营养元素的能力较强。
- 母悦耿元波
- 关键词：羊草草原主要植物
- 典型草原净初级生产力对气候变化响应的模拟被引量：6
- 2016年
- 本研究利用1953-2014年气象数据和1998-2013年实测数据驱动CENTURY模型模拟内蒙古典型草原生态系统地上净初级生产力(ANPP)的动态变化,并分析影响其动态变化的气象因素。结果表明,1)研究地点1998-2013年的ANPP观测值与模拟值变化趋势吻合度较高,Pearson相关性系数为0.79,均方根误差为25.92g/m2,CENTURY模型适用于模拟气候变化对内蒙古典型草原影响的研究。2)模型参数敏感性分析得出模型中的主要参数分别是研究地点土壤理化性质、草地植物生长的潜在生长力系数、植物生长最适和最高温度,这些参数的确定决定着模型模拟结果的准确度。3)1953-2014年,内蒙古锡林浩特的气温呈现极显著增加的趋势(P<0.01),主要是年平均最低气温明显上升;降水呈明显的年际波动,变异系数为30.2%。4)1953-2014年模拟的ANPP呈减少的趋势,但是变化趋势不显著(P>0.05)。通过相关性分析得到,降水是影响ANPP变化的主要因素,年降水量与ANPP的相关系数r值达到0.959(P<0.01),温度与ANPP呈弱相关性。
- 王松耿元波母悦
- 关键词：气候变化草地生态系统
- 内蒙古羊草草原根呼吸和土壤微生物呼吸区分的研究被引量：11
- 2014年
- 利用根生物量回归法对内蒙古锡林河流域羊草草原根呼吸和土壤微生物呼吸进行了区分．结果表明，根呼吸占土壤呼吸的比例在13％～52％之间，平均为（24±3）％；土壤微生物呼吸占土壤呼吸的比例在48％-87％之间，平均为（76±3）％．土壤呼吸与根生物量的线性相关性不稳定．根呼吸活力与根冠比具有负指数相关关系（R2=0．661，P=0．20），与0～10、10—20、20—30和30～40cm土壤含水量均有极显著的正指数相关关系（P〈0．0001）．根呼吸与根呼吸活力具有极显著的指数相关关系（R2=0．848，P=0．01），根呼吸对土壤呼吸的贡献量与根呼吸活力具有显著的指数相关关系（R。=0．818，P=0．01）．
- 史晶晶耿元波
- 关键词：羊草草原根呼吸
