张立科
- 作品数：18 被引量：243H指数：7
- 供职机构：中国科学院地球化学研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中国科学院院地合作项目国家重点实验室开放基金更多>>
- 相关领域：农业科学天文地球环境科学与工程更多>>
- 一种戈壁滩或沙漠等非适生土地中种植作物的人工土壤结构
- 本发明公开一种戈壁滩或沙漠等非适生土地中种植作物的人工土壤结构，其特征在于：开设沟槽,沟槽底部戈壁地层（1）上铺设粘土层（2），生物炭与粘土混合层（3）铺设于粘土层（2）之上，生物炭与粘土混合层（3）上铺设生物炭、粘土和...
- 李心清张立科杨放
- 文献传递
- 生物炭对盐碱土氮淋溶的影响被引量：31
- 2014年
- 生物炭对某些高度风化的热带土壤和温带酸性土壤有改善土壤结构,减少营养元素淋失的作用,但关于温带干旱区的盐碱土的改良效果却很少报道。以新疆绿洲盐碱土为对象,研究玉米秸秆生物炭对氮淋溶的影响。采用室内土柱淋滤试验,土柱包含炭土比(W/W)0%、1%、5%和10%四个处理,模拟大气降雨,定期收集淋滤液,分析其中的氮素指标。结果显示,5%和10%添加比例分别减少了土壤氨态氮的淋失量31.14%和52.43%,1%的添加比例增加了铵态氮淋失。对比空白,10%处理的铵态氮、硝态氮和总氮减少淋失量分别达到52.43%、50.01%和33.83%,1%和5%处理土柱的硝态氮和总氮在试验10 d内(降雨量140 mm)就基本淋失完,而10%处理土柱则显得较为平缓,几乎到25 d(降雨量290 mm)时才基本淋失完。四个土柱的铵态氮的淋失都较为平缓。另外,生物炭可以减少土柱的溶液淋失量(20.95%),增加土壤持水能力。上述结果表明,生物炭施用于干旱区盐碱土能明显减少硝态氮和总氮淋失并延长其在土壤中的停留时间,增强土壤的持续供氮能力。
- 杨放李心清刑英程红光张立科何云勇王兵
- 关键词：生物炭盐碱化硝态氮总氮
- 一种利用生物炭降低石灰土中氮素气态损失的方法
- 本发明公开了一种利用生物炭降低石灰土中氮素气态损失的方法，包括以下步骤：1）将玉米秸秆自然风干，粉碎到2-5cm后放入碳化装置中，在厌氧或缺氧的条件下裂解制取生物炭；2）将生物炭研磨后过筛；3）对生物炭进行改性及调节pH...
- 王兵李心清张立科
- 文献传递
- 玉米秸秆生物炭对贵州黄壤持水能力的影响被引量：7
- 2017年
- 生物炭具有丰富的微孔结构,能够影响土壤的持水性能,对植物生长和土壤中养分的保持有着重要意义。而土壤水分特征曲线又是表征土壤持水能力的一个重要指标。本文通过压力膜法测定添加不同比例生物炭的黄壤水分特征曲线,并结合van Genuchten模型对实测结果进行拟合,推导水动力学参数。结果表明,随着生物炭施入量的增加(0、5%、10%),土壤的田间持水量增加,凋萎含水量降低,土壤有效含水量增加。生物炭添加能够显著提高土壤的持水能力,增强水分的可利用性。同时,van Genuchten模型拟合结果同实测值高度相似,可以用作预测生物炭改良土壤的水动力学参数。
- 吴维李心清李心清周运超黄一敏黄一敏张立科李阳程建中
- 关键词：生物炭土壤水分特征曲线VANGENUCHTEN模型黄壤
- 一种生物炭改性设备和方法
- 本发明公开了一种生物炭改性设备，包括进料斗、物料反应腔和出料口，所述物料反应腔内设有搅拌装置，搅拌装置通过传动装置、减速机和电机连接，电机与控制器连接；在物料反应腔外表包裹有电加热装置，电加热装置通过控制器与设置于物料反...
- 李心清何云勇张立科
- 文献传递
- 土壤NO_x气体释放研究进展被引量：3
- 2011年
- 营养元素的迁移转化是生态学及环境科学研究领域的一个重要课题,土壤微生物活动产生的NOx气体作为大气中NOx的重要排放源之一,日益受到人们的关注。NOx在大气中具有很强的化学活性,通过参与大气中光化学反应而影响到其它温室气体的浓度,且在对流层O3和OH自由基的光化学反应中起着决定性作用,同时也是酸沉降中HNO3的生成源,在平流层NOx是消耗臭氧层的痕量气体之一。本文综合分析了土壤NOx产生及排放机理;影响土壤NOx排放的主要因素;土壤NOx气体排放通量的测定及其模型估算方法。并在此基础上,提出今后应把土壤微生物系统以及土壤硝化、反硝化作用机理作为以后的研究重点,运用同位素技术和各种模型手段进行较大范围的时空尺度上的连续观测研究。
- 王兵李心清程红光程建中周志红邢英房彬张立科
- 关键词：土壤营养元素生物地球化学
- 西南喀斯特地区灌丛林土壤CO2、CH4通量研究被引量：8
- 2013年
- 灌丛林生态系统是西南喀斯特地区广泛分布的生态系统类型,在区域生态系统碳循环和碳平衡中有重要作用。为估算亚热带喀斯特地区CO2和CH4源汇现状,评价灌丛林生态系统对温室效应的影响,以贵阳市开阳县灌丛林为研究对象,采用静态箱-气相色谱法观测CO2和CH4通量的季节变化。对2010年12月到2012年1月的观测结果分析表明,灌丛林地土壤表现为CO2的释放源和CH4的吸收汇,CO2通量的变化范围为33.20～1106.75 mg/(m2.h),年平均通量为342.98 mg/(m2.h);CH4通量的变化范围为–206.14～–59.85μg/(m2.h),年平均通量为–103.22μg/(m2.h)。CO2排放通量和CH4吸收通量均表现出明显的季节变化规律,两者最高值均出现在夏季,不同的是CO2排放通量最低值出现在12月,而CH4吸收通量最高值则出现在11月。土壤温度和土壤湿度是影响灌丛林土壤CO2通量的主要因子,双因素模型(F=αeβTWγ)较好拟合了土壤温度和土壤湿度对土壤呼吸的影响,两者共同解释了CO2通量变化的81.4%。土壤CH4吸收通量与温度存在显著正相关关系,其中5 cm土壤温度同CH4吸收通量相关性最好,但温度超过一定阈值时,两者相关性降低。土壤CH4吸收通量与土壤湿度呈显著负相关关系表明,水分是土壤氧化CH4的重要限制因子。
- 房彬李心清张立科程建中王兵程红光杨放
- 关键词：土壤CO2通量喀斯特地区
- 生物炭对土壤氮素淋失的抑制作用被引量：130
- 2011年
- 淋洗作用是土壤氮肥损失途径之一,也是环境水体氮素污染的重要途径。研发降低土壤氮素淋失的技术途径不仅有助于提高氮肥利用率和降低化肥的施用量,而且有助于防治水体污染和改善生态环境。本文通过淋滤实验研究了生物炭对我国两种重要土壤类型黒钙土和紫色土氮素淋失的影响。由玉米秸秆制成的生物炭按10 t/ha,50 t/ha,100 t/ha的比例施用于土壤,同时模拟田间尿素施用量240 kg.N/ha并用相当于每天10 mm的降水量用去离子水淋洗土壤。对淋滤液氮素组成和含量分析结果显示,在不施用生物炭的条件下,黒钙土和紫色土总氮的淋失量分别占土壤(土壤+尿素)总氮含量的7.5%和9.0%,氮素的淋失主要发生在前130 mm降水过程中,其淋失量占全部淋失量的96%。在淋失的成分中,除硝态氮外,有机氮也是重要的组成物质,二者均占淋失总氮量的48%。生物炭的施用可以大幅度地降低氮素的淋失作用。50 t/ha和100t/ha的生物炭施用量降低黑钙土氮素淋失分别为29%和74%,减少紫色土氮素淋失分别达41%和78%。但10 t/ha的生物炭施用量却增加黒钙土和紫色土氮素淋失量分别达到22%和2%。这表明较低的生物炭施用量会促进氮素的淋失。生物炭对有机氮淋失的抑制作用大于硝态氮。100 t/ha的生物炭施用量对有机氮和硝态氮淋失的降低率分别为88%和62%左右,因土壤类型不同而有所差异。上述研究结果为寻求防治土壤氮素淋失的技术方法提供了理论依据。
- 周志红李心清邢英房彬张立科彭艳
- 关键词：黑碳氮循环氮肥
- 生物炭添加对两种类型土壤DOC淋失影响被引量：8
- 2015年
- 生物炭能增加土壤碳库贮量,对全球碳的生物地球化学循环和缓解全球气候变化起到不可忽视的作用。可溶性有机碳(DOC)是土壤碳库中十分重要的组分,研究生物炭对DOC淋失影响对深入了解生物炭对土壤有机碳循环具有重要意义。本文以新疆和河南两种土壤为对象,通过室内土柱淋滤试验研究生物炭添加对不同类型土壤中溶解性有机碳(DOC)淋失影响以及添加不同生物炭对同种土壤淋滤液中DOC淋失影响特征。结果表明,新疆和河南土壤淋滤液DOC浓度和淋失量随着生物炭添加比例增加(1%,5%,10%)而减少。与玉米秸秆和锯末混合物为原料制成生物炭相比,玉米秸秆生物炭能显著降低新疆土壤淋滤液中DOC浓度。
- 邢英李心清房彬张立科杨放
- 关键词：生物炭溶解性有机碳淋溶
- 生物炭对水体中铵氮的吸附特征及其动力学研究被引量：43
- 2011年
- 以生物炭作为吸附剂,通过静态实验研究了生物炭对水体中铵氮的吸附特性,并从动力学角度探讨了其吸附机理。结果表明,生物炭对铵氮的吸附在60min内基本达到吸附平衡,其吸附量随着水溶液中铵氮的增加而增加,Langmuir方程能够更好的描述铵氮在生物炭上的等温吸附行为,最大吸附量为1.24mg/g,铵氮在生物炭上的吸附动力学数据符合假二级方程,吸附过程受外部液膜扩散、表面吸附和颗粒内扩散过程的影响。
- 邢英李心清周志红程红光房彬张立科
- 关键词：生物炭铵氮
