付刚 作品数:48 被引量:453 H指数:14 供职机构: 中国科学院地理科学与资源研究所 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 国家科技支撑计划 中国科学院西部之光基金 更多>> 相关领域: 农业科学 生物学 环境科学与工程 自动化与计算机技术 更多>>
围封和放牧条件下藏北高原不同海拔高度高寒草甸植物群落碳氮含量的比较 被引量:14 2016年 关于高寒草地植被碳氮含量如何响应放牧活动还存在着很大的不确定性,这限制了准确预测高寒草地植被生长及其碳氮贮存量对人类放牧活动的响应。基于2008年7月布设在藏北高原3个海拔高度(4 300、4 500和4 700 m)上的围栏样地,通过对比分析围栏内外2011年8月份、2011年9月份和2012年8月份的植物群落地上和地下部分的碳含量、氮含量及碳氮比,探讨了藏北高原高寒草甸植物群落碳含量、氮含量和碳氮比对放牧的响应。与自由放牧条件下相比,围栏显著降低了海拔4 700 m处2.5%的植物群落地上部分碳含量,显著增加了海拔4 500 m处9.8%的植物群落地下部分氮含量,显著增加了海拔4 700 m处4.2%的植物群落地下部分碳含量。不同采样日期的植物群落碳氮含量对放牧的响应存在差异。因此,放牧活动对高寒草甸植物群落碳含量、氮含量和碳氮比的影响随着海拔高度和采样日期而发生变化。 沈振西 周楠 付刚 张宪洲关键词:草地生态系统 西藏草牧业科技精准扶贫模式研究——以吉纳村为例 被引量:4 2017年 科技精准扶贫是一项复杂的系统工程,核心要义是根据传统生产方式灵活应用成熟适用技术,围绕技术服务提供市场信息,根据市场需求探索产品销售,建立持续增收的产业发展模式。西藏山南地区贡嘎县岗堆镇吉纳村在草牧业科技精准扶贫中将现代技术与传统生产要素、生产方式融会贯通,探索出一套较为完善的科技服务工作体系,取得了显著成效,具有较高的推广价值。 孙维 武俊喜 钟志明 李少伟 付刚 余成群关键词:科技扶贫 西藏日喀则地区8个引进燕麦品种的生产性能和营养品质比较 被引量:27 2019年 草畜平衡对于西藏草原的可持续发展和畜牧业的高效生产非常必要,为了筛选出适宜在西藏日喀则地区种植的燕麦(Avena sativa)品种,缓解过度放牧对天然草地的压力,本研究在西藏日喀则地区南木林县艾玛岗草原站对8个燕麦品种的干重、株高、叶茎比、穗长、穗重和千粒重以及粗蛋白、粗脂肪、粗灰分、酸性洗涤纤维、中性洗涤纤维、木质素指标进行综合评比。生产性能结果表明,青引1号的干草产量最高(12 406.95 kg·hm–2)、穗重最大(3.67 g),青引3号的穗长最长(25.60 cm)、株高最高(159 cm),林纳的千粒重最大(43.94 g);营养品质结果表明:青引2号的粗蛋白含量最高(6.40%),青燕1号的酸性洗涤纤维含量最低(28.55%),林纳的中性洗涤纤维含量最低(52%),青引1号的粗脂肪含量最高(52.7%),青燕1号的灰分含量最高(4.97%),青引2号的木质素含量最低(24.18%)。应用灰色关联度理论对燕麦的产量与营养品质进行综合分析发现,青引1号、青引3号和青引2号适宜在西藏日喀则地区种植推广。 张光雨 王江伟 张豪睿 付刚 付刚关键词:燕麦 营养品质 藏北高寒草地植被降水利用效率对增温的响应 被引量:1 2022年 植被降水利用效率(PUE)是量化陆地生态系统碳水耦合机制的一个关键指标,然而气候变暖如何影响青藏高原高寒草地生态系统的植被降水利用效率仍不清楚。2010年在藏北高原3个海拔(4313、4513和4693 m)上布设了增温试验平台,采用开顶式增温箱模拟气候变暖。利用农业多光谱相机获得了2014–2015年和2017–2018年植被的归一化植被指数(NDVI)和土壤调节植被指数(SAVI),并利用观测的NDVI计算了地上生物量(AGB)。利用微气候观测系统对土壤温度、土壤湿度、空气温度和相对湿度进行了观测,并计算了饱和水汽压差。结果表明:试验增温极显著(P<0.001)增加了空气温度(Ta)、土壤温度(Ts)和饱和水汽压差(VPD),而对AGB、NDVI和SAVI无显著影响(P>0.05)。试验增温显著(P<0.05)降低了海拔4313 m 4年平均的植被降水利用效率,即导致了相对干旱年份的植被降水利用效率的显著(P<0.05)减少,而对相对湿润年份的植被降水利用效率无显著影响(P>0.05)。试验增温没有显著改变海拔4513和4693 m的植被降水利用效率。总体而言,试验增温增加了3个海拔间的植被降水利用效率的差异。因此,藏北高寒草地生态系统的植被降水利用效率的温度敏感性随着海拔和观测年份的变化而变化;且气候变暖重构了藏北高原高寒草地生态系统的植被降水利用效率的海拔分布格局,即气候变暖增强了藏北不同海拔的高寒草地生态系统的植被降水利用效率的异质性。 孙维 齐虎啸 付刚关键词:空间异质性 气候变化 海拔梯度 草地土壤呼吸对全球变化的响应 被引量:14 2010年 草地是陆地生态系统主体生态类型之一,其土壤呼吸是全球碳循环的重要过程之一,草地土壤呼吸的动态变化将直接影响全球碳平衡。相对于其他陆地生态系统,草地对全球变化的响应更为迅速。因此,在全球变化的趋势下,草地土壤呼吸将首先受到影响。本文综述了全球变化下CO2浓度上升、全球气温升高、全球降水增多、放牧、草地农垦以及土地利用管理措施(施肥、灌溉)的草地土壤呼吸响应。土壤呼吸对大气CO2浓度上升和全球气温升高的响应都存在增加、减少和无显著变化3种情况,这与大气CO2浓度上升和全球气温升高引起的土壤含水量、土壤N的可利用性等因素的改变与否有关。土壤呼吸Q10受到土壤温度、土壤含水量、降水、土壤深度、土壤有机碳、海拔高度、土地利用方式和时间尺度等因素的影响。降水增多一般可以促进土壤呼吸,但降水引起的温度以及土壤通透性的降低也会导致土壤呼吸的降低。因放牧强度、频度和方式的差异,放牧对土壤呼吸的影响出现增加、减少和无显著影响的不同结果;人工剪草对土壤呼吸及其各组分的影响也存在差异。草地农垦后,土壤呼吸增强,土壤碳损失约为20%~50%。施肥对土壤呼吸的影响有增加、减少和无显著影响,因肥料种类和施用剂量等而异。在干旱和半干旱地区,灌溉会促进草地土壤呼吸。但是,目前全球变化对草地土壤呼吸的综合影响尚不清楚,因此深入探讨草地土壤呼吸对全球气候变化和土地利用变化的响应等仍是今后努力的主要方向。 付刚 沈振西 张宪洲 余桂荣 何永涛 武建双关键词:土壤呼吸 全球变化 草地生态系统 基于TEM模型的三江源草畜平衡分析 被引量:14 2016年 准确掌握草畜平衡状况,对于维护草地生态平衡,指导生态工程建设具有重要意义。基于气候因子驱动的TEM模型评估了自然保护区建立前后的三江源草地产草量,同时结合载畜量和载畜率分析了草地载畜压力指数的变化。结果表明:三江源自然保护区建立之前(1982—1999年)的草地平均产草量为730.5 kg·hm^(-2),自然保护区建立之后(2000—2011年)平均产草量为815.9 kg·hm^(-2),增加了11.7%;三江源自然保护区建立之前(1982—1999年)的平均载畜压力指数为1.71,自然保护区建立之后(2000—2011年)平均载畜压力指数为1.21,下降了29.3%;三江源自然保护区建立之后的各项生态工程和气候暖湿化是造成该地区载畜压力降低和产草量增加的主要原因;目前,三江源地区天然草地整体上仍处于超载状态,草畜平衡管理政策应继续实施,巩固生态建设成果。 李猛 何永涛 付刚 石培礼 张宪洲 孙建 李仁强 王军邦关键词:产草量 草畜平衡 青藏高原栽培大麦千粒重空间分布格局及其与环境因子的关系 被引量:7 2018年 千粒重是大麦产量的重要构成因素之一。青藏高原强辐射、低温、干旱的生态环境孕育了现代农业所急需的大麦种质资源,但是迄今为止尚未见到有关青藏高原栽培大麦WTS与环境因子关系的系统性研究报道。为了揭示青藏高原栽培大麦千粒重的空间分布规律,探明不同环境因子对青藏高原栽培大麦千粒重(WTS)积累的影响程度,利用83个样点的地理、气候、土壤因子数据,研究了青藏高原栽培大麦WTS的分布特征。结果表明:(1)在地理水平方向上,青藏高原栽培大麦WTS总体呈现出斑块状交错分布的格局,形成了以西藏曲水、堆龙德庆、白朗、乃东、日喀则、扎囊、贡嘎、加查、达孜、谢通门、拉孜、定日为中心的青藏高原西南部和青海海晏、门源、刚察为中心的青藏高原东北部等2个栽培大麦WTS高值区;(2)在地理垂直方向上,栽培大麦WTS的变化呈现出"N"型分布格局,即在海拔3600.0—3900.0m和4500.0m以上形成2个WTS高值区,这2个海拔区间栽培大麦WTS分别为(49.6815±10.0764)g和(47.9500±0.1732)g;(3)影响栽培大麦WTS的环境因子从大到小的顺序是抽穗-成熟期降水量>土壤速效钾含量>分蘖-拔节期日照时数>抽穗-成熟其平均气温>抽穗-成熟期日照时数>拔节-抽穗平均气温日较差>地理经度。 王建林 冯西博 付刚 侯维海 王改花 大次卓嘎 钟志明关键词:栽培大麦 青藏高原 农艺与气候因素对青藏高原栽培大麦淀粉含量空间分布的影响 被引量:1 2017年 为了揭示不同环境因子对青藏高原栽培大麦籽粒淀粉含量(GSC)积累的影响程度,完善大麦GSC空间分异与环境因子的关系,明确青藏高原不同地区大麦品种GSC的环境效应,利用83个样点的地理、气候、土壤、农艺因子数据,研究了青藏高原栽培大麦GSC的分布特征,结果表明:(1)在地理水平方向上,青藏高原栽培大麦GSC的水平分布总体呈现出斑块状交错分布和南高北低的格局,并形成了以西藏拉孜、隆子、堆龙德庆、曲水、尼木、定日、萨迦、达孜、扎囊、日喀则、墨竹工卡、贡嘎、琼杰为中心的青藏高原中南部和以青海共和、贵德、海晏、同德为中心的青藏高原东北部等2个栽培大麦GSC高值区;(2)在地理垂直方向上,栽培大麦GSC的变化呈现出"S"型分布格局,即在海拔3300.0—3600.0 m以上,随着海拔的升高,栽培大麦GSC逐渐增加,在海拔4200.0 m与4500.0 m之间达到最高值,此后随着海拔的升高略有下降;(3)影响栽培大麦GSC的因子从大到小的顺序是穗密度﹥6月平均气温日较差>芒长﹥9月平均气温>1月平均气温>年日照时数﹥≥0℃积温>5月平均气温﹥8月平均气温日较差>8月平均气温>6月平均气温>≥10℃积温>6月平均月降水量>5月平均月降水量>7月平均相对湿度>8月平均相对湿度>7月平均气温。这一研究结果显示,对栽培大麦GSC影响最大的是基因型,其次是气候因素,土壤因素对GSC的影响不明显。影响栽培大麦GSC的农艺因子主要是穗密度和芒长,气候因子主要是拔节抽穗期的气温日较差和籽粒灌浆成熟期的平均气温,日照和降水的影响相对较小。 钟志明 王建林 冯西博 付刚 侯维海 王改花 大次卓嘎关键词:气候因素 大麦 淀粉含量 青藏高原 实验增温对西藏高原玉米田土壤呼吸的影响 被引量:6 2017年 青藏高原农业区正经历着明显的气候变暖,但气候变暖如何影响高寒农业生态系统碳循环目前仍不明确。土壤呼吸是第二大陆地生态系统碳通量,高寒农业生态系统土壤呼吸对气候变暖的响应的不确定性限制了气候变化背景下人类对青藏高原高寒生态系统碳循环的预测能力。2015年4月在西藏玉米田采用开顶式生长箱进行模拟增温试验,旨在探究气候变暖对土壤呼吸及其温度敏感性的影响。在2015年玉米生长季节的5—8月份,利用Li8100土壤通量观测系统测定了6次土壤呼吸日变化(8:00—20:00),并利用HOBO微气候观测系统观测了5 cm深处的土壤温度和土壤湿度。结果表明,实验增温显著提高了5 cm深处的土壤温度(t=11.93,P=0.000),增幅为3.22℃,同时显著降低了5 cm深处的土壤含水量,降幅为0.04m^3·m^(-3)(t=4.87,P=0.008)。对照和模拟增温处理的土壤呼吸速率分别为6.79μmol·m^(-2)·s^(-1)和7.34μmol·m^(-2)·s^(-1),两者间无显著差异(F=1.65,P=0.235)。尽管如此,土壤呼吸仍存在着显著的日变化(F=137.66,P=0.000)和季节变异(F=54.48,P=0.000)。对照和模拟增温处理的土壤呼吸温度敏感性分别为1.70和1.77,两者间也无显著差异(t=2.69,P=0.100)。土壤温度解释了36%的对照处理的土壤呼吸变异,而土壤温度和土壤湿度共同解释了62%的土壤呼吸变异。因此,3.22℃的土壤增温没有显著改变土壤呼吸及其温度敏感性,这与3.22℃的土壤增温引起了土壤湿度的降低有关。 付刚 钟志明关键词:土壤含水量 温度敏感性 青藏高原 青藏高原栽培大麦β-葡聚糖含量空间分布特征及其影响因子 被引量:4 2017年 采用83个样点数据,研究了青藏高原栽培大麦β-葡聚糖含量的分布特征.结果表明:在地理水平方向上,青藏高原栽培大麦β-葡聚糖含量总体呈现出斑块状交错分布的格局,并形成了以青海贵德、同德,甘肃夏河、合作为中心的青藏高原东北部和以西藏江孜、白朗、谢通门、日喀则、拉孜、康马、贡嘎、曲水为中心的青藏高原西南部等两个栽培大麦β-葡聚糖含量高值区;在地理垂直方向上,栽培大麦β-葡聚糖含量呈现出双峰曲线分布格局,在海拔2700~3000 m和3600~3900 m形成2个高峰区,这2个高峰区栽培大麦β-葡聚糖含量的平均值分别为(5.7±1.7)%和(4.6±1.1)%;对栽培大麦β-葡聚糖含量影响重要值指数在40.0%以上的因子依次是籽粒颜色>穗密度>9月平均相对湿度>土壤速效氮含量>土壤速效钾含量>6月平均气温日较差>≥10℃积温>年均气温>土壤速效磷含量>9月平均气温日较差. 王建林 钟志明 冯西博 付刚 余成群 侯维海 王改花 大次卓嘎关键词:青藏高原 栽培大麦 Β-葡聚糖