胡保安
- 作品数：11 被引量：70H指数：6
- 供职机构：新疆农业大学草业与环境科学学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中国科学院战略性先导科技专项新疆维吾尔自治区自然科学基金更多>>
- 相关领域：农业科学环境科学与工程更多>>
- 新疆达坂城盐湖不同植物群落土壤呼吸研究被引量：5
- 2017年
- 新疆盐湖分布地域广泛而不均匀。盐湖生态系统碳循环是干旱区生态系统碳循环的重要组分,其动态变化对干旱区碳平衡有着重要的影响,然而目前对干旱区盐湖土壤呼吸的研究相对薄弱。为探讨盐湖沿岸不同植物群落土壤呼吸及其影响因子,以新疆达坂城盐湖为典型研究区,选取沿岸小獐毛(Aeluropus pungens)、鸢尾(Iris tectorum)、芨芨草(Achnatherum splendens)、黑果枸杞(Lycium ruthenicum Murr)植物群落土壤为主要研究对象,以周边农田撂荒地为对照,利用LI-COR 8100对达坂城盐湖沿岸4种植物群落和撂荒地土壤呼吸进行了监测,结果表明:盐湖沿岸土壤呼吸具有明显的日变化。监测时段内土壤呼吸作用均为单峰曲线,排放通量在13:00左右最高,07:00左右出现最低值。不同群落土壤呼吸速率变化范围在0.89~4.34μmol/(m^2·s)之间,撂荒地为1.77~3.48μmol/(m^2·s),表现为黑果枸杞>小獐毛>芨芨草>撂荒地>鸢尾。不同植物群落地下生物量影响土壤CO_2排放,研究区土壤呼吸日平均累计CO_2排放通量为209.28 mg/(m^2·d)。土壤呼吸速率与土壤5 cm温度呈现显著正相关(P<0.01),可以解释土壤呼吸日变化的69%~78%,是决定达坂城盐湖土壤呼吸变化的主要因子。利用土壤5 cm处温度得到小獐毛、鸢尾、芨芨草、黑果枸杞、撂荒地的Q_(10)值分别为2.30、1.24、1.20、1.57、1.28,小獐毛样地土壤呼吸对温度更敏感。除撂荒地外各群落土壤呼吸与土壤湿度呈显著负相关(R^2=0.38~0.51)。该研究对进一步明确干旱区盐湖生态系统土壤呼吸变化规律和影响因素,以及对估算区域碳平衡及"碳汇"功能具有重要意义。
- 李典鹏姚美思韩东亮王丽萍胡保安王宁宁蒋大勇张凯朱新萍贾宏涛
- 关键词：干旱区碳循环土壤呼吸
- 表层覆盐对新疆巴里坤盐湖土壤呼吸特征的影响被引量：2
- 2016年
- 本文以新疆巴里坤盐湖周边硫酸钠型盐渍土壤为研究对象,通过土柱异位培养的方法,使用开路式土壤碳通量测量系统Li-8100,研究了不同覆盐量(CK、1倍覆盐、2倍覆盐、3倍覆盐和4倍覆盐处理)对土壤呼吸特征的影响。结果表明:(1)土壤呼吸日变化呈单峰曲线,其峰值表现出随覆盐量增加而增加的趋势;4倍覆盐处理下土壤呼吸速率的峰值出现时间(15:00)比其他处理(17:00)有所提前;凌晨0:00—6:00,部分土壤呼吸速率呈现负值。(2)覆盐后土壤CO_2日排放量随时间呈先增加后降低的趋势,与气温变化一致;培养期间土壤CO2日均排放量表现出随覆盐量增加而增加的趋势,4倍覆盐处理下土壤CO_2日均排放量显著高于CK处理(P<0.05)。(3)土壤温度敏感系数Q_(10)表现出随覆盐量增加而增加的趋势。综上可见,覆盐处理显著影响了盐湖周边盐渍化土壤CO_2排放通量、特征和土壤温度敏感性,因此,在研究气候变暖对盐渍化土壤呼吸影响时,不仅要考虑增温对土壤呼吸的直接影响,也要考虑土壤盐层厚度与土壤温度敏感性的变化。
- 姚美思朱新萍张凯胡保安胡毅王丽萍贾宏涛
- 关键词：土壤呼吸
- 水位对巴音布鲁克天鹅湖高寒湿地土壤呼吸的影响被引量：6
- 2016年
- 以新疆维吾尔自治区天山中部巴音布鲁克天鹅湖高寒湿地为研究区域,结合室内水位控制试验,初探土壤水位对土壤呼吸的影响,结果表明:1)土壤呼吸与土壤水位呈现显著的负相关性(r=-0.997;p=0.003),5cm、0cm、-10cm、-20cm水位梯度下土壤呼吸速率平均值分别为1.27、2.49、4.60、6.21μmol·m^(-2)·s^(-1)。2)不同水位处理下土壤碳排放量差异性达到极显著水平(p<0.01),5cm、0cm、-10cm、-20cm水位条件下土壤碳排放量分别为0.11、0.22、0.40、0.54mol·m^(-2)·d^(-1)。3)不同水位条件下土壤呼吸速率与5cm土壤温度均表现为显著正相关关系,淹水条件下水温与土壤呼吸速率表现为显著正相关性,且随着土壤水位的下降水温与土壤呼吸的相关性系数减弱。各水位梯度土壤呼吸速率与5cm土壤温度均呈显著的指数函数关系,水位降低显著提高了土壤呼吸温度敏感性系数(Q10)(p<0.05)。
- 胡保安贾宏涛朱新萍姚美思韩东亮董双快
- 关键词：土壤呼吸高寒湿地
- 不同水分条件下巴音布鲁克天鹅湖高寒湿地夏季N_2O日排放特征被引量：11
- 2015年
- 在气候变暖背景下温室气体排放特征的研究已成为全球变化的研究热点之一,而湿地生态系统与温室气体排放有着密切的关系。湿地N2O排放对水分变化的响应机制研究对干旱区高寒湿地的科学管理具有重要意义。以新疆天山中部巴音布鲁克天鹅湖高寒湿地为研究区,采用静态箱-气相色谱法,对处于不同水分条件下高寒湿地生态系统N2O排放特征进行研究。结果表明:(1)常年积水区、季节性积水区、常年干燥区生态系统N2O的日平均排放通量分别为1.27、0.99、0.98μg·m-2·h-1。生态系统日N2O累积排放量分别为常年积水区30.61μg·m-2、季节性积水区23.97μg·m-2、常年干燥区23.08μg·m-2。(2)季节性积水区生态系统N2O排放日变化表现为3峰曲线,其峰值分别出现在2:00(1.30μg·m-2·h-1)、11:00(1.28μg·m-2·h-1)和21:00(1.66μg·m-2·h-1),而常年干燥区生态系统N2O排放日变化表现为双峰曲线,峰值分别出现在9:00(1.40μg·m-2·h-1)和17:00(1.42μg·m-2·h-1)。(3)环境因素显著影响着湿地生态系统N2O排放,地表植被活体生物量与生态系统N2O累积排放量呈现显著正相关性,在常年积水区地下10 cm土壤温度与生态系统N2O排放通量相关性达到显著水平(F=8.326,P=0.018),在季节性积水区土壤含水量与生态系统N2O排放通量有显著相关性(F=4.787,P=0.043)。
- 胡保安贾宏涛朱新萍蒋平安杨磊胡毅王宁宁
- 关键词：高寒湿地N2O
- 冻融作用对不同土壤CO_2短期释放的影响
- 2018年
- 以干旱区高寒湿地草甸土和绿洲农田灰漠土为研究对象,采用原状土柱研究了不同初始水分条件下冻融作用对两种类型土壤CO_2短期排放的影响。结果表明,在30%～50%和15%～20%水分处理下,草甸土和灰漠土在冻结过程的1h内CO_2排放速率迅速降低,在融化过程的5h内CO_2排放速率迅速增加,其中15%～20%水分处理组CO_2排放速率受抑制和激发影响显著(P <0.05)。在100%水分处理下,草甸土和灰漠土CO_2排放在冻结和融化作用初期12h内均未出现显著抑制和激发现象(P>0.05);由冻融短期试验得出,冻结作用显著抑制了土壤CO_2排放速率,而融化作用促进了CO_2排放速率。冻融作用对草甸土壤CO_2排放的影响高于农田灰漠土。不同土壤类型冻融作用下土壤CO_2排放与温度相关性存在差异,草甸土壤CO_2排放速率与土壤温度间有极显著的正相关关系(P <0.01),而灰漠土土壤CO_2排放速率仅在水分为饱和含水量的30%～50%处理下与土壤温度呈显著正相关关系(P <0.05)。
- 朱新萍胡保安张雨佳张雨佳
- 关键词：冻融作用草甸土灰漠土CO2排放
- 围栏封育对天山北坡草甸草原生态系统碳交换的影响被引量：16
- 2018年
- 草本层和大气间的碳交换及其对环境因子的响应是目前研究的热点。该研究通过静态箱法,采用LI-840 CO_2/H_2O红外分析仪,对新疆天山北坡草甸草原围封9年的样地和围栏外自然放牧生态系统碳交换进行监测,分析了围栏内外生态系统碳交换的差异性、日变化、季节变化及其与环境因子的关系。结果表明:围栏内生态系统碳交换高于围栏外,围栏内外表现出明显的差异性;围栏内外生态系统碳交换均存在明显的日变化和季节变化规律,呈单峰曲线,且在植物生长季峰形比较明显。在整个监测期间,围栏内外生态系统CO_2净交换最小值分别为–7.62和–6.63μmol·m^(–2)·s^(–1),生态系统呼吸最大值分别为8.55和7.04μmol·m^(–2)·s^(–1),生态系统总初级生产力最大值分别为–14.66和–13.89μmol·m^(–2)·s^(–1)。因围栏内植被得到保护,草本植物生长茂盛,光合作用强,生态系统CO_2净交换较小,同时有机碳的输入增强了生态系统呼吸。分析发现生态系统碳交换与气温和0–10 cm土壤温度显著相关,与气温的相关性高于与0–10 cm土壤温度的相关性,且围栏内禁牧处理相关性高于围栏外自然放牧草地;土壤含水量与生态系统碳交换存在一定的相关性,但其相关性略低于温度与生态系统碳交换的相关性。
- 胡毅朱新萍朱新萍韩东亮贾宏涛李典鹏
- 关键词：围栏封育草甸草原
- 围栏封育对天山北坡草甸草原土壤呼吸的影响被引量：10
- 2016年
- 对新疆天山北坡草甸草原围封9a的样地和围栏外的放牧样地进行比较,采用LI-8100土壤呼吸监测系统对草甸草原围栏内外土壤呼吸进行监测,分析围栏内外土壤呼吸的日变化、季节变化及其与环境因子的关系。结果表明:围栏内外土壤呼吸速率存在明显的日变化和月变化规律,均呈单峰曲线,且在植物生长季峰形比较明显,围栏内和围栏外土壤呼吸速率最高值出现在6月份17:00,分别为5.87、4.41μmol m^(-2)s^(-1),围栏内土壤呼吸速率比围栏外高出33.1%。最低值出现在10月份8:00,分别是0.26、0.29μmol m^(-2)s^(-1)。土壤CO_2日排放量与日均气温和地温的变化特征一致,与日均土壤含水量的变化特征相反,围栏内的土壤呼吸明显高于围栏外。土壤呼吸速率与气温和5 cm地温呈显著正相关,与其它深度的地温相关性不显著;与土壤湿度相关性不显著。
- 胡毅朱新萍韩东亮贾宏涛胡保安李典鹏
- 关键词：围栏封育土壤呼吸地温土壤含水量草甸草原
- 新疆巴音布鲁克天鹅湖高寒湿地土壤呼吸对水分条件的响应被引量：6
- 2016年
- 为了揭示干旱半干旱区高寒湿地不同水分梯度对土壤呼吸规律的影响,以及土壤温度与含水量对土壤呼吸影响的差异性,以新疆巴音布鲁克天鹅湖高寒湿地为研究对象,在2014年植物生长季利用LI-8100土壤碳通量自动测量系统对不同水分条件（常年积水区、季节性积水区、常年干燥区）下的土壤呼吸速率进行测定,分析土壤呼吸日变化、季节性变化特征及其与土壤温度、土壤体积含水量的关系.结果表明：1不同水分条件下巴音布鲁克天鹅湖高寒湿地土壤呼吸速率日变化均呈明显的单峰曲线,常年积水区、季节性积水区、常年干燥区土壤呼吸速率最大值分别为1.97、7.39、8.83μmol/（m2·s）,均出现在13：00—15：00;土壤CO2日累积排放量季节性变化明显,差异性达到极显著水平（P〈0.01）,三者的最大值分别为0.12、0.45、0.40 mol/m2,地表积水显著抑制了土壤呼吸,提高了土壤碳稳定性.2不同水分条件下土壤呼吸速率与土壤温度、土壤体积含水量之间均呈极显著正相关（P〈0.01）,常年积水区、季节性积水区和常年干燥区的Q10（土壤呼吸温度敏感性）差异性极显著（P〈0.01）,其大小表现为常年干燥区（1.54）〈常年积水区（2.22）〈季节性积水区（3.36）,各水分区域6月典型日的Q10最大,表现为常年干燥区（2.56）〈季节性积水区（4.30）〈常年积水区（4.75）,说明水分条件显著影响Q10.3巴音布鲁克天鹅湖高寒湿地土壤呼吸受地下5 cm处土壤温度（T）与0～5 cm土壤体积含水量（W）的综合影响,季节性积水区土壤呼吸速率与二者之间满足最佳拟合模型Rs=-1.113＋0.041W-0.366T＋0.008WT,常年干燥区则满足最佳拟合模型Rs=1.470＋0.023W-0.027T＋0.002WT.
- 胡保安贾宏涛朱新萍胡毅韩东亮王宁宁
- 关键词：高寒湿地土壤呼吸土壤温度
- 生物炭对苏丹草吸收Cd、Pb的影响被引量：5
- 2017年
- 为了探讨生物炭添加对苏丹草吸收Cd、Pb的影响,在灰漠土中外源添加不同浓度的Cd和Pb,在此基础上添加5~20g/kg生物炭,通过盆栽试验研究生物炭对Cd、Pb在苏丹草中的分布及累积特征的影响。结果表明:添加生物炭和低浓度重金属能促进苏丹草的生长,使根、茎、叶生物量显著增加(P<0.05),但高浓度重金属的添加会抑制苏丹草的生长。在低中浓度重金属Cd-Pb的处理下,添加5~20g/kg生物炭,Cd在苏丹草根、茎、叶中质量分数、富集系数、转移系数及地上部分的累积量均呈降低趋势,Pb则相反。说明了生物炭的添加能抑制低中浓度Cd在苏丹草中的迁移。在高浓度重金属Cd-Pb的作用下添加生物炭对Cd和Pb在苏丹草中迁移均有抑制作用。
- 董双快王丽萍李典鹏胡保安贾宏涛
- 关键词：生物炭苏丹草重金属
- 不同水分条件下巴音布鲁克天鹅湖高寒湿地土壤有机碳特征被引量：8
- 2017年
- 以新疆巴音布鲁克天鹅湖高寒湿地为研究区,利用红外气体分析仪(Li-8100),于植物生长季6~10月,进行野外土壤呼吸速率动态监测;在2014年8月16日(植物生物量达到最大时),采集植物和土壤样品,分析土壤有机碳含量变化和生物量碳蓄积状况。利用傅里叶变换红外光谱仪(FTIR),对土壤有机碳官能团变化特征进行分析,探讨不同水分条件下(常年积水区、季节性湿润区和常年干燥区)土壤有机碳特征及其影响因素。结果表明,常年积水区各类型有机碳储量都高于季节性湿润区和常年干燥区;季节性湿润区的土壤呼吸速率[4.31μmol/(m^2·s)]高于常年干燥区[3.11μmol/(m^2·s)]和常年积水区[1.01μmol/(m^2·s)]。此外,常年积水区土壤脂肪碳、芳香碳和烷基碳含量都高于季节性湿润区和常年干燥区。在0~20 cm和20~40 cm深度,土壤呼吸速率与芳香碳、脂肪碳和烷基碳含量都显著负相关(n=15,p<0.01)。常年积水区土壤具有较高的有机物质蓄积能力,有利于土壤有机碳的累积。
- 韩东亮朱新萍朱新萍胡保安胡毅贾宏涛
- 关键词：土壤有机碳土壤呼吸高寒湿地
