中国科学院知识创新工程重要方向项目(KZCX2-YW-149)
- 作品数:6 被引量:68H指数:4
- 相关作者:刘卫国程积民孟蕾杨晓梅韩娟娟更多>>
- 相关机构:中国科学院西北农林科技大学西安交通大学更多>>
- 发文基金:中国科学院知识创新工程重要方向项目国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域:农业科学天文地球生物学更多>>
- 不同林地土壤有机碳储量及垂直分布特征被引量:29
- 2010年
- 基于样地调查与室内分析,研究了黄土高原子午岭林区天然柴松林、辽东栎林及人工油松林3种林地土壤有机碳储量及其垂直分布特征。结果表明:(1)3种林地土壤有机碳含量柴松林为13.67g/kg,辽东栎林为13.95g/kg,油松林为11.43g/kg,并随着土壤深度的增加呈现递减的趋势,不同林分变化幅度差异不同,且各土层间的差异达到了显著性水平。(2)3种林地土壤有机碳密度差异显著,土层间碳密度变化范围为1.06~3.67kg/m2,并随土壤深度增加而减少;在整个土壤垂直剖面上,有机碳碳密度在9.38~11.43kg/m2之间,其中0~50cm深度碳密度的贡献率达80%以上。(3)3种林地土壤碳储量偏低,平均为105.2t/hm2,不同林分间的差异较大。
- 杨晓梅程积民孟蕾韩娟娟
- 关键词:土壤有机碳碳储量
- 西峰、洛川黄土碳酸盐根茎体碳同位素分布特征及古环境意义探讨被引量:7
- 2013年
- 以往对于土壤碳酸盐根茎体(CR)的形态和碳同位素分析表明其具有纯的生物成因源的特征,被用于指示不同大陆的高分辨率气候变化。为此,本研究选取了位于黄土高原中部的西峰和洛川黄土-古土壤序列,分别采集65个和22个样品。通过湿筛法(80目)分离后,在显微镜下通过细针挑选出根茎体样品进行碳同位素(δ^(13)C_(CR))的分析,并将结果与总有机质碳同位素(δ^(13)C_(TOC))、总无机碳酸盐碳同位素(δ^(13)C_(TIC))、总有机碳含量(TOC%)和磁化率(MS)等多指标进行对比分析。结果表明:西峰剖面的土壤碳酸盐根茎体δ^(13)C_(CR)值的变化范围为-8.6‰~-3.7‰,δ^(13)C_(TOC)值的变化范围为-23.68‰~-19.47‰,δ^(13)C_(TIC)值的变化范围为-8.65%~-4.95‰;洛川剖面的土壤δ^(13)C_(CR)值的变化范围为-8.30‰~-3.58‰,δ^(13)C_(TOC)值的变化范围为-23.28‰~-18.72‰,δ^(13)C_(TIC)值的变化范围为-8.50‰~-3.78‰;两个剖面末次冰期以来的δ^(13)C_(CR)均没有完全响应MS,TOC和δ^(13)C_(TOC)的变化趋势,表现为在S_0呈现相反的变化趋势,在L_1呈现相似的变化趋势;而与δ^(13)C_(TIC)值在冰期-间冰期尺度上呈现一致的变化趋势和幅度。该结果表明西峰、洛川剖面碳酸盐根茎体碳同位素类似于总无机碳酸盐碳同位素,其影响因素可能较为复杂(如碳酸盐的淋溶迁移、植被的影响、原生碳酸盐等复杂因素的影响),特别是淋滤深度的不确定性。因此,在独立使用黄土碳酸盐根茎体δ^(13)C_(CR)值来重建该地区的古植被(C_4/C_3)变化信息时要慎重。
- 张普刘卫国
- 贡嘎山现代植物叶蜡脂肪酸氢同位素组成及对海拔变化的响应被引量:1
- 2011年
- 文章探讨了贡嘎山东坡不同海拔高度植物和土壤饱和脂肪酸的δD_(wax)值,结果显示,土壤δD_(wax)值与海拔显著负相关(R^2=0.71),与前人报道的贡嘎山东坡土壤水、土壤正构烷烃δD值与海拔间的关系存在相同的趋势。植物δD_(wax)值与海拔间的关系与土壤水及土壤相似,但相关性不明显(R^2=0.11),然而,研究结果显示木本植物和草本植物的δD_(wax)值随海拔变化存在明显的差异,总体上草本植物的氢同位素要更负。贡嘎山木本植物、草本植物和土壤的δD_(wax)值随海拔的变化波动较小,但木本植物的加权平均δD_(wax)值和ε_(wsx-sw)值(土壤水和叶蜡之间的氢同位素分馏系数)比草本植物大约偏正38‰和43‰,表明它们各自对随海拔高度降水同位素变化有不同的响应。也即,沿海拔植物δD_(wax)值同时受降水δD值和植物类型两个因素控制。因此,结果揭示土壤δD_(wax)值随海拔的变化与木本植物和草本植物存在相同的趋势,木本植物的δD值比草本植物大约偏正了38‰,这个趋势显示植物类型的变化将不可避免的影响土壤饱和脂肪酸δD_(wax)值与海拔间的关系。由于植物类型随海拔增加会有较大的变化,建议利用饱和脂肪酸δD_(wax)值重建古海拔前需要对植物类型进行评估。
- 赵江涛刘卫国安芷生
- 关键词:植物类型氢同位素组成
- 黄土高原白羊草种群分布格局对水热梯度的响应被引量:24
- 2010年
- 为揭示白羊草(Bothriochloa ischaemum)种群地带性分布与水热梯度的关系,试验于2005年-2009年,采用野外调查与定位监测相结合的研究方法,分析了黄土高原半干旱-半湿润区水热梯度对白羊草群落分布与生态幅的影响。结果表明,受海拔高度的影响,白羊草的垂直分布已由适宜生长的500 m-1700 m海拔范围扩展到海拔1950 m的上界,种群密度达3-4株/m2,生殖枝数为12株/丛,生物量为12 g/丛;受降水梯度等影响,白羊草的水平分布范围已由森林草原地带的建群种或优势种扩展到了典型草原地带,并从伴生种上升为优势种。在荒漠草原地带的沟谷阳坡也常呈偶见种出现,并从年降雨500 mm-800 mm的适宜区扩大到300 mm-900 mm范围的降雨区。因此表明,在全球气候变化背景下,典型指示植物-白羊草种群受区域水热环境的影响,生态幅逐渐扩大,但其稳定性有待长期研究。
- 程杰呼天明程积民
- 关键词:黄土高原白羊草分布密度
- 西安土地利用方式变化对土壤碳库的影响研究
- 2011年
- 以西安市唐长安城墙遗址公园绿地及城郊曹家堡农田为研究对象,探讨城郊耕地转变为城市绿地后土壤容重、土壤碳库及碳同位素特征。结果表明,城市绿地表层0~30 cm土壤容重低于耕地,30~50 cm土层高于耕地。城市绿地及耕地0~50 cm土壤有机碳(SOC)平均含量分别为6.4g·kg^(-1)和7.6 g·kg^(-1)。与耕地相比,城市绿地建成10年后,SOC平均含量明显降低。城市绿地C/N明显高于耕地,这与农田大量氮肥的投入密切相关。城市绿地及耕地土壤δ^(13)C值的变化范围分别为:-26.88‰^-21.18‰和-22.99‰^-21.12‰;平均值为-23.40‰和-21.92‰。城市绿地δ^(13)C值显著低于耕地,这很好地反映了地表植被变迁及土壤含水量的变化:城郊农田为小麦(C_3植物)、玉米(C_4植物)轮作,土壤δ^(13)C值反映的是C_3、C_4植物混合的结果;而城市绿地则为纯C_3植物,且不定期浇灌,土壤水分条件较好。我们的研究结果表明,农田转变为城市绿地后,土壤碳库减少,δ^(13)C偏负,二者主要受控于土地管理方式的变化及地表植被的变迁。
- 魏杰刘卫国
- 关键词:城市绿地土壤容重
- 旱区经营人工植被对土壤干化过程的调控被引量:7
- 2011年
- 人工植被在北方旱区具有重要的意义,但在干旱少雨的条件下开展建设,必须讲求水分平衡。基于此,作者通过考察长期的经营实践,从土壤水分角度讨论人工植被与环境之间的耦合匹配问题。阐述了普遍发生的人工植被作用下的土壤干化对植被自身的不利影响以及其可调控性,并进一步对调控途径和措施进行了分析。表明人为采取措施可以将土壤干化现象加以调节和控制,如局部带状或团块状种植、疏伐、轮作、休闲、灌溉等。在贯彻适地适种原则的基础上,还需选择耗水量少的抗旱节水植物和可维持土壤水库水平的密度或盖度,这是保证人工植被稳定持久值得重视的又一重要方面。预防土壤干化是首要的,需多途径相互结合进行调控。对土壤干化过程的调控实际上就是有效经营人工植被。需要结合经营目标评定人工植被的稳定性。
- 王晗生
- 关键词:人工植被土壤干化水分平衡旱区