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Effect of fertilizer and water content on N_2O emission from three plantation soils in south China

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Journal of Environmental Sciences 2005年第6期17卷 970-976页

作者： LI Zhi-an ZOU Bi xia han-ping DING Yong-zhen TAN Wan-neng MA Zhen-rong South China Botanical Garden Chinese Academy of Sciences Guangzhou 510650 China

The effects of fertilizers and water content on N2O emission were studied using the three most typical plantation soils. Soil incubations were performed and fertilization and water content treatments were designed. At 25% of saturated water content（SWC）, N2O emissions from the soil treated with urea, KNO3, （NH4）2 SO, and KH2 PO, were compared at application rates of 0, 100, 200, 300 and 500 kg/hm2. At 80% of SWC, similar experiments were carried out but at only one application rate（500 kg/hm^2）. N2O emissions at various water contents（20%, 35%, 50%, 65%, 80% and 100% of SWC） were studied. At low water content（25% of SWC）, neither nitrogen nor phosphorus（or potassium） fertilizers led to a high level of N2O emission, which generally ranged from 2.03 to 29.02 μg/（m^2·h）. However, at high water content（80% SWC）, the fertilizers resulted in much greater N2O emission irregardless of soil tested. The highest N2O emission rates after 24 h of water addition were 1233 lag/（ m^2 ·h） for S. superba soil, 1507 lag/（m^2 · h） for P. elliottii soil and 1869 lag/ （m^2 h） for A. mangium soil respectively. N2O emission from soils treated with urea, （NH4）2SO, and KH2PO, immediately dropped to a low level but steadily increased to a very high level for the soil treated with KNO3. High NO3^- content was a basis of high level of N2O emission. N2O emission rates from soils peaked shortly after flooding, rapidly dropping to a very low level in soil from non-legume plantations, but lasting for a relatively long period in soil from legume plantations. When soil water content increased equaling to or higher than 65%, the accumulated N2O emission over a period of 13 d ranged from 20.21-29.78 mg/m^2 for S. superba, 30.57-70.12 mg/m^2 for P. elliottii and 300.89-430.51 mg/m^2 for A. mangium. The critical water content was 50% of SWC, above which a high level of N2O emission could be expected, and below which very little N2O emissions were detected. The results suggest that, at low water content（

关键词： N2O plantation south China Acacia mangium Pinus elliottii Schima superba

Role of Low-Molecule-Weight Organic Acids and Their Salts in Regulating Soil pH

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Pedosphere 2008年第2期18卷 137-148页

作者： LI Zhi-An ZOU Bi xia han-ping DING Yong-Zhen TAN Wan-Neng FU Sheng-Lei Ecological Research Center South China Botanical Garden Chinese Academy of Sciences Guangzhou 510650 （China）.

The process of organic materials increasing soil pH has not yet been fully understood. This study examined the role of cations and organic anions in regulating soil pH using organic compounds. Calcareous soil, acid soil, and paddy soil were incubated with different simple organic compounds, pH was determined periodically and CO2 emission was also measured. Mixing organic acids with the soil caused an instant decrease of soil pH. The magnitude of pH decrease depended on the initial soil acidity and dissociation degree of the acids. Decomposition of organic acids could only recover the soil pH to about its original level. Mixing organic salts with soil caused an instant increase of soil pH. Decomposition of organic salts of sodium resulted in a steady increase of soil pH, with final soil pH being about 2.7-3.2 pH units over the control. Organic salts with the same anions （citrate） but different cations led to different magnitudes of pH increase, while those having the same cations but different anions led to very similar pH increases. Organic salts of sodium and sodium carbonate caused very similar pH increases of soil when they were added to the acid soil at equimolar concentrations of Na^＋. The results suggested that cations played a central role in regulating soil pH. Decarboxylation might only consume a limited number of protons. Conversion of organic salts into inorganic salts （carbonate） was possibly responsible for pH increase during their decomposition, suggesting that only those plant residues containing high excess base cations could actually increase soil pH.

关键词： acid soil cation decarboxylation organic compounds soil acidity

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油页岩废渣对植物生长的影响及石灰改良效应

生态学杂志 2007年第1期26卷 9-15页

作者：黄娟夏汉平孔国辉中国科学院华南植物园生态研究所广州510650

油页岩废渣因酸度高,养分含量低,并存在一定程度的铝毒和重金属污染等,使得植物很难在其中正常生长发育。通过盆栽实验方法,对红胶木、红荷木、香根草和百喜草等4种植物在油页岩废渣及石灰改良后的废渣中的生长状况进行了观测。结果表... 详细信息

油页岩废渣因酸度高,养分含量低,并存在一定程度的铝毒和重金属污染等,使得植物很难在其中正常生长发育。通过盆栽实验方法,对红胶木、红荷木、香根草和百喜草等4种植物在油页岩废渣及石灰改良后的废渣中的生长状况进行了观测。结果表明,4种供试植物直接种植在废渣中均受严重胁迫,它们的生物量均急剧下降。与对照土壤相比,种植8个月后,红胶木的生物量下降了43·5%,红荷木下降了55·0%;草本植物降低的更多,百喜草为68·4%,香根草为88·6%。而在经过石灰改良的废渣中,4种植物的生物量较对照土壤相比,红胶木的生物总量不但没有降低,反而较对照增加了3·1%,显示该植物不再受酸性废渣的胁迫,而红荷木、百喜草和香根草的生物量分别下降了32·0%、31·1%和60·4%,表明,这3种植物均遭受一定程度的胁迫。总的来看,酸性胁迫与铝毒害有协同作用,石灰对油页岩废渣的改良效果较明显,但对不同的植物而言,改良效果又存较大差异。

关键词：油页岩废渣石灰改良生物量铝毒酸胁迫

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小草在中国古代诗词中的作用与影响

草业科学 2009年第6期26卷 1-5页

作者：夏汉平李健中国科学院华南植物园广东广州510650

中国古代诗词与诗歌中有关小草的描述与表达,历史悠久,内容丰富多彩。草在诗词中的作用突出,影响甚广,其中以草写景、以草抒情、借草比喻的作品数最多。很多诗人还常常借草抒发悲欢离合的情绪,反映其对亲人、恋人、朋友和故乡的思念;还... 详细信息

中国古代诗词与诗歌中有关小草的描述与表达,历史悠久,内容丰富多彩。草在诗词中的作用突出,影响甚广,其中以草写景、以草抒情、借草比喻的作品数最多。很多诗人还常常借草抒发悲欢离合的情绪,反映其对亲人、恋人、朋友和故乡的思念;还有不少诗人用草来表达其人生观、世界观、价值观和情爱观。小草在古代诗词与诗歌中的作用与影响也在很大程度上反映出中国古代的草文化。

关键词：草古代诗词草文化中国古代

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中国野生的香根草种及其保护与分类问题

生物多样性 1998年第4期6卷 292-297页

作者：夏汉平敖惠修中国科学院华南植物研究所

香根草（Ｖｅｔｉｖｅｒｉａｚｉｚａｎｉｏｉｄｅｓ）这一优良的水土保持和多用途植物目前在热带和亚热带地区广泛推广应用。中国的香根草栽培种主要是在５０年代从国外引进的，但在广东和海南也有这一植物的野生种存在，尤其在广东的... 详细信息

香根草（Ｖｅｔｉｖｅｒｉａｚｉｚａｎｉｏｉｄｅｓ）这一优良的水土保持和多用途植物目前在热带和亚热带地区广泛推广应用。中国的香根草栽培种主要是在５０年代从国外引进的，但在广东和海南也有这一植物的野生种存在，尤其在广东的吴川有一块面积达６６７０ｈｍ２左右的野生香根草群落。然而，由于人类活动的影响和过度开发利用，４０年间，这片热带草原已遭到严重破坏，面积和蕴藏量都大幅度减少。为了不使这片珍贵的湿地消失殆尽，必须尽快采取措施加以保护。另外，香根草属的系统分类还很不完善，上述在中国分布的野生居群究竟是香根草还是野香根草（Ｖ．ｎｉｇｒｉｔａｎａ），迄今还没有定论，经对标本的研究鉴定，初步确定为香根草（Ｖｅｔｉｖｅｒｉａｚｉｚａｎｉｏｉｄｅｓ）。

关键词：香根草野香根草群落湿地中国生物多样性保护

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基于缓冲带的贵港市城市景观格局梯度分析

生态学报 2006年第3期26卷 655-662页

作者：孙娟夏汉平蓝崇钰辛琨中山大学生命科学学院中国科学院华南植物园生态研究所广州510650 海南师范学院生物系海口571158

运用景观格局指数与城市建成区缓冲带划分相结合的方法,分析了广西贵港市近20a来城市建成区整体景观与主要城市景观类型(公共设施用地、工业用地、居住用地及农田)的圈层梯度变化特征。分析结果表明:贵港市城市建成区可以看作是居住用... 详细信息

运用景观格局指数与城市建成区缓冲带划分相结合的方法,分析了广西贵港市近20a来城市建成区整体景观与主要城市景观类型(公共设施用地、工业用地、居住用地及农田)的圈层梯度变化特征。分析结果表明:贵港市城市建成区可以看作是居住用地与公共设施用地的镶嵌景观,但这种镶嵌景观随着城市化的发展,存在日趋不明显的特征;整个景观层面的指数20a来在31个梯度带内,表现出相似的变化趋势,斑块面积指数显示出贵港市城市建成区存在两个较为明显的商业金融中心;各梯度带内景观的平均面积增大,景观的形状日臻规则,景观多样性随景观类型及均匀度的增加显著上升。2004年主要城市景观类型在缓冲区中间各带能够很好的反映出格局的变化特征,其中工业用地和农田用地的斑块数和斑块密度随缓冲区梯度表现出较为一致的变化特征,而公共设施用地和居住用地的梯度变化趋势相似。各个梯度带中工业用地形状最为复杂,所占比重最低,平均斑块面积最大;公共设施和居住用地形状较为简单,在各带中所占比重较高,平均斑块面积较小;农田景观在各带中所占比例变化不大,近似连续分布,对城市生态环境的调节起到一定作用。

关键词： GIS 缓冲带景观格局景观指数梯度分析贵港市

不同演替阶段树种的光合和生长对增强UV-B辐射的响应

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中山大学学报（自然科学版） 2007年第2期46卷 72-76页

作者：蔡锡安彭少麟夏汉平中国科学院华南植物园广东广州510650

利用野外盆栽实验方法,模拟南亚热带地区地面增强UV-B辐射20%(L)和30%(H)的条件下(L和H分别为4.83和7.24 kJ.m-2.d-1),研究南亚热带植被恢复先锋树种马占相思(Acacia mangium)、演替前期树种荷木(Schima superba)、演替中后期树种华润楠... 详细信息

利用野外盆栽实验方法,模拟南亚热带地区地面增强UV-B辐射20%(L)和30%(H)的条件下(L和H分别为4.83和7.24 kJ.m-2.d-1),研究南亚热带植被恢复先锋树种马占相思(Acacia mangium)、演替前期树种荷木(Schima superba)、演替中后期树种华润楠(Machilus chinensis)和黄果厚壳桂(Cryptocarya concin-na)等4种乔木树种对增强UV-B辐射的响应。结果表明,增强UV-B辐射处理引起马占相思和荷木的最大光合速率(Pm ax)明显下降,高剂量(7.24 kJ.m-2.d-1)和延长处理时间(160 d)的效应更加明显;它们的光合速率下降幅度依次为:马占相思>荷木>华润楠>黄果厚壳桂,先锋树种光合作用对增强UV-B辐射的响应明显大于演替中后期树种。增强UV-B辐射处理,马占相思的株高生长和茎生物量以及荷木的株高有较明显减小,它们的地径、总生物量和冠根比有减小的趋势;同时马占相思的叶宽度明显地增大。结果表明,马占相思和荷木属UV-B辐射敏感种,而华润楠和黄果厚壳桂则属低敏感种。当前臭氧层的减薄趋势没有得到有效遏制的情况下,马占相思和荷木因个体生长发育过程中对增强UV-B辐射的敏感性,可能会导致南亚热带地区群落的先锋种和演替前期树种加速衰退,而演替中后期树种由于较能忍耐UV-B辐射而能竞争到更多的资源以利其在群落竞争中占优势,从而保持更稳定的状态。

关键词：光合生长增强UV—B辐射演替树种南亚热带

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5种爬藤植物垂直绿化的效果比较

草业学报 2007年第3期16卷 93-100页

作者：夏汉平蔡锡安彭彩霞中国科学院华南植物园广东广州510650

爬墙虎、凌霄、薜荔、扶芳藤和蔓九节5种爬藤植物沿水泥墙角均匀栽培,并作遮光处理,生长一段时间后观测它们对墙体的附着力、景观覆盖效果、叶片叶绿素含量,以及不同光合有效辐射(PAR)下的净光合速率(Pn)等指标。结果表明,1)薜荔对墙体... 详细信息

爬墙虎、凌霄、薜荔、扶芳藤和蔓九节5种爬藤植物沿水泥墙角均匀栽培,并作遮光处理,生长一段时间后观测它们对墙体的附着力、景观覆盖效果、叶片叶绿素含量,以及不同光合有效辐射(PAR)下的净光合速率(Pn)等指标。结果表明,1)薜荔对墙体附着力最强,它依靠大量的不定根吸固在墙体上,形成很好的覆盖效果,而且薜荔耐荫,遮光对其生长与覆盖的影响很小;爬墙虎的生长与覆盖速度最快,它主要依靠吸盘吸固墙壁,但在冬季或长时间遮光后出现明显落叶现象,影响其覆盖景观;其他3种都依靠不定根沿墙面攀援,附着力相对较差,但扶芳藤由于生长较快,叶色终年保持翠绿,也能形成相对较好的覆盖效果;2)遮光4个月后,薜荔、凌霄和蔓九节的叶片变薄,相应地这3种植物单位面积的叶片重量都显著减轻;遮光还使凌霄和扶芳藤的叶绿素含量减少,使薜荔和蔓九节的增加,但对爬墙虎的叶片厚度、叶重和叶绿素含量都不产生明显影响;3)无论遮光与否,5种植物的Pn与PAR之间的关系都可用y=alnx+b表示,并且都达极显著相关;Pn与光补偿点(LCP)之间亦呈极显著相关;遮光还使爬墙虎、凌霄和扶芳藤的LCP下降,并使薜荔的光饱和点(LSP)升高。总的来看,薜荔的垂直绿化效果最好,是遮光环境下的首选植物,扶芳藤和爬墙虎次之,而凌霄和蔓九节则不适宜用于城市高架桥下的垂直绿化。

关键词：爬藤植物垂直绿化遮光附着力净光合速率

中国栽培的香根草是外来入侵种并会蔓延成为杂草吗?

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生态学杂志 2015年第8期34卷 2327-2332页

作者：夏汉平王明珠徐礼煜中国科学院华南植物园广州510650 中国科学院南京土壤研究所南京210008

1988年国际香根草网络主席里查德·格雷姆肖先生引入到中国的香根草技术是一种利用香根草进行水土保持、环境保护、生境恢复、防灾减灾、污染治理的生态工程与植物修复技术。在过去20多年,该技术应用到中国南方10多个省区,取得了显著的... 详细信息

1988年国际香根草网络主席里查德·格雷姆肖先生引入到中国的香根草技术是一种利用香根草进行水土保持、环境保护、生境恢复、防灾减灾、污染治理的生态工程与植物修复技术。在过去20多年,该技术应用到中国南方10多个省区,取得了显著的生态效益与社会效益。然而,当年引入香根草技术时,海南、广东、福建等地早已有"野生"的香根草存在,甚至可以追溯到1936年。而最初的香根草种源究竟是中国本土生长还是从国外引入?至今未见确凿的证据或资料。目前,世界上栽种的香根草是通过分蘖等无性繁殖的,在中国未发现香根草的无序蔓延及其"排他"现象。与此相反,由于香根草的种植可改善恶劣的生境条件,使其他乡土植物得以很快定居并生长,从而导致香根草自身萎缩甚至消失。此外,香根草对除草剂非常敏感,常因除草剂的喷洒而消失。因此,把香根草当作外来入侵种并认为会成为杂草的说法是缺少科学依据的。

关键词：香根草起源生物入侵杂草