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施肥与灌溉对春玉米土壤N2O排放通量的影响

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农业环境科学学报 2008年第3期27卷 997-1002页

作者：刘运通万运帆林而达李玉娥陈德立秦晓波高清竹金琳武艳娟中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所北京100081 澳大利亚墨尔本大学土地与食品学院 Parkville 3010

2007年在山西省榆次县利用静态箱自动监测系统对传统和优化两种施肥方式下春玉米土壤追肥和灌溉前后N2O排放通量进行了连续测定,该地区土壤质地为壤土,气候为温带大陆性半干旱气候。结果表明,灌溉和施肥对N2O的排放影响较大,当土壤含水... 详细信息

2007年在山西省榆次县利用静态箱自动监测系统对传统和优化两种施肥方式下春玉米土壤追肥和灌溉前后N2O排放通量进行了连续测定,该地区土壤质地为壤土,气候为温带大陆性半干旱气候。结果表明,灌溉和施肥对N2O的排放影响较大,当土壤含水量较低时,施肥并不会导致N2O通量迅速升高。在不灌溉的条件下施肥前后N2O的日排放通量特征为单峰型,凌晨4:00左右为最低值,下午16:00左右达到最高值,与空气和5cm土壤温度相关性均达到了极显著水平。施肥并灌溉后N2O排放通量迅速升高,一天之内能够迅速升高约50倍。灌溉后N2O日排放通量呈"N"字型走势,在达到最大值后变为单峰型,一周后日排放出现了直线下降和水平波动两种不同的走势。经检验施肥并灌溉后一周内优化施肥方式下N2O排放通量极显著低于传统施肥方式(P<0.01),优化施肥可以作为减排农田N2O排放的措施之一。

关键词：春玉米土壤施肥灌溉 N2O 日变化通量连续观测静态自动箱

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不同施肥处理对稻田氧化亚氮排放的影响

中国农业气象 2006年第4期27卷 273-276页

作者：秦晓波李玉娥刘克樱万运帆高清竹中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所北京100081 湖南省土壤肥料研究所

2004年在湖南省望城县黄金乡长期肥料监测站对不同施肥处理稻田中N2O排放通量进行了连续观测,发现不同施肥处理稻田中N2O排放季节变化具有一致的规律:生长中前期N2O排放量较小,晒田及之后排放量较大。各施肥处理N2O排放的差异早晚稻不同... 详细信息

2004年在湖南省望城县黄金乡长期肥料监测站对不同施肥处理稻田中N2O排放通量进行了连续观测,发现不同施肥处理稻田中N2O排放季节变化具有一致的规律:生长中前期N2O排放量较小,晒田及之后排放量较大。各施肥处理N2O排放的差异早晚稻不同,早稻各处理间差异不显著,NPK处理排放量最大,为***2;晚稻各处理差异极显著(p<0.01),NPKS处理排放量最大,为***2;同是有机肥和化肥配施,早稻NKM处理N2O排放大于NPKS处理,两者差异不显著,而晚稻NPKS处理N2O排放远大于NKM处理,二者差异显著(p<0.05)。稻田水分状况也影响N2O排放,淹水期N2O排放较少,落干期N2O排放较多。

关键词：长期施肥稻田 N2O排放影响因素

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长期施肥对湖南稻田甲烷排放的影响

中国农业气象 2006年第1期27卷 19-22页

作者：秦晓波李玉娥刘克樱万运帆高清竹中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所湖南省农科院土壤肥料研究所

采用静态箱-气相色谱法对长期不同施肥处理的稻田甲烷排放进行了手动观测。结果表明,不同施肥处理的稻田甲烷排放具有一致的规律,混施有机肥的处理甲烷排放大于单施氮肥的处理,同施用稻草相比,发酵猪粪处理的甲烷排放较少。文章还对影... 详细信息

采用静态箱-气相色谱法对长期不同施肥处理的稻田甲烷排放进行了手动观测。结果表明,不同施肥处理的稻田甲烷排放具有一致的规律,混施有机肥的处理甲烷排放大于单施氮肥的处理,同施用稻草相比,发酵猪粪处理的甲烷排放较少。文章还对影响稻田甲烷排放的因素进行了讨论。

关键词：长期施肥稻田甲烷排放

基于CASA模型的藏北地区草地植被净第一性生产力及其时空格局

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应用生态学报 2007年第11期18卷 2526-2532页

作者：高清竹万运帆李玉娥林而达杨凯江村旺扎王宝山李文福中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所北京100081 西藏自治区那曲地区农牧局西藏那曲852100

基于1981-2004年遥感监测和气象数据，采用CASA（Carnegie-Ames-Stanford Approach）模型模拟分析藏北地区草地植被净第一性生产力（NPP）及其时空变化特征．结果表明：受水热条件的制约，藏北地区草地植被NPP空间分布规律呈水平地带性... 详细信息

基于1981-2004年遥感监测和气象数据，采用CASA（Carnegie-Ames-Stanford Approach）模型模拟分析藏北地区草地植被净第一性生产力（NPP）及其时空变化特征．结果表明：受水热条件的制约，藏北地区草地植被NPP空间分布规律呈水平地带性分布，由东南向西北逐渐由230gC·m^-2·a^-1减少到接近0．藏北地区草地植被NPP整体水平较低，年均草地植被总NPP为21．5×10^12g C·a^-1，多年平均值仅为48．1g C·m^-2·a^-1，明显低于青藏高原和其它草原区．藏北地区坡度小于1°平地和平滩地，以及南坡的草地植被年平均NPP相对较低．藏北主要高寒草地7-9月NPP占全年NPP的64．0％～70．0％．1981-2004年间，藏北地区草地植被总NPP的年际变化较大，并有进一步下降趋势．

关键词：藏北地区高寒草地 NPP 时空格局 CASA模型

藏北高寒草地NPP变化趋势及其对人类活动的响应

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生态学报 2007年第11期27卷 4612-4619页

作者：高清竹万运帆李玉娥盛文萍江村旺扎王宝山李文福中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所北京100081 西藏自治区那曲地区农牧局那曲852100

基于1981～2004年多年遥感监测数据和气象数据以及其它相关数据,采用CASA(Carnegie-Ames-Stanford Approach)模型估算藏北地区草地植被净第一性生产力(NPP),分析草地植被NPP变化趋势的空间格局及其对人类活动强度的响应。结果表明:近24... 详细信息

基于1981～2004年多年遥感监测数据和气象数据以及其它相关数据,采用CASA(Carnegie-Ames-Stanford Approach)模型估算藏北地区草地植被净第一性生产力(NPP),分析草地植被NPP变化趋势的空间格局及其对人类活动强度的响应。结果表明:近24a以来,藏北绝大部分区域(约占草地总面积的88.61%)草地植被NPP变化趋势不明显;而草地植被NPP变化趋势显著的区域仅占草地总面积的11.39%,其中显著降低约占11.30%,显著增高仅占0.09%。在藏北地区,高海拔区域有较大比例(大于26%)的草地NPP显著降低;坡度在15～30°之间区域的草地NPP变化幅度较大;而坡向对草地NPP变化趋势的影响不大。藏北地区居民点对草地NPP变化趋势的负面影响小于道路影响;从综合影响来看,离道路和居民点越近、人类活动强度及其对草地NPP变化趋势的影响越大,尤其是草地NPP显著增高区域只分布在人类活动强度最大的第一个缓冲区内。

关键词：藏北地区高寒草地 NPP 变化趋势人类活动响应

等养分投入下冬种紫云英比秸秆还田更有效抑制稻田CH4的产生和排放

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植物营养与肥料学报 2022年第8期28卷 1376-1387页

作者：陈洪儒鲁艳红廖育林王斌万运帆王开悦张志伟聂军秦晓波中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所/中国农业科学院农业农村碳达峰碳中和研究中心/农业农村部农业环境重点实验室北京100081 湖南省土壤肥料研究所湖南长沙410125 南京信息工程大学江苏南京210044

【目的】比较冬种紫云英和水稻秸秆还田对稻田甲烷(CH_(4))产生、排放的影响,探究冬种紫云英的节肥效应和CH_(4)减排机制。【方法】田间试验在湖南省农业科学院高桥试验基地进行,种植制度为单季超级稻‘晶两优华占’。田间试验设置1个... 详细信息

【目的】比较冬种紫云英和水稻秸秆还田对稻田甲烷(CH_(4))产生、排放的影响,探究冬种紫云英的节肥效应和CH_(4)减排机制。【方法】田间试验在湖南省农业科学院高桥试验基地进行,种植制度为单季超级稻‘晶两优华占’。田间试验设置1个不施肥对照(CK)和5个等氮磷钾养分施肥处理:单施化肥(CF)、化肥+水稻秸秆全量还田(S)、化肥+紫云英全量还田(M)、化肥+秸秆和紫云英全量还田(MS)、化肥+秸秆和紫云英全量还田+熟石灰(MSC)。在水稻分蘖初期(2021年6月21日),采用密闭式静态暗箱监测稻田CH_(4)排放通量,通过底座侧面的接口采集田面水溶存CH_(4),同时每个小区按“S”形随机取0—20 cm土层土壤样品,一份用于测定理化性质,一份用于室内甲烷产生潜力和甲烷氧化潜力培养试验。【结果】1)田间试验中,供试稻田CH_(4)排放通量范围为5.70~26.65 mg/(m^(2)·h),虽然处理间差异未达显著水平,施肥处理的CH_(4)排放通量均高于CK,S、MS、MSC处理的CH_(4)排放通量又高于CF处理,在施肥处理中以M处理的CH_(4)排放通量最低。与S处理相比,M处理减少了13.78%的化肥氮量,折合尿素24.46 kg/hm^(2),CH_(4)排放通量降低了12.50%。供试稻田田面水溶存CH_(4)浓度范围为70.02~163.58 mg/kg,以MSC处理最高,其田面水溶存CH_(4)浓度比其他处理平均提高了30.68%。2)室内培养试验中,M处理的SOM和总碳含量分别比S处理提高了7.60%和7.55%,DOC含量降低25.99%。M处理的CH_(4)产生潜力和CH_(4)氧化潜力均最低,分别比其他5个处理平均降低61.04%和7.56%,比S处理降低83.16%和5.36%。M处理的乙酸发酵产CH_(4)途径比例比其它5个处理平均降低52.52%,比S处理降低53.49%。【结论】冬种并翻压紫云英可替代部分化肥投入,不仅减少了水稻生育早期土壤中的有效态氮,还减少了土壤中的可溶性有机碳含量,因而比秸秆还田更有效地促进稻田增碳和减少CH_(4)排放。紫云英全量还田处理主要抑制了乙酸型产甲烷过程。

关键词：稻田紫云英翻压秸秆还田甲烷减排乙酸发酵途径

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藏北紫花针茅高寒草原适宜放牧率研究

草业学报 2013年第1期22卷 130-137页

作者：干珠扎布郭亚奇高清竹段敏杰万运帆李玉娥旦久罗布中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所北京100081 农业部农业环境与气候变化重点实验室北京100081 西藏自治区那曲地区草原站西藏那曲852100

通过5年的放牧试验研究了藏北紫花针茅高寒草原地上现存量和草地净初级生产力以及藏系绵羊采食量和采食率,以期能够准确制定藏北高寒草原适宜放牧率。研究结果表明,试验初期放牧强度对藏北紫花针茅高寒草地现存量的影响并不显著;随着试... 详细信息

通过5年的放牧试验研究了藏北紫花针茅高寒草原地上现存量和草地净初级生产力以及藏系绵羊采食量和采食率,以期能够准确制定藏北高寒草原适宜放牧率。研究结果表明,试验初期放牧强度对藏北紫花针茅高寒草地现存量的影响并不显著;随着试验后期对放牧强度增倍,草地地上现存量随放牧强度增加而减少。放牧样地地上净初级生产力在试验初期高于对照样地,但随着放牧强度和时间的增加,到2010年时对照样地净初级生产力明显高于放牧处理(P轻牧>中牧。综合分析试验结果,轻度放牧条件下,不仅草地现存量和净初级生产力最大,并且绵羊采食量也为最大,因此建议在牧草生长季内藏北紫花针茅高寒草原放牧率应低于4只/1.67hm2为宜。

关键词：放牧强度现存量采食量最适放牧率高寒草原藏北地区

秸秆还田下节水减氮对不同双季稻品种N_(2)O排放的影响及驱动因素

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中国土壤与肥料 2023年第8期 168-176页

作者：宋春燕王斌李玉娥贾羽旋胡严炎朱波蔡岸冬万运帆中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所农业农村部农业环境重点实验室北京100081 中化现代农业有限公司北京100031 长江大学农学院湖北荆州434022

为明确秸秆还田下节水减氮以及高效肥料对不同双季稻品种N_(2)O排放的影响及其关键驱动因素。于2020年开展田间试验,试验采用裂区设计,主区为4个水肥处理:尿素100%+间歇灌溉(U)、尿素80%+秸秆还田+间歇灌溉(US+S)、控释尿素80%+秸秆还田... 详细信息

为明确秸秆还田下节水减氮以及高效肥料对不同双季稻品种N_(2)O排放的影响及其关键驱动因素。于2020年开展田间试验,试验采用裂区设计,主区为4个水肥处理:尿素100%+间歇灌溉(U)、尿素80%+秸秆还田+间歇灌溉(US+S)、控释尿素80%+秸秆还田+间歇灌溉(CRUS+S)、尿素80%+秸秆还田+节水灌溉(US+S+SWD),副区为常规稻和杂交稻,共8个处理。监测双季稻生育期内N_(2)O排放规律,分析单位产量N_(2)O排放强度和影响其排放的主要驱动因素。结果表明,灌溉量、碳氮投入和植株吸氮量是调控稻田N_(2)O排放的主导因子,可解释99%的排放变化,其中氮投入增加会促进N_(2)O排放,而灌溉量、碳投入和吸氮量对N_(2)O排放有负向作用。秸秆还田可以补充氮肥减量20%的养分,秸秆还田下常规氮肥或控释氮肥减量施用降低了N_(2)O排放14.4%~49.4%,但CRUS+S较US+S处理促进了N_(2)O排放,表明秸秆还田下施用控释尿素并不能实现N_(2)O减排。秸秆还田后进一步控水促进了N_(2)O排放,相比US+S,US+S+SWD处理显著增加了双季稻N_(2)O的排放114.8%~186.4%,且常规稻增幅大于杂交稻。各处理间产量无显著差异,氮肥减量及进一步控水均可保证稳产,但US+S+SWD处理单位产量N_(2)O排放强度显著高于其他处理。总体而言,秸秆还田搭配减氮20%有助于降低稻田N_(2)O排放,但并不能抵消节水灌溉导致的N_(2)O增长。在水稻生产中合理利用秸秆资源,适当减少氮肥用量可以减少稻田N_(2)O排放并保证稳产。

关键词： N_(2)O 双季稻氮肥减量秸秆还田节水灌溉

氮钾肥配合施用对桑叶产量品质及蚕茧质量的影响

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植物营养与肥料学报 2007年第4期13卷 719-724页

作者：鲁剑巍陈防廖志文万运帆吴恢刘冬碧 Rolf Hrdter 华中农业大学资源与环境学院湖北武汉430070 中国科学院武汉植物园湖北武汉430074 中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所北京100081 湖北省农科院果茶蚕业研究所湖北武汉430064 湖北省农科院植保土肥研究所湖北武汉430064 国际钾肥研究所

通过连续4年田间施肥试验和一季养蚕试验,研究了氮肥和钾肥配合施用对桑叶产量、品质及相应桑叶喂饲家蚕对蚕生长及蚕茧品质的影响。结果表明,桑园施用氮钾肥显著提高桑叶产量,在氮钾肥各养分配比中,以高氮高钾处理(N450K300)的产量最高... 详细信息

通过连续4年田间施肥试验和一季养蚕试验,研究了氮肥和钾肥配合施用对桑叶产量、品质及相应桑叶喂饲家蚕对蚕生长及蚕茧品质的影响。结果表明,桑园施用氮钾肥显著提高桑叶产量,在氮钾肥各养分配比中,以高氮高钾处理(N450K300)的产量最高,比N0K0处理年均增产35.2%,与其他各处理产量差异显著。桑叶品质分析结果表明,桑叶中必需氨基酸、氨基酸总量、粗蛋白、油脂含量随氮肥用量增加而提高,但单施氮肥会对蛋氨酸和油脂含量产生负面影响;施钾导致糖分含量下降,其他品质参数值随钾肥施用而提高,氮钾肥配合施用具有提高桑叶品质的作用。养蚕结果表明,桑园增施氮钾肥生产出的桑叶,有助于降低蚕茧的死笼率、具有提高全茧量和茧层率及提高蚕茧产量的作用。蚕茧上茧率、茧丝长、解舒率和茧丝净度随着钾肥用量的增加而提高,在施钾基础上增加氮肥用量有提高蚕茧品质的作用,但不施钾只施氮肥对上茧率有负面影响,说明氮钾肥配合施用能促进蚕茧质量的提高。

关键词：氮钾配施桑叶蚕茧产量品质