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不同水位管理对恢复泥炭地土壤CO_(2)、CH_(4)排放的影响

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生态学报 2023年第11期43卷 4583-4593页

作者：王怡萌段磊磊陈聪王铭王升忠赵婧东北师范大学地理科学学院泥炭沼泽研究所长春130024 长白山地理过程与生态安全教育部重点实验室长春130024 东北师范大学国家环境保护湿地生态与植被恢复重点实验室长春130024

泥炭地水文条件影响泥炭地生物地球化学循环,控制和维持着泥炭地生态系统的结构和功能,是泥炭地生态恢复的重要前提。然而,目前关于恢复泥炭地土壤碳排放对不同水位的响应尚不明确。以长白山区天然(NP)、退耕(DP)及实施不同水文管理的... 详细信息

泥炭地水文条件影响泥炭地生物地球化学循环,控制和维持着泥炭地生态系统的结构和功能,是泥炭地生态恢复的重要前提。然而,目前关于恢复泥炭地土壤碳排放对不同水位的响应尚不明确。以长白山区天然(NP)、退耕(DP)及实施不同水文管理的恢复泥炭地(低水位(LR)、高水位(HR)与高低交替水位(H-LR))为研究对象,采用静态箱-气相色谱法对研究区泥炭地进行生长季(6—10月)土壤CO_(2)、CH_(4)排放监测。结果表明:温度和水位变化是研究区泥炭地土壤CO_(2)、CH_(4)排放季节变化的主控因子。H-LR受水位控制的影响,生长季土壤CO_(2)排放速率波动剧烈,其它水位管理恢复区土壤CO_(2)排放速率呈单峰型排放模式,且均与近地表温度呈指数相关(P水位呈显著负相关(P水位与CH_(4)排放速率显著正相关(P水位管理恢复泥炭地土壤碳排放差异显著,虽然HR的土壤CO_(2)-C累积碳排放量显著低于其它水位恢复区,但其土壤CH_(4)-C累积碳排放量和综合增温潜势显著高于其它水位恢复区(P水位管理作为短期策略,以更好地恢复泥炭地碳汇功能,减弱其增温潜势。

关键词：恢复泥炭地水位管理 CO_(2)排放 CH_(4)排放长白山

基于熵权TOPSIS模型评价涝渍条件下冬小麦水位管理方案

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排灌机械工程学报 2018年第12期36卷 1306-1311页

作者：缪子梅李竞春陈栋江苏大学农业装备工程学院江苏镇江212013 淮安市水利勘测设计研究院有限公司江苏淮安223005

为了选取基于资源、环境、效益相统一的水位调控方案,通过调节农田水位,制定了不同的排灌方案模拟冬小麦不同生育期的涝渍胁迫状况.将熵权法和TOPSIS模型有机结合,从冬小麦的高产、水资源的高效利用、减少农业面源污染3个方面选取4个指... 详细信息

为了选取基于资源、环境、效益相统一的水位调控方案,通过调节农田水位,制定了不同的排灌方案模拟冬小麦不同生育期的涝渍胁迫状况.将熵权法和TOPSIS模型有机结合,从冬小麦的高产、水资源的高效利用、减少农业面源污染3个方面选取4个指标构建冬小麦水位管理评价体系.通过熵权法确定各指标权重,运用TOPSIS模型对13种不同的水位管理方案进行计算,得到各处理的理论贴合度Si,从而评价了各水位管理方案受到涝渍胁迫的影响.根据模型计算结果得出,冬小麦在乳熟期-200 mm(3 d)(5 d-800 mm)受涝渍影响最严重,造成产量下降明显;而在分蘖期-50 mm(1 d)(5 d-200 mm)受到涝渍胁迫时,可实现冬小麦高产、节水和减排的目标.结果符合试验规律,具有一定的实践价值.

关键词：冬小麦 TOPSIS 涝渍胁迫水位管理熵权

水位管理对恢复泥炭地土壤微生物酶活性及群落结构的影响机制研究

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水位管理对恢复泥炭地土壤微生物酶活性及群落结构的影响机制研究

作者：赵婧东北师范大学

学位级别：硕士

泥炭地是陆地生态系统重要的碳储存库,在全球碳循环中扮演着重要角色。20世纪50年代以来,高强度的人类农业活动已使全球泥炭地面积锐减,生态功能遭受严重威胁。因此,退化泥炭地的生态恢复工作亟待开展。泥炭地水文条件影响其生物地球化... 详细信息

泥炭地是陆地生态系统重要的碳储存库,在全球碳循环中扮演着重要角色。20世纪50年代以来,高强度的人类农业活动已使全球泥炭地面积锐减,生态功能遭受严重威胁。因此,退化泥炭地的生态恢复工作亟待开展。泥炭地水文条件影响其生物地球化学循环,控制和维持着泥炭地生态系统的结构和功能。采取适宜的水位管理进行泥炭地水文恢复是泥炭地生态功能快速恢复的关键。土壤微生物是土壤中最活跃的组分,其对土壤水分条件的变化十分敏感,被认为是评价土壤质量最具潜力的指标。然而,目前关于不同水位管理对恢复泥炭地土壤微生物特性的影响研究还十分有限。本研究以长白山区不同水位管理(低水位、高低水位循环、高水位)恢复泥炭地为研究对象,通过野外采样和实验室分析,揭示了不同水位管理下恢复泥炭地土壤理化性质差异,分析了不同水位管理对恢复泥炭地土壤微生物酶活性及群落结构的影响,探究不同水位管理对恢复泥炭地土壤微生物特性的影响机制,为我国退化泥炭地的生态恢复提供重要参考依据。本研究的主要结论如下:(1)研究区土壤含水量(SWC)、有机碳(SOC)、可溶性有机碳(DOC)、总氮(TN)和可溶性有机氮(DON)含量表现为天然泥炭地>恢复泥炭地>退化泥炭地;p H和总磷(TP)含量表现为退化泥炭地>恢复泥炭地>天然泥炭地;铵态氮(NH-N)含量表现为恢复泥炭地>退化泥炭地>天然泥炭地。不同水位管理对恢复泥炭地土壤理化性质存在显著影响,高低水位循环及高水位恢复区SWC、p H、SOC、DOC、TN、NH-N和DON含量显著高于低水位恢复区(p恢复泥炭地>退化泥炭地;2种氧化酶(多酚氧化酶(PPO)、过氧化物酶(PER))活性表现为恢复泥炭地>退化泥炭地>天然泥炭地。不同水位管理对恢复泥炭地土壤酶活性存在显著影响,低水位及高低水位循环恢复区3种水解酶活性显著高于高水位恢复区(p水位循环及高水位恢复区2种氧化酶活性显著高于低水位恢复区(p水位管理对恢复泥炭地土壤酶活性的季节变化无显著影响(p>0.05)。(3)研究区土壤微生物量碳(MBC)和微生物量氮(MBN)含量表现为天然泥炭地>恢复泥炭地>退化泥炭地。不同水位管理对恢复泥炭地土壤MBC、MBN含量影响显著,低水位恢复区土壤MBC和MBN含量显著高于高低水位循环及高水位恢复区(p水位恢复区及退化泥炭地土壤MBC和MBN的最高值出现在7月,高低水位循环及高水位恢复区最高值出现在5月。(4)研究区土壤总磷脂脂肪酸(PLFA)、细菌PLFA、放线菌PLFA和革兰氏阳性菌PLFA含量表现为天然泥炭地>恢复泥炭地(低水位)>退化泥炭地。恢复泥炭地不同水位管理恢复区土壤各类型PLFA含量存在显著差异,低水位恢复区土壤各类型PLFA含量显著高于高低水位循环及高水位恢复区(p水位管理影响了土壤各类型PLFA在总PLFA中所占的比重,总体上,降低了土壤细菌PLFA、真菌PLFA占总PLFA的比重,但升高了土壤放线菌PLFA和革兰氏阴性菌PLFA占总PLFA的比重,且均逐渐接近天然泥炭地各类型PLFA占总PLFA的比重。(5)相关分析及RDA分析表明,土壤酶活性、MBC、MBN、微生物群落结构与水位(WL)及土壤理化性质关系密切,其中WL、SWC和NH-N是影响土壤酶活性的主控因子,TP和WL是影响土壤MBC、MBN含量的主控因子,WL和NH-N是影响土壤微生物群落结构的主控因子。综上分析,对退化泥炭地施以不同水位管理显著影响了土壤理化性质、酶活性、微生物量及微生物群落结构。其中,较低的水位环境显著增加了土壤酶活性、MBC、MBN和土壤各类型PLFA含量,而较高的水位环境能有效提高土壤碳、氮、磷等养分元素含量。由此可以说明,通过对退化泥炭地实施适宜的水位管理可改变营养物质的可利用性,进而对恢复泥炭地土壤微生物量、酶活性和微生物群落结构产生影响。因此,在恢复初期应选择低水位管理对泥炭地进行恢复,从而最有利于土壤微生物生长代谢及优势植被群落的建立,在恢复后期选择高水位管理对泥炭地进行恢复,利于提高土壤养分含量和控制非目标物种生长,进而提升土壤的土壤碳“汇”功能,加速泥炭地生态系统功能的恢复。

关键词：泥炭地恢复水位管理土壤微生物量土壤酶活性土壤微生物群落结构

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水位管理对稻田地下及地表水质的影响

水位管理对稻田地下及地表水质的影响

作者：赵彦河海大学

学位级别：硕士

不合理的灌溉排水措施是造成农药、化肥大量流失进而导致水体污染的重要原因。为了研究农药、化肥在稻田中的变化规律，在河海大学节水园区的节水生态试验场中进行了不同水稻生育阶段的4种水位处理的控制试验。通过现场观测及室内水样... 详细信息

不合理的灌溉排水措施是造成农药、化肥大量流失进而导致水体污染的重要原因。为了研究农药、化肥在稻田中的变化规律，在河海大学节水园区的节水生态试验场中进行了不同水稻生育阶段的4种水位处理的控制试验。通过现场观测及室内水样、土样的化学分析，得到了不同处理稻田水土环境的试验数据，经过数据整理分析，结果表明：施肥后稻田水体中氮、磷含量明显增加，一周后随着植物的吸收和向下淋失，田表水及地下水中的氮、磷含量下降并逐渐趋于稳定。喷洒农药是稻田水中COD含量急剧升高的主要原因，随着时间的推移其含量逐渐减小并趋稳定。不同水位管理对稻田水质指标变化的影响程度不同。农田水位的高低对稻田地表水和地下水中总氮的含量基本没有影响，随着植物对氮素吸收量的减少，乳熟期的总氮含量要高于其他生育阶段;正常淹水和无水层条件下总磷浓度相对较低，但是随着土壤磷素吸附饱和度的提高，在淹水较深的处理中，土壤表层的磷素向下淋失量较多，导致地下水总磷浓度增加;在淹水较深、淹水历时较长的情况下，由于气温高，植株密闭性好，使得COD含量升高，但还不足以影响稻田水质;耕作后淹水处理测坑的土壤全氮、全磷及有机质含量均高于控水处理，速效磷变化规律则与之相反。土壤电导率与土壤表层含水率及温度关系密切，土壤表层含水率越大、地表温度越低，其电导率就越低。

关键词：稻田水位管理氮磷含量水质

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锅炉汽包水位管理与发电机组安全稳定运行

华北电力技术 1998年第7期 26-28页

作者：曹大安唐山陡河发电厂

锅炉汽包的水位调节和水位保护是影响发电厂安全生产和经济运行的重要问题。消除水位事故的隐患，应从水位监测保护及稳定水位运行两方面入手，采取必要的技术措施和管理措施，进一步完善发电机组机炉协调控制系统，提高锅炉水位控制系... 详细信息

锅炉汽包的水位调节和水位保护是影响发电厂安全生产和经济运行的重要问题。消除水位事故的隐患，应从水位监测保护及稳定水位运行两方面入手，采取必要的技术措施和管理措施，进一步完善发电机组机炉协调控制系统，提高锅炉水位控制系统的稳定性。

关键词：发电厂锅炉汽包水位管理发电机组运行

农田水位管理对水稻生长发育指标影响的试验研究

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农田水位管理对水稻生长发育指标影响的试验研究

作者：吴培军河海大学

学位级别：硕士

根据测坑试验资料，分析不同水位管理条件下，水稻各生育期的叶龄、叶面积指数、茎蘖数、株高、根系等主要生长发育指标的动态变化规律，建立起农田水位与主要生长发育指标及产量之间的关系，探索农田水位管理条件下水稻高产机理。对叶... 详细信息

根据测坑试验资料，分析不同水位管理条件下，水稻各生育期的叶龄、叶面积指数、茎蘖数、株高、根系等主要生长发育指标的动态变化规律，建立起农田水位与主要生长发育指标及产量之间的关系，探索农田水位管理条件下水稻高产机理。对叶面积指数采用多项式模型进行模拟，对茎蘖数采用一元多项式和Logistic修正模型分别进行模拟，分析结果表明：不同水位管理条件下，在全生育期内叶龄、叶面积指数、茎蘖数、株高等生长发育指标的变化趋势均表现为单峰曲线。在营养生长期内，各个生长发育指标基本呈上升趋势，而进入生殖生长期内，呈下降趋势。在各个生育期内，不同水位管理对各个生长发育指标变化的影响程度不同。在正常水位和轻淹条件下，叶龄增长较快，相反在重旱、重淹条件下，叶龄增长较慢;叶面积指数在营养生长期内增长较快，在生殖生长期内减少也较快，并且水位适中时，叶面积指数变化所受影响较小，而当水位过高过低时，叶面积指数变化所受影响较大;受旱、受淹都降低水稻最大茎蘖数;正常水位条件下植株最高，受淹条件下株高次之，受旱条件下株高增长受抑制;受旱程度越重，水稻根系越发达，根总数越多，且受旱时白根居多，受淹时黑根居多;当水位适中时，水稻理论产量均较高，受淹、受旱条件下理论产量均较低。所选择的叶面积指数拟合模型和茎蘖数拟合模型都能较好地拟合其变化规律，对模型进行统计检验，在α=0.05均达到显著水平，且Logistic修正模型更适合于茎蘖数的动态拟合。

关键词：水稻水位管理生长发育指标

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春季池塘水位管理

渔业致富指南 2013年第5期 26-26页

作者：江青华湖北省荆州区水产局

春季池塘的水位管理与全年的生产息息相关，但由于原来的生产指导观点及生产习惯，往往认为春季水位管理以由浅而深为好，其观点认为春季池塘水位应随气温逐步加深，这样可以充分利用太阳的热能，从而适应鱼类变温动物的这一特性，使之... 详细信息

春季池塘的水位管理与全年的生产息息相关，但由于原来的生产指导观点及生产习惯，往往认为春季水位管理以由浅而深为好，其观点认为春季池塘水位应随气温逐步加深，这样可以充分利用太阳的热能，从而适应鱼类变温动物的这一特性，使之尽早进入生长高峰期，延长生长周期，但是这种观点恰恰忽视了自然界的另一种现象，

关键词：水位管理池塘水位生长高峰期变温动物生长周期生产自然界

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灌区水位管理系统开发与应用

中国水利 2012年第22期 70-70页

作者：卢竹生刘品章胡安民江西省宜春市锦北灌区工程管理局宜春市潦河灌区工程管理局

系统开发的必要性为实现灌区信息化管理，必须应用先进的计算机技术、电子信息技术、网络通信技术、智能控制技术构建水资源信息查询、调度系统——灌区水位管理系统。实现灌区水位管理的信息化、智能化、网络化，通过对水资源的优化调... 详细信息

系统开发的必要性为实现灌区信息化管理，必须应用先进的计算机技术、电子信息技术、网络通信技术、智能控制技术构建水资源信息查询、调度系统——灌区水位管理系统。实现灌区水位管理的信息化、智能化、网络化，通过对水资源的优化调度和科学决策，达到水资源可持续利用的目标，是一项具有重要意义和显著社会、经济效益的战略举措。

关键词：管理系统水位管理灌区水资源可持续利用应用开发信息化管理电子信息技术

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棉田暗管控制排水水位管理制度的试验研究

灌溉排水学报 2013年第2期32卷 6-9页

作者：杨琳黄介生刘静君谢华中工武大设计研究有限公司武汉430072 武汉大学水资源与水电工程科学国家重点实验室武汉430072

为研究一种适宜棉田的暗管控制排水水位管理制度,开展了测坑控制排水试验,观测分析不同排水水位下土壤含水率、地下水位、排水量、棉花生长状况、棉花产量等。结果表明,暗管控制排水能有效抬升地下水位,减少排水量,提高土壤墒情和提高... 详细信息

为研究一种适宜棉田的暗管控制排水水位管理制度,开展了测坑控制排水试验,观测分析不同排水水位下土壤含水率、地下水位、排水量、棉花生长状况、棉花产量等。结果表明,暗管控制排水能有效抬升地下水位,减少排水量,提高土壤墒情和提高雨水资源利用率;蕾铃期棉花的控制排水位在50～60cm时最适宜。

关键词：棉田控制排水水位管理