科研产出
四川盆地不同农作监测点氮磷湿沉降特征
《环境科学学报 》 2024 北大核心 CSCD
摘要：大气氮、磷湿沉降会对水环境造成严重污染，但是到目前为止四川盆地湿沉降同时监测氮、磷的研究还比较少.因此，为了探明四川盆地氮、磷湿沉降的时间和空间分布特征，本研究根据种植模式和地形设置了5个采样点：平原区的眉山和广汉，丘陵区的资阳、仓山和犍为，于2019年1月—2020年12月采集降雨样品，估算氮、磷湿沉降浓度以及沉降量.结果表明，在空间上，2019年和2020年总氮湿沉降年平均浓度最大的监测点分别为犍为和眉山，分别为6.19 mg·L-1和5.18 mg·L-1；总磷年平均浓度最大的为广汉监测点，为0.31 mg·L-1.在时间上，5个监测点湿沉降中的总氮、硝态氮、铵态氮和总磷在1—4月沉降时浓度比较大，沉降浓度与降雨量呈反比.2019年和2020年湿沉降中总氮年输入最多的监测点分别为仓山和犍为，分别为28.39 kg·hm-2和30.72 kg·hm-2，而且输入形式主要为硝态氮；2019年和2020年总磷湿沉降年沉降量最大的监测点都为广汉，沉降量分别为1.56 kg·hm-2和1.33 kg·hm-2，沉降形式都为可溶性总磷.此外，湿沉降中总氮输入主要发生在5—9月，占全年总氮沉降量的比例为67.80%～96.24%；总磷沉降量主要发生在6—8月，占全年的比例为44.45%～79.07%.总体而言，5个监测点氮、磷沉降浓度都超过了水体富营养化阈值，特别是眉山、仓山和犍为监测点存在较大的水体富营养化趋势，因此氮、磷湿沉降对四川盆地水环境的影响应格外引起关注.
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施肥和秸秆覆盖对成都平原区农田氮和磷流失的影响
《环境科学 》 2023 EI 北大核心 CSCD
摘要：近年来由于氮、磷肥料过量施用造成了严重的污染问题和富营养化现象,而且这种污染问题在稻田区域更加明显.因此,采用田间小区试验方法,通过对2018年和2019年田间实地监测,在自然降雨条件下,对成都平原区不同施肥量以及秸秆覆盖对湿沉降和地表径流氮和磷的影响进行研究.结果表明,湿沉降氮养分主要以铵态氮存在,磷养分主要以可溶性总磷存在,氮和磷沉降主要发生在6~8月这3个月.地表径流量与降雨量呈正比,而地表径流氮养分浓度与降雨量呈反比.在2018年和2019年,增氮处理TR3总氮流失量分别为4.75kg·hm-2和2.68 kg·hm-2,比常规处理TR1流失量增加26.73%和43.32%,是流失量最高的处理;减氮处理TR4总氮流失量分别为2.91 kg·hm-2和1.37 kg·hm-2,比常规处理TR1流失量降低了36.33%和26.74%,是流失量最小的处理.优化施肥处理TR2和减氮处理TR4能够有效降低地表径流磷素的流失,集中高强度降雨会降低地表径流总磷中颗粒态磷的含量.氮养分的流失主要集中于7~9月这3个月,而磷养分的流失主要集中在7月之前.因此,成都平原区,通过在施肥初期和雨季使用平衡施肥和减肥措施控制氮和磷的流失,能够有效地降低成都平原地区农田面源污染现象.
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不同降水下覆盖与缓释肥减量对油菜土壤微生物群落结构的影响
《环境科学 》 2022 EI 北大核心 CSCD
摘要：为探讨沟垄集雨、秸秆覆盖和减量缓释肥集成技术对油菜土壤微生物群落结构的影响,在大田定位试验条件下,设置3种栽培方式(秸秆覆盖、沟垄集雨、传统平作)和4种施肥水平(习惯施肥、缓释肥减量20%、缓释肥减量40%、不施肥),比较分析2016~2017年(多雨年份)和2017~2018年(季节性干旱年份)这2种不同降水年型下油菜土壤微生物群落结构对集成技术的响应.结果表明,不同降雨条件下,秸秆覆盖+缓释肥减量20%(J80)与沟垄覆盖+缓释肥减量20%(M80)较习惯栽培(PC)更利于土壤微生物生长.在多雨年型和季节性干旱年型下,J80与M80能平均分别提高微生物量碳9.94%和10.32%;提高土壤微生物量氮2.38%和1.19%.多雨年型下,土壤微生物磷酸脂肪酸(PLFA)总量较干旱年型降低30.75%,覆盖能有效提高土壤PLFA质量摩尔浓度.多雨年型下土壤细菌、真菌PLFA质量摩尔浓度较干旱年型平均减少33.67%和53.21%;而放线菌PLFA增加13.04%.微生物群落对异常降水具有敏感响应.多雨气候会造成细菌/真菌升高;干旱气候则会增加直链饱和脂肪酸/直链单不饱和脂肪酸及直链单不饱和脂肪酸/环丙烷脂肪酸.通过秸秆覆盖与缓释肥的集成技术,能稳定异常降水下的土壤微环境,缓解水分和养分胁迫,为油菜稳产和可持续发展提供有效途径.
关键词： 降水 油菜 秸秆覆盖 沟垄集雨 缓释肥 土壤微生物 微生物磷酸脂肪酸(PLFA)
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西南区域单季稻生长季干湿演变及影响因素分析
《中国生态农业学报(中英文) 》 2020 北大核心 CSCD
摘要：结合作物生产开展区域干湿演变及其影响因素研究,对农业可持续发展和粮食安全具有重要的科学意义。本文基于西南水稻种植区316个气象站点1961—2015年的观测资料,利用降水量与参考作物蒸散量(ET_0)的比值计算湿润指数,分析近55年西南区域单季稻生长季干湿演变特征;探讨ET_0对主要气候要素的敏感性及主要气候要素对ET_0的贡献率,对西南区域单季稻生长季干湿演变的影响因素展开研究。结果表明:西南区域单季稻生长季的半湿润区主要分布在四川攀西地区南部、云南中部和东北部,其余地区属湿润区。与1961—1990年相比,1991—2015年研究区域内的半湿润区面积增加、湿润区面积减小。近55年来,单季稻生长季内西南区域有40.8%的站点气候变湿,其余地区气候变干。四川盆地东北部、云南东北部由于降水量的增加和ET_0的减少,气候变湿;四川攀西地区由于降水量增加对湿润指数的正效应大于ET_0增加对湿润指数的负效应,气候变湿;重庆南部、贵州北部和西部由于降水量减少对湿润指数的负效应小于ET_0减少对湿润指数的正效应,气候变湿;云南大部由于降水量的减少和ET_0的增加,气候变干;西南其他区域由于降水量减少对湿润指数的负效应大于ET_0减少对湿润指数的正效应,气候变干。西南区域单季稻生长季ET_0随平均气温和相对湿度的增加而减小,而随日照时数和风速的增加而增加,日照时数和风速的显著下降是ET_0减小的主要原因。研究为气候变化背景下降低西南区域单季稻生长季可能的气候风险提供了科学依据。
关键词： 西南区域 单季稻 湿润指数 干湿演变 降水量 参考作物蒸散量 气候要素
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四川盆地典型小麦品种穗发芽抗性及与气候因子的关系
《西南农业学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：【目的】本文研究了四川盆地典型小麦品种穗发芽抗性及与气候因子的关系。【方法】两年两环境(稻茬田与丘陵旱地)下,分别测定了10个品种的生理成熟期、成熟期的籽粒发芽指数(GI_P、GI_M)和成熟期降落值(FN),并研究以上参数与气候因子的关系。【结果】GI_M较GI_P有大幅升高,3个穗发芽参数均存在显著的基因型、环境和互作效应。对于总变异的贡献GI_P为地点×品种>地点>品种;GI_M为品种>年份>年份×品种;而FN主要受基因型影响。参试品种环境均值,GI_P变幅22.3%~60.0%,稻茬田低于旱地。GI_M变幅61.4%~94.8%,环境间差异较小。穗发芽抗性高的品种GI_P和GI_M较低抗性品种变异更大。开花-生理成熟期(APM)是影响籽粒休眠的关键时期,此阶段的平均温度、最高温度与最低温度均显著提高GI_P与GI_M,而日温差降低GI_P,降雨日数促进GI_M,较低的温度和较大温差利于籽粒休眠的延续;APM的降雨量、日照时数对GI_P影响较小。和旱地相比,气候因子对稻茬田的GI_M的影响更为明显。【结论】基于环境、气候条件,选择适宜的品种可缓解穗发芽对小麦生产的不利影响。
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近53 a长江流域气温的时空变化特征分析
《灌溉排水学报 》 2016 北大核心 CSCD
摘要：根据长江流域108个气象站点1961―2013年逐日气象观测资料,计算最高温度(T_(max))、最低温度(T_(min))、平均温度(T_(mean))等气象因子的倾向率,通过Mann-Kendall突变检验(MK检验)和ArcGIS反距离权重插值法定量分析其年、季及主要作物生长季时空变化特征。结果表明:近53 a长江流域T_(max)、T_(min)、T_(mean)年值分别在19.1~21.0、10.2~11.7和14.7~16.4℃间变化,年尺度上分别呈现0.150、0.221、0.186℃/10 a的上升趋势,均在20世纪90年代出现了突发性上升;同时,T_(max)、T_(min)、T_(mean)均呈现夏季上升趋势最弱(0.069、0.161、0.115℃/10 a),T_(max)、T_(mean)春季上升趋势最明显(0.218、0.216℃/10 a),T_(min)冬季上升趋势最明显(0.294℃/10 a);空间上,T_(max)、T_(min)、T_(mean)均呈现由东南部向西部、北部递减的规律,T_(max)年值有17.6%、18.5%的站点升幅分别达显著(P<0.05)、极显著水平(P<0.01),T_(min)年值有7.4%、78.7%的站点升幅分别达显著(P<0.05)、极显著水平(P<0.01),T_(mean)年值有16.7%、63.9%的站点升幅分别达显著(P<0.05)、极显著水平(P<0.01);T_(max)、T_(mean)倾向率的空间分布仅夏、冬2季相似,其他季节间差异明显,T_(min)倾向率的空间分布的季节差异较小,均表现为东、西部较大,中部较小的规律。研究结果对于未来长江流域农业水资源管理与种植制度优化适应气候变化具有重要参考价值。
关键词： 长江流域 气温 时空变化 Mann-Kendall检验 气候倾向率
贵州省干旱时空分布特征研究
《干旱区资源与环境 》 2015 北大核心 CSCD CSSCI
摘要：为探究季节性干旱对贵州省农业生产造成的影响,基于贵州省9个气象站点1960~2010年逐日降雨资料计算的标准化降水指数(SPI),使用Mann-Kendall趋势检验和GIS克里金插值等方法,分析了该区域近51a以来的干旱时空分布特征。结果表明:近51a来贵州省内大部分站点的月尺度SPI值在4-5月和9-10月呈下降趋势;年尺度SPI值呈减小趋势,干旱影响站次比呈上升趋势,干旱范围和干旱程度有加大趋势;1年四季中干旱频率空间分布在不同地域上显示出了较大差异性。
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不同覆盖和耕作方式对紫色土著人坡耕地降雨土壤蓄积量的影响
《水土保持学报 》 2010 北大核心 CSCD
摘要：利用模拟径流小区随机区组试验,在自然降雨条件下定量研究了覆盖和耕作方式对玉米全生育期雨水蓄积量的影响.结果表明:在不采取覆盖措施的条件下,雨水土壤蓄积量的顺序为:横坡分带耕作>横坡垄作>顺坡垄作>平作,横坡分带耕作是适用于四川盆地紫色土旱坡地的高效节水农耕措施,平作不利于该区域玉米抗旱稳产.秸秆覆益能够显著提高雨水的土壤蓄积量,提高降雨有效性,是适用于该区域的节水抗旱农艺措施.地膜覆盖增加雨水土壤蓄积量的效果不如秸秆覆盖显著,但地膜覆盖能够减少土壤水的无效的蒸发,在玉米生育前期还能提高地温,促进玉米生长,其增产效果较秸秆覆盖好.
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西南干热河谷降水蒸发变化趋势分析
《人民长江 》 2010 北大核心
摘要：应用Mann-Kendall和Spearman非参数趋势检验法对45 a西南干热河谷的雨季、枯季和年值降水、蒸发的变化趋势进行了显著性检验,在此基础上,应用基于分形理论的R/S方法对干热河谷未来降水和蒸发的变化趋势进行了预测分析。结果表明:45 a来,西南干热河谷降水变化主要呈上升趋势,趋势性强度以枯季—全年—雨季尺度递减,其中元谋站枯季和道街坝站年值变化显著,而蒸发总体呈十分显著的下降趋势,其中元谋站变化异常显著;未来一定时期内,干热河谷区内降水和蒸发的变化总体上均表现出较强持续性,即降水继续呈上升趋势,蒸发继续呈下降趋势,表明干热河谷区的降水和蒸发可能正朝向有利于人类生存和资源利用的良性方向发展。
关键词： 降水 蒸发 Mann-Kendall检验法 Spearman检验法 R/S分析 西南干热河谷
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不同覆盖和耕作方式对紫色土坡耕地降雨土壤蓄积量的影响
《水土保持学报 》 2010 北大核心 CSCD
摘要：利用模拟径流小区随机区组试验,在自然降雨条件下定量研究了覆盖和耕作方式对玉米全生育期雨水蓄积量的影响。结果表明:在不采取覆盖措施的条件下,雨水土壤蓄积量的顺序为:横坡分带耕作>横坡垄作>顺坡垄作>平作,横坡分带耕作是适用于四川盆地紫色土旱坡地的高效节水农耕措施,平作不利于该区域玉米抗旱稳产。秸秆覆盖能够显著提高雨水的土壤蓄积量,提高降雨有效性,是适用于该区域的节水抗旱农艺措施。地膜覆盖增加雨水土壤蓄积量的效果不如秸秆覆盖显著,但地膜覆盖能够减少土壤水的无效的蒸发,在玉米生育前期还能提高地温,促进玉米生长,其增产效果较秸秆覆盖好。
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