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中国生态大讲堂 |
| 中国生态系统研究网络第2次学术交流会论文摘要（第4期） |
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关键字：论文,摘要
时间: 2003-03-24 点击率: 165905 |
摘 要： 中国生态系统研究网络第2次学术交流会论文摘要（第4期）
本期为农田生态系统论文摘要的第一部分
如需要全文，请与作者本人联系。
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冬小麦群体CO2通量实验观测与模拟
罗 毅 欧阳竹
( 中国科学院地理科学与资源研究所 北京 100101 )
摘 要
本文介绍了禹城综合试验站于1999年4月在其SPAC综合观测场开展的CO2通量观测实验情况，利用第(I)部分建立的系统模型对冬小麦农田生态系统中的水汽、CO2通量、光合作用和土壤水分运移进行了模拟。CO2通量观测采用CID-301CO2气体分析仪的双通道采集系统同步观测冠层上方1m和3m高度的CO2浓度，结合MASO-I小气候自动观测系统的风速数据，利用空气动力学法确定CO2通量。观测数据表明，空气中的CO2浓度从一日中光合作用开始随光合作用进行逐渐降低，随光合作用强度减弱，呼吸优势加强，空气中的CO2浓度又逐步升高，一般在午夜以后达到最高值。CO2浓度浓度日间一般不低于300mmol/mol,夜间浓度一般不高于700mmol/mol。观测的CO2通量昼夜变化过程表明，麦田生态系统在日间由于光合作用，一般是CO2的汇，最大汇通量强度一般不超过2mmol/m2s而在夜间则是源。4月7日18:00至4月9日18:00的观测数据表明，这两天作物光合作用吸收CO2气体的平均通量强度相当于29gCO2m-2day-1,4月14日8:00-4月16日8:00吸收CO2气体的平均通量强度相当于76.8gCO2m-2day-1，夜间呼吸释放CO2气体的平均通量强度相当于18.8gCO2m-2day-1,4月17日9:00-4月18日:800吸收CO2气体的平均通量强度相当于87.5gCO2m-2day-1,而释放强度相当于52.5gCO2m-2day-1。昼夜交替，麦田生态系统作为CO2的源汇角色也随之变化。利用建立的系统模型对麦田水汽、CO2通量和光合作用过程的模拟结果表明：模拟的水汽通量及土壤水分剖面与实测值吻合良好；光合作用过程和强度符合一般规律；将模拟的光合作用过程中的CO2通量与实测值对比表明，模拟值与实测值的变化趋势是一致的，但是数量上存在较大的差异，归结原因三方面，(1)模拟通量为产生于冠层的通量，实测通量为产生与冠层和土壤的通量之和，(2)空气动力学方法确定的CO2通量受风速和浓度波动的影响，其结果具有较强的不稳定性， (3)模型和参数中可能存在不合理因素。总体表明系统模型是有效的。
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大豆-柑桔间作系统中作物对磷的吸收利用特性
周卫军 王凯荣
(中国科学院亚热带区域农业研究所，长沙 410125)
摘 要
微区试验和32P同位素示踪技术研究大豆柑桔间作系统中大豆和柑桔对磷的吸收特征表明，大豆柑桔间作大豆与柑桔对表层磷肥具有强烈竞争作用，大豆和柑桔对表层磷肥的利用率分别降低41.5%和14.7%，表层磷肥对大豆和柑桔的供应量分别降低346.8 mg/区和148.1 mg/区。柑桔对土壤深层磷肥的吸收能力比大豆强，单作大豆对表层磷肥的利用率比单作柑桔高104.8%，而对35cm和55cm土层磷肥的利用率分别比单作柑桔低25.6%和878.3%，大豆基本不能利用55cm及其以下的磷肥，利用率小于0.1%。大豆柑桔间作可以提高大豆对深层磷肥的利用率，大豆柑桔间作大豆对35cm和55cm土层磷肥的利用率比单作大豆分别高32.3%和175.0%。
关键词：大豆 柑桔 农林间作 32P 磷吸收
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不同高密度栽培措施对新疆棉花生长发育性状的影响
赵元杰 张鹤年 吾尔尼沙汗
（中国科学院新疆生态与地理研究所，乌鲁木齐，830011）
新疆棉花生产对全国棉花总产量有重要影响。建国50年来，新疆棉花单产不断提高，尤其是改革开放以来，新疆创立了适合新疆地区特点的“矮、密、早”栽培模式，使棉花单产又进一步提高，现在皮棉单产达到1500 kg/hm2已经很普遍，并在许多地区相继出现了单产超过3000 kg/hm2的成功范例。棉花单产能否再上一个台阶，已经成为当前和今后栽培模式研究的一个重点[1]。新疆生态与地理研究所，首创了“双株双层”棉花栽培新模式皮棉单产达到或超过3750 kg/hm2，使新疆棉花种植密度的高密度技术更上了一个台阶[2]，2002年新疆推广了500余万亩的各种高密度栽培模式，使新疆皮棉单产达到120公斤/亩。为进一步比较和完善高密度栽培技术，在策勒沙漠研究站进行了对比试验，现将试验结果进行总结，以便更好地指导生产。
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CERES-Wheat模型在华北平原应用的实验验证初步分析
欧阳竹 罗 毅 刘恩民 王吉顺
（中国科学院地理科学与资源研究所 北京 100101）
摘要
本文针对国际应用较为广泛的CERES-Wheat作物生长模型在华北平原的应用进行了田间试验验证，实验采用有水泥衬砌的水分池，设置有5个不同控制含水量和三个不同生育期受旱的处理。对试验观测结果的分析表明，试验获取的数据和变化规律是可靠和合理的，为模型的验证提供了有效的实验数据。对气象要素、土壤水分含量和相关参数、作物的生物学要素和参数等进行了2年连续观测。对生物累积量、叶面积指数、100cm土层储水量进行模拟验证结果表明，模型适合本区域对小麦生长过程和水分生产力形成机制的模拟分析。模型在本地区应用也存在一些问题，主要表现在产量的实测值和模拟值相差较大说明小麦灌浆过程与病虫害等异常环境要素的关系的定量模拟还有待研究和改进；对于一些处理的模拟值略有误差，由于该过程较为负责，需要进一步分析研究。总体结论是该模型还是适合本灌溉区对有关小麦水分生产力的模拟，可以作为小麦水分生产过程分析的工具。
关键词 作物模型；小麦；华北平原
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中国生态网络综合观测场对2002年降雨量
蒸发量湿度和水分以及土壤温度的分析
陈本华 杨苑璋 何圆球 王兴祥 周静
（中国科学院南京土壤研究所红壤生态站，南京，210008）
摘 要
中国科学院中国生态网络（CERN）系统红壤丘陵综合观测场长期定位，对雨量、蒸发、湿度、水分、土壤温状况的观测，是中国生态网络系统后的一项及其重要任务，对众多参数特征分析和研究，为局部的生态环境研究提供重要实况数据。
关键词：生态网络 田间水分 蒸发 湿度 定位观测
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2002年CERN网络跟踪监测红壤丘陵岗坡地气候实况
陈本华 杨苑璋 何圆球 王兴祥 周静
（中国科学院南京土壤研究所红壤站，210008）
摘 要
中国生态网络（CERN）系统从1998年开始，在中国科学院红壤生态站东径116°55’，北纬28°15’的红壤丘陵旱地综合观测场长期定位，进行大气观测。红壤站的大气观测数据与质量，是中国生态网络（CERN）系统中国南方红壤雨季特征的一部分，是一项及其重要任务，也是对特定环境范围的气象、水分、土壤、生物参数现况及其变化，进行标准的连续的观测和测定，为局部的参数特征分析和研究，为局部的生态环境研究提供重要实况数据，是至关重要的。本文对2002年CERN网络系统红壤丘陵岗坡地气候特征进行浅析，起抛砖引玉作用，仅供同行参考。
关键词：数据采集 丘陵 岗地 坡地 太阳辐射 紫外线 红外线
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控释尿素施用后土壤氮素形态及脲酶活性的变化
焦晓光 梁文举
（中国科学院沈阳应用生态研究所, 沈阳生态实验站，沈阳 110016）
摘 要
2002年4~10月在沈阳生态试验站开展了3种控释尿素施用后土壤NH4+-N、NO3--N及土壤脲酶活性变化研究。结果表明，施用控释尿素后，土壤脲酶活性降低，土壤NH4+-N含量增加， NO3--N累积减少。上述N形态和脲酶活性的变化，可减少尿素N的NH3挥发、硝化或反硝化作用损失的潜势。
关键词： 控释尿素 氮素形态 脲酶活性
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黄土区农田生态系统氮肥去向的15N示踪研究
党廷辉1 蔡贵信2 郝明德1 郭胜利1
（1长武农业生态试验站，中国科学院水利部水土保持研究所 西北农林科技大学,陕西杨陵 712100； 2中国科学院南京土壤研究所 江苏南京 210008）
摘 要
在黄土高原南部塬区陕西长武县的地带黑垆土上，用15N标记尿素进行的田间微区试验表明，采用当地习惯施肥方式，旱地冬小麦当季氮肥利用率为36.6%-38.4%，土壤（0-40cm）残留率为29.2%-33.6%，亏缺率为29.5%-34.2%。旱地玉米当季氮肥利用率在49.2%-56.5%左右，土壤剖面残留率（0-50cm）为35.0%-41.4%，估计损失为8.5%-9.4%，远低于小麦系统中的氮素损失。土壤残留的氮素，可以被后继作物有效利用，小麦田后季作物（小麦-黑芸豆-玉米）共计利用土壤残留氮17.9-23.2%，从而获得小麦田氮肥的叠加利用率为42.6-45.1%。小麦、玉米地膜栽培对氮肥当季利用率并没有改善作用，但却显著的增加了土壤氮素的残留率。由于土壤残留氮可被后作利用，小麦地膜栽培下氮肥叠加利用率（两季小麦）提高10.5个百分点。氮肥在土壤剖面中的残留率随土层深度的加深而迅速降低，一般主要集中在0-40cm土层。
关键词： 15N示踪 氮肥去向 氮肥后效 冬小麦 玉米 黄土区
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红壤丘陵区稻田不同施肥模式对水环境影响的监测评价
李峰 王凯荣
（中国科学院亚热带区域农业研究所 长沙 410125）
摘 要
利用长期施肥模式定位试验，采用陶土管土壤溶液定点实时采集装置，研究了南方红壤丘陵稻作区不同施肥模式对农业水环境的影响，结果表明：稻田生态系统土壤溶液中总P，NO2--N和NO3--N含量较少，NH4+-N含量较高，是主要的无机氮形式，主要分布于40cm土层溶液和田面水中，且其浓度在施肥后5-15天内明显升高。在目前的施肥水平下，如果稻田地下水位深于40 cm，施肥后产生的NH4+-N和NO3--N可能不会对地下水系统造成明显的污染影响，而施肥后过早排水（5-10天内）则可能产生较大的地表水体污染风险。
关键词：施肥模式 稻田 氮 磷 水环境 污染
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红壤丘陵地区双季稻的表观光合量子效率
刘允芬 于贵瑞 王利军 李家永 宋霞
（中国科学院地理科学与资源研究所，北京 100101）
摘 要
红壤丘陵地区双季稻光-光合速率响应曲线符合非直角双曲线函数,其表观初始光能利用效率在旗叶、倒2叶、倒3叶的平均值及其标准差分别为 0.0536±0.023、0.0511±0.023、0.0488±0.025，即从旗叶向下逐步递减。亚热带红壤丘陵区水稻光合作用的最适宜温度为27～28℃，在PAR满足的条件下，在这个温度范围α取值最大。
关键词：亚热带 红壤丘陵地区 水稻 光合作用 表观初始光能利用效率
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