中国退耕还草的土壤碳固持效应及影响因素

基于检索1950-2016年发表在中国知网、Google Scholar、Web of Science等数据库的文章,筛选出关于我国退耕还草工程与土壤有机碳的文献123篇(126个研究地点)。基于筛选文献,提取了农田和恢复草地的土壤有机碳含量、土壤有效养分含量、恢复时间和气候等数据735条,旨在探究我国退耕还草工程对土壤有机碳含量的影响及其主导因素。结果表明:1)农田恢复为草地后,土壤有机碳含量呈先下降后上升趋势(时间拐点约为第6年),整体上退耕还草工程使土壤有机碳含量提高了19.8%。2)土壤有机碳的正响应随土壤深度增加而减弱,且深度超过1 m时其正响应不明显。3)土壤有效氮是影响土壤有机碳恢复的主要因素,而土壤有效磷和植物功能群对其影响不大。4)沿着增加的水分梯度,土壤有机碳的恢复效果由负变正,转变阈值为25.15 (干旱指数)。总体而言,我国退耕还草工程对土壤有机碳含量的影响为正效应,此效应受环境梯度和恢复时间的共同影响。本研究能够为我国土地利用变化背景下土壤碳库管理的相关决策提供科学依据。

国家地震烈度速报江苏子系统仪器烈度产出分析

对国家地震烈度速报与预警工程部署的烈度速报江苏子系统进行了介绍,简述了2021年12月系统部署以来的系统产出情况,同时以系统部署以来产出的震级最大的事件即2021年12月22日江苏天宁M4.2地震为例,使用f-k方法合成各观测台站上的理论地震图,将实际峰值加速度与理论峰值加速度进行比较,评估烈度速报江苏子系统产出结果的可靠性。结果表明,烈度速报系统产出的各台站峰值加速度随震中距逐渐减小,且和理论地震图的结果较为接近,一定程度上证明了烈度速报江苏子系统产出结果的可靠性。

氮添加对青藏高原高寒草甸丛枝菌根真菌群落的影响

丛枝菌根真菌(Arbuscular mycorrhizal fungi,AMF)能与大部分高等植物的根系形成共生关系,进行重要的物质和能量交换,而氮添加会对AMF产生一系列影响。本试验以高寒草甸为研究对象,探究4个不同氮添加水平下土壤AMF群落的变化特征及土壤驱动因子。研究表明:(1)N5和N10处理下,土壤pH值显著降低,N10处理下,土壤硝态氮含量显著上升。(2)在N5和N15处理下,多样孢囊霉科(Diversisporaceae)群落相对丰度显著降低,(3)在N5和N10处理下,Chao1指数显著降低,在N10和N15处理下,β多样性有显著变化。(4)土壤铵态氮,硝态氮和有机碳含量是影响AMF群落结构的关键因子。因此,氮添加会影响青藏高原高寒草甸土壤AMF群落,且群落结构和丰度与土壤特性显著相关,研究结果对于预测全球大气氮沉降背景下青藏高原高寒草甸土壤AMF多样性的未来变化具有重要意义。

高寒草甸植物叶片氮和磷重吸收率对养分添加的响应及机理

【目的】本研究旨在揭示植物叶片氮和磷重吸收率对氮磷添加及交互作用的响应和机理,明确高寒草甸植物养分利用策略多样性。【方法】以高寒草甸优势植物(垂穗披碱草、发草、灰苞蒿和鹅绒委陵菜)为研究对象,基于氮和磷添加两因子交互试验,研究高寒植物叶片养分重吸收率对养分添加的响应。【结果】(1)禾本科叶片氮重吸收率随氮添加而增加,但杂类草叶片不受影响;此外,4种植物叶片磷重吸收率均不受氮添加的影响。(2)磷添加对所有植物叶片氮重吸收率和两种杂类草叶片磷重吸收率没有显著影响,但提高了禾本科叶片的磷重吸收率。(3)氮和磷共同添加降低了垂穗披碱草、灰苞蒿和鹅绒委陵菜叶片氮重吸收率,但提高了发草叶片的氮重吸收率。此外,氮和磷同时添加对4种植物叶片磷重吸收效率没有显著影响。【结论】综上所述,本研究揭示了养分富集下高寒植物3种不同的养分重吸收策略,即对外源获取的养分全部重吸收(绿叶养分增加但凋落叶不增加)、部分重吸收(绿叶和凋落叶同时增加,但凋落叶增加较慢)和不进行重吸收(绿叶和凋落叶均增加,但凋落叶的幅度大于或等于绿叶;或绿叶和凋落叶不响应)。这些研究结果为理解高寒植物养分内循环策略的多样性和互补性提供了一定的启示。

国家地震烈度速报江苏子系统参数测定能力评估

分析了2023年3月以来江苏地震烈度速报与预警系统震源参数测定的可靠性和精度。研究选取2022年3月1日至2023年12月20日期间江苏地区发生的98条M_(L)≥2.0地震事件,对比了新旧两套系统对同一事件的定位结果。结果显示,震中位置偏差大多数在0.3~12.1 km范围内,大部分误差属于正常范围。两套系统的震级偏差普遍较小,只有少数结果因定位台站的数量、钟差、数据噪声和干扰等因素导致偏差较大。此外,监测能力方面,新系统的监测能力整体提升M_(L)0.5,二维模拟地震定位测试方法显示定位精度也有所提升,整体来看,新系统展现出良好的实效性,能为地震分析和科学研究提供可靠的数据支持。

养分添加对中国草地植物叶片养分重吸收率的影响

探究叶片养分重吸收率对土壤氮、磷养分及其交互作用响应的空间格局及控制因素对理解植物养分利用策略至关重要。本文以中国草地植物为研究对象,并全面搜集和整合分析已有的叶片养分重吸收率与氮磷添加控制实验方面的文献数据。结果显示,氮磷添加显著促进绿叶和凋落叶养分含量(26.52%~54.99%),但是降低了叶片氮重吸收率(-11.37%)。此外,我们发现氮添加提升了禾草和杂类草叶片的氮磷重吸收率。尽管氮添加促进非豆科植物的氮磷重吸收率,但不影响豆科植物。磷添加促进了豆科植物的氮磷重吸收率,同时也提升了非豆科植物的氮重吸收率。进一步,我们发现叶片养分重吸收率的响应格局主要受养分添加水平、实验时间、气候条件和土壤养分共同调控。总之,这些新的发现有助于深化理解草地植物养分内循环过程机制以及高效养分利用策略。

郯庐断裂带中南段地壳结构分段特征

本文采用双差地震层析成像方法对郯庐断裂带中南段地壳速度和泊松比结构进行了研究,获得了郯庐断裂带中南段中上地壳介质结构的分段特征.结果表明,郯庐断裂带中南段由南至北可以划分为三段,即庐江以南段、庐江至郯城段及郯城以北段,郯城以北段又可细分为郯城至五莲及五莲以北两个亚段.庐江以南段、郯城以北段地壳介质速度和泊松比呈现相对高值,庐江至郯城段地壳介质速度和泊松比呈现相对低值,郯城至五莲亚段地壳介质速度和泊松比都明显高于五莲以北亚段.各段的边界为地壳速度和泊松比的梯度带,区域性断裂构造、中强地震多沿此梯度带分布.地壳介质速度和泊松比梯度带往往与深部物质的运移有关,这可能是构造活动、地震孕育的动力来源.

郯庐断裂带中南段地壳介质散射强度

本研究运用远震扰动场方法,利用134个数字地震观测台记录的10次远震记录对郯庐断裂带中南段地壳介质散射强度进行研究.结果表明,研究区上、下地壳介质散射强度呈现强烈的横向非均匀性特征,上、下地壳介质散射强度空间分布特征基本一致,散射强度高值区主要分布在华北断块区及秦岭—大别褶皱系的东部地区,散射强度低值区主要分布在下扬子断块区,散射强度峰值区主要分布在六安、莒南、嘉山、烟台等地.地壳介质散射强度与构造块体具有较强的相关性,构造块体不同,地壳介质散射强度则存在一定的差异;沿郯庐断裂带地壳介质散射强度呈现分段性特征,可分为潍坊至临沂段、临沂至嘉山段以及嘉山至九江段三段;地震活动与地壳介质散射强度有较强的相关性,地震多发生在地壳介质散射强度梯度带上,郯庐断裂带的潍坊至临沂段、嘉山至九江段地壳介质散射强度梯度较大,此段中小地震活动较强,而临沂至嘉山段地壳介质散射强度梯度小,中小地震活动相对较弱.地壳介质散射强度与构造块体、断裂构造及地震活动之间的相关性,除反映了深部介质物性可能存在差异外,也可能与深部介质物理形态、物质运移以及深部应力应变环境的变化有关.

江苏海洋地震台站建设与效能分析

利用GL-PS2一体化短周期地震计分别在江苏海上风电平台升压站及高抗站建成两个海洋地震观测台站,并在升压站同址相临架设GL-PCS60一体化宽频带地震计对比观测。结果表明:基于海上风电平台开展海洋地震观测系统设计简单,成本较低,运行稳定可靠。相比于陆地台站,海上风电平台白天与夜晚噪声水平差异较小,但受风力天气影响显著。以升压站为例,海浪干扰集中在0.15~0.3 Hz频段附近,固有频率为1.4 Hz。地震过程频谱分析获得的地震集中频段作为地震波形滤波处理依据可以提高信噪比,获得清晰震相。基于海上风电平台开展海洋地震观测在提高海洋地震监测预警能力的同时,地震过程频谱分析固有频率稳定性以及地震集中频段可为海上风电平台结构在发震过程中的影响情况做出安全评估。

海上风电平台地震监测实验站记录的南黄海M3.8地震初探

江苏南黄海海域地质环境复杂、深大断裂发育,由北至南分布有北部坳陷、中部隆起、南部坳陷、勿南沙隆起区,发育有北西向的苏北-滨海大断裂,全长达270公里,占江苏海岸线的近1/3,是一条至今还在活动的大断裂[1]。南黄海地震活动频度较高、强度较大[2],有记载以来,共发生6.0级以上地震16次,最大地震为1846年南部坳陷7.0级地震。

2021年11月17日江苏大丰海域M5.0地震震源区三维P波速度结构

使用近20年固定台站记录到的初至P波到时数据,利用双差地震层析成像方法反演了2021年11月17日江苏大丰海域M5.0地震震源区及邻区三维P波速度结构和震源位置参数。结合该地区的构造背景,研究了该地震孕育与发生的深部构造背景及速度结构与地震活动性之间的关系。结果表明:研究区P波速度结构存在明显的横向非均匀性,浅层的P波速度结构与地表地质构造及地形有较好的对应性,在造山带和隆起区表现为相对高速,盆地地区表现为相对低速。研究区地震活动性与速度结构存在明显的相关性,大丰海域地震和经过重定位后的中小地震均发生在P波速度梯度带上或者偏向高速一侧。综合速度结构水平和垂直剖面,震源机制解,震源的空间位置分析认为此次地震可能为右旋走滑型地震,发震断裂可能为苏北-滨海断裂,也可能与小海-陈家堡断裂及震源区其他的隐伏断裂有关。此次地震发生可能与震源区附近断裂交汇处应力积累,遇到高速的阻碍体,阻碍体发生破裂有关。研究区西部新生代印度-欧亚板块的碰撞挤压和东部菲律宾海板块和太平洋板块对欧亚大陆的俯冲可能是这一地震的外部地球动力学来源,而江苏陆区及近海大陆架因地形高程差异引起的重力势则可能是此次地震的内部驱动力。

黑河下游植物碳氮化学计量特征及其影响因素

【目的】碳、氮元素对植物的生长发育至关重要,尤其是在极端干旱的内陆河流域,不同功能群植物对土壤水分和养分需求不同,往往表现出不同的化学计量特征。探寻黑河下游不同功能群植物的化学计量特征及对地下水变化的养分反应,对进一步了解全球气候变化背景下荒漠生态系统具有重要意义。【方法】在黑河下游,根据与河道的距离,共设置22个采样点,采用相关性分析、方差分解方法分别对不同功能群植物的碳氮化学计量特征及其与环境因子的关系进行研究。【结果】研究结果表明:黑河下游地区植物叶片和细根的碳元素含量平均值分别为408.53和16.30 mg/g;氮元素含量平均值分别为500.34和11.81 mg/g,碳氮比平均值分别为30.74和49.48。与全球和区域尺度研究相比,黑河下游植物具有较高的细根碳含量、较低的氮含量和较高的碳氮比。在不同地下水位梯度上,木本植物的碳含量、氮含量与碳氮比均与地下水深度显著相关,但草本植物与地下水不相关。黑河下游植物碳氮化学计量特征与土壤理化属性紧密相关。地下水和土壤含水量、土壤总氮共同解释了木本植物化学计量总变异的53%~75%;土壤pH值和土壤电导率共同解释了草本植物化学计量总变异的20%。【结论】面对极端干旱盐碱环境,水分是影响木本植物碳氮化学计量特征变化的关键因子,草本植物碳氮化学计量特征主要受土壤pH值和土壤电导率影响。

青藏高原东南缘及邻区地壳介质散射强度变化特征

基于远震扰动场方法,利用47个数字地震观测台记录的10次远震记录对青藏高原东南缘及邻区地壳介质散射强度进行了研究.结果表明研究区内地壳介质横向非均匀性强烈,扬子块体地壳介质散射强度与青藏块体存在较为明显的差异;地壳介质散射强度梯度带与主要断裂带分布趋势一致,龙门山断裂带、安宁河断裂带与地壳介质散射强度梯度带具有较强的相关性,散射强度高值区偏向青藏块体一侧;强震震中沿散射强度梯度带分布,其震中偏向散射强度高值区一侧;散射强度呈现纵向非均匀性特征,下地壳介质散射强度高于上地壳.研究区强、弱散射强度的空间分布可能与区内强烈的地质构造运动、频繁的地震及火山活动所引起深部物质破碎、熔融及其沿断裂带的上涌与运移有关.

基于遗传算法的地震烈度衰减参数反演方法及应用

收集郯庐断裂带中南段59次地震的等震线数据,运用遗传算法,将郯庐断裂带中南段按照断裂带东侧和西侧分区,分别反演其地震烈度衰减参数,反演时使目标函数的一范数最小,同时对烈度衰减曲线的远场施加约束,通过自助抽样(Bootstrap)技术多次重复反演以对反演结果的稳定性进行评价,并将断裂带东侧和西侧的烈度衰减曲线分别与第五代地震动参数区划图进行对比。结果表明:使用本文提出的方法进行反演可使烈度衰减曲线即使不进行近、远场补点,也能收敛;断裂带东侧和西侧的结果均与第五代地震动参数区划图的结果存在差异,且断裂带东侧与西侧的结果也不同。这种差异可能与断裂带两侧的介质速度结构及衰减效应等因素的差异有关。

江苏省地震局云计算管理平台设计与实现

自主可控的虚拟化技术是基于网络且根据用户需求可立即交付使用,空闲时可立即释放软硬件资源的一种共享应用服务。地震行业信息网络为地震行业各个业务提供基础支撑服务,这些服务都可做为SaaS服务部署在地震云平台之上。从而解决了地震信息网络中应急指挥、地震数据存储、地震数据处理,可视化等问题。通过建立基于自主虚拟化的地震云平台,可以将各地震监测机构、管理机构的应用部署在地震云平台上。这对于地震应急时,加强各部门之间协作、提高地震应急救援效率,都具有积极作用。

中国不同草本功能群叶片钾含量的空间格局及控制因素

【目的】钾是维持植物生长和水分高效利用的重要生命元素,特别在当前干旱化趋势增强的背景下尤为重要。但是,前人关于植物钾元素的研究主要集中在局部尺度上,仍然不清楚大尺度上不同草本功能群叶片钾含量的空间格局及控制因素有何差异。【方法】本研究基于中国164个地点739种草本植物,旨在揭示不同功能群叶片钾含量的空间格局及其与气候、土壤养分之间的定量关系。【结果】(1)中国草本叶片钾含量随纬度线性增加,但随经度线性降低。并且不同草本功能群叶片钾含量的空间格局存在差异。(2)总体上来说,中国草本叶片钾含量主要受湿润指数和土壤全氮的共同影响。(3)不同功能群叶片钾含量的影响因素存在差异。如一年生草本叶片钾含量主要受湿润指数和土壤全氮的共同作用,而多年生草本只受土壤全氮的影响。低钾利用效率草本的叶片钾含量主要受湿润指数和土壤全氮的影响,而高钾利用效率草本则受土壤全氮和全磷的作用。菊科和莎草科植物叶片钾含量的主控因素为土壤全氮,而禾本科植物为湿润指数。【结论】本研究首次系统比较和揭示中国不同草本功能群叶片钾含量的空间格局及影响因素的异同,对理解全球干旱化趋势日趋严峻背景下植物功能群的适应策略以及植物群落组成动态变化具有重要的参考价值。

地震应急平台电子传真报警处理系统设计与实现

设计开发江苏省地震应急平台电子传真报警处理系统,当省政府领导批示或文件到达时,电子传真将发出警报提示,提醒值班人员及时处理,并自动下载打印输出。该系统旨在解决江苏省应急平台电子传真信息接收系统没有报警功能、信息接收和处理延迟的问题,对提高江苏省地震应急处置工作的时效性具有重要现实意义。

地震应急指挥车现场应急通信技术系统的设计与实现

根据江苏地震应急工作发展需要,提出地震应急指挥车具体功能,对通信系统、视频会议与会商系统、语音通信与指挥调度系统等进行设计。指挥车不仅可以实现多种通信网络的互连互通,还能实现与远程指挥中心的实时数据、语音和视频通信,有效弥补应急通信车不足,具有易于部署、应用灵活、性价比高等特点,能有效提高地震部门应对地震灾害和突发公共事件的快速反应能力。

江苏省地震应急物资库管理系统设计

江苏省地震局几次大型综合地震应急演练均出现地震应急物资遗漏现象,传统管理模式已不能满足地震应急工作实际需要,以Visual Basic 6.0为开发平台,完成前台运行操控,以SQL Server 2005为容器,完成后台数据库建立与关联,由此编制一套江苏地震应急物资库管理系统软件,从而实现江苏省地震局地震应急物资库从传统转为智能化管理模式,并给出物资效能评估指标,对提高江苏地震应急物资管理和调度的信息化水平具有积极意义。

连云港地震台面波震级偏差分析

整理2013—2014年连云港地震台测定的地震MS震级,与中国地震台网中心公布震级进行对比,统计两者震级偏差平均值,并分析震级偏差与震级大小、震中距、震中方位的关系。结果表明:连云港地震台MS震级比中国地震台网中心低0.22,且震级偏差随震中距的增大逐渐减小;地震震中不同,震级偏差均表现为负值,震中方位在东北和西北方向,震级偏差最大,为-0.24,西南方向偏差最小,为-0.2。