三江平原草甸湿地土壤有机碳矿化对C/N的响应

模拟研究了三江平原典型草甸小叶章湿地及人工林地土壤有机碳（SOC）矿化在4种C／N（Ⅰ：9—10，Ⅱ：11-12，Ⅲ：13—16，Ⅳ：16—22）处理下的变化特征，分析了SOC矿化对C／N的响应。结果表明：在36天的培养期内，高C／N处理下两种土壤的SOC累积矿化量分别是低C／N时的2．78和2．68倍，两种土壤SOC矿化量对C／N变化的响应不存在显著差异；不同C／N处理下，两种土壤SOC的矿化速率均在前期（0—4天）较高，随着培养时间的延长逐渐降低，并趋于稳定；一级动力学方程能较好的描述两种土壤的SOC矿化动态，其C0和C0／SOC值均随C／N的增加而增加；回归分析表明，试验C／N（9—22）范围内湿草甸土和林地土的SOC累积矿化量及矿化速率分别与C／N呈显著的线性和二次曲线关系，C／N是影响湿地土壤有机碳富集程度的关键因素。

模拟氮沉降对湿地植物生物量与土壤活性碳库的影响

在两种水分条件下(W1:非淹水,W2:淹水)分4个氮处理(分别相当于氮沉降率0、1、3、5gN.m-2.a-1)模拟了三江平原典型湿地植物湿草甸小叶章(Deyeuxia angustifolia)植株及土壤活性碳库对氮沉降的响应.结果表明:模拟氮沉降下小叶章的生物量(总生物量、地上生物量、根生物量)均高于对照,其中根生物量的增长程度最大;根中碳含量及分配比例均显著提高,而地上部位的碳含量则显著降低(P<0.05).氮沉降对土壤活性碳库具有显著影响,各活性碳库含量均以5gN.m-2.a-1处理最高,氮沉降对各活性碳库的影响程度依次为CHC(碳水化合物碳)>LBC(易氧化有机碳)>DOC(水溶性有机碳)>MBC(微生物量碳),氮沉降与淹水条件的耦合作用有利于活性碳的释放;回归分析表明,土壤活性碳库与小叶章相关参数间存在显著相关性.氮沉降显著提高了小叶章植株生物量及土壤的活性碳含量.

小叶章对氮沉降的生理生态响应

在非淹水(W1)和淹水(W2)条件下,分4个氮处理[分别相当于氮沉降率0 g/(m2.a)、1 g/(m2.a)、3 g/(m2.a)和5 g/(m2.a)]模拟了氮沉降对三江平原典型湿地植物小叶章(Calamagrostis angustifolia)生长及其碳、氮代谢等生理生态指标的影响。结果表明,随着氮沉降量的增加,小叶章的叶面积、株高、植株分蘖数、生物量(叶、茎、根)均呈增加趋势。两种水分条件下,氮沉降处理平均小叶章叶绿素、叶片可溶性蛋白和游离氨基酸含量分别较对照处理增长20.37%、10.52%和19.18%,而可溶性糖含量则下降了14.69%。1 g/(m2.a)、3 g/(m2.a)和5 g/(m2.a)氮沉降处理的净同化率分别为对照处理的1.10倍、2.80倍和3.81倍。与非淹水条件相比,淹水条件下小叶章对氮沉降率的适应能力较强,氮沉降显著促进了小叶章的碳、氮代谢水平。

土温升高对湿草甸小叶章植株碳、氮含量的影响

采用电缆加热水浴升温的方法，研究了土壤温度升高对湿草甸小叶章碳、氮累积的影响，对比分析了淹水和非淹水条件下土温升高的相对影响程度。经过一个生长季，升温处理小叶章地上和地下部位生物量分别平均较对照增加６７．２４％和４８．８３％，而升温与淹水的交互作用下二者则分别平均增加４５．２１％ 和７８．１３％。土温升高显著提高了小叶章植株的碳、氮累积量，而降低了其地上和地下部位的Ｃ／Ｎ，升温处理植株碳、氮累积量分别较对照平均增加４８．９０％和１０４．２０％，而地上和地下部位Ｃ／Ｎ 则分别平均下降８．４４％和５．２６％，升温与淹水的交互作用显著促进了地上部位的碳、氮累积。结果表明，１～３℃的土温升高显著促进了小叶章的生物量及碳、氮累积，并将对湿地系统的碳固定过程造成影响。

土温升高对三江平原湿地系统碳动态的影响

采用改进的电缆加热法,研究了淹水和非淹水条件下土壤温度升高对湿地系统碳动态的影响。研究结果表明,试验期间,土温升高显著促进了小叶章的地上生物量,淹水和非淹水条件下较对照平均分别增长了85.12%和49.37%,而根生物量则平均分别增长了43.27%和54.39%。淹水处理在降低了小叶章的地上生物量的同时,显著促进了小叶章根生物量的积累。土温升高影响下土壤NH4-N含量呈增加趋势,其含量与地上生物量和根生物量的增长呈显著线性正相关关系。与对照相比,整个生长季,升温淹水和非淹水处理的系统CO2和CH4通量平均分别较对照增长30.55%和31.39%,并与5cm土温呈显著的指数相关关系。土温升高将主要通过增强土壤NH4-N的可利用性间接促进湿地系统生物量的积累,同时对系统CO2和CH4的释放产生直接影响,而系统碳累积与释放动态间未见显著的相互影响。

规范合作社发展 带动产业精准扶贫——以甘肃省白银市景泰县为例

景泰县位于甘肃省中部,是六盘山片区重点贫困县。近年来,景泰县农民合作社取得较快发展,在提高农业组织化程度、发展规模经营、增加农民收入等方面发挥了积极作用。但同时,农民合作社整体规范化水平不高,示范带动能力不强,亟需从规范管理、产业培育、政策扶持、指导服务等方面加强支持和引导。一、景泰县农民合作社的基本情况和功能作用近年来,景泰县农民合作社已成为促进农业转型升级、带动农民增收致富的重要力量。

创新基层农业干部培训工作——全国农业大县局长轮训跟踪问效调研报告

为了适应推动现代农业发展的需要,2010-2013年,农业部连续四年组织农业大县的（农业、畜牧、渔业、农机）局长们开展培训,累计培训学员3790人.这种培训的效果究竟如何？学员们是如何评价的？他们对改进培训有哪些意见和建议？按照农业部管理干部学院统一部署,我们围绕这些问题面向参训学员进行了调研.调研采用问卷调查、实地走访和电话访谈等形式.共发放问卷200份,回收170份;随机电话访谈45人;专程到贵州贵阳、山东平度、黑龙江肇东等地进行了走访.调研结果表明,大县局长培训成效明显,通过培训,学员们普遍增长了指导工作和解决实际问题的理论知识和实践技能;学员们对培训内容、教学方式和师资结构总体上满意,同时提出了不少改进培训的意见和建议.

辽宁省辽河流域水环境承载力的多目标规划研究

为估算辽宁省辽河流域的水环境承载力,建立了水环境承载力多目标规划模型.运用情景分析法,分析了用水结构和排污结构对水环境承载力的影响,探寻了水环境承载力的优化途径,并估算其优化值.结果表明,研究区域水环境承载力各指标存在波动性,整体呈上升趋势,但水环境系统始终处于超载状态.情景分析表明,用水结构约束的增加,会减少水环境系统可承载的粮食产量,但有助于GDP和人口总量的提高;排污结构约束的增加则会抑制人口总量和GDP的增长.通过排污结构和用水结构的优化,水环境承载力各指标均有增加,水环境系统逐渐实现对粮食产量和GDP的可承载,但对人口总量的承载却始终处于超载状态.

基于物元模型的吉林省西部生态环境脆弱性评价

从水资源条件、自然灾害和土地“三化”(沙漠化、盐碱化和草原退化)3方面出发,选取10项能反映吉林西部生态环境脆弱性而彼此之间相互独立的指标建立物元模型,采用物元模型和熵权法对吉林西部各县市生态环境进行了脆弱性评价。结果表明1985—2000年吉林省西部乾安县、扶余县、长岭县整体生态环境脆弱性相对较轻为Ⅰ级;大安市、前郭县生态环境脆弱性为中等Ⅱ级;脆弱性较重的地区有洮北区、镇赉县、洮南市、通榆县,脆弱等级为Ⅲ级。整体而言,吉林西部松原市各县环境脆弱性要好于白城市各县市。各县市对不同因子的敏感程度也各不相同,水资源条件脆弱性较重的地区为大安、通榆;自然灾害较为严重的地区为洮北、镇赉、洮南、通榆、乾安;土地“三化”现象幅度最大的地区为洮北、洮南、前郭。

三江平原典型小叶章湿地土壤微生物量碳的动态变化特征

以三江平原不同群落典型小叶章沼泽湿地为研究对象,研究湿地土壤微生物量碳(MBC)的季节变化特征及剖面分布规律,探讨湿地土壤有机碳、根系生物量、降水量、湿地水分与MBC的关系,分析湿地土壤MBC变化的影响因素.结果表明:草甸小叶章(XCD)湿地和沼泽化小叶章(XZZ)湿地表层土壤MBC含量的变化特征均表现为春、秋季较高,夏季较低.XZZ湿地0～20cm土壤MBC含量明显高于XCD土壤,而20～60cm土壤MBC含量之间无显著差异.2类小叶章湿地土壤MBC含量均表现为自上层向下显著递减的趋势.同一时期内不同小叶章群落湿地MBC含量与相应土壤层次根系生物量均存在显著线性相关关系,相关系数r在0.8319～0.9959之间.研究表明XZZ湿地土壤有机碳的累积量较高,其上层生物活性碳高于XCD湿地土壤.土壤MBC的分布特征和季节变化主要受到土壤有机质含量、水分特征、地下根系生物量以及温度、降水等条件的影响.

大气CO2浓度升高和氮肥施用对三江平原湿地小叶章生物量及根冠比的影响

利用开顶箱薰气室(open-top chamber)试验装置,研究了不施氮(NN)、施常氮(MN,5g.m-2)和施高氮(HN,15g.m-2)3个氮素水平下大气CO2浓度升高对小叶章(Calamagrostis angustifolia)生物量和根冠比的影响。结果表明,大气CO2浓度升高对小叶章生物量的影响因生长期而异。大气CO2浓度升高对小叶章地上生物量的促进作用主要表现在生长前期,拔节期和抽穗期地上生物量较正常大气CO2浓度增加12.42%～22.60%,而腊熟期和成熟期仅增加3.11%～12.97%;大气CO2浓度升高对小叶章地下生物量的促进作用在生长后期表现明显,除拔节期外,小叶章地下生物量增加17.63%～42.20%。小叶章生物量和根冠比对大气CO2浓度的响应与供N水平有关。在HN水平下,大气CO2浓度升高使小叶章生物量和根冠比明显增加,在NN条件下促进作用则不显著。小叶章根冠比明显增加主要是地下生物量显著增长引起的。

温度升高对湿地系统温室气体排放的影响

综述了湿地系统温室气体CO_2、CH_4和N_2O的排放机制及温度升高对湿地系统温室气体排放影响的研究进展。温度升高使得湿地植物生长季节延长,促进湿地生态系统生产力的提高,影响湿地生态系统的稳定性。温度升高可改变湿地系统温室气体CO_2、CH_4和N_2O排放的源汇转换,使温室气体排放增加,并对温度变化形成一种正反馈影响。温度升高使得湿地CO_2排放增强,降低湿地土壤碳汇的能力,甚至转变为净碳源。温度升高可增加湿地CH_4排放量,夏季温度升高对CH_4排放通量没有明显影响。温度升高使湿地土壤硝化和反硝化作用增强,促进N_2O的产生与排放,湿地成为N_2O的排放源。同时,温度升高使得湿地水位降低、土壤水分减少,一定程度上约束了温室气体排放增加的强度。并对进一步的研究进行了展望。

城市化对区域生态足迹供需的影响

基于1994—2003年吉林省生态足迹时间序列,建立了城市化水平与生态足迹、生态盈亏、生态足迹强度的关系模型.结果表明:吉林省生态足迹、生态盈亏、生态足迹强度与城市化率呈显著相关;生态足迹随城市化的发展由1994年的每人1.59hm2增至2003年的每人2.23hm2,主要受城市化率和第三产业比例的影响;建筑用地、草地和化石燃料用地生态足迹的变化较显著,建筑用地生态足迹变化的驱动因素以人均GDP和第三产业比例为主,草地和化石燃料用地生态足迹主要受居民消费水平的影响;源于居民消费水平的驱动作用,吉林省生态赤字渐趋恶化,从1994年的每人0.319hm2增至2003年的每人0.923hm2;草地和化石燃料用地生态盈亏的变化最显著;在经济结构和消费结构优化的驱动下,研究期间生态足迹强度从每万元4.14hm2降至2.35hm2,而且仍具有较大的降低空间.通过调整经济结构和消费结构,吉林省可以消除生态赤字、实现自然资源的供需平衡.

CO2浓度倍增对湿地小叶章生理特性的影响

选择三江平原湿地典型草甸化小叶章(Calamagrostis angustifolia)为研究对象,利用开顶箱控制CO2浓度,模拟CO2浓度倍增对小叶章生理特性的影响.结果表明,小叶章对CO2浓度倍增的响应依赖于氮素供应状况.缺氮(0 kg/hm2)条件下,CO2浓度倍增使w(叶绿素),w(游离氨基酸)和w(可溶性蛋白质)降低,w(可溶性糖)增加;而当氮素供应充足时,w(叶绿素),w(游离氨基酸)和w(可溶性蛋白质)均显著增加.施氮促进小叶章叶绿素、游离氨基酸和可溶性蛋白质合成,降低了w(可溶性糖).小叶章在高浓度(以摩擦尔分数计)CO2(700μmol/mol)熏蒸40 d,光合能力出现下降趋势.施氮可以促进小叶章的生长,调节其对CO2浓度升高的适应现象.

辽中地区矿业城市土地利用变化

辽中地区矿业城市是我国重要的能源生产和重工业基地,研究其土地利用变化有利于改善环境质量,提高土地利用效率。分析了1985—2000年鞍山、抚顺、本溪土地利用变化指数、土地利用变化程度综合指数、土地利用结构信息熵、土地利用景观指数及其驱动力。结果表明:辽中地区矿业城市土地利用变化整体上呈现耕地、建设用地增加,林地、草地减少的趋势;不同矿业城市变化率最大的土地类型均不相同,鞍山为建设用地,增加5.45%;抚顺为水域,增加3.19%;本溪为草地,减少7.29%。土地利用程度变化综合指数均为正值,且鞍山>本溪>抚顺;土地利用结构信息熵均呈增长趋势,2000年鞍山为0.603,抚顺为0.406,本溪为0.407;景观破碎化程度加大,破碎度为鞍山>本溪>抚顺,景观多样性指数较高,景观结构复杂,景观多样性和均匀性均为鞍山>抚顺>本溪;自然条件的差异是土地利用变化差异的基础,人类社会经济活动和政策法规是土地利用变化的主要驱动力。

辽中地区矿业城市生态承载力研究

生态足迹模型是度量可持续发展的一种方法,加入经济因子以提高模型评价的准确性,为辽中地区矿业城市可持续发展提供决策依据。运用生态足迹模型计算了辽中地区矿业城市1985～2005年人均生态足迹、人均生态承载力和生态赤字,利用压力—状态—响应模型耦合生态足迹、生态承载力和经济因子得到综合生态承载力指数,评价了辽中地区矿业城市1985～2005年综合生态承载力水平。结果表明：1985～2005年,辽中地区矿业城市人均生态足迹从1.79 hm^2增至3.53 hm^2,增长率为97.43%;人均生态承载力从0.78 hm^2增至0.81 hm^2,生态赤字从-1.01 hm^2增至-2.73 hm^2,增加了190.17%;综合生态承载力指数先降低,2000年以后略有增加,其中综合生态承载力水平1985年很高,1990年较低,1995、2000年一般,2003、2005年较高。对比生态足迹模型得到的生态承载力和通过压力—状态—响应模型得到的综合生态承载力指数,两者的变化趋势一致,具有很强的相关性。综合生态承载力指数评价指标的丰富在一定程度上增加了评价的公正性和准确性,可以更好地反映区域可持续发展程度,为其它生态足迹研究提供了一定的借鉴。

三江平原不同群落小叶章枯落物的季节变化及养分累积特征

为确定典型湿地植物枯落物养分累积特征及其对植物养分利用的生态学意义,以三江平原不同群落小叶章为研究对象,采用定位采集与监测的方法研究小叶章植物枯落物量、养分含量和累积量的季节动态。结果表明:1)草甸湿地小叶章群落(XCD)和沼泽湿地小叶章群落(XZZ)枯落物量随时间的变化均符合指数增长模型;XCD和XZZ枯落物有机碳含量随时间的变化均符合二次函数模型,有机碳含量呈先减小后增加的变化趋势。2)不同群落小叶章枯落物碳累积量随时间的变化均符合指数增长模型,同一时期的XCD枯落物碳累积量均高于XZZ枯落物的碳累积量。3)XCD和XZZ枯落物氮、磷含量随时间的变化均符合一阶指数衰减模型,XZZ枯落物氮、磷含量随时间变化的波动性较XCD大。4)XCD和XZZ枯落物氮、磷累积量随时间的变化均符合指数增长模型,XCD枯落物氮、磷累积量均高于XZZ枯落物的累积量。5)XCD的群落环境适宜植物养分的吸收利用和归还,有利于小叶章植物的生长。6)磷是XZZ植物适应其群落环境的首要限制性养分,反映了XZZ的淹水环境不适宜小叶章植物的生长。

资源型城市生态承载力对土地利用变化的响应

探讨了鞍山、抚顺和本溪3个资源型城市1996—2000年生态承载力的变化趋势、土地利用程度综合指数变化以及生态承载力对土地利用变化的响应。结果表明:鞍山、抚顺和本溪3市1996—2000年生态承载力隶属度呈上升趋势,但均属一般水平,2000年分别为0.60、0.47、0.49;鞍山、抚顺和本溪3市土地利用程度变化综合指数分别为0.82、4.04、1.10,鞍山、本溪土地利用强度低,抚顺土地利用强度高;鞍山、抚顺、本溪3市生态承载力与土地利用程度综合指数的变化呈正相关趋势,能够基本达到相互促进的发展模式。

模拟氮沉降对三江平原湿地小叶章生物量及分配的影响

在非淹水、淹水两种水分条件下模拟氮沉降变化(分别相当于氮沉降0g/(m2.a)、1g/(m2.a)、3g/(m2.a)、5g/(m2.a))对三江平原典型湿地植物小叶章生物量及其分配的影响。结果表明,不同水分状况下氮沉降均促进小叶章生物量的积累,且以N5水平下生物量增加最多(p<0.05)。小叶章各器官生物量增长程度对氮沉降的响应并不一致:非淹水条件下根生物量平均增长最大(54.5%),其次是叶(31%)、茎(19.2%);淹水条件下小叶章各部位的生物量增长更为显著,其中根生物量平均增长124.7%,叶、茎生物量分别增长62%和61.1%。氮沉降明显促进了根生物量的积累,提高根生物量的分配比例。生长季的氮沉降对于改变湿地的营养状况、刺激植物生长具有直接的生态意义。

CO2浓度升高和氮输入影响下湿地生态系统CO2排放研究

为了研究CO2浓度升高和氮输入影响下湿地生态系统CO2排放通量变化,选择三江平原典型草甸化小叶章(Calamagrostis angustifolia)湿地系统为对象,利用开顶箱进行CO2浓度升高模拟试验。试验结果表明,CO2浓度升高促进了湿地生态系统CO2排放量,不施氮、常氮和高氮处理分别增加23.78%、23.14%和34.18%.CO2浓度升高增加了小叶章地上、地下生物量的积累,且当氮素供应充足时增加显著。土壤微生物量碳和水溶性有机碳在CO2浓度升高条件下有增加的趋势。回归分析表明小叶章生物量、土壤活性有机碳与湿地生态系统CO2排放量显著相关。CO2浓度升高和施氮通过影响植物生物量和土壤微生物活性进而影响湿地生态系统CO2排放量,这对于重新估算未来环境变化条件下湿地生态系统碳平衡具有重要意义。