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张晓艳: 作品数：15 被引量：98H指数：6; 供职机构：湖南第一师范学院更多>>; 发文基金：国家自然科学基金中国科学院知识创新工程重要方向项目国际科技合作与交流专项项目更多>>; 相关领域：环境科学与工程农业科学天文地球水利工程更多>>

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冬季淹水稻田CH_4排放通量及其δ^(13)C的时间变化特征被引量：4: 2012年; 通过田间试验研究了持续淹水稻田冬季休闲期和水稻生长期CH4排放通量及其稳定性碳同位组成的时间变化。结果表明:CH4排放在冬季休闲期从4月份呈逐渐上升趋势,至6月份出现排放峰,为CH46.4 mg m-2h-1;水稻移栽后则迅速增加,于7月和8月出现两个排放峰,分别为CH423.1 mg m-2h-1和CH429.8 mg m-2h-1,此后急剧下降,末期稻田排水落干期间出现一个排放峰。冬季休闲期CH4排放总量为CH43.3 g m-2,占全年排放总量的8.9%。稻田排放的δ13CH4在冬季休闲期后期逐渐从-51‰上升至-44‰,然后下降至-56‰。水稻移栽后,δ13C值从-62‰迅速降至-68‰,然后慢慢上升至-60‰,并在较长一段时间内保持不变,后期再次富集13C。末期排水落干对排放δ13CH4影响显著。排放δ13CH4在水稻生长期较冬季休闲期低得多,原因在于冬季休闲期的CH4氧化率很高(60%～90%),而水稻生长期的CH4氧化率相对较低(10%～80%)。全观测期内,CH4排放通量的季节变化均与土壤温度显著正相关(p<0.01),与土壤Eh显著负相关(p<0.01),与δ13CH4呈显著负相关(p<0.05)。; 张晓艳张广斌纪洋马静徐华蔡祖聪; 关键词：CH4排放通量稻田

气候变化及人为活动对湘江流域径流和输沙的影响被引量：7: 2018年; 湘江是洞庭湖流域最大的支流,在全球气候变化以及高强度人为活动影响的背景下,明确湘江流域水沙关系及其影响因素,对洞庭湖流域水资源安全以及洞庭湖湿地生态环境保护具有重要意义。以湘江控制站湘潭水文站1982—2011年水沙数据为基础,综合考虑气候和人为活动变化等因素,结合趋势分析、突变分析、相关分析等方法,分析了湘江流域年径流量、输沙量、植被覆盖和气候(降雨量(R)、降雨强度(R_i)、最大日降雨量(R_(x1))、最大5d降雨量(R_(x5))、干旱情势(Palmer Drought Severity Index(PDSI)和Standardized Precipitation Evapotranspiration Index(SPEI)的变化规律,并分三个阶段气候突变前(1981—1990年)、气候突变后至退耕还林前(1991—2002年)和退耕还林后(2003—2011年)探讨了湘江流域水沙变化的影响因素。结果表明,在1982—2011年期间,总体上湘江流域降雨呈下降趋势,但降雨强度、干旱情势和植被覆盖上升。流域径流与气候因子(降雨、PDSI,SPEI)波动步调基本一致,但输沙量呈持续下降趋势。径流和输沙量与气候和植被因子有良好的相关性。进一步分析表明,气候变化是径流变化的主要原因;对于输沙量而言,1995—2002年泥沙降低的主要原因是水利工程建设,而2003—2011年之间输沙量降低则主要因为退耕还林等生态保护措施的综合效应。; 张晓艳刘梅先; 关键词：气候变化径流泥沙湘江流域

冬季土地管理对稻季CH_4产生、氧化和排放的影响被引量：7: 2010年; 通过室内培养和田间试验测定了冬季休闲、种麦和淹水处理水稻生长期CH4的产生潜力、氧化潜力及其排放通量,以探讨冬季土地管理对后续稻季CH4产生、氧化和排放的影响。结果表明:休闲与种麦处理间CH4产生潜力无显著差异(P>0.05),但2者均显著低于淹水处理(P<0.05);各处理间CH4氧化潜力无显著差异(P>0.05),土壤中NH4+-N含量可能是较冬季土地管理更为重要的影响CH4氧化潜力的因素;休闲处理CH4平均排放通量显著高于种麦处理(P<0.05),但2者均显著低于淹水处理(P<0.05)。冬季持续淹水稻田CH4产生潜力显著高于冬季排水稻田是其CH4排放量远高于冬季排水稻田的原因。冬季土地管理对稻季CH4排放的影响主要受CH4产生潜力而非CH4氧化潜力的限制。; 张广斌张晓艳马二登马静徐华蔡祖聪; 关键词：CH4排放通量土地管理

桂西北峰丛洼地土壤水动力学性质对不同退耕措施的响应特征被引量：1: 2018年; 以桂西北峰丛洼地石漠化治理区耕地(CL)为对照,结合原位入渗和数值模拟的方法,评估了2种典型退耕方式(自然退耕(NR)、任豆牧草(ZN),始于2007年)对土壤水动力学性质的影响。结果表明:土壤饱和导水率Ks基本呈现为CL30cm)Ks影响较大,其中表层和底层Ks分别提高了49.0%(ZN)和51.9%(NR),底层则分别提高了33.1%(ZN)和21.1%(NR)。参数α和n分别呈现为CLNR>ZN的规律,而保水性(基于残留含水率θr、饱和含水率θs,参数α和n计算得出)则呈现为CL0.05),这主要是由退耕对土壤水动力学性质的影响相对缓慢和土壤空间差异共同导致的。研究结果可为石漠化治理和生态重建提供参考依据,也可为原位确定土壤水动力学参数提供方法参考。; 张晓艳张晓艳张晓艳; 关键词：土壤水文峰丛洼地

洞庭湖流域高温热浪风险变化特征被引量：2: 2015年; 洞庭湖流域是我国高温热浪事件多发地区之一,严重威胁人体健康及农业生产,研究高温热浪特征和风险,对当地防暑减灾具有重要指导意义。基于气象站点气温数据（1960~2013年）,综合利用MK检验、概率模型和Copula概率模型,以年最长热浪长度（HWL）、热浪平均高温（HWT）、高温天数（HDL）和高温天内平均高温（HDT）为指数,系统分析了洞庭湖流域高温、热浪的时空规律及风险变化特征。结果表明,流域平均4项高温指数表现出先下降后上升的趋势。总体上,流域东部和东南部高温、热浪强度较大,西部和西南部强度较小,另外,流域高温、热浪的风险和强度变化有一定的空间差异,但总体上升。此外,基于Copula的分析结果表明,洞庭湖流域东大部地区发生高强度热浪和长期高温的风险上升,而西南部以及南部部分地区有所下降。; 张晓艳刘梅先; 关键词：高温天气洞庭湖 COPULA

不同地区稻田土壤甲烷氧化碳同位素分馏特征及其影响因素研究被引量：2: 2016年; 稻田CH_4氧化是CH_4排放的自然调节,受多种因素的影响。中国水稻种植区分布广,不同地区的气候环境条件以及水肥管理措施,都会影响稻田CH_4氧化及碳同位素分馏过程。因此,对比研究不同地区稻田甲烷氧化和同位素分馏规律,甄别其影响因子,有助于进一步认识稻田甲烷氧化规律,也可为稻田温室气体减排调控提供科学依据。文章基于稳定性碳同位素的方法,结合室内好氧培养试验,测定了全国主要水稻产区(四川、湖南、江西、浙江、广东和辽宁)典型稻田土壤的CH_4氧化过程,确定了CH_4氧化碳同位素分馏系数α_(ox),研究了不同稻田土壤在不同水分条件下的CH_4氧化和同位素分馏的差异及规律。结果表明,四川资阳以及湖南宝洞峪的水稻土壤CH_4氧化潜力相对偏低,平均为其他地区土壤的六分之一。同时,不同地区稻田土壤CH_4氧化同位素分流系数(^(13)C)α_(ox)差异较大,且与CH_4氧化潜力呈显著负相关。在85%WHC(soil water holding capacity)和1∶1水土质量比时,相关系数分别为-0.85(P=0.032)和-0.82(P=0.047)。进一步研究发现,土壤CH_4氧化潜力与土壤活性铁含量呈显著正相关,在85%WHC和1∶1水土质量比时,相关系数分别为0.86(P=0.042)和0.90(P=0.035);而αox则与土壤活性铁含量呈显著负相关,85%WHC和1∶1水土质量比时,相关系数均为-0.92(P=0.026)。由以上结果可知,土壤水分和土壤活性铁是影响CH_4氧化潜力和碳同位素分馏的重要因素,而有关其作用机制仍需进一步的研究。; 张晓艳徐华马静刘梅先; 关键词：稻田土壤甲烷排放甲烷氧化同位素分馏

控释肥及其与尿素配合施用对水稻生长期N_2O排放的影响被引量：33: 2011年; 通过田间试验,采用静态箱法研究相同施氮量条件下,施用尿素、控释肥及尿素与控释肥配施(尿素与控释肥以3:7配合施用)对稻田N2O排放的影响.结果表明:与单施尿素处理相比,配施处理和控释肥处理水稻生长期N2O排放量分别减少40.4%和59.6%(P<0.05),其中烤田期分别减少65.1%和83.9%;与配施处理相比,施用控释肥处理N2O排放量略微减少(P>0.05),其中烤田期减少53.9%.施用控释肥可增加水稻产量,与尿素处理相比,施用控释肥和配施处理水稻产量分别增加7.8%和9.8%(P>0.05).施用控释肥使土壤无机氮峰值出现时间延后,烤田期N2O排放减少.水稻生长期N2O排放通量与土壤氧化还原电位(Eh)和土壤温度均无明显相关性(P>0.05).; 纪洋张晓艳马静李小平徐华蔡祖聪; 关键词：控释肥尿素烤田

滇中不同植被类型土壤甲烷氧化及其碳同位素分馏特征: 2018年; 土壤甲烷氧化是大气温室气体的重要调节,受到多种因素的影响。其中,植被可以通过多种途径影响土壤性质,进而影响土壤甲烷氧化能力。陆地生态系统正是由不同植被复合而成,因此,研究不同植被类型土壤CH_4氧化能力及碳同位素分馏特征,对理解土壤甲烷氧化机理、准确核算碳排放具有重要意义。以滇中高原6种典型植被类型(原始林、针叶林,针阔混交林、常绿阔叶林、草地及稻田)土壤为对象,基于好氧培养试验研究了CH_4氧化速率(Ψ_(ox))及碳同位素分馏特征,分析了Ψ_(ox)以及碳同位素分馏系数α_(ox)与土壤性质之间的关系。结果表明,不同土壤Ψ_(ox)差异明显,平均Ψ_(ox)表现为稻田(10.75)>针叶林(4.39μg·g^(-1)·d^(-1))>原始林(3.83μg·g^(-1)·d^(-1))>阔叶林(3.21μg·g^(-1)·d^(-1))>混交林(1.78μg·g^(-1)·d^(-1))>草地(0.95μg·g^(-1)·d^(-1))。同时,平均Ψ_(ox)与NO_3^--N(硝态氮,r=0.93,P=0.006)、DOC(可溶性有机碳,r=0.96,P=0.002)、TN(全氮,r=0.74,P=0.093)、TC(全碳,r=0.46,P=0.356)、NH_4^+-N(铵态氮,r=0.47,P=0.344)呈正相关,而与pH(r=-0.51,P=0.298)呈负相关,说明有机质和氮素对土壤甲烷氧化有促进作用,而pH则有抑制作用。同时,稻田、原始林、针叶林、混交林、阔叶林和草地土壤平均碳同位素分馏系数α_(ox)分别为1.022、1.017、1.013、1.012、1.015和1.012。与很多研究不同的是,α_(ox)与Ψ_(ox)呈高度正相关(r=0.92,P=0.010),这可能与不同土壤中甲烷氧化菌的亲和力和活力有关。而在Ψ_(ox)的影响下,α_(ox)与土壤性质的相关性基本与Ψ_(ox)相似。; 张晓艳徐华马静刘梅先; 关键词：全球变化甲烷氧化同位素分馏

冬季淹水稻田CH_4产生、氧化和排放规律及其影响因素研究被引量：7: 2010年; 采用静态箱/气象色谱法——田间原位观测和室内培养试验连续一年研究了冬季淹水稻田的CH4产生潜力、氧化潜力和排放通量,以探讨冬季淹水稻田CH4产生、氧化和排放的季节变化规律及其影响因素。结果表明：0~251 d（d表示淹水后天数）,CH4产生潜力逐渐增大,到251 d达最大值,之后逐渐减小;0~204 d,CH4氧化潜力变化较小,但到235 d急剧增至最大值,随后逐渐减小;0~169 d,稻田几乎没有CH4排放,192 d才开始有较明显的CH4排放,到230 d达最大值,为80.2 mg.m-2.h-1,随后逐渐减小,331 d出现一个CH4排放高峰。全观测期内CH4排放量为69.9 g.m-2,其中非水稻生长期排放6.7 g.m-2,占总量的9.5%。全观测期内CH4产生潜力与土温及土壤Eh均无显著相关性;全观测期内CH4氧化潜力与土温极显著正相关（P〈0.01）,水稻生长期CH4氧化潜力与土壤中氨氮含量呈极显著正相关（P〈0.01）;全观测期内稻田CH4排放与土温和CH4产生潜力两个因素均显著正相关（P〈0.05）而与土壤Eh呈显著负相关（P〈0.05）。; 张晓艳张广斌纪洋马静徐华蔡祖聪; 关键词：CH4排放通量土温

洞庭湖流域降雨和降雨极值时空分布及风险变化研究被引量：11: 2016年; 洞庭湖流域是我国洪涝灾害最严重的地区之一,对当地农业生产、经济建设和生态环境造成了巨大的影响.研究降雨极值的规律和风险,对当地防洪抗灾具有重要指导意义.本文结合MK检验、概率模型和移动窗口法,基于降雨量(R)、平均降雨强度(Ri)、暴雨天数(R50)和年最大日降雨量(Rx1)为指标,研究了1960—2013年期间洞庭湖流域降雨变化规律及极值的风险特征.结果显示,洞庭湖流域平均年降雨量以-5.6 mm/decade的速率下降,且其中夏季和冬季降雨量上升,春季和秋季下降.然而,Ri、R50、Rx1均呈现总体上升的趋势(P>0.05).概率(风险)分析结果表明,Ri、R50和Rx1的五年一遇值(Ri5、R505和Rx15)均呈现东北高西南低的规律,说明流域东北部洪水风险较高,另外,Ri5、R505和Rx15在总体上呈现显著的上升趋势(P<0.05).这些结果表明,即使流域内降雨量无显著变化(P>0.05),但降雨有集中的趋势(Ri上升),极端降雨事件逐渐增强(R50、Rx1上升),洪灾风险显著上升(P<0.05).; 张晓艳刘梅先; 关键词：降雨洞庭湖

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