赵学春
- 作品数：14 被引量：121H指数：7
- 供职机构：中国科学院植物研究所更多>>
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- 相关领域：生物学农业科学经济管理环境科学与工程更多>>
- 一种基于高光谱植被指数监测土壤石油污染的方法
- 一种基于高光谱植被指数监测土壤石油污染的方法属于环境监测领域，本发明通过以下技术方案来实现：1)建立土壤总石油烃含量高光谱预测模型，包括以下步骤：选择采样点；高光谱测定；土壤取样和总石油烃含量测定；计算植被指数；确定最佳...
- 朱林海丁金枝王健健刘南希来利明赵学春王永吉郑元润
- 文献传递
- 三工河流域琵琶柴群落特征与土壤因子的相关分析被引量：23
- 2014年
- 琵琶柴(Reaumuria soongorica)是我国荒漠地区分布最广的地带性植被类型之一,对维系荒漠地区生态系统的稳定性具有重要作用。以三工河流域两个琵琶柴群落为对象,在2010年主要生长季节(6—10月),通过群落和土壤调查,采用土钻法、土柱法、地上收割法对两个琵琶柴群落的土壤性质、生物多样性、细根生物量、地上生物量、生物多样性与土壤性质的关系进行研究,结果表明:两个琵琶柴群落在冠幅、盖度、多度和物种多样性等方面均存在显著差异。在0—100 cm土壤层内,两个群落土壤电导率、pH值、容重、含水量存在显著差异。除土壤容重外,群落2各个土壤因子的值均大于群落1,并随土壤深度的增加表现出类似的趋势。两个群落物种多样性指数、地上生物量、细根生物量存在显著差异,从6月到10月呈现先下降再上升的趋势。由于7、8月群落1有大量夏雨型短命植物和类短命草本植物的出现,Shannon-Wiener多样性指数、Pielou均匀度指数急剧降低,Simpson指数表现出相反的变化趋势。群落2土壤电导率和pH值较高,草本植物鲜有出现,多样性指数和均匀度指数变化均较为平缓。两个群落的Sorenson相似性系数较低,群落差异明显。相关和回归分析表明土壤环境因子是导致两个琵琶柴群落特征、生物多样性和生物量不同的主要因素。较高的土壤含水量可以增加琵琶群落的生物多样性,较高的土壤容重抑制琵琶柴群落细根的生长,轻度的干旱胁迫促进地上生物量的积累,一定浓度的土壤pH值和土壤盐分可以促进琵琶柴群落细根的生长。
- 赵学春来利明朱林海王健健王永吉周继华姜联合鲁洪斌赵春强郑元润
- 关键词：干旱区生物多样性生物量土壤因子
- 沙枣人工群落细根生物量和周转过程被引量：3
- 2014年
- 细根是植物根系中直径<2 mm的部分,对植物群落功能的发挥和土壤碳库及全球碳循环具有重要意义。人工林是森林的重要组成部分,在全球碳循环中扮演着重要的角色,但目前对人工林的研究相对较少。沙枣人工林是西部荒漠地区重要的人工林类型,目前对于其固碳能力的研究尚属空白。利用土柱法和分解袋法,于2010年5～10月整个生长季节内,对三工河流域人工沙枣群落的细根生物量、分解与周转规律进行了研究。结果表明:沙枣群落的细根生物量表现出明显的季节和垂直变化,即在5～8月逐渐增加,8月达到最大值,9～10月逐渐下降。平均月细根生物量为146.24 g/m2,活细根和死细根分别占总细根生物量的73%和27%。在垂直变化上,随土壤深度增加细根生物量逐渐降低,其中,0～10 cm土层细根生物量比例最大,占总生物量的44.63%。沙枣群落的细根年分解率为58.5%。达到半分解和95%分解时,分别需要277d和1093d。沙枣群落的细根净生产力分别为151.99 g·m-2·a-1,细根年周转率分别为1.43次。实验证明,沙枣人工群落地下根系具有较高的生产力,具有良好的固碳能力,是适合在荒漠地区大力推广的人工林树种。
- 王永吉赵学春来利明朱林海王健健周继华姜联合马远见赵春强郑元润
- 关键词：沙枣细根周转生物量土壤有机碳
- 荒漠化对毛乌素沙地土壤呼吸及生态系统碳固持的影响被引量：29
- 2011年
- 荒漠化极大地影响着包括毛乌素沙地在内的干旱、半干旱区的土壤呼吸及碳固持潜力,因而,可能对区域或全球的碳循环造成一定影响。为揭示土壤呼吸的时间变化及其影响因子,理解荒漠化对毛乌素沙地土壤呼吸及碳固持的影响,根据毛乌素沙地荒漠化类型的研究结果,以毛乌素沙地固定沙地本氏针茅群落(FS)、固定沙地油蒿群落(FA)、半固定沙地油蒿群落(SFA)、流动沙地一年生植物群落(AL)等4个代表毛乌素沙地荒漠化主要阶段的植物群落为研究对象,采用LI-8100土壤碳通量测量系统测定了其土壤呼吸速率的日动态和月动态,结合植物群落生产力的野外调查,分析了荒漠化对土壤呼吸速率及碳固持的影响。结果表明:FA、FS、SFA、AL不同月份之间土壤呼吸速率日动态变化显著,4个群落5月份土壤呼吸最高、最低值分别出现在9:00-10:00和18:00,但6-9月份土壤呼吸最高、最低值却分别出现在12:00以后和7:00。FA、FS、SFA、AL在主要生长季(5-9月)的平均土壤呼吸速率分别为:99.79、88.13、47.95、13.82 mg.m-.2h-1。FS、FA和SFA土壤呼吸速率月变化显著,5月最低,7月最高,AL土壤呼吸速率月变化相对较小。FS、FA和SFA土壤呼吸速率月变化与土壤温度存在显著的指数相关关系,FS、FA、SFA和AL的Q10值依次为5.87、5.05、4.02、0.64。FS和FA的土壤呼吸速率月变化与土壤湿度显著正相关,而SFA和AL的土壤呼吸速率月变化与土壤湿度不存在显著线性关系。土壤呼吸与10 cm深度的土壤温度和湿度回归模型表明土壤温度和湿度可以解释不同群落土壤呼吸月变化的69%-87%。FS、FA、SF和AL的月土壤呼吸速率与根系生物量存在显著线性关系。在主要生长季(5-9月)平均根系呼吸速率和平均土壤微生物呼吸随荒漠化程度的加重而降低。FS、FA、SFA和AL根系呼吸与土壤呼吸的比率分别为51.40%、59.99%、70.85%、45.86%。在主要生�
- 丁金枝来利明赵学春朱林海姜联合郑元润
- 关键词：毛乌素沙地荒漠化土壤呼吸速率
- 新疆三工河流域琵琶柴群落物种多样性与土壤因子的关系
- 赵学春郑元润
- 关键词：生物多样性土壤因子
- 三工河流域两种琵琶柴群落细根生物量、分解与周转被引量：10
- 2014年
- 细根对植物群落功能的发挥和土壤碳库及全球碳循环具有重要意义。利用连续土钻取样法和分解袋法,于2010年5—10月整个生长季节内,对三工河流域两处长势不同的琵琶柴群落的细根(φ<2mm)生物量、分解与周转规律及其与土壤环境的关系进行研究。结果表明,群落1和群落2土壤容重、土壤含水量、pH和电导率等土壤因子差异显著。两群落的细根生物量表现出相同的季节和垂直变化趋势,即在5—8月逐渐增加,8月达到最大值,9—10月份逐渐下降。平均月细根生物量分别为51.55g/m2和133.93 g/m2。群落1的活细根和死细根分别占总细根生物量的69.68%和30.32%,群落2活细根和死细根分别占总细根生物量的72.61%和27.39%。在垂直变化上,随土壤深度增加细根生物量先增加后逐渐降低,其中10—20cm土壤层次细根生物量比例最大,群落1和群落2分别占46.48%和29.15%。群落1和群落2的细根年分解率分别为34.82%、42.91%。达到半分解和95%分解时,群落1需要630 d和2933 d,群落2需要467 d和2238 d。群落1和群落2的细根净生产力分别为50.67 g/m2和178.15 g/m2,细根年周转率分别为1.41次、1.69次。逐步回归分析结果显示细根动态受土壤水分、pH值、电导度等土壤因子的显著影响,琵琶柴细根具有相对较低的分解速率和较高的周转速率。
- 赵学春来利明朱林海王健健王永吉周继华姜联合马远见赵春强郑元润
- 关键词：细根周转凋落物分解生物量土壤有机碳
- 石油污染对土壤-植物系统的生态效应被引量：15
- 2012年
- 伴随着石油的工业化生产和利用,石油污染已经成为一个严重的环境问题.本文从土壤、植物个体、植物群落与生态系统等层次对石油污染的生态效应进行了系统总结.含有多环芳烃(Polycyclic aromatic hydrocarbons,PAHs)、苯系物(Benzene、toluene、ethylbenzene和xylene,BTEX)等多种有毒物质的石油及其化工产品进入土壤-植物系统后会发生迁移.这不仅对土壤-植物系统的组成、结构、功能和服务产生影响,也会通过食物链危害人类健康.石油污染影响土壤水分状况、孔隙度等物理性质,土壤碳含量、养分含量等化学性质,以及土壤微生物群落组成和多样性、土壤酶活性等生物学性质.通常,石油污染会对大多数植物形成氧化胁迫,影响细胞膜透性,影响光合作用等生理活动,抑制植物生长,影响植物萌发、开花和结实.由于石油污染对植物个体的不同效应以及植物个体对石油污染的不同响应,石油污染对植物群落的影响存在3种基本模式,并最终导致植物群落生物量下降,物种多样性降低,植被盖度降低.进一步影响生态系统的生产力、稳定性和健康,最终危及生态系统的功能和服务.利用微生物、植物及其联合体菌根可以对石油污染物进行生物修复和降解,添加外源营养物质和通气等措施可以强化生物修复过程.应用植被指数和红边效应等遥感方法进行石油污染的生态效应监测具有较大的潜力.总之,如何把土壤-植物系统各水平上不同指标对石油污染物的响应与石油污染的生态效应联系起来,是目前石油污染生态效应研究的重点和难点之一.因此,亟需开展多尺度的系统研究,把室内控制实验、野外控制实验和野外调查有机地结合起来,构建多层次的石油污染标志物体系,全面认识石油污染对土壤-植物系统的生态效应,为石油污染的生态风险评价、治理和控制提供理论基础和实践指导.
- 朱林海丁金枝王健健王永吉来利明赵学春鲁洪斌赵春强郑元润
- 关键词：石油污染苯系物土壤酶植物毒性
- 干旱区骆驼刺群落细根生产与周转被引量：7
- 2013年
- 准确理解不同生态系统植物细根的生产、周转与分解对研究陆地生态系统碳收支具有重要意义。在2010年整个生长季节内(5—10月),采用土柱法和分解袋法,对新疆干旱区骆驼刺群落的细根生物量、季节动态、分解与周转规律进行了研究。结果表明:骆驼刺群落平均月细根生物量为93.10 g·m^(-2),活细根和死细根分别占总细根生物量的72.72%和27.28%。细根生物量表现出明显的季节变化,在5—8月逐渐增加,8月达到最大值,9—10月逐渐下降。在土壤剖面垂直变化上,72.22%的活细根生物量和76.66%的死细根生物量分布在0~30 cm土层中,13.82%的活细根生物量和13.39%的死细根生物量分布在30~40 cm土层中,40 cm以下的细根生物量所占比例很小。双因素方差分析表明,不同取样时间、不同土层之间的活细根生物量、死细根生物量以及细根生产量均差异显著(P<0.05)。骆驼刺群落细根年分解率为64.52%,当细根分解量达到50%和95%时,分别需要228和1152 d。细根年净生产量为118.81 g·m^(-2),细根年周转率为1.75次。以上研究表明:骆驼刺群落的细根生产量随季节以及土壤剖面垂直变化差异显著,由于具有较慢的分解率和较高的周转率,骆驼刺群落细根对干旱区生态系统地下碳循环的分配格局具有重要意义。
- 冀卫萍王健健赵学春来利明王永吉马远见赵春强郑元润
- 关键词：细根生物量细根分解细根周转
- 我国中东部不同气候带成熟林凋落物生产和分解及其与环境因子的关系被引量：31
- 2013年
- 在大尺度气候梯度上研究森林凋落物生产分解与气候因子的关系,对于了解森林生态系统碳循环有着重要的作用。在寒温带的黑龙江呼中、温带的吉林长白山、暖温带的北京东灵山、北亚热带的湖北神农架、中亚热带的四川都江堰和浙江古田山,选择典型地带性成熟林,设置72个样地。观测和研究各地点森林凋落物的产量、凋落动态和分解速率,分析三者与环境因子之间的关系,结果表明:不同气候带森林生态系统凋落物年产量为亚热带森林>暖温带森林>温带森林>寒温带森林。随纬度的增加,凋落物产量逐渐减少,凋落物产量与森林类型极显著相关,与年均温显著相关,而与年均降水关系不显著。凋落物生产动态表现为亚热带地区3个类型森林生态系统为双峰型,暖温带、温带、寒温带3个类型森林生态系统为单峰型。凋落物分解速率k表现出了与凋落物产量相似的变化趋势,即随着纬度的增加,分解速率k值逐渐降低,分解速率与年均温极显著相关,与年均降水显著相关。
- 王健健王永吉来利明赵学春王飞申国珍赖江山鲁洪斌赵春强郑元润
- 关键词：气候因子凋落物分解
- 一种利用群落地上生物量指标监测土壤石油污染的方法
- 一种利用群落地上生物量指标监测土壤石油污染的方法属于环境污染监测领域，本发明通过以下技术方案来实现：1)建立土壤总石油烃含量植物/植被特征参数预测模型，包括以下步骤：选择采样点；测定采样点植物/植被特征参数；土壤取样和总...
- 朱林海丁金枝王健健刘南希来利明赵学春王永吉郑元润
