共查询到18条相似文献，搜索用时 250 毫秒
1.
藏北牧区畜粪燃烧与养分流失的生态效应研究 总被引：5，自引：0，他引：5
藏北牧区是典型的高寒缺能、生态脆弱地区,长期以来以畜粪为主的能源结构在满足能源消费的同时,畜粪燃烧使得其中的有机质、养分排空,致使室内空气污染和草地物质循环受阻。本研究基于田野调查、实验分析、结合统计数据,分析了1988-2010年藏北牧区那曲、班戈和尼玛3县的牦牛排粪、牛粪燃用的时空过程,评估了牛粪燃用引起的有机质、养分直接排空流失效应。研究表明区域尺度的牛粪排放量主要取决于牦牛存栏数,那曲县、班戈县和尼玛县年均牦牛排粪量分别为15.1、6.5和4.8万t干物质(d M)。牛粪燃用量主要与乡村人口有关,那曲、班戈和尼玛年均牦牛粪燃用量分别为9.0、4.7和3.6万t d M。藏北牧区的牛粪燃用强度(牛粪燃用量与牛粪排放量之比)为70%,其中那曲县61%、班戈县72.2%、尼玛县76.8%。牛粪燃用后95%以上的有机碳、氮都直接释放到大气中了。那曲、班戈和尼玛年均释放的氮为0.19、0.10、0.08万t。与牛粪还田相比,牦牛粪大量燃烧引起土壤有机质和速效磷含量降低,草地初级生产力降低。未来,应该大力发展替代能源、降低牛粪燃用强度,加大牛粪、粪灰还田力度以优化牛粪利用方式,协调牛粪的燃料和肥料功能。 相似文献
2.
河北省曲周县农田生态系统碳循环及碳效率研究 总被引：4，自引：0，他引：4
农田生态系统在全球碳循环中具有突出地位,研究农田生态系统碳循环过程、掌握地区碳收支情况,对挖掘农田多功能性、发展低碳农业具有重要意义,同时为制定农业生态补偿提供依据。本文综合分析农田生态系统碳循环过程,并根据实际情况修正核算了碳排放系数,从碳输入、碳输出、固碳三个过程对曲周县农田生态系统碳源和碳汇以及碳效率进行研究。结果表明,2011年曲周县农田生态系统碳平衡值为-3.30万t,当年可固定碳17.61万t。土壤呼吸、农用机械以及氮肥、磷肥的使用是造成碳排的主要因素。各乡镇农田生态系统碳源和碳汇情况有所差异,曲周镇等乡镇由于高投入低产出导致当年系统为碳源,而候村镇、河南疃镇等乡镇由于低投入、高产出导致当年系统为碳汇。曲周县农田生态系统虽整体表现为碳源,但仍具有较强的碳汇能力以及较高的碳效率,在一定程度上可弥补碳排放对环境造成的影响。 相似文献
3.
三江源地区由于发展落后,当地农户仍以畜粪等生物质能源为主要燃料,破坏了当地脆弱的草地生态系统的物质循环,造成生态系统恶化。为缓解能源和环境问题,政府向当地农户推广使用太阳能设备。本文采用入户调查与统计资料分析相结合的办法,查明当地农户太阳能使用现状,并预测农户太阳能开发利用潜力。在此基础上,评价太阳能资源的开发利用对生态系统服务功能价值的影响。结果显示:①贵南县农户目前使用的太阳能设备每年可产生99717500MJ的能量,相当于191107.8hm2草地承载的牦牛产生的干牛粪的能量。如果使牛粪自然还草,可使草地生态系统服务功能价值提高12.5759亿元人民币;②如果太阳能资源全面开发利用,每年可以节省113380t标准煤,相当于6368309hm2草地承载的牦牛每年产生的干牛粪能量。如果这些牛粪全部还草,可以使草地生态系统服务功能价值提高419.0686亿元人民币。 相似文献
4.
长期以来,我国在畜牧业生产中过度利用草地的生产功能,忽视其生态功能,造成草地大面积退化,草–畜关系失衡,传统草原畜牧业难以为继,亟须探索适宜于牧区特点的生态保护与草牧业发展新模式,依靠科技创新推动草牧业发展。中科院内蒙古草原生态系统定位研究站(以下简称"内蒙古站")自建站以来,立足于我国温带草原,长期开展草原生态系统水、土、气、生等要素监测,草原生态学基础研究,以及退化草地恢复、人工草地建设和生态系统管理等方面的应用研究,并通过示范推广为内蒙古草原的保护和可持续利用提供科技支撑。基于长期监测、养分添加和放牧控制试验,揭示了内蒙古草原生物多样性和生态系统稳定性的维持机制,主要发现:(1)不同物种和功能群之间的补偿效应是生态系统稳定性维持的重要机制;(2)物种和群落水平的化学计量内稳性是生态系统稳定性维持的基础,由化学计量内稳性高的物种占优势的群落,具有更高的生产力和稳定性;(3)混合利用方式(放牧和打草轮换)有利于多样性、生产力和生态系统稳定性的维持。基于以上基础研究和长期试验示范,内蒙古草原站研发了多年生混播人工草地的草种配置及高效人工草地建植技术体系。该体系提高了多年生人工草地的生产力和稳定性,延长了人工草地的利用年限,提高了牧草品质。为了进一步探索适宜于牧区特点的生态保护与草业发展新模式,内蒙古站提出了草地生产功能与生态功能合理配置技术体系。该体系通过建设高效人工草地和基本草牧场,解决饲草的生产问题,同时通过退化草地恢复和天然草地合理利用,提升草地的生态功能。这些研究成果不仅使我国的草地生态学研究达到国际先进水平,也使得内蒙古站成为草原科技成果转化的基地和开展国内外合作研究的重要平台。 相似文献
5.
三江源移民安置区农户能源利用及对生态环境影响——以贵南县为例 总被引：1，自引：0，他引：1
三江源地区是长江、黄河、澜沧江三大河流的发源地,是我国重要水源涵养区,由于其生态系统十分脆弱,生态地位特殊,受到广泛的关注。本研究从三江源移民安置区农户能源利用对三江源生态系统影响的角度,使用问卷调查法、半开放式访谈法和生态系统服务功能评价法,对三江源移民安置区农户能源利用现状、农户对现有能源满意度和农户能源环保认知对三江源生态系统服务功能价值影响进行研究,结果表明:①三江源移民安置区种植农户能源利用结构较多样,以畜粪和秸秆为主要能源,放牧农户能源利用结构单一,基本依靠畜粪;②农户普遍对能源现状满意度低,放牧农户满意度低于种植农户;③农户倾向于使用环保能源,但对能源环保认知度较低,阻碍了清洁能源的广泛使用;④农户使用生物质能源导致生态系统服务功能价值每年损失约23.6737亿元。 相似文献
6.
7.
《科技成果管理与研究》2016,(11)
来自中科院大气物理研究所、中科院地理科学与资源研究所以及国家气象中心等单位的科研人员在陆面水热交换模式研究中引入植被动态生长的过程,提出了具有特色的植被-大气相互作用模式AVIM,是实现动态植被过程的陆面模式.
研究人员以AVIM为框架,在物理过程基础上发展了陆地生态系统植被和土壤的碳-氮循环过程模块,将含有碳氮过程的陆面模式与全球和区域气候模式耦合,实现了陆地生态系统和气候的双向相互作用.在全球和区域尺度上对碳循环的气候效应进行模拟研究,对植被净初级生产力和生态系统净生产力的时空变化进行了大量的研究,并通过陆-气耦合模式进行了碳-气相互作用研究,发现全球陆地生态系统碳水循环与气候相互作用强烈的地区在北半球中高纬度带,这一地区的地气碳-水-气相互作用强度明显强于全球其他地区. 相似文献
8.
发展光伏能源是构建清洁能源体系、实现社会经济发展绿色低碳转型的重要举措,明确光伏发电系统的碳中和路径,辨识其影响因素对于能源转型从而促进碳中和目标实现具有重要意义。本文基于生命周期评价,解析了光伏发电系统的碳排放特征,探讨了光伏发电系统全生命周期碳收支和光伏阵列下草地生态系统固碳增汇的影响因素。研究发现：①功率为500 kW的光伏电站从生产到废弃处理全过程碳排放量约为1.00×106 kg;②相比标准煤发电,其全生命周期中减碳量约为3.05×105 kg/a,节省标准煤约1.24×105 kg/a;③若光伏阵列下草地生态系统固碳速率以0.33 Mg C/(hm2·a)为参考,全生命周期内草地生态系统的固碳量约为8.25 Mg,考虑其相比标准煤发电的减碳量后,500 kW光伏发电系统约需3.27年可以中和其生产建造过程的碳排放。光伏组件和设备生产过程中各阶段的能耗、光伏场地气候特征等均会影响光伏发电系统碳中和目标的实现,采用节能环保材料、改进生产工艺、优化光伏场地选址、构建“光伏+生态修复”协同发展技术可以有效提升光伏发电系统的碳中和效率及固碳增汇能力。 相似文献
9.
草地生态系统服务功能的研究进展 总被引：12，自引：3，他引：12
草地是世界上分布最广的陆地生态系统,为人类提供了净初级物质生产、碳蓄积与碳汇、调节气候、涵养水源、水土保持和防风固沙、改良土壤、维持生物多样性等产品和服务,但是只有部分产品和服务的价值得到人们的认识和计量,并具有市场价值.目前相对于其他生态系统而言,对草地生态系统服务功能研究还进行的较少.总结发现,关于草地生态系统服务功能研究目前主要存在以下问题:①缺乏动态性研究;②缺乏空间异质性研究;③缺乏评价和计算的生态经济学逻辑框架体系;④价值评价的理论和方法还不完善;⑤缺乏人类干扰下服务功能的变化与响应研究;⑥对各类草地生态系统研究的针对性不强;⑦缺乏适合我国草地生态系统服务功能特征的评估体系与方法.根据以上研究不足,笔者认为在草地生态系统服务功能研究领域应当关注和加强以下问题:①逐步建立相对完善的草地生态系统服务功能和价值评价的逻辑框架体系和方法;②提高不同类型草地生态系统服务功能研究的针对性;③加强人类干扰下生态服务功能的变化和响应研究;④将RS和GIS技术应用到生态服务功能动态性和空间异质性研究. 相似文献
10.
11.
高寒草甸不同群落类型土壤碳分布与物种多样性、生物量关系 总被引：2，自引：0，他引：2
利用2003年-2005年中国科学院海北站不同群落类型草地和土壤的实测资料,研究了高寒草甸不同群落类型土壤有机碳、微生物量碳的分布特征与物种多样性、生物量的关系。结果显示:不同群落类型物种多样性随土壤有机碳、微生物量碳的增加而降低;群落生物量随着土壤有机碳、微生物量碳含量的增加而增加;不同类型草地土壤中,藏嵩草沼泽化草甸不同土层土壤微生物量碳和土壤有机全碳均显著高于其它三个类型草地各层的土壤微生物量碳、土壤有机全碳(P0.01),4种群落类型土壤剖面上土壤有机碳和微生物量碳随土层深度的增加而降低,同一土层、不同群落类型土壤有机碳和微生物量碳存在明显差异;相关分析表明,土壤有机碳和土壤微生物量碳与有机质、全氮呈显著相关,土壤有机碳和土壤微生物量碳含量可作为衡量土壤肥力和土壤质量变化的重要指标。不同类型草地其最初的植物群落物种组成、生产力水平和土壤养分条件影响着土壤微生物生物量、组成和活性。 相似文献
12.
温度和生物因子对农田生态系统呼吸的影响——以华北平原冬小麦-夏玉米复种农田生态系统为例 总被引：1，自引：0，他引：1
生态系统呼吸在陆地生态系统碳循环中占有重要地位,是碳循环中仅次于生态系统总初级生产力的第二大通量组分.除温度和水分外,生物因子对生态系统呼吸也有着重要的影响.生物因子往往与温度、水分有着相似的季节变化,并且温度还对这些因子有重要的影响,这加深了探讨生物因子对生态系统呼吸影响的难度.复种农田生态系统中生物因子与气象因子季节变化的非同步性为探讨生物因素对生态系统呼吸时间变异的影响提供了有利条件.利用华北平原冬小麦一夏玉米复种农田LAI的季节动态与温度的季节动态存在非同步性这一天然试验条件,本研究通过该农田生态系统连续两年的涡度相关通量观测数据,分析了温度和生物因子对该农田生态系统呼吸季节及年际变化的影响.结果表明,在冬小麦和夏玉米的各个生育阶段,其夜间生态系统呼吸都受到土壤温度的影响,但是这种影响在作物不同的生育阶段有所差异,尤其当土壤温度与叶面积指数(LAI)的季节变化非同步时,LAI会改变土壤温度对生态系统呼吸的控制.基于直线回归方程,LAT能分别解释2003年和2004年冬小麦生态系统参考呼吸(10℃下的生态系统呼吸速率)变异的97%和74%,能分别解释夏玉米生态系统参考呼吸变异的85%和42%.华北平原冬小麦一夏玉米复种农田的生态系统呼吸呈"双峰"季节动态模式,且与生态系统总初级生产力及LAI的季节动态模式相一致,两次峰值分别出现在冬小麦的LAI和夏玉米的LAI达到最大时.冬小麦农田生态系统呼吸的最大值在2003年和2004年分别为6.6 gC/(m2·d)和5.5 gC/(m2·d),夏玉米农田生态系统呼吸的最大值在2003年和2004年分别为7.7 gC/(m2·d)和6.9 gC/(m2·d).冬小麦农田生态系统在2003年和2004年2个生育期的总呼吸量分别为402 gC/m2(累计220天)和486 gC/m2(累计232天).夏玉米农田生态系统在2003年和2004年两个生育期的总呼吸量分别为557 gC/m2(累计131天)和48l gC/m2(累计107天).冬小麦及夏玉米生育期生态系统呼吸的年际差异受土壤温度和受LAI影响的生态系统总初级生产力的协同作用控制.冬小麦秸秆还田引起的生态系统呼吸底物的增加以及夏季降雨对土壤湿度的改善都促进了夏玉米生长前期生态系 .统CO:排放量的增加.相对于自然生态系统,农田生态系统受到更多的管理措施的影响,因此在未来的研究中,应加强农业管理措施以及人类活动对农田生态系统呼吸影响的研究. 相似文献
13.
以新疆天山中段高寒草甸为研究对象,分析了高寒草甸不同植被群落类型地下生物量、土壤有机碳（SOC）的垂直分布特征。结果表明：地下生物量随深度增加均逐渐减少,表现为总的T字形趋势分布,主要分布在0～10cm深的土层中,95％～98％根系分布在0～5Ocm内。不同草甸类型的土壤有机碳含量均随深度的增加呈现下降趋势,表现为总的T字形趋势分布。土壤有机碳含量分布明显深于根系的分布深度,三种草甸类型0～20cm土壤有机碳含量分别为34％、58％、49％。 相似文献
14.
放牧压力下五台山高山、亚高山草甸的退化特征 总被引：5，自引：0，他引：5
放牧通过家畜的啃食、践踏、排泄干扰草甸环境,使草甸的物种组成发生改变,植物种群的优势地位发生更替。在样带和样地调查基础上,获取草地群落组成和样地环境数据,通过CCA排序对五台山高、亚高山草甸在经历放牧后的退化状况进行数量化评价,辨识草甸退化的不同等级。结果表明：共划分出5个退化等级,随着退化加剧：①群落环境因子牛马粪数量增加、土壤紧实度加大,土层厚度降低。极度退化草甸与其他4个退化等级之间的环境因子差异显著;②群落数量特征总盖度、生物量、物种丰富度、多样性指数降低,同时一二年生植物所占百分比升高;③放牧干扰草甸的优势种是嵩草、高原嵩草和直梗高山唐松草,轻度干扰草甸中嵩草、高原嵩草(亚高山草甸)/珠芽蓼、高山嵩草、发草(高山草甸)为优势种,中度退化草甸高原嵩草依然为优势种,重度和极度干扰草甸中优势种被鹅绒委陵菜和平车前取代。放牧已对五台山高山、亚高山草甸群落外貌造成了严重的不良影响,是草甸退化的重要影响因素。为防止草甸资源进一步退化,促进草甸植被恢复,实现资源的可持续利用,建议对中度退化以上草甸采取严格限制家畜数量、分期围封和人工建植乡土植被等措施。 相似文献
15.
伊犁河谷是中国草地生态系统最活跃的地区之一,准确评估其碳库对当地草地的可持续利用有重要的指导意义。本文采用InVEST 模型碳存储模块,基于实测数据评估1980s、2000s、2010s三个不同时期伊犁河谷6种草地类型的四大碳库的碳存储。结果表明：①伊犁河谷草地的碳存储呈先增加后降低的趋势,1980s、2000s、2010s的草地碳存储总量分别为32.61TgC、39.67TgC、25.92TgC,草地平均碳密度为9.76tC/hm2、12.26tC/hm2、8.45tC/hm2;②草地碳密度以地下和土壤碳密度为主,两者之和为（7.49~10.35）tC/hm2,占草地碳密度的84%~89%;③不同类型草地碳储量差异显著,以典型草甸和典型草原的碳储量为高,荒漠草原最低;④植被类型、气候、土地利用变化、放牧活动等对不同草地碳库产生影响。 相似文献
16.
基于InVEST模型的甘肃白龙江流域生态系统碳储量及空间格局特征 总被引：2，自引：0，他引：2
区域碳储量的空间分布特征研究可为区域生态系统碳库管理和减排增汇政策制定提供重要科学依据。基于InVEST模型和GIS技术,估算及分析了2010年甘肃白龙江流域碳储量及其空间格局,并探讨了海拔、坡度和坡向对碳储量空间分布的影响。结果表明:甘肃白龙江流域碳总储量为251.57TgC,平均碳密度为136.46MgC/hm2;其中,土壤碳储量为202.20TgC,植被碳储量为49.37TgC。碳储量空间分布呈现一定的规律性,碳储量高值区主要集中在流域西北部山区（如迭部县）和白水江南岸（如白水江国家级自然保护区）,云杉、冷杉类常绿针叶林的碳总储量最大;低值区多分布在流域东部和东南部（如武都区）、宕昌县东北部等区域。碳储量随海拔高度和坡度的增加呈现先增加后减小的趋势,其高值区主要分布在1500~3500m和25°~40°区段;阴坡和半阴坡区域的碳储量大于阳坡和半阳坡。研究结果可为流域生态系统碳库管理及人类活动管控提供参考。 相似文献
17.
拉萨河流域湿地系统景观格局多尺度分析 总被引：5，自引：2，他引：3
以2006年中巴遥感影像为数据源提取拉萨河流域湿地类型矢量数据,在此基础上计算湿地景观格局指数。在ArcGIS支持下,基于景观类型、生态系统类型和地貌区3个不同尺度开展湿地景观格局分析。结果表明:不同尺度的湿地景观格局特征不同,高寒草甸湿地景观是流域湿地基质景观,占湿地总面积的77.74%。藏北嵩草沼泽草甸是高原湿地的核心生态系统类型(占65.45%),其斑块面积、斑块数目、斑块密度、斑块形状指数、斑块的聚散程度等景观指数都具有极大值。河源区湿地类型简单,仅5种,斑块破碎度较高。河谷区湿地景观类型丰富(13种),景观多样性指数最大(1.841),生态系统稳定性较弱。当雄盆地区优势度指数最大(1.288),以藏北嵩草沼泽草甸为主,分布较集中,抗干扰能力较强。 相似文献
18.
基于GIS的陕西省土壤有机碳估算及其空间差异分析 总被引：1，自引：0，他引：1
本文旨在估算陕西省土壤有机碳密度和储量及分析其空间差异特征,为准确评价陕西省土地质量以及环境质量提供参考。利用陕西省第二次土壤普查数据,采用土壤类型法计算了陕西省各土壤类型不同土层深度的土壤有机碳密度和储量,建立了以土属为单元的土壤有机碳空间数据库,分析其空间差异特征,并对影响土壤有机碳的自然和人为因素进行分析。结果表明：0．20em、0～100cm和全剖面土层中土壤有机碳平均密度分别为3．886kg／m^2,8．955kg／m^2,10．548kg／m^2,0～20em、0～100cm和全剖面土层中土壤有机碳的储量分别为7．7444亿t,17．845亿t,21．0204亿t。土壤有机碳密度在空间上呈现由北向南逐渐增加的趋势,而土壤有机碳储量高值区主要分布在榆林的东南部、延安地区、铜川、咸阳、宝鸡的北部以及秦巴山区等地,碳储量较低的区域主要有榆林的府谷县、神木县、定边县等地,以及关中的大部分地区。土壤有机碳密度随气温和降水的增加而逐渐增加,不同土地利用类型中,土壤有机碳密度大小排序为：林地〉草地〉耕地,土地利用类型变化是影响土壤有机碳最主要的人为因素。 相似文献