• 福建耕地土壤磷素富集空间差异及其影响因素

    分类: 生物学 >> 生态学 提交时间: 2017-11-29 合作期刊: 《中国生态农业学报》

    摘要: 利用1∶25万福建省耕地土壤类型空间数据库以及1982年1 676个和2008年200 322个耕地土壤调查样点数据资料, 借助GIS技术与灰色关联分析模型探讨了26年间研究区耕地土壤有效磷富集程度空间差异及其影响因素。结果表明: 26年来福建省耕地土壤有效磷呈明显富集趋势, 全省92.81%的耕地有效磷处于不同程度富集状态, 有效磷平均富集量和年均富集率分别高达24.38 mg×kg-1和10.01%, 并呈较明显的空间差异。地处南亚热带的厦门市耕地有效磷富程度最大, 中亚热带的南平市富集程度最小; 有效磷富集程度较高的土类为紫色土、潮土、水稻土和赤红壤, 较小的土类为滨海盐土和石灰土; 富集程度较大的亚类包括淹育水稻土、灰潮土和漂洗水稻土, 较小的亚类包括棕色石灰土和滨海盐土。研究区耕地土壤磷素富集及其空间差异主要受年均磷肥施用量、pH、年均气温和黏粒含量显著影响, 灰色关联系数>0.722。根据研究区耕地土壤磷素富集程度及其空间差异制定磷肥优化管理措施是十分必要的。

  • 铁纳米粒子/碳纤维/环氧树脂基复合材料的制备和吸波性能

    分类: 材料科学 >> 材料科学(综合) 提交时间: 2023-03-18 合作期刊: 《材料研究学报》

    摘要: 用直流电弧等离子体法制备Fe 纳米粒子, 用作微波吸收剂。用γ-氨丙基三乙氧基硅烷(KH550)对Fe 纳米粒子的表面改性, 然后按不同比例与环氧树脂均匀混合。在混合物中添加碳纤维后制备出Fe 纳米粒子/碳纤维/环氧树脂基功能/结构一体化吸波复合材料, 研究了吸收剂的添加量和浓度梯度、碳纤维以及平板结构等因素对其在2-18 GHz范围内吸波性能的影响。结果表明, 碳纤维促进了结构体内电磁波的多重反射与吸收, 在低频段出现反射损耗峰并提高吸波性能; 随着Fe 纳米粒子含量的提高吸波能力逐渐增强, 吸收峰向低频移动; 在环氧树脂的固化过程重力导致Fe 纳米粒子浓度呈梯度分布, 使平板状复合材料正、反两面的吸波性能出现差异, 吸收剂浓度的梯度分布有利于电磁波的进入和吸收。

  • 基于土地适宜性和固碳需求的紫云英种植布局研究: 以福建省浦城县为例

    分类: 生物学 >> 生态学 提交时间: 2017-11-29 合作期刊: 《中国生态农业学报》

    摘要: 藏碳于土是减少温室气体排放的重要途径, 紫云英等绿肥回田能显著促进土壤有机碳积累, 且培肥地力, 但至今有关其种植布局的研究极少结合用地适宜性和固碳培肥现实需求性进行探讨。本文以福建省浦城县为研究区, 借助GIS与修正的加权指数、动态聚类等数学模型集成技术, 在基于1∶5万比例尺的区域紫云英用地适宜性评价和耕层土壤碳密度分析的基础上, 以适宜性和耕层土壤有机碳密度为指标, 遵循最适宜生长和耕层土壤碳密度较低的耕地优先安排为种植用地的原则, 将研究区紫云英优化种植区划分为优先、次优先和一般种植区。结果表明, 研究区81.82%的耕地不同程度地适宜种植紫云英, 耕层有机碳密度介于2.50~5.74 kg×m-2, 空间差异较为明显。经优化布局的研究区紫云英用地面积占耕地总面积的59.72%, 以优先种植区和次优先种植区占优势, 分别占研究区紫云英优化布局用地总面积的25.72%和50.34%; 其中耕地土壤固碳培肥需求较为强烈的莲塘、水北、古楼、永兴和忠信等乡镇可作为紫云英重点种植区, 富岭、仙阳、石陂和九牧等乡镇可作为紫云英种植的后备种植区。基于土地适宜性和固碳需求, 择优选取紫云英适宜种植区域, 对于其高效种植利用、区域耕地土壤有机质提升计划的科学实施以及耕地质量的有效提高具有重要指导意义。

  • 亚热带耕地土壤酸化程度差异及影响因素

    分类: 农、林、牧、渔 >> 农业基础学科 提交时间: 2017-11-09 合作期刊: 《中国生态农业学报》

    摘要: 准确揭示区域耕地土壤酸化程度及其原因对于耕地质量提升和农业可持续发展具有重要意义。本研 究利用地处亚热带的福建省1982 年36 777 个和2008 年236 445 个耕地表层土壤调查样点属性建立的1∶25万耕地土壤数据库, 借助GIS 技术与灰色斜率关联分析模型探讨了26 年间全省耕地土壤酸化程度及其原因,为省域耕地土壤酸性调控提供科学依据。结果表明: 1982—2008 年间福建省67.60%的耕地土壤发生不同程度酸化, 其中强度、中度和弱度酸化面积分别占全省耕地总面积的0.83%、18.26%和48.52%。就行政区域差异而言, 强度酸化耕地主要分布在龙岩市, 占全省强度酸化耕地总面积的86.88%, 其次为泉州市, 占比为8.39%;中度酸化耕地主要分布在南平市、龙岩市和泉州市, 分别占全省中度酸化耕地总面积的29.88%、18.10%和16.94%, 弱度酸化耕地则遍布全省各县市区。从土壤类型差异来看, 潜育水稻土、渗育水稻土和酸性紫色土亚类的酸化面积比例较大, 分别占相应亚类总面积的82.87%、72.37%和69.20%; 但渗育和潴育水稻土亚类的酸化程度较为严重, 强度、中度和弱度酸化的渗育和潴育水稻土面积分别占全省耕地相应酸化程度总面积的98.94%、84.51%和87.36%。从土地利用类型差异分析, 水田和水浇地的酸化面积比例较高, 分别占相应利用类型总面积的70.35%和60.78%。灰色斜率关联分析模型分析表明, 1982—2008 年间酸雨、高温多雨气候及化肥大量施用是引起福建省耕地土壤酸化的主要外因, 故严控工业含硫等酸性废气排放进而控制酸雨和合理调整施肥结构是减缓全省耕地土壤酸化的必要途径。

  • 基于模型数据融合的中国温带和亚热带典型森林生态系统碳通量模拟

    分类: 生物学 >> 生态学 提交时间: 2017-03-22 合作期刊: 《生态学报》

    摘要: 生态系统碳循环过程对水分响应的研究已成为全球变化关注的焦点问题之一。基于长白山温带针阔混交林与千烟洲亚热带人工针叶林观测站2003-2009年生长季的碳通量(NEE)和气象观测数据,综合考虑水分对光合、呼吸作用的影响,构建不同的NEE模型,并应用模型数据融合方法优化模型参数、遴选最适模型,系统分析了水分因子对不同森林生态系统碳循环的影响。结果表明:(1)优化后的模型参数均能被NEE实测数据较好约束。长白山生长季的光合、呼吸参数值均高于千烟洲,未考虑空气饱和水汽压差(VPD)的模型高估了千烟洲温度敏感性参数(Q10)值、低估了千烟洲基础呼吸速率参数(BR)值;(2)仅考虑VPD对光合作用影响的模型是长白山生长季碳通量模拟的最优模型,但模拟精度提高不显著。不同模型间碳通量组分模拟结果差异较小;(3)考虑VPD和土壤含水量对光合、呼吸作用共同影响的模型是千烟洲生长季碳通量模拟的最优模型,并且显著提高了模拟精度。未考虑水分的模型在生长季高估了总生态系统生产力(GEP)总量2.0%(21.85 g C/m2),同时更大幅度地高估了生态系统呼吸(RE)总量4.4%(38.02 g C/m2),从而导致NEE总量低估于实测值7.8%(18.55 g C/m2)。