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摇 摇 摇 摇 摇 生 态 学 报
摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 (SHENGTAI XUEBAO)
摇 摇 第 31 卷 第 21 期摇 摇 2011 年 11 月摇 (半月刊)
目摇 摇 次
基于景观格局理论和理想风水模式的藏族乡土聚落景观空间解析———以甘肃省迭部县扎尕那村落为例
史利莎,严力蛟,黄摇 璐,等 (6305)
……
……………………………………………………………………………
武夷山风景名胜区景观生态安全度时空分异规律 游巍斌,何东进,巫丽芸,等 (6317)…………………………
旅游地道路生态持续性评价———以云南省玉龙县为例 蒋依依 (6328)…………………………………………
城市空间形态紧凑度模型构建方法研究 赵景柱,宋摇 瑜,石龙宇,等 (6338)……………………………………
丹顶鹤多尺度生境选择机制———以黄河三角洲自然保护区为例 曹铭昌,刘高焕,徐海根 (6344)……………
西南喀斯特区域水土流失敏感性评价及其空间分异特征 凡非得,王克林,熊摇 鹰,等 (6353)…………………
流域尺度海量生态环境数据建库关键技术———以塔里木河流域为例 高摇 凡,闫正龙,黄摇 强 (6363)………
雌雄异株植物鼠李的生殖分配 王摇 娟,张春雨,赵秀海,等 (6371)………………………………………………
长白山北坡不同年龄红松年表及其对气候的响应 王晓明,赵秀海,高露双,等 (6378)…………………………
不同高寒退化草地阿尔泰针茅种群的小尺度点格局 赵成章,任摇 珩,盛亚萍,等 (6388)………………………
残存银杏群落的结构及种群更新特征 杨永川,穆建平,TANG Cindy Q,等 (6396)……………………………
濒危植物安徽羽叶报春两种花型的繁育特性及其适应进化 邵剑文,张文娟,张小平 (6410)…………………
神农架海拔梯度上 4 种典型森林的乔木叶片功能性状特征 罗摇 璐,申国珍,谢宗强,等 (6420)………………
不同植被恢复模式下煤矸石山复垦土壤性质及煤矸石风化物的变化特征
王丽艳,韩有志,张成梁,等 (6429)
………………………………………
……………………………………………………………………………
火烧对黔中喀斯特山地马尾松林分的影响 张摇 喜,崔迎春,朱摇 军,等 (6442)…………………………………
内蒙古高原锦鸡儿属植物的形态和生理生态适应性 马成仓,高玉葆,李清芳,等 (6451)………………………
古尔班通古特沙漠西部梭梭种群退化原因的对比分析 司朗明,刘摇 彤,刘摇 斌,等 (6460)……………………
白石砬子国家级自然保护区天然林的自然稀疏 周永斌,殷摇 有,殷鸣放,等 (6469)……………………………
黑龙江省东完达山地区东北虎猎物种群现状及动态趋势 张常智,张明海 (6481)………………………………
基于 GIS的马铃薯甲虫扩散与河流关系研究———以新疆沙湾县为例 李摇 超,张摇 智,郭文超,等 (6488)……
2010 年广西兴安地区稻纵卷叶螟发生动态及迁飞轨迹分析 蒋春先,齐会会,孙明阳,等 (6495)……………
B型烟粉虱对寄主转换的适应性 周福才,李传明,顾爱祥,等 (6505)……………………………………………
利用 PCR鄄DGGE方法分析不同鸡群的盲肠微生物菌群结构变化 李永洙,Yongquan Cui (6513)………………
鸡粪改良铜尾矿对 3 种豆科植物生长及基质微生物量和酶活性的影响
张摇 宏,沈章军,阳贵德,等 (6522)
…………………………………………
……………………………………………………………………………
铜绿微囊藻对紫外辐射的生理代谢响应 汪摇 燕,李珊珊,李建宏,等 (6532)……………………………………
10 种常见甲藻细胞体积与细胞碳、氮含量的关系 王摇 燕,李瑞香,董双林,等 (6540)…………………………
冬季太湖表层底泥产毒蓝藻群落结构和种群丰度 李大命,孔繁翔,于摇 洋,等 (6551)…………………………
城市机动车道颗粒污染物扩散对绿化隔离带空间结构的响应 蔺银鼎,武小刚,郝兴宇,等 (6561)……………
新疆城镇化与土地资源产出效益的空间分异及其协调性 杨摇 宇,刘摇 毅,董摇 雯,等 (6568)…………………
山东潍坊地下水硝酸盐污染现状及 啄15N溯源 徐春英,李玉中,李巧珍,等 (6579)……………………………
增温对宁夏引黄灌区春小麦生产的影响 肖国举,张摇 强,张峰举,等 (6588)……………………………………
一种估测小麦冠层氮含量的新高光谱指数 梁摇 亮,杨敏华,邓凯东,等 (6594)…………………………………
黄河上游灌区稻田 N2O排放特征 张摇 惠,杨正礼,罗良国,等 (6606)…………………………………………
专论与综述
植物源挥发性有机物对氮沉降响应研究展望 黄摇 娟,莫江明,孔国辉,等 (6616)………………………………
植物种群更新限制———从种子生产到幼树建成 李摇 宁,白摇 冰,鲁长虎 (6624)………………………………
研究简报
遮荫对两个基因型玉米叶片解剖结构及光合特性的影响 杜成凤,李潮海,刘天学,等 (6633)…………………
学术信息与动态
科学、系统与可持续性———第六届工业生态学国际大会述评 石海佳,梁摇 赛,王摇 震,等 (6641)……………
期刊基本参数:CN 11鄄2031 / Q*1981*m*16*340*zh*P* ￥ 70郾 00*1510*37*
室室室室室室室室室室室室室室
2011鄄11
封面图说: 鹤立———丹顶鹤是世界 15 种鹤数量极小的一种,主要栖息在沼泽、浅滩、芦苇塘等湿地,以捕食小鱼虾、昆虫、蛙蚧、
软体动物为主,也吃植物的根茎、种子、嫩芽。 善于奔驰飞翔,喜欢结群生活。 丹顶鹤属迁徙鸟类,主要在我国的黑
龙江、吉林,俄罗斯西伯利亚东部、朝鲜北部以及日本等地繁殖。 在长江下游一带越冬。 在中国文化中有“仙鹤冶之
说。 被列为中国国家一级重点保护野生动物名录,濒危野生动植物种国际贸易公约绝对保护的 CITES 附录一物种
名录。
彩图提供: 陈建伟教授摇 国家林业局摇 E鄄mail: cites. chenjw@ 163. com
第 31 卷第 21 期
2011 年 11 月
生 态 学 报
ACTA ECOLOGICA SINICA
Vol. 31,No. 21
Nov. ,2011
http: / / www. ecologica. cn
基金项目:中国鄄欧盟科技合作项目(S2010GR0977); 国家科技重大专项资助(No. 2009ZX07212鄄004)
收稿日期:2011鄄03鄄04; 摇 摇 修订日期:2011鄄08鄄01
*通讯作者 Corresponding author. E鄄mail: yangzl426@ 126. com; luolg@ caas. net. cn
张惠,杨正礼,罗良国,张晴雯,易军,杨世琦,陈媛媛,王明.黄河上游灌区稻田 N2O排放特征.生态学报,2011,31(21):6606鄄6615.
Zhang H, Yang Z L, Luo L G, Zhang Q W,Yi J,Yang S Q, Chen Y Y, Wang M. The feature of N2O emission from a paddy field in irrigation area of the
Yellow River. Acta Ecologica Sinica,2011,31(21):6606鄄6615.
黄河上游灌区稻田 N2 O排放特征
张摇 惠1,2,杨正礼1,*,罗良国1,*,张晴雯1,易摇 军1,杨世琦1,陈媛媛1,王摇 明1
(1.中国农业科学院农业环境与可持续发展研究所 /农业部农业环境与气候变化重点实验室, 北京摇 100081;
2.宁夏职业技术学院, 银川摇 750002)
摘要:黄河上游灌区稻田高产区过量施肥现象十分突出,氮肥过量施用引起土壤氮素盈余,导致 N2O 排放量增大,由此引起的
温室效应引起广泛关注。 采用静态箱鄄气相色谱法研究黄河上游灌区稻田不同施肥处理下 N2O 排放特征。 试验设置 5 个施肥
处理,包括常规氮肥 300 kg / hm2下单施尿素和有机肥配施 2 个处理,分别用 N300 和 N300鄄OM代表;优化氮肥 240 kg / hm2下单
施尿素和有机肥配施 2 个处理,分别用 N240 和 N240鄄OM代表;对照不施氮肥用 N0 代表。 试验结果得出,灌区水稻生长季稻田
土壤 N2O排放主要集中在水稻分蘖前及水稻生长的中后期,稻田氮肥施用、灌水及土壤温度的变化对 N2O排放通量影响较大,
不同处理水稻各生育阶段 N2O累积排放量与稻田土壤耕层 NO-3 鄄N含量动态变化显著相关。 稻田 N2O排放不是黄河上游灌区
稻田氮素损失的主要途径,但灌区稻田 N2O排放的增温潜势较大;稻田氮肥过量施用会显著增加 N2O排放量,在相同氮素水平
下,有机肥配施会显著增加稻田土壤 N2O的排放量(P<0. 01)。 优化施氮能有效减少灌区稻田水稻生长季 N2O 排放量。 稻田
不同处理的水稻整个生长季土壤 N2 O 排放总量为 2. 69—3. 87 kg / hm2,肥料氮通过 N2 O 排放损失的百分率仅为 0郾 43%—
0郾 64% 。 在灌区习惯灌水和高氮肥 300 kg / hm2时,N300鄄OM处理的稻田 N2O排放量达 3. 87 kg / hm2,在 100 a 时间尺度上的全
球增温潜势(GWPs)为 20. 76伊107 kg CO2 / hm2;优化施氮 240 kg / hm2水平下,N240 和 N240鄄OM处理的 N2O累计排放量较 N300鄄
OM处理,分别降低了 1. 18 kg / hm2和 0. 57 kg / hm2,在 100 a尺度上每年由稻田 N2O排放引起的 GWPs分别降低了 6郾 33伊107 kg
CO2 / hm2和 3. 06伊107 kg CO2 / hm2。
关键词:黄河上游灌区;稻田;氮肥施用;N2O排放;全球增温潜势
The feature of N2O emission from a paddy field in irrigation area of the
Yellow River
ZHANG Hui1,2, YANG Zhengli1,*, LUO Liangguo1,*, ZHANG Qingwen1, YI Jun1, YANG Shiqi1, CHEN
Yuanyuan1, WANG Ming1
1 Institute of Environment and Sustainable Development in Agriculture, CAAS / Key Laboratory of Agro鄄Environment and Climate Change,Ministry of
Agriculture, Beijing 100081, China
2 Ningxia Vocational and Technical College, Yinchuan 750002, China
Abstract: Input of nitrogen (N) is essential for high crop yields, but excessive application of N fertilizer increased the loss
of gaseous nitrogen. Gaseous loss of N is a main way of nitrogen loss in the paddy fields of the irrigation area. The static
chamber-gas chromatograph method was used to measure the N2O emission from the paddy field. The five N treatments of
field experiment were conducted, including two treatments of the conventional N application rate (300 kg / hm2), i. e the
application of only urea (N300) and the application of the organic fertilizer (manure) with the urea nitrogen (N300鄄OM);
two treatments of the optimized N application rate (240 kg / hm2 ), i. e, the application of only urea (N240) and the
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application of the organic fertilizer (manure) with the urea nitrogen ( N240鄄OM), and no N fertilizer application plot
(CK).
The results showed that N2 O emissions mainly occurred before the tiller stage or at the pre鄄 and late鄄 rice growth
stages, and more N2O emissions were measured after rice planting and irrigation. At different nitrogen levels, the total
amount of N2O emissions during the whole rice growing season varied among 2. 69—3. 87kg / hm
2, and the loss of fertilizer
N due to N2O emissions was only 0. 43%—0郾 64% . N2O emissions from the paddy field is not an important way of nitrogen
loss at the Yellow River irrigation area, but the warming potential through N2 O emissions in the irrigation area is not
neglectable. Excessive application of nitrogen fertilizer in the paddy field significantly increased N2O emissions, and at the
same level of nitrogen application, organic fertilizer amendment increased N2O emissions from the paddy soil (P<0. 01).
Optimization of nitrogen application in the irrigated paddy field during the rice growing season reduced N2O emissions. With
the conventional irrigation practice, N2O emissions from paddy fields in N300鄄OM treatment reached 3. 87kg / hm
2 . In the
scales of 100a, the global warming potentials (GWPs) were 20. 76伊107 kg CO2 / hm
2 . Optimization of N application in the
irrigated paddy field during the rice growing season reduced N2 O emissions. Compared with N300鄄OM treatment,
cumulative N2O emissions in N240 and N240鄄OM treatments decreased by 1. 18 kg / hm
2 and 0. 57 kg / hm2, respectively. In
the scales of 100a, GWPs caused by N2O emissions in the paddy field decreased 6. 33伊10
7 kg CO2 / hm
2 and 3. 06伊107 kg
CO2 / hm
2, respectively.
Key Words: The irrigation area of the Yellow River;paddy;nitrogen application;N2O emission;global warming potential
N2O作为一种重要的温室气体,虽然在大气中的浓度比 CO2低,却有很大的增温潜势,在 20 a、100 a、500
a 的时间尺度上,单位质量 N2O的全球增温潜势(Global Warming Potentials,GWPs)分别为 CO2的 275、298、156
倍[1鄄2]。 IPCC 的最新研究报告指出,大气中的 N2O 浓度每年以 0. 2%—0. 3%的速率在增加,预计到 2050 年
N2O在大气中的体积分数将增加到 350—400 ppb[2]。 大气中 90%的 N2O 来自地表生物源,农田土壤是全球
最主要的 N2O排放源,中国农业土壤每年由于过分依赖化学氮肥构成了农田 N2 O 排放量占排放总量的
40% ,化肥氮消耗产生的 N2O排放量占 N2O排放总量的 74% [3]。 据估计,稻田排放的 N2O 约占中国农田总
排放的 7%—11% [4]。 尽管有研究表明,农田土壤中旱地的 N2O排放大于水田土壤[5],但 N2O作为土壤反硝
化的中间产物,水稻生长期的排干和烤田、水分变化剧烈的干湿交替都会使土壤 N2O排放大大增强[6鄄10]。 随
着全球水资源匮乏,中国大多数地区稻田水分管理方式由传统的淹水灌溉转向中期晒田和湿润灌溉等节水方
式[11],在减少稻田 CH4排放的同时不可避免地增加了 N2O排放。 因此,对稻田采取适宜的减排措施,为减缓
气候变暖做出贡献,是目前需要解决的重要问题。
黄河上游灌区稻田高产区过量施肥现象十分突出,氮肥过量施用引起土壤氮素盈余。 稻田水分管理由常
规灌溉向节水灌溉转变,稻田施肥以化肥为主,有肥源的地区配施有机肥,随着黄河来水量的逐渐减少,水稻
生长季土壤经常处于频繁干湿交替状态,对 N2O 产生及排放会有较大影响。 已有研究表明,氮肥施用、土壤
温度、水分、有机质含量、pH值与土壤 NO-3 的浓度等对稻田 N2O 的产生和排放影响较大,其中氮肥运筹是影
响土壤 N2O排放的重要因素[12鄄16]。 但关于黄河上游灌区农田 N2O排放的研究目前还几乎是空白。 为此,本
研究于 2010 年选择黄河上游灌区具有代表性的宁夏灌区开展试验研究,探明灌区稻田 N2O 排放特征、排放
总量及影响因素,为未来更大尺度上研究农田 N2O生成和排放机理及准确估算我国稻田 N2O 排放总量提供
数据支撑和科学依据。
1摇 材料及方法
1. 1摇 试验区概况
试验地点选择黄河上游灌区具有代表性的宁夏银川灵武良种繁殖场(38毅8忆N,106毅16忆E)。 该区位于黄河
7066摇 21 期 摇 摇 摇 张惠摇 等:黄河上游灌区稻田 N2O排放特征 摇
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上游下段,属于宁夏中部干旱带。 干旱少雨,多年平均降雨量 192. 9 mm,年蒸发量 1762. 9 mm,年均气温
8郾 9益,无霜期 152 d,年日照时数 3011 h,年内水量分配不均,春季占 18. 2% ,夏季占 58% ,秋季占 21% ,冬季
占 2. 1% 。 该区农业以引黄自流灌溉为主,地势平坦。 土壤类型主要是灰钙土和灌淤土,耕作层厚度为 30 cm
左右,肥力水平中等偏上,试验区以水稻为主,水稻多年均产 8850 kg / hm2。 在选地布置试验小区前对试验区
土壤剖面 0—120 cm进行分层取样测定,其理化性状如表 1。
表 1摇 供试土壤基本理化性状
Table 1摇 Physical and chemical properties of experimental soil
土壤剖面
Soil depth
/ cm
有机质
Organic matter
/ (g / kg)
全氮
T鄄N
/ (g / kg)
全磷
T鄄P
/ (g / kg)
土壤有效养分 Soil available nutrients / (mg / kg)
N P K NO-3 鄄N NH+4 鄄N
pH
全盐量
T鄄salt
/ (g / kg)
摇 0—20 14. 87 1. 09 0. 80 96. 33 29. 27 151. 67 10. 10 1. 09 8. 58 1. 13
20—40 13. 07 0. 99 0. 76 69. 00 16. 80 144. 00 7. 52 1. 08 8. 71 0. 93
40—80 5. 73 0. 52 0. 48 41. 67 4. 50 101. 67 7. 05 0. 80 8. 93 0. 75
80—120 3. 67 0. 38 0. 51 21. 33 4. 80 89. 33 6. 25 0. 94 9. 29 0. 64
1. 2摇 试验设计
试验采用小区设计,随机排列。 共设置 5 个施肥处理,包括常规氮肥 300 kg / hm2下的 2 个施肥处理,分别
用 N300 和 N300鄄OM代表;优化氮肥 240 kg / hm2下的 2 个施肥处理,分别用 N240 和 N240鄄1 / 2OM代表,对照
(CK)不施氮肥,用 N0 代表,具体肥料种类及施肥量见表 2。 其中猪粪的含 N量为 0. 3% ,含水量为 197% ,通
过计算得出猪粪的实际含氮量,即 30伊103 kg / hm2的猪粪相当于 90 kg / hm2的氮素,15伊103 kg / hm2猪粪相当于
45 kg / hm2的氮肥;磷、钾肥常规施用,分别为 105 kg / hm2和 60 kg / hm2。 以上处理能够代表常规高氮肥和优化
氮肥水平下,有机肥化肥配合施用的 4 种施氮肥组合和 1 个不施氮肥处理,是研究灌区稻田系统氮素利用的
典型处理。
表 2摇 试验处理及施肥量
Table 2摇 Treatments and the amount of fertilizer applied / (kg / hm2)
处理 Treatment
氮肥
Fertilizer鄄N
(N)
有机肥
NPKOM
(N)
磷肥
Fertilizer鄄P
(P2O5)
钾肥
Fertilizer鄄K
(K2O)
常规施氮玉(N300) 单施化肥 300 105 60
常规施氮域 (N300鄄OM) 化学氮肥+有机肥 210 90 105 60
优化施氮玉 (N240) 单施化肥 240 105 60
优化施氮域(N240鄄1 / 2OM) 化学氮肥+有机肥 195 45 105 60
对 照 N0 不施氮肥 0 105 60
摇 摇 NPKOM:Organic Fertilizer
水稻采用育苗移栽的方式。 有机肥(猪粪)、磷肥(重过磷酸钙)和钾肥(K2O)在整地泡田之前作为基肥
结合翻耕入土。 氮肥分底肥和 3 次追肥,施用比例分别为:40%的尿素做基肥施用,在稻田灌水泡田后结合平
田撒施在耕作层表面,5 月 12 日插秧;60%的尿素做追肥施用,追肥比例分别为分蘖肥(5 月 30 日)占尿素总
氮肥量的 30% ,拔节肥(6 月 23 日)占 20% ,粒肥(7 月 21 日)占 10% 。 其他田间栽培管理与当地习惯一致。
灌水按照每个处理分别灌溉,对单施化肥的 N240 处理灌溉节水 30% ,其它处理灌水量保持一致。 2010 年水
稻整个生育期常规灌水处理共灌水 23 次,灌水量为 1600 mm,节水 30%处理的灌水次数为 21 次,灌水量为
1042 mm。
1. 3摇 N2O气体样品的收集和测定
N2O气体样品采用密闭静态暗箱法采集、气相色谱法检测。 采样箱是水密封型可移动采样暗箱,由采样
8066 摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 31 卷摇
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顶箱(500 mm 伊 600 mm 伊 1000 mm)和底座(500 mm 伊 600 mm 伊 3000 mm)两部分组成,箱壁用 l mm厚不锈
钢板制成,不锈钢底座于插秧前固定于土壤中,采样时底座水槽内加水密封,顶箱外包有保温材料,防止在太
阳辐射下箱体内温度升高。 顶箱上端装有两个空气搅拌风扇、温度探头和气体样品采集口,在气体样品采集
时,可以同步监测箱体内温度和土表 0—5 cm土壤温度。 具体气体田间采样设备和方法参见徐华和王跃思的
田间气体采样方法和设备[17,31]。
每次采样时间固定在 9:00—12:00,采样频次定为每 10 d 测定 1 次,同时根据水稻生育期间施肥和灌水
管理,适当增加取样次数。 采用 5 个处理的 5 箱体平行采样。 采样时把握在扣箱后 30 min 内完成 3 次采样。
分别在罩箱后 0、15、30 min时用微型真空泵(VBH2005,L / min)分别抽取 300 mL气体样品保存。
N2O浓度的测定方法为气相色谱分析法。 具体分析测定过程是在中国科学院沈阳应用生态研究所陆地
生态过程重点实验室完成,用岛津 GC鄄14A气相色谱仪分析样品的 N2O浓度。 N2O气体通过十通进样和四通
切换阀,由电子捕获器(ECD)分析。 样品 N2O浓度的定量由比较样品与标准 N2O 样品的峰高计算得来。 单
位时间内和单位面积上,稻田向大气释放或吸收的 N2O通量的计算公式为:
F= 籽·h·dcdt·
273
(273+t)
式中,F为 N2O排放通量(滋g·m-2·h-1);籽为 N2O标准状态下的密度(籽=1964. 28 g / m3);h为采样箱的罩箱高
度(m);dc / dt为采样箱内 N2O浓度变化率;t为箱体内温度(益)。 N2O季节排放通量由相邻 2 次测定值求平
均值,再乘以 2 次采样相隔天数,积累相加后得出总的排放通量。
1. 4摇 稻田 N2O排放的全球增温潜势估算
全球增温潜势(Global Warming Potentials,GWPs)是一个相对辐射强度指数,被用来定量评估人类排放的
温室气体可能对全球气温升高造成的影响[2]。 通常用 GWPs(CO2的 GWPs为 1)来表示相同质量的不同温室
气体对温室效应增强的相对辐射效应。 稻田系统 N2O气体排放对全球变暖具有重要影响,在 100 a的时间尺
度上,单位质量 N2O的全球增温潜势为 CO2的 298 倍[2]。 由此,在 100 a时间尺度上,稻田生长季 N2O排放的
GWPs的计算方法是将 N2O排放累积量分别乘以 298,得出 N2O排放的 GWPs。
1. 5摇 数据处理
采用 Excel 2007 和 SPSS13·0 软件对数据进行统计分析。
2摇 结果
2. 1摇 水稻生长季土壤 N2O排放动态变化特征
-50
0
50
100
150
200
250
300
350
400 N300-OM N240-1/2OM N300 N240 N0
插秧后天数 Days of transplant rice/d0 1 4 7 19 21 26 30 46 52 64 75 95 105 121 142
图 1摇 2010 年稻田生长季土壤 N2O排放通量动态变化
Fig. 1摇 Temporal variations of N2O fluxes in the rice field in 2010
水稻整个生长季土壤 N2O排放动态变化如图 1。 不同处理均在稻田灌水泡田后第 2 天有较高的排放峰,
其峰值为 224. 38—73. 73 滋g·m-2·h-1,插秧后田间持续保持一定水层直到拔节前,田间检测仅有少量的 N2O
9066摇 21 期 摇 摇 摇 张惠摇 等:黄河上游灌区稻田 N2O排放特征 摇
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排放;6 月 22 日拔节肥后检测到有不同程度的排放峰值;到 7 月 22 日穗肥后检测到较大的排放峰,N300鄄OM、
N240鄄1 / 2OM、N300、N240、N0 处理的排放速率分别为 242. 9、157、223. 26、128. 52、18. 77 滋g·m-2·h-1);水稻成
熟期即稻田最后一次灌水后到收获前后稻田土壤 N2O排放速率较大,N300鄄OM、N240鄄1 / 2OM、N300、N240、N0
处理的最大排放速率分别为 364. 4、1174. 1、132. 47、115. 4、31. 72 滋g·m-2·h-1。 相较于单施尿素的 N300 和
N240 处理,有机肥和氮素化肥配合施用的 N300鄄OM、N240鄄1 / 2OM 处理,在水稻生长中后期有较大的排放速
率,且高氮肥处理 N300鄄OM的排放峰值最大。
2. 2摇 不同施肥时期 N2O总排放量
不同施肥处理水稻整个生长季土壤 N2O总排放量为 0. 84—3. 87 kg / hm2,肥料氮通过 N2O排放损失百分
率仅为 0. 43%—0. 64% (表 3)。 梁国庆等[16]研究得出,水稻季土壤 N2O排放量为 0. 89—2. 45 kg / hm2,肥料
氮通过 N2 O 排放的损失率为 0. 39%—0. 47% ;丁洪等研究表明,N2 O 排放不是稻田氮素损失的主要途
径[18鄄20]。 本研究也得出,在黄河上游灌区稻田 N2O排放损失氮量及肥料氮损失百分率也相对较低,与前人研
究结论一致。
比较 2 个有机肥配合施用处理的 N2O 排放总量变化得出,在高氮肥 300 kg / hm2水平下, N300鄄OM 处理
的水稻整个生长季 N2O 累积排放量最大,其值为 3. 87 kg / hm2,较其它处理差异显著;优化氮肥 240 kg / hm2
时,N240鄄1 / 2OM处理的 N2O排放量为 3. 30 kg / hm2,较 N300鄄OM处理的排放量减少 0. 57 kg / hm2,方差分析
得出差异显著(P<0. 05)。 比较 2 个单施尿素氮肥处理结果得出,高氮肥 300 kg / hm2处理 N300 的水稻整个生
长季 N2O排放总量为 2. 86 kg / hm2,优化施氮 240 kg / hm2处理 N240 的 N2O排放总量为 2. 69 kg / hm2,较高氮
肥 N300 的减少 0. 17 kg / hm2,方差分析得出 2 个处理之间 N2O 排放总量变化差异不显著。 比较 2 个有机肥
处理 N300鄄OM和 N240鄄1 / 2OM的累计总排放量与单施尿素处理 N300 和 N240 的差异显著(P<0. 05)。 结果
分析表明,稻田氮肥施用对土壤 N2O排放量影响较大,灌区稻田高氮肥施用会显著增加水稻生长季 N2O排放
量;在相同氮素水平下,有机肥的配合施用会显著增加稻田土壤 N2O 的排放量。 在此处需要特别说明的是,
由于本试验是在 2009 年试验的基础上进行的,由 2009 年的试验结果得出,在常规灌溉下的高氮肥处理稻田
N2O排放量较优化氮肥处理的差异显著;2010 年对 N240 进行节水 30%处理后,试验结果得出,常规灌溉且高
氮肥处理 N300 和优化施氮 N240 的 N2O总排放量之间差异不显著,表明灌区稻田节水会增加稻田土壤 N2O
的排放量。
表 3摇 不同施肥处理水稻生长季土壤 N2O总排放量
Table 3摇 Total emissions of N2O from the paddy field during the whole experimental period
处理
Treatments
N2O排放量 Emission amounts of N2O / (kg / hm2)
排放总量
Total emission
amounts
分蘖前
Before
Tillering
分蘖—拔节
Tillering to
jointing
成熟期
Ripening
stage
肥料氮损失率
Loss rate of
fertilizer N / %
N300鄄OM 3. 87[2. 46]a 0. 22(5. 75) 1. 32(34. 13) 2. 32(60. 12) 0. 64
N240鄄1 / 2OM 3. 30[2. 08]b 0. 38(11. 88) 1. 36(42. 50) 1. 56(48. 75) 0. 51
N300 2. 86[1. 82]c 0. 44(15. 57) 1. 38(48. 41) 1. 03(36. 02) 0. 43
N240 2. 69[1. 71]c 0. 43(16. 13) 1. 17(43. 48) 1. 09(40. 40) 0. 49
N0 0. 84[0. 54]d 0. 21(25. 43) 0. 32(38. 09) 0. 31(36. 48)
摇 摇 同列数据后不同字母表示处理间差异达 5%显著水平,下同;括号“[ ]冶内数值表示通过 N2O排放损失的总 N量 ,括号“()冶内数值表示水
稻不同生育阶段 N2O排放量占全生育期 N2O排放量的百分比
水稻不同生育阶段土壤 N2O累计排放量如表 3。 比较分蘖前(0—26 d)、分蘖鄄拔节(27—75 d)和成熟期
(76—142 d) 3 个阶段,N2O累积排放量主要发生在水稻生长的中后期,其中有机肥和尿素配合施用的 N300鄄
OM和 N240鄄1 / 2OM 两处理,N2 O 排放主要发生在水稻成熟期,其排放量分别占总排放量的 60. 12% 和
47郾 43% ;其次是分蘖—拔节期排放量也相应较大,分别占总排放量的 34. 13%和 41. 17% ,分析原因与农田灌
0166 摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 31 卷摇
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水、温度及土壤有机质含量等的影响有关。 而分蘖前期排放量相对较低;单施尿素的 N300 和 N240 两个处理
N2O排放量在水稻分蘖—拔节期所占比例最大,分别占总排放量的 48. 41%和 43. 48% ,其次是成熟期分别占
总排放量的 36. 02%和 40. 40% 。
2. 3摇 稻田耕层土壤硝态氮含量与 N2O排放通量的相关性
水稻不同生育阶段稻田土壤耕层 0—30 cm的 NO-3 鄄N含量如图 2。 水稻生长季稻田土壤 NO-3 鄄N含量变化
表现出,施肥前(FF)含量较高,分蘖期(TS)到孕穗期(BS)NO-3 鄄N含量很低,成熟期(MS)至收获后(AH)有所
提高的变化趋势。 不同处理比较得出,施肥对浅层 0—15 cm 土壤 NO-3 鄄N 含量影响较大,有机肥配合施用的
NO-3 鄄N含量相对较高,在插秧前高氮肥且有机肥配合施用 N300鄄OM 处理的 NO-3 鄄N 含量最高。 相关性分析得
出,水稻不同生育阶段 N2O 累计排放量与耕层土壤 NO-3 鄄N 含量呈极显著相关,其相关系数相对较高(R =
0郾 76**)。 Skiba等也发现 N2O排放与表土 NH+4 鄄N 和 NO-3 鄄N 浓度成正相关关系;增加 NO-3 鄄N 含量显著增加
N2O排放[21鄄22]。 本研究表明,不同生育阶段施肥是耕层 0—15 cm 土壤 NO-3 鄄N 含量增加的主要原因,土壤表
层 NO-3 鄄N含量的多少与水稻各生育阶段 N2O累计排放量显著相关。
0
5
10
15
20
25
30 N300-OM N240-1/2OM N300 N240 N0
FF JSTS BS MS AH FF JSTS BS MS AH0—15cm 15—30cm
水稻生育期 Growthstageof rice
硝态
氮含
量
NO 3-
-N co
ntent
/(mk
/kg)
图 2摇 水稻不同生育时期耕层土壤硝态氮含量动态变化
Fig. 2摇 Dynamics of NO-3 鄄N contents in top soil during the rice growing season
图中缩写字母 FF: 施肥前;TS: 分蘖期; JS: 拔节期;BS: 孕穗期; MS: 成熟期;AH: 收获后
2. 4摇 水稻生长季土壤 N2O排放全球增温潜势
由水稻生长季稻田 N2O排放总量计算得出,在 100 a的时间尺度上,不同处理单位质量 N2O的全球增温
潜势(Global Warming Potentials,GWPs)如表 4。 稻田氮肥施用显著增加了 N2O排放的大气增温效应。 灌区稻
田不同处理的 GWPs 在 100 a 的时间尺度上较对照差异显著(P<0. 05),N300鄄OM、N240鄄 1 / 2OM、N300 和
N240 处理的 GWPs分别较对照 N0 增加了 358. 39% 、291. 40% 、238. 75%和 219. 52% ,说明稻田由氮肥输入
引起的 N2O排放的大气温室效应十分显著。
比较 2 个有机肥配合施用处理的水稻生长季 N2O排放的 GWPs得出,高氮肥 300 kg / hm2下,N300鄄OM处
理在 100 a时间尺度上的 GWPs为 1151. 73 kg CO2 / hm2,优化氮肥 240 kg / hm2时,N240鄄1 / 2OM 处理在 100 a
时间尺度上的 GWPs为 983. 40 kg CO2 / hm2,较 N300鄄OM处理减少了 168. 33 kg CO2 / hm2,方差分析得出差异
显著(P<0. 05)。 在相同氮素水平下,单施尿素高氮肥 300 kg / hm2处理在 100a时间尺度上的 GWPs为 851. 11
kg CO2 / hm2,较 N300鄄OM处理低 300. 62 kg CO2 / hm2,方差分析得出差异显著(P<0. 05)。 以上结果表明,高
氮肥施用会显著增加稻田 N2O排放的 GWPs;在相同氮素水平下,有机肥(猪粪)的配合施用显著增强了 N2O
排放的温室效应。
单位产量的 GWPs为一定时间尺度上稻田 N2O排放的的 GWPs与单位产量的比值,其值大小可以综合反
映水稻生产的经济效益和环境效益。 通过对水稻单位产量的 GWPs分析表明(表 4),N300鄄OM处理的单位产
量的 GWPs最高,且显著高于其它处理(P<0. 05),优化氮肥 N240 处理的单位产量的 GWPs 最低,N240鄄 1 /
1166摇 21 期 摇 摇 摇 张惠摇 等:黄河上游灌区稻田 N2O排放特征 摇
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2OM、N300 和 N240 处理之间差异不显著。 4 个处理 N300鄄OM、N240鄄 1 / 2OM、N300 和 N240 的单位产量的
GWPs分别较不施氮肥处理(N0)增加了 175. 02% 、96. 53% 、92. 01%和 74. 12% ,表明高氮肥且有机肥的配合
施用会显著增加单位产量的 GWPs。
表 4摇 不同施肥处理水稻生长季土壤 N2O排放全球增温潜势
Table 4摇 Global warming potentials (GWPs) of N2O emissions from the rice field during the whole experimental period
处理
Treatments
100 年 GWPs
(kg CO2 / hm2)
比对照增长 驻GWPs
Increase by CK / %
单位产量的 GWPs
GWPs of yield per unit / (100a)
N300鄄OM 1151. 73a 358. 39 0. 142 a(175. 02% )
N240鄄1 / 2OM 983. 40b 291. 40 0. 101 b(96. 53% )
N300 851. 11bc 238. 75 0. 099b(92. 01% )
N240 802. 81bc 219. 52 0. 090b(74. 12% )
N0 251. 25d 0. 051 c
摇 摇 1)表中 100 年 GWPs指在 100a时间尺度上单位质量 N2O的全球增温潜势,其值为 CO2的 298 倍;2)驻GWPs指同一时间尺度不同处理与对
照 N0 比较 GWPs增减的百分数;3)单位产量的 GWPs是指各处理 N2O的 GWPs与经济产量的比值;4)表中括号内数据表示各处理较对照单位
产量的 GWPs2增长百分率
2. 5摇 不同施肥处理对稻谷产量的影响
不同处理稻谷产量结果如表 5。 与 CK相比,4 个施肥处理的增产百分率为 66. 68%—99. 15% ,氮肥的增
产效果显著。 与 2 个高氮肥处理比较,优化施肥可显著提高水稻产量,其中 N240鄄1 / 2OM的产量最高,增产效
果十分显著,较 CK增产达 99. 15% 。 结合田间不同生育时期的水稻植株群体动态和产量构成因素,2 个高氮
肥处理的在水稻生育中后期田间郁闭出现倒伏,对产量影响较大。
表 5摇 不同施肥处理对水稻产量的影响
Table 5摇 Rice yields of different fertilizer treatments
处理
Treatment
产量 Yield
/ (kg / hm2)
增产 Increase
/ %
N300鄄OM 8132. 57依411. 7b 66. 68
N240鄄1 / 2OM 9717. 16依295. 9a 99. 15
N300 8608. 04依572. 0b 76. 42
N240 8953. 42依195. 7ab 83. 5
N0 4879. 2依72. 9c
摇 摇 P<0. 05
2. 6摇 黄河上游灌区稻田 N2O排放与大气温室效应
黄河上游灌区 2010 年水稻种植面积为 18 伊104
hm2 [23],在习惯高氮肥 300 kg / hm2时,有机肥和尿素
配合施用 N300鄄OM 处理的稻田 N2O 排放量达 3. 87
kg / hm2,计算得出黄河上游灌区 2010 年水稻整个生
长季 N2O 总排放量为 69. 66伊104 kg / a,在 100a 时间
尺度上的全球增温潜势(GWPs)为 20. 76伊107kg CO2 /
hm2;单施尿素 N300 处理的 N2O 排放量达 2. 86 kg /
hm2,计算得出 2010 年黄河上游灌区水稻整个生长季
N2O总排放量为 51. 48伊104 kg / a,较 N300鄄OM处理减
少 18. 18伊104 kg / a;在 100 a时间尺度上的全球增温潜势(GWPs)为 15. 34伊107 kg CO2 / hm2,较 N300鄄OM减少
5. 4伊107 kg CO2 / hm2;
优化氮肥 240 kg / hm2时,与高氮肥 M300鄄OM比较,N240鄄1 / 2OM处理的在灌区水稻整个生长季 N2O积累
排放量减少 10. 26 kg / a,在 100a时间尺度上的全球增温潜势(GWPs)减少了 3. 06伊107 kg CO2 / hm2;单施尿素
N240 处理的 N2O累计排放量较高氮肥 M300鄄OM 减少了 21. 24 kg / a,在 100a 时间尺度上的全球增温潜势
(GWPs)减少 6. 31伊107 kg CO2 / hm2。
综合分析得出,黄河上游灌区稻田优化氮肥 240 kg / hm2,每年可减少 N2O排放量 10. 26—21. 24 kg / a,在
100a时间尺度上的全球增温潜势(GWPs)降低了 3. 06伊107—6. 2伊107 kg CO2 / hm2。
3摇 讨论
土壤中 N2O的产生主要是在微生物参与下,通过硝化和反硝化作用完成的[12],影响硝化与反硝化作用的
因素也相应会影响土壤 N2O的产生和排放,土壤温度、湿度、pH值与土壤 NH+4 的浓度通过控制硝化作用的进
2166 摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 31 卷摇
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程,影响农田 N2O的生产和排放,农田肥水运筹是影响 N2O生成与排放的主要因素[13],化学氮肥施用量的增
加是 N2O排放量增加的主要因素,氮肥的施用引起 N2O 季节性排放[15]。 本研究结果表明,在黄河上游灌区
氮肥施用对稻田 N2O排放影响较大,稻田高氮肥施用使土壤 N2O 的累积排放量显著增加,在相同氮素水平
下,增施有机肥显著增加稻田土壤 N2O 的排放,与许多研究结果一致。 相同施氮量时,施用有机肥处理的稻
田土壤 N2O累积排放量大于单施化肥处理[24鄄27]。 有机肥的施用促进灌区稻田土壤 N2O产生和排放的主要原
因是,有机肥的施用增加了土壤有机质含量,在较高的温度条件下,土壤有机质的矿化产物不仅为反硝化过程
提供了反应底物,而且有机质本身还为参与这一过程的微生物提供了能源,导致土壤 N2O 的大量产生和
排放[28鄄29]。
从整个水稻生长季 N2O累积排放量来看,猪粪配合尿素施用,N2O 的排放主要发生在稻田生育后期,特
别是在水稻成熟期,这主要受灌区夏季高温影响,在灌区夏季气温达 28—32 益时,稻田土壤温度也相应较高,
在 24—25 益左右,使土壤微生物活性增强,有利于土壤有机质转化,同时也促进了硝化-反硝化作用的进行,
因而 N2O排放量较高。 Skiba等[21]研究发现 N2O排放与表土 NH+4 鄄N和 NO-3 鄄N浓度成正相关;增加土壤中的
NH+4 浓度,可以提高硝化作用对 N2O排放的贡献率,增加 NO-3 鄄N含量显著增加 N2O排放[22]。 本研究也得出,
灌区稻田不同氮肥施用是耕层 0—15 cm土壤 NO-3 鄄N含量增加的主要原因,耕作土壤 NO-3 鄄N含量与水稻各生
育阶段 N2O累积排放量显著相关。
农田生态系统 N2O排放具有明显的季节变化,土壤 N2O排放通量随水分含量和温度变化而呈现季节性
变化[26],稻田干湿交替处理会增加 N2O的排放[13],稻田间歇灌溉、土壤频繁干湿交替及水稻生长期的排干和
烤田都会有 N2O大量产生及排放,间歇灌溉稻田 N2O 排放峰值出现在水稻分蘖前期和成熟期[10,30]。 渍水期
间稻田土壤处于厌氧条件,田面水氮素大量以 NH+4 鄄N存在,促进了氨挥发;在水稻晒田时,增强了土壤的通透
性,促进了氮素矿化、硝化过程发生,增加了 N2O排放[31]。 本研究得出,不同处理下灌区水稻生长季稻田土壤
N2O排放主要集中在水稻分蘖前及水稻生长的中后期,同时在稻田土壤水分干湿交替时也有较大的排放量,
在稻田淹水状态,田间采样检测仅有少量的 N2O排放。 徐华[17]等研究也表明土壤含水量很低或长期持续淹
水等极端条件均不利于硝化和反硝化细菌的生长。 水稻季 N2O 排放主要集中在非淹水阶段,田间持续淹水
期 N2O排放很低,中期烤田时期是 N2O排放的关键时期[30]。
黄河上游灌区春季插秧前后气温不稳定,2010 年在水稻插秧后,大气温度持续偏低,0—5 cm地表温度在
10. 9—17. 5 益,且在插秧后的 1 周内连阴雨天,造成 N2O的排放量相对较低;此外,为了保温护苗,田间持续
保持浅水层,不利于 N2O排放。 同时灌区基肥施用时,尿素氮肥习惯上都是结合泡田整地在田间有水层时撒
施在田面的,大量的氮素溶于水后,在氨化作用下,通过氨挥发损失,相应地减少了稻田 N2O 的产生和排放。
综合分析得出,温度对稻田 N2O排放通量的季节变化影响较大,但由于受灌水、施肥量及施肥方式等多种因
素的相互影响,灌区稻田 N2O排放通量的季节变化与温度变化的相关性较低。
农田氮素输入增强了 N2O排放的温室效应,其未来的增温潜势不容忽视[32]。 水稻季土壤 N2O排放量为
0. 89—2. 45 kg / hm2,肥料氮通过 N2O排放的损失率为 0. 39%—0. 47% [16]。 本研究得出,稻田不同处理的水
稻整个生长季土壤 N2O 排放总量为 2. 69—3. 87 kg / hm2,肥料氮通过 N2O 排放损失的百分率仅为 0. 43%—
0郾 64% ,表明稻田 N2O排放不是黄河上游灌区稻田氮素损失的主要途径,但灌区稻田 N2O排放的增温潜势较
大。 在灌区习惯灌水和高氮肥 300 kg / hm2时,有机肥和尿素配合施用下,在 100 a 时间尺度上灌区稻田生长
季N2O排放的全球增温潜势(GWPs)为 20. 76伊107 kg CO2 / hm2;单施尿素时的稻田生长季土壤 N2O 排放在
100 a时间尺度上的全球增温潜势(GWPs)为 15. 34伊107 kg CO2 / hm2。 有研究表明,稻田 CH4和 N2O 的排放
之间具有相互消长关系[32],稻田长期淹水状态下,N2O排放量较低,但会导致 CH4的大量产生和排放,因此在
未来研究灌区稻田温室气体排放控制时,需要考虑 CH4和 N2O的综合全球增温潜势。
4摇 结论
(1)黄河上游灌区稻田高氮肥施用会显著增加水稻生长季土壤 N2O 排放量,在相同氮素水平下,有机肥
3166摇 21 期 摇 摇 摇 张惠摇 等:黄河上游灌区稻田 N2O排放特征 摇
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配合施用会显著促进稻田土壤 N2O的产生和排放;优化施氮能有效减少灌区稻田水稻生长季 N2O的排放量。
在灌区稻田常规灌水和有机肥配合施用时,习惯高氮肥 300 kg / hm2水平下,水稻整个生长季 N2O累积排放达
3. 87 kg / hm2,优化氮肥 240 kg / hm2处理的 N2O排放量为 3. 3 kg / hm2,较高氮肥处理排放量减少 0. 57 kg / hm2。
对单施尿素的 2 个处理,高氮肥 300 kg / hm2的稻田 N2O 排放量为 2. 86 kg / hm2,较高氮肥有机肥配合施用处
理的减少 1. 01 kg / hm2;优化氮肥 240 kg / hm2的 N2O排放量为 2. 69 kg / hm2,与高氮肥且有机肥配合施用的减
少 1. 18 kg / hm2。
(2)灌区水稻生长季稻田土壤 N2O排放主要集中在水稻分蘖前及水稻生长的中后期,同时在稻田土壤水
分干湿交替时也有较大的排放量。 稻田氮肥施用、灌水及土壤温度的变化对 N2O 排放通量影响较大。 不同
处理稻田土壤耕层 NO-3 鄄N含量动态变化与水稻各生育阶段 N2O累积排放量显著相关。 从整个水稻生长季来
看,有机肥配合施用的稻田土壤 N2O的排放主要发生在水稻生育后期,特别是在水稻成熟期,其排放量占总
排放量的 50. 37%—62. 82% 。
(3)稻田 N2O排放不是黄河上游灌区稻田氮素损失的主要途径,但灌区稻田 N2O 排放的增温潜势较大。
稻田不同处理的水稻整个生长季土壤 N2O排放总量为 2. 69—3. 87 kg / hm2,肥料氮通过 N2O排放损失的百分
率仅为 0. 43%—0. 64% 。 2010 年在灌区习惯灌水和高氮肥 300 kg / hm2下,有机肥和尿素配合施用时,在 100
a时间尺度上灌区稻田 N2O排放的全球增温潜势(GWPs)为 20. 76伊107 kg CO2 / hm2;单施尿素时,在 100 a 时
间尺度上 N2O排放的 GWPs 为 15. 34伊107 kg CO2 / hm2,较有机肥配合施用的 GWPs 减少 5. 4 伊107 kg CO2 /
hm2;优化施氮 240kg / hm2水平下,N240 和 N240鄄1 / 2OM 处理的 N2O 累计排放量与 N300鄄OM 处理比较,分别
降低 1. 18kg / hm2和 0. 57kg / hm2,在 100a时间尺度上由稻田 N2O排放引起的 GWPs降低了 6. 31伊107 kg CO2 /
hm2和 3. 06伊107 kg CO2 / hm2。
致谢:宁夏农林科学院李友宏、王芳、赵天成、陈晨、刘汝亮、王世荣、罗昀等和中国农业科学院科学院农田灌溉
研究所吴海卿、朱东海等在试验中给予帮助,特此致谢。
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5166摇 21 期 摇 摇 摇 张惠摇 等:黄河上游灌区稻田 N2O排放特征 摇
ACTA ECOLOGICA SINICA Vol. 31,No. 21 November,2011(Semimonthly)
CONTENTS
Landscape spatial analysis of a traditional tibetan settlement based on landscape pattern theory and feng鄄shui theory:the case of
Zhagana, Diebu, Gansu Province SHI Lisha, YAN Lijiao, HUANG Lu, et al (6305)……………………………………………
Temporal鄄spatial differentiation and its change in the landscape ecological security of Wuyishan Scenery District
YOU Weibin,HE Dongjin,WU Liyun,et al (6317)
……………………
…………………………………………………………………………………
Evaluation of eco鄄sustainability of roads in a tourism area: a case study within Yulong County JIANG Yiyi (6328)…………………
Study on the compactness assessment model of urban spatial form ZHAO Jingzhu, SONG Yu, SHI Longyu, et al (6338)……………
A multi鄄scale analysis of red鄄crowned crane忆s habitat selection at the Yellow River Delta Nature Reserve, Shandong, China
CAO Mingchang, LIU Gaohuan, XU Haigen (6344)
…………
………………………………………………………………………………
Assessment and spatial distribution of water and soil loss in karst regions, southwest China
FAN Feide,WANG Kelin,XIONG Ying,et al (6353)
……………………………………………
………………………………………………………………………………
Construction of an eco鄄environmental database for watershed鄄scale data: an example from the Tarim River Basin
GAO Fan, YAN Zhenglong, HUANG Qiang (6363)
……………………
………………………………………………………………………………
Reproductive allocation in dioecious shrub, Rhamnus davurica WANG Juan, ZHANG Chunyu, ZHAO Xiuhai, et al (6371)………
Age鄄dependent growth responses of Pinus koraiensis to climate in the north slope of Changbai Mountain, North鄄Eastern China
WANG Xiaoming, ZHAO Xiuhai, GAO Lushuang, et al (6378)
………
…………………………………………………………………
Fine鄄scale spatial point patterns of Stipa krylovii population in different alpine degraded grasslands
ZHAO Chengzhang, REN Heng, SHENG Yaping, et al (6388)
……………………………………
……………………………………………………………………
Community structure and population regeneration in remnant Ginkgo biloba stands
YANG Yongchuan, MU Jianping, TANG Cindy Q. ,et al (6396)
……………………………………………………
…………………………………………………………………
Reproductive characteristics and adaptive evolution of pin and thrum flowers in endangered species, Primula merrilliana
SHAO Jianwen, ZHANG Wenjuan, ZHANG Xiaoping (6410)
……………
………………………………………………………………………
Leaf functional traits of four typical forests along the altitudinal gradients in Mt. Shennongjia
LUO Lu, SHEN Guozhen, XIE Zongqiang,et al (6420)
…………………………………………
……………………………………………………………………………
Reclaimed soil properties and weathered gangue change characteristics under various vegetation types on gangue pile
WANG Liyan, HAN Youzhi, ZHANG Chengliang, et al (6429)
…………………
……………………………………………………………………
Influence of fire on stands of Pinus massoniana in a karst mountain area of central Guizhou province
ZHANG Xi, CHUI Yingchun, ZHU Jun, et al (6442)
…………………………………
……………………………………………………………………………
Morphological and physiological adaptation of Caragana species in the Inner Mongolia Plateau
MA Chengcang, GAO Yubao, LI Qingfang, et al (6451)
………………………………………
…………………………………………………………………………
A comparative study on reasons of degenerated of Haloxylon ammodendron population in the western part of Gurbantunggut desert
SI Langming,LIU Tong,LIU Bin,et al (6460)
……
………………………………………………………………………………………
Self鄄thinning of natural broadleaved forests in Baishilazi Nature Reserve ZHOU Yongbin, YIN You, YIN Mingfang, et al (6469)…
Population status and dynamic trends of Amur tiger忆s prey in Eastern Wandashan Mountain, Heilongjiang Province
ZHANG Changzhi, ZHANG Minghai (6481)
…………………
………………………………………………………………………………………
The relationship between the occurrence of Colorado Potato Beetle, Leptinotarsa decemlineata, and rivers based on GIS: a case
study of Shawan Country LI Chao, ZHANG Zhi, GUO Wenchao, et al (6488)…………………………………………………
Occurrence dynamics and trajectory analysis of Cnaphalocrocis medinalis Guen佴e in Xing忆an Guangxi Municipality in 2010
JIANG Chunxian, QI Huihui, SUN Mingyang, et al (6495)
…………
………………………………………………………………………
Adaptability of B鄄biotype Bemisia tabaci (Gennadius) to Host Shift ZHOU Fucai, LI Chuanming, GU Aixiang, et al (6505)………
Structural change analysis of cecal bacterial flora in different poultry breeds using PCR鄄DGGE LI Yongzhu,Yongquan Cui (6513)…
Effect of chicken manure鄄amended copper mine tailings on growth of three leguminous species, soil microbial biomass and enzyme
activities ZHANG Hong, SHEN Zhangjun, YANG Guide, et al (6522)…………………………………………………………
Physiological response of Microcystis to solar UV radiation WANG Yan, LI Shanshan, LI Jianhong, et al (6532)……………………
Relationship between cell volume and cell carbon and cell nitrogen for ten common dinoflagellates
WANG Yan,LI Ruixiang,DONG Shuanglin,et al (6540)
……………………………………
……………………………………………………………………………
The community structure and abundance of microcystin鄄producing cyanobacteria in surface sediment of Lake Taihu in winter
LI Daming, KONG Fanxiang,YU Yang, et al (6551)
………
………………………………………………………………………………
Influence of green belt structure on the dispersion of particle pollutants in street canyons
LIN Yinding, WU Xiaogang, HAO Xingyu, et al (6561)
………………………………………………
…………………………………………………………………………
Spatio鄄temporal variation analysis of urbanization and land use benefit of oasis urban areas in Xinjiang
YANG Yu, LIU Yi, DONG Wen, et al (6568)
………………………………
……………………………………………………………………………………
Nitrate contamination and source tracing from NO-3 鄄啄15N in groundwater in Weifang, Shandong Province
XU Chunying, LI Yuzhong, LI Qiaozhen, et al (6579)
……………………………
……………………………………………………………………………
The impact of rising temperature on spring wheat production in the Yellow River irrigation region of Ningxia
XIAO Guoju, ZHANG Qiang, ZHANG Fengju, et al (6588)
…………………………
………………………………………………………………………
A new hyperspectral index for the estimation of nitrogen contents of wheat canopy
LIANG Liang, YANG Minhua, DENG Kaidong, et al (6594)
……………………………………………………
………………………………………………………………………
The feature of N2O emission from a paddy field in irrigation area of the Yellow River
ZHANG Hui,YANG Zhengli,LUO Liangguo, et al (6606)
…………………………………………………
…………………………………………………………………………
Review and Monograph
Research perspective for the effects of nitrogen deposition on biogenic volatile organic compounds
HUANG Juan, MO Jiangming, KONG Guohui, et al (6616)
……………………………………
………………………………………………………………………
Recruitment limitation of plant population: from seed production to sapling establishment
LI Ning, BAI Bing, LU Changhu (6624)
……………………………………………
……………………………………………………………………………………………
Scientific Note
Response of anatomical structure and photosynthetic characteristics to low light stress in leaves of different maize genotypes
DU Chengfeng, LI Chaohai, LIU Tianxue, et al (6633)
…………
……………………………………………………………………………
2009 年度生物学科总被引频次和影响因子前 10 名期刊绎
(源于 2010 年版 CSTPCD数据库)
排序
Order
期刊
Journal
总被引频次
Total citation
排序
Order
期刊
Journal
影响因子
Impact factor
1 生态学报 11764
2 应用生态学报 9430
3 植物生态学报 4384
4 西北植物学报 4177
5 生态学杂志 4048
6 植物生理学通讯 3362
7
JOURNAL OF INTEGRATIVE
PLANT BIOLOGY
3327
8 MOLECULAR PLANT 1788
9 水生生物学报 1773
10 遗传学报 1667
1 生态学报 1. 812
2 植物生态学报 1. 771
3 应用生态学报 1. 733
4 生物多样性 1. 553
5 生态学杂志 1. 396
6 西北植物学报 0. 986
7 兽类学报 0. 894
8 CELL RESEARCH 0. 873
9 植物学报 0. 841
10 植物研究 0. 809
摇 绎《生态学报》 2009 年在核心版的 1964 种科技期刊排序中总被引频次 11764 次,全国排名第 1; 影响因
子 1郾 812,全国排名第 14;第 1—9 届连续 9 年入围中国百种杰出学术期刊; 中国精品科技期刊
摇 摇 编辑部主任摇 孔红梅摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 执行编辑摇 刘天星摇 段摇 靖
生摇 态摇 学摇 报
(SHENGTAI摇 XUEBAO)
(半月刊摇 1981 年 3 月创刊)
第 31 卷摇 第 21 期摇 (2011 年 11 月)
ACTA ECOLOGICA SINICA
摇
(Semimonthly,Started in 1981)
摇
Vol郾 31摇 No郾 21摇 2011
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