西藏一江两河地区农户生态系统农田能流和物流数量特征

西藏一江两河地区农户生态系统农田能流和物流数量特征王建林（西藏农牧学院林芝８６００００）ＱｕａｎｔｉｔａｔｉｖｅＣｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆＥｎｅｒｇｙＦｌｏｗａｎｄＮｕｔｒｉｅｎｔＣｙｃｌｉｎｇｉｎＨｏｕｓｅｈｏｌｄＥｃｏｓｙｓｔｅｍｓａｌｏ...     

现代化农田生态系统氮素来源和去向的数量特征

农业生态系统按其对外部能源的依赖程度可分为工业化前、半工业化和完全工业化的系统(Bayliss-Smith T.P.,1982)。半工业化和工业化的农业生态系统的性质由于大量能量和物质的投入而发生了深刻变化,氮素循环亦与自然的或工业化前的生态系统有明显不同。其基本特征是人工输入的和通过各途径输出到系统之外的氮素数量和规模很大,而氮素在系统内部的再循环作用微弱。从世界规模看,氮     

河西走廊绿洲生态系统的动态模拟研究

在对绿洲生态系统特殊性分析的基础上,运用灰色计量模型对２０００年河西走廊绿洲生态系统做了现状动态模拟和前景预测分析,提出了河西走廊绿洲生态环境质量改善的几种不同对策方案,认为以适度投入与适度产出为主要内容的可持续发展对策方案是保证河西走廊经济持续发展与生态环境永续良化的最佳对策方案。     

唐山城市生态系统能流物流的分析

一、基本情况唐山是一个以采掘为主的工业城市,位于东径118°—119°9′,北纬39°1′—40°1′之间,地处河北省东北部,北依燕山,南临渤海湾,全市东西长130km,南北长150km,总面积13,472km~2,其中市区面积1,090km~2,与北京、天津形成“京、津、唐”城市群。唐山城市生态系统经过一百多年的演变,形成一定的结构和功能。全市现有人口5.95×10~6,其中市区人口1.35×10~6,人口密度1,239人/km~2,唐山城市生态系统也是地理的实体,结构复杂,然而由于1976年的强烈地     

河西走廊地区植物的区系特征

河西走廊位于甘肃省西部,属于典型的内陆干旱区,为温带荒漠气候。对河西种子植物区系的组成特点及性质进行了分析,并比较了它与邻近地区植物区系的关系。主要结论如下：１．种类贫乏,本区共有种子植物５２科,１６６属,３２６种。属种比值高达５０．９２％,区系具有明显的优势现象,仅５个科就包含了全区植物百分之五十以上的属和种;２．区系中温带成分占绝对优势地位,古地海成分也是重要的组成部分;３本区系的植物在生活型方面以多年生灌木、草本为主。植物区系具有明显的荒植物区系特征。４河西植物区系成分古老;５河西地区、塔里木盆地、柴达木盆地、阿拉善地区无论是区系组成或发生方式都非常接近,共同组成中国西北荒漠植物区系。     

河西走廊地区植物的区系特征

河西走廊位于甘肃省西部, 属于典型的内陆干旱区, 为温带荒漠气候。对河西种子植物区系的组成、特点及性质进行了分析, 并比较了它与邻近地区植物区系的关系, 主要结论如下:1.种类贫乏, 本区共有种子植物52 科, 166 属, 326 种。属种比值高达50.92%。区系具有明显的优势现象, 仅5 个科就包含了全区植物百分之五十以上的属和种;2.区系中温带成分占绝对优势地位, 古地中海成分也是重要的组成部分;3.本区系的植物在生活型方面以多年生灌木、草本为主。植物区系具有明显的荒漠植物区系特征。4.河西植物区系成分较古老;5.河西地区、塔里木盆地、柴达木盆地、阿拉善地区无论是区系组成或发生方式都非常接近, 共同组成中国西北荒漠植物区系。     

喀左县农业生态系统能流的研究

本文根据辽宁省西部一个典型具(喀左县)农业生态系统的调查,分析该系统八十年代初期基本特征,进而提出改善该农业生态系统的措施。 整个系统由七个组分(或亚系统)组成(农田、牲畜、果园、人工林、人工草地、天然灌丛草地、当地居民)。作者根据有关统计数据和调查资料估算出该系统1981—1983年期间年平均流量,其中包括流入和流出能量以及系统内各组分之间的能流量。最后讨论了调整畜牧业结构,提高工业能量、生物质能量利用率和林分改造等问题。     

2004–2010年河西走廊中段绿洲农田生态系统长期监测样地作物性状和产量数据集

河西走廊作为甘肃省及西北地区的农业与生态重地,其绿洲农业依托丰富光热资源,以灌溉农业为主,多元化种植结构显著,该地区不仅是重要的经济区域,还具备显著的农业独特性与多样性优势。研究区位于河西走廊中部,黑河流域中游,是河西走廊绿洲农业生态区的典型代表。这一地区不仅是甘肃的主要粮食产区,也面临着水资源短缺、荒漠化和绿洲化并存的挑战。中国科学院甘肃临泽农田生态系统国家野外科学观测研究站(以下简称“临泽站”)自2003年加入中国生态系统研究网络(CERN)以来,按照CERN长期监测指标与规范,对农田生态系统耕作制度、灌溉制度、收获期性状、收获期测产等指标进行了长期调查。该数据集收集整理了临泽站2004–2010年4个农田观测场(包括荒漠绿洲农田生态系统综合观测场、荒漠绿洲农田生态系统辅助观测场、新绿洲农田调查点和老绿洲农田调查点)长期采样地轮作体系、肥料投入、农药/除草剂/生长剂投入、灌溉制度、收获期性状、收获期测产等数据。该数据集具有很好的区域代表性,可为研究人员深入认识河西走廊典型灌溉农业区作物水肥利用机制提供基础数据,对该区域节水型绿洲建设和可持续发展管理具有重要价值。     

晋东豫西旱农试验区农业生态系统能流特征

以晋东豫西旱农试验区－－山西省寿阳县宗艾镇宗艾村农业生态系统为研究对象,分析了农田、果园、林业和畜牧业等亚系统能量流动途径、人工辅助能输入、能量产出,能量结构偏差以及能量转化效率等能流特征。结果表明：（１）由于能量投入低,尽管利用效率较高,但能量产出仍处于低水平阶段。农田生态系统的有机能投入和人工辅助能总投入很低,低于１９７９年全国平均水平,但能量产投比较高,增加人工辅助能投入、提高有机能投入比例     

棉田生态系统能流经济阈值的初步研究

系统能流经济阈值（ＥＥＴ）为本项研究提出的新概念。它是指系统的初级生产者－作物向其它亚系统输出能量的允许临界值,由此产生的期望收益最大,系统能流经济阈值是一条仅与作用现丰量相关的动态曲线,与其他亚系统无直接关系,本文以末施药棉田为系统,提出能流经济阈值的研究方法为：建立能流动态模型;确定害虫防治代价,计算期望产出,运用计算机仿真语言对作物的能流输出参数进行优化并建立系统能流经济阈值模型。     

未来气候变化情景下河西走廊生态系统服务变化及其驱动力

气候变化显著影响区域生态系统。探讨不同气候变化情景下生态系统服务变化及驱动因素,对区域应对气候变化带来的挑战和可持续发展具有重要意义。基于共享社会经济路径和代表性浓度路径(SSP-RCP)情景,应用SD-PLUS-InVEST模型预测河西走廊2040年SSP126、SSP245、SSP585三种情景下土地利用演变、生态系统服务变化及其相关关系,并基于随机森林探讨影响生态系统服务的驱动因素以及和不同驱动因素的相关性。结果表明：(1)2040年三种气候变化情景下,河西走廊未利用地面积均减少;SSP126情景,耕地面积减少,草地面积显著增加,并呈现向西北地区扩张的趋势;SSP585情景下,耕地、建设用地面积大幅增长。(2)2040年三种情景下生境质量、土壤保持、固碳和产水呈现上升趋势,高值区主要集中在南部祁连山地区,其中SSP126情景生态系统供给和调节效果最好;相关关系为协同关系。(3)生态系统服务与高程、坡度、降水呈正相关关系,与温度、蒸散发、土地利用强度呈负相关关系。研究结果为河西走廊未来生态修复管理措施的制定提供理论依据,为厘清气候变化对未来生态系统服务的影响及驱动力分析提供科学参考。     

气候变化下河西走廊生态系统健康时空变化及应对策略

生态系统健康状况是全球气候变化适应性决策的基础,也是保障区域生态系统稳定的基本前提。本研究以河西走廊为研究区,从系统完整性和贡献力角度构建基于贡献力-活力-组织力-恢复力模型的生态系统健康评价指标体系,并运用双变量Moran指数分析了2000—2020年生态系统健康时空演变特征及其与气候变化的关系。结果表明：2000—2020年间,河西走廊生态系统健康指数提升了2.5%,其中,中部绿洲区、东南部山地区生态健康状况改善明显,而北部荒漠区及局部地区有所恶化。研究期间,河西走廊生态系统整体呈中等健康水平,各分维度与整体生态健康状况一致,均呈先下降后上升的变化态势。气候变化与生态系统健康之间存在显著的空间正相关。在干旱少雨的河西走廊地区,年均降水量增加、年均气温升高对生态系统健康有促进效应,是影响该区生态系统健康的关键因素。最后,针对南部祁连山地区、中部绿洲区、北部荒漠区3类地域提出了针对性的策略,以提升其生态系统健康水平。     

河西走廊绿洲灌区循环模式\"农田-食用菌\"生产系统氮素流动特征

河西走廊绿洲灌区在农业产业化进程加快的同时,也带来了水资源和生态环境的压力.本文利用养分流动和模型分析的方法,分析河西走廊绿洲灌区典型“农田-食用菌”生产系统(农田-食用菌集约生产模式、农田-食用菌单户生产模式、农田单作)的氮元素流动特征.结果表明:农田作物秸秆通过食用菌体系还田使氮素利用率提高了10％左右,秸秆还田氮输入量(165.6kg· hm-2·a-1)占农田氮素总输入量的37.1％,使化肥氮输入量减少,因此秸秆氮的合理循环利用可作为减少化肥投入的有效途径.但农田氮素仍有盈余,单位面积氮盈余量高达217.0 kg·hm-2· a-1,未能实现循环模式内养分平衡的理想效果,因此优化氮素管理、确定合理的大田作物和食用菌面积、调整农业产业结构是解决该问题的关键.     

农田生态系统植物多样性对害虫种群数量的影响

着重分析植物多样性影响害虫发生为害及种群数量的生态学机制,综合评述了关于这种机制的两种主要假说,即天敌假说和资源集中假说．同时总结了植物多样性增大和减少对害虫控制的有利和不利因素．研究表明农田生态系统中植物多样性的增大在多数情况下能导致某些害虫种群数量的下降,但是目前很难就不同栖境中所有类型的害虫形成一般性的结论     

农业生态系统能流分析方法的探讨

我们在北京市房山区窦店村从事“京郊平原以生态为中心的农业综合发展研究”课题的过程中,感到目前关于农业生态系统能流的计算方法难以准确揭示该村农业进程的内在规律。于是,对能流的计算方法进行了反复思考和探索,提出的方案不但简化了农业生态系统能流的计算与分析,而且有助于认识窦店村农业现代化的进程,准确地评价该村农业生态系统,并正确地指导农业生产。     

河西走廊沙漠人工植被区土壤种子库特征

土壤种子库作为地上植被更新的重要的种源储备库,在植被自然恢复和演替过程以及生态系统建设中起着重要作用。以河西走廊不同区域沙漠人工植被为研究对象,研究了土壤种子库物种组成、时空分布和数量变化特征。结果表明：河西走廊沙漠人工林土壤种子库共出现27种植物,分属8科22属,以藜科植物最多,生活型以草本植物种子比例最高,占到90.6%—95.06%;土壤种子库密度介于19.29粒/m~2—858.57粒/m~2之间,从东到西呈水平地带性分布,土壤种子库分布主要集中在0—2cm土层中,不同样地土壤种子库密度均呈明显的垂直分布,在0—10cm土层内,随着土层深度增加,种子库密度先减小后增大;土壤种子库多样性(Simpson指数)在河西走廊东段沙漠人工植被区最高,在0.671—0.812之间,河西走廊中段沙漠人工植被区为0.417—0.809之间,河西走廊西段沙漠人工植被区为0.256—0.707之间,从东到西呈下降趋势,Shannon-Wiener指数、Margalett丰富度指数、Peilow均匀度指数也表现出相同的趋势,说明由于生境的植被的异质性程度高,使土壤种子库之间的差异性显著;河西走廊沙漠...     

河西走廊绿洲农田防护林对玉米光合特性及产量的影响

农田防护林是甘肃河西走廊绿洲农田生态系统的重要组成部分,对维持农业生产和生态平衡具有重要作用.本文对防护林保护下的玉米灌浆期光合生理生态特性及产量变化进行了研究.结果表明：防护林东西相等距离处,东面玉米所截获的光合有效辐射量（PAR）始终高于西面;西面20 m以内玉米受林带（防护林高度为10 m）遮光较为严重,其净光合速率（P_n）较低;林带东面15 m范围内的玉米P_n高于西面.总体上,防护林造成的玉米减产发生在林带东面10 m及西面15～20 m范围内,其他位置的玉米产量不受影响或增产.     

河西走廊沙漠和绿洲下垫面生态条件下能量交换若干特征

在河西走廊黑河地区沙漠和绿洲下垫面生态条件下,用涡旋相关法研究了能量输送的不同模式和日变化进程,以及两种生态条件下能量输送间可能存在的相互关系,在沙漠生态条件下,大部分净辐射用于显热散失,另一部分用于向地下传输,较少部分则用于潜热输送,其方向在白天向下,在夜间向上,其Ｂｏｗｅｎ比为１３．１６。在绿洲的麦田生态条件下,能量输送的基本模式为：大部分净辐射用于潜热散失,其输送方向与沙漠相反,另一部分用于     

河西走廊植物群落特征及其与气候的关系初探

对河西走廊荒漠植物的群落类型、盖度、密度、重要值、地上生物量等进行了调查,收集整理各区域的气候资料,对它们的关系进行了初步研究。结果显示:(1)物种种类组成、总密度与海拔、经度呈正相关,与纬度呈负相关,在走廊的东南→西北方向上呈递减趋势。(2)在活动积温(>10℃)>3 200℃的荒漠地区,灌木(包括半灌木)在群落中占有绝对优势,其重要值可达到100;当活动积温在3 000℃左右时,群落往往是一些过渡类型,或以草本为优势种、以半灌木或灌木为伴生种,或以半灌木为优势种、以多年生草本为伴生种。(3)在年降水量110 mm以上的荒漠地区,植物群落生活型主要为半灌木或多年生草本;在年降水量110 mm以下的地区,生活型主要为小灌木或一年生草本;在年降水量小于50 mm的极端干旱地区,只有在雨季时有一年生草本生长。表明荒漠生态系统植被稀疏,生物量小,对气候因子,特别是降水变化敏感,对其保育显得尤为重要。