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玉米生长和光合作用对土壤呼吸δ^(13)C的影响 被引量:8
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作者 杨兰芳 蔡祖聪 祁士华 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2007年第3期1072-1078,共7页
在玉米盆栽试验期间,运用碱吸收法采集土壤呼吸样品,转化成碳酸钡后,运用质谱法测定其δ13C值,以研究玉米生长和光合作用对土壤呼吸δ13C值的影响。结果表明,在玉米生长下,土壤呼吸的δ13C值随玉米生长时期而变化,变化在-14.57‰^-12.3... 在玉米盆栽试验期间,运用碱吸收法采集土壤呼吸样品,转化成碳酸钡后,运用质谱法测定其δ13C值,以研究玉米生长和光合作用对土壤呼吸δ13C值的影响。结果表明,在玉米生长下,土壤呼吸的δ13C值随玉米生长时期而变化,变化在-14.57‰^-12.30‰之间,呈喇叭期>成熟期>开花期,而在裸土下,土壤呼吸的δ13C值在-19.34‰^-19.13‰之间,不随时间发生显著变化。开花期土壤呼吸δ13C值降低的主要原因是光合产物土壤输入的下降和根系活性的降低,成熟期玉米土壤呼吸δ13C值的增加主要是由于衰老死亡根系的分解腐烂。玉米生长下,无论开花期还是成熟期,白天土壤呼吸的δ13C值显著大于夜间;玉米植株遮光处理后,土壤呼吸的δ13C值显著降低。该试验结果证明玉米生长和光合作用显著影响土壤呼吸的δ13C值,在玉米生长期间,土壤呼吸主要来自于新近合成的光合产物。 展开更多
关键词 玉米生长 光合作用 土壤呼吸 ^δ^(13)c.
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盐胁迫对不同种质小黑麦幼苗水分利用效率和渗透调节的影响 被引量:1
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作者 张译尹 李雪颖 +3 位作者 王斌 宋珂辰 兰剑 胡海英 《草业学报》 CSCD 北大核心 2024年第4期87-98,共12页
为探讨小黑麦幼苗经过盐胁迫后水分利用效率和渗透调节系统的响应机制,选用10份不同种质小黑麦为对象,以土壤含盐量0.6%NaCl为胁迫组,正常浇水为对照组(CK),研究盐胁迫对小黑麦生长、水分利用特征、渗透调节物质含量的影响,以明确不同... 为探讨小黑麦幼苗经过盐胁迫后水分利用效率和渗透调节系统的响应机制,选用10份不同种质小黑麦为对象,以土壤含盐量0.6%NaCl为胁迫组,正常浇水为对照组(CK),研究盐胁迫对小黑麦生长、水分利用特征、渗透调节物质含量的影响,以明确不同种质小黑麦苗期耐盐能力的强弱,为宁夏地区耐盐小黑麦品种评价提供理论依据。结果表明:盐胁迫抑制小黑麦的正常生长,促进其水分利用效率和渗透调节物质的积累与转移。在盐胁迫下,X-520的株高最高,X-516次之,SD的分蘖数和地上生物量最多;此外,SD、X-520和X-516的稳定碳同位素(δ13C)含量较高,分别为-27.33‰、-27.40‰和-27.39‰;SD的脯氨酸、可溶性蛋白和淀粉含量均为最高。相关分析表明,δ^(13)C与相对含水量、有机渗透调节物质、根系钠离子、叶片钾离子间均显著正相关(P<0.05)。通过聚类分析得出,不同种质小黑麦耐盐能力强弱可分为3类,耐盐性较好(SD、X-520、X-516),耐盐性一般(JIN、J-46),耐盐性较差(T-5、HN、T-9、XJ、T-11);同时,经主成分综合评价(PCA)得出不同种质小黑麦的耐盐性高低顺序依次为SD>X-520>X-516>J-46>JIN>HN>T-11>T-9>T-5>XJ。因此,建议将SD、X-516和X-520作为宁夏盐碱地推广种植的育种材料。 展开更多
关键词 小黑麦 ^δ^(13)c 渗透调节 耐盐性评价
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沙棘属植物叶片碳稳定同位素含量与气候的关系 被引量:6
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作者 贺玲威 杨君珑 李小伟 《应用生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第3期819-824,共6页
本试验以131个沙棘属植物种群为研究对象,通过测定其叶片碳稳定同位素(δ^(13)C)值,分析了碳稳定同位素特征与环境因子之间的关系。结果表明:沙棘属植物叶片的δ^(13)C值介于-24.65‰~-29.11‰,平均值为-26.97‰,属于C3植物,叶片δ^(13)... 本试验以131个沙棘属植物种群为研究对象,通过测定其叶片碳稳定同位素(δ^(13)C)值,分析了碳稳定同位素特征与环境因子之间的关系。结果表明:沙棘属植物叶片的δ^(13)C值介于-24.65‰~-29.11‰,平均值为-26.97‰,属于C3植物,叶片δ^(13)C值变异系数为种内大于种间,表明环境因子是影响沙棘属植物叶片δ^(13)C含量变化的主导因素。沙棘属植物叶片的δ^(13)C值与经纬度的变化无显著相关,与海拔呈显著负相关。通过建立回归方程:δ^(13)C(‰)=0.118VAP-0.007GST-0.000028RDA-20.721(R^(2)=0.212,P<0.0001),说明影响沙棘属叶片δ^(13)C值最主要的因素是水蒸气压(VAP)、生长季温度(GST)和太阳辐射(RDA)。研究结果可为沙棘属植物对全球气候变化的响应提供理论依据。 展开更多
关键词 沙棘属植物 ^δ^(13)c 碳稳定同位素 环境因子
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宁夏针茅属植物叶片碳稳定同位素特征及其影响因素 被引量:4
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作者 刘万弟 李小伟 《草地学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第8期2058-2065,共8页
植物叶片δ^(13)C自然丰度能够揭示植物对环境的适应策略。本研究分析了宁夏6种针茅属植物叶片δ^(13)C与环境因子的关系,并量化了气候与土壤因子对δ^(13)C的影响程度,结果表明:宁夏针茅属植物叶片δ^(13)C范围为-28.07‰~-24.56‰,均... 植物叶片δ^(13)C自然丰度能够揭示植物对环境的适应策略。本研究分析了宁夏6种针茅属植物叶片δ^(13)C与环境因子的关系,并量化了气候与土壤因子对δ^(13)C的影响程度,结果表明:宁夏针茅属植物叶片δ^(13)C范围为-28.07‰~-24.56‰,均值为-26.31‰,其中,戈壁针茅δ^(13)值最大(-25.91‰),沙生针茅最小(-27.96‰);δ^(13)C与经度呈显著负相关,随纬度和海拔增加呈先上升后下降趋势;土壤因子单独解释量为32.87%,气候因子单独解释了7.54%,二者共同解释量为34.17%。通过蒙特卡洛检验,土壤全磷(TP)是影响针茅叶片δ^(13)C的最主要因素,土壤全磷与δ^(13)C呈显著正相关,年均温(MAT)、太阳辐射量(SRAD)、土壤容重(BD)与δ^(13)C显著负相关。本研究结果可为揭示温性草原针茅属植物响应气候变化的适应策略及大尺度研究提供基础数据支持。 展开更多
关键词 针茅属植物 ^δ^(13)c 碳稳定同位素 环境因子
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增温施肥对农田土壤有机碳和全氮含量及δ^(13)C、δ^(15)N值的影响 被引量:1
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作者 李佳珍 董文旭 +1 位作者 陈拓 胡春胜 《中国生态农业学报(中英文)》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期842-850,共9页
农田土壤是重要的碳氮库,对气候变化极其敏感,但土壤碳氮循环对气候变化的响应目前还不清楚。在全球变暖背景下,为了实现我国碳达峰、碳中和目标,研究增温对土壤有机碳、全氮含量及其碳氮同位素的影响具有重要的现实意义。本研究采用红... 农田土壤是重要的碳氮库,对气候变化极其敏感,但土壤碳氮循环对气候变化的响应目前还不清楚。在全球变暖背景下,为了实现我国碳达峰、碳中和目标,研究增温对土壤有机碳、全氮含量及其碳氮同位素的影响具有重要的现实意义。本研究采用红外辐射加热器模拟全球变暖,使5 cm土壤温度增加约2℃。通过测定灌溉前后土壤有机碳和全氮含量及δ^(13)C和δ^(15)N值的变化,研究增温、施氮和灌溉对华北平原小麦田土壤碳氮库的影响。试验共设4个处理:不施氮不增温(N0T0)、不施氮增温(N0T1)、施氮不增温(N1T0)和施氮增温(N1T1)。结果表明:灌溉前,增温降低了土壤有机碳含量,0~10 cm土层N1T1处理与不增温处理(N0T0和N1T0)之间差异显著(P<0.05),10~20 cm土层N1T1处理与其他处理差异均显著(P<0.05);灌溉后,增温虽有降低土壤有机碳含量的趋势,但差异不显著;施氮条件下,增温显著提升了δ^(13)C值(P<0.05)。增温降低了土壤全氮含量,并在灌溉前10~20 cm土层和灌溉后0~10 cm土层达显著水平(P<0.05);增温提升了土壤δ^(15)N值,灌溉前0~10 cm土层N0T0处理与增温处理(N0T1和N1T1)差异显著(P<0.05),灌溉后0~10 cm土层仅N0T1和N1T0处理间差异显著(P<0.05),而10~20 cm土层增温处理(N0T1和N1T1)均与N1T0处理差异显著(P<0.05)。同一处理同一时期,土壤有机碳和全氮的含量随土壤深度的增加而降低,δ^(13)C和δ^(15)N值随深度增加而升高,但土壤有机碳和δ^(13)C值的变化差异不显著,全氮含量和δ^(15)N值的变化差异显著(P<0.05)。土壤有机碳、全氮含量及δ^(13)C和δ^(15)N值在灌溉前后的差异均不显著。连续5年的增温施氮试验表明,未来气候变暖可能会加快土壤有机碳和全氮的分解,造成更多轻组有机碳损失。灌溉在短期内不会显著改变土壤碳氮含量及δ^(13)C和δ^(15)N值,但其长期影响还需进一步探究。此外,未来研究还应该重视多因 展开更多
关键词 增温 施氮 土壤有机碳 土壤全氮 ^δ^(13)c ^δ^(15)N
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黔西南北盘江镇喀斯特高原峡谷区植被演替阶段碳氮稳定同位素特征 被引量:1
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作者 吴银菇 喻阳华 +1 位作者 李一彤 郑维 《广西植物》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期961-969,共9页
为了探究森林不同演替阶段碳氮(C、N)、稳定碳氮同位素值(δ^(13) C、δ^(15) N)随演替发生的变化特征与内在联系,该文以喀斯特高原峡谷区草灌、灌木、乔灌和乔木4个演替阶段的森林植物群落为研究对象,测定了叶片-凋落物-土壤的C、N及... 为了探究森林不同演替阶段碳氮(C、N)、稳定碳氮同位素值(δ^(13) C、δ^(15) N)随演替发生的变化特征与内在联系,该文以喀斯特高原峡谷区草灌、灌木、乔灌和乔木4个演替阶段的森林植物群落为研究对象,测定了叶片-凋落物-土壤的C、N及稳定同位素值,并分析其在不同层次间的互作效应。结果表明:(1)喀斯特地区森林叶片-凋落物-土壤δ^(13) C值分别为-31.31‰~-28.23‰、-29.96‰~-20.07‰、-26.83‰~-21.14‰,相应的δ^(15) N值依次为-3.41‰~1.54‰、-2.61‰~0.99‰、5.36‰~8.63‰,总体上土壤表现出富集效应。(2)伴随着演替发生,叶片δ^(13) C值与土壤δ^(15) N值均为先减小后增大,土壤、凋落物δ^(13) C值呈降低趋势,叶片和凋落物δ^(15) N值均无明显变化规律。(3)乔灌阶段叶片-土壤δ^(15) N值最低,表明该阶段生态系统N饱和程度较小,N含量相对亏缺。(4)叶片-土壤C、N及稳定同位素之间相关性较强,表明两者间养分循环紧密相关,具有显著抑制或促进效应。综上认为,该区生态系统修复时,应选择水分利用效率高的川钓樟(Lindera pulcherima)、圆叶乌桕(Triadica rotundifolia)、翅荚香槐(Cladrastis platycarpa)等树种,提高生态系统对资源利用和养分吸收的自调控能力。 展开更多
关键词 ^δ^(13)c ^δ^(15)N 叶片-凋落物-土壤连续体 森林演替 碳氮循环 喀斯特高原峡谷
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秦岭南麓油松林水分利用效率的边缘效应研究
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作者 岳军伟 张美妮 赵培 《商洛学院学报》 2022年第2期1-6,共6页
为了研究油松(Pinus tabuliformis)内在耗水机制和水分利用策略,以秦岭南麓油松天然林为研究对象,利用稳定碳同位素法研究了油松叶片的δ^(13)C值,分析了方位对油松叶片水分利用效率(WUE)的影响及到林缘不同距离叶片的WUE差异。结果表明... 为了研究油松(Pinus tabuliformis)内在耗水机制和水分利用策略,以秦岭南麓油松天然林为研究对象,利用稳定碳同位素法研究了油松叶片的δ^(13)C值,分析了方位对油松叶片水分利用效率(WUE)的影响及到林缘不同距离叶片的WUE差异。结果表明,油松在各个方位上WUE的变化分布范围为0.62~57.08μmol/mol。叶片WUE在不同方位线上具有显著的差异,其中西向样线的油松叶片WUE最高,南向样线的油松叶片WUE最低。从林缘至林内的叶片WUE总体呈先升后降的趋势,但变化未达到显著水平,这可能与植被WUE影响因素的多样性有关。方位是影响油松WUE的重要因素,准确掌握本区植被的水分利用策略,需要更加全面深入地研究。 展开更多
关键词 油松 水分利用效率 边缘效应 ^δ^(13)c
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毛乌素沙地不同生境主要植物叶性状研究 被引量:5
8
作者 魏海霞 董庆芝 +1 位作者 周忠科 张治国 《干旱区资源与环境》 CSSCI CSCD 北大核心 2022年第1期172-177,共6页
叶性状与植物的生长对策及资源利用效率密切相关,能够反映植物对环境的适应策略。文中比较分析了毛乌素沙地不同生境中(固定沙地、半固定沙地和流动沙地)8种植物叶性状的差异及其相关关系。结果表明:1)8种植物叶性状差异显著,流动沙地沙... 叶性状与植物的生长对策及资源利用效率密切相关,能够反映植物对环境的适应策略。文中比较分析了毛乌素沙地不同生境中(固定沙地、半固定沙地和流动沙地)8种植物叶性状的差异及其相关关系。结果表明:1)8种植物叶性状差异显著,流动沙地沙米(Agriophyllum squarrosum)具有较大的比叶面积(SLA)和较小的单位质量和单位面积叶建成成本(CC_(mass)、CC_(area)),固定沙地中间锦鸡儿(Caragana intermedia)具有较高的单位质量和单位面积叶氮含量(N_(mass)、N_(area))以及叶δ^(13)C值。2)不同生活型植物叶性状存在显著差异,多年生草本植物和木本植物的SLA显著小于一年生草本植物,而N_(area)、CC_(mass)和CC_(area)显著高于一年生草本植物。3)在不同生境中,SLA与N_(mass)均呈显著正相关,但二者与叶δ^(13)C值相关性均不显著;SLA与CC_(mass)在固定和半固定沙地上呈显著正相关,但在流动沙地上呈显著负相关。毛乌素沙地不同生境植物能通过调节叶性状及其相关关系实现对生存环境的适应性。 展开更多
关键词 比叶面积 叶氮含量 ^δ^(13)c 叶建成成本 毛乌素沙地
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利用稳定氮和碳同位素分析渤海湾食物网主要生物种的营养层次 被引量:60
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作者 万祎 胡建英 +5 位作者 安立会 安伟 杨敏 伊藤光明 服部达也 陶澍 《科学通报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第7期708-712,共5页
本研究利用稳定氮和碳同位素比值构建了渤海湾食物网主要生物种的营养层次.其中,δ^(13)C值范围为?25.38‰^-11.08‰,并且在水生生物体内没有稳定的富集现象,梭鱼的生活习性(洄游经济鱼种)和食性可能导致其δ13C值明显高于其他鱼种.δ^(... 本研究利用稳定氮和碳同位素比值构建了渤海湾食物网主要生物种的营养层次.其中,δ^(13)C值范围为?25.38‰^-11.08‰,并且在水生生物体内没有稳定的富集现象,梭鱼的生活习性(洄游经济鱼种)和食性可能导致其δ13C值明显高于其他鱼种.δ^(15)N值范围为4.08‰~13.98‰,随营养层次升高有明显富集趋势,富集因子为3.8‰.利用δ^(15)N建立了稳定同位素比值与营养层次的关系模型,预测出浮游动植物、无脊椎生物、鱼类和海鸟的营养层次分别为1.46~2.10,1.91~3.32,2.55~4.23和2.98~4.28. 展开更多
关键词 营养层次 碳同位素分析 生物种 食物网 渤海湾 定氮 同位素比 ^δ^13c 研究利用 富集现象 生物体内 经济鱼种 生活习性 富集因子 关系模型 动植物
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δ^(13)C方法在土壤有机质研究中的应用 被引量:46
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作者 朱书法 刘丛强 陶发祥 《土壤学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第3期495-503,共9页
δ13C方法是近年来用于土壤有机质动力学研究的一种新方法,该方法除了具有14C标记法的优点外,还具有无放射性,可以提供长期的标记,并能使所有的土壤有机质组分都能被均匀标记,相对经济、在实验地采样后直接进行研究等特殊优点,从而在土... δ13C方法是近年来用于土壤有机质动力学研究的一种新方法,该方法除了具有14C标记法的优点外,还具有无放射性,可以提供长期的标记,并能使所有的土壤有机质组分都能被均匀标记,相对经济、在实验地采样后直接进行研究等特殊优点,从而在土壤有机质及其组分的来源、周转和C3/C4植被的历史变化研究中得到广泛应用。随着该方法的迅速发展以及各种分析δ13C值技术的不断改进,δ13C方法在研究土壤过程特别是土壤碳循环中显示出新的活力。为了推动δ13C方法在国内土壤有机质研究中的应用,本文对影响土壤有机质δ13C值的因素、国内外近年来该方法在土壤有机质研究中的应用和δ13C值的分析方法作了较全面的综述。 展开更多
关键词 稳定碳同位素 土壤有机质 ^δ^13c 土壤碳循环
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2ka来苏干湖沉积碳酸盐稳定同位素记录的气候变化 被引量:42
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作者 强明瑞 陈发虎 +2 位作者 张家武 高尚玉 周爱锋 《科学通报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第13期1385-1393,共9页
选择位于柴达木盆地北缘的苏干湖作为研究对象. 利用210Pb, AMS 14C以及常规14C等测年手段, 建立了苏干湖沉积岩芯2 ka以来的时间序列. 对湖泊沉积细颗粒中的碳酸盐进行碳、氧同位素分析. 结合流域地表水δ18O值的变化以及气温观测资料,... 选择位于柴达木盆地北缘的苏干湖作为研究对象. 利用210Pb, AMS 14C以及常规14C等测年手段, 建立了苏干湖沉积岩芯2 ka以来的时间序列. 对湖泊沉积细颗粒中的碳酸盐进行碳、氧同位素分析. 结合流域地表水δ18O值的变化以及气温观测资料, 认为碳酸盐δ18O值指示了流域有效湿度的变化; δ13C值的变化与湖泊年内冰封湖面时期的长短有关, 间接指示了区域冬半年气温的变化. 在此基础上, 建立了2 ka来苏干湖地区气候变化序列, 其气候变化过程经历了5个阶段: 0~190 AD, 暖干; 190~580 AD, 冷干; 580~1200 AD(MWP), 暖干; 1200~1880 AD(LIA), 冷湿; 1880~1950 AD期间为冷干气候, 20世纪50年代以来, 气候变暖. 碳同位素反映的2 ka以来冬半年气温的变化与历史文献记录以及其他地质记录有很好的一致性, 表明苏干湖同位素记录的2 ka来气候变化具有普遍意义. 展开更多
关键词 同位素记录 气候变化 碳酸盐 20世纪50年代 ^δ^18O 柴达木盆地北缘 ^^210PB 氧同位素分析 ^δ^13c 历史文献记录 湖泊沉积 时间序列 沉积岩芯 观测资料 变化过程 地质记录 碳同位素 气候变暖 冬半年 细颗粒 气温 地表水
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桂林毛村岩溶区与碎屑岩区林下土壤碳迁移对比及岩溶碳汇效应研究 被引量:44
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作者 曹建华 周莉 +2 位作者 杨慧 卢茜 康志强 《第四纪研究》 CAS CSCD 北大核心 2011年第3期431-437,共7页
桂林毛村岩溶地下河流域位于桂林市东南30km的潮田毛村,流域面积约10km^2,为开展岩溶区、碎屑岩区土壤碳迁移对比研究,选择具代表性的林下棕色石灰土、红壤剖面各一个开展以月为观测周期的土壤呼吸排放CO_2速率、同位素动态变化及其土... 桂林毛村岩溶地下河流域位于桂林市东南30km的潮田毛村,流域面积约10km^2,为开展岩溶区、碎屑岩区土壤碳迁移对比研究,选择具代表性的林下棕色石灰土、红壤剖面各一个开展以月为观测周期的土壤呼吸排放CO_2速率、同位素动态变化及其土壤剖面不同层位CO_2浓度时空分布的动态观测,进而分析岩溶动力系统中土壤碳迁移特征及岩溶碳汇作用机制。结果显示:1)岩溶区石灰土的土壤呼吸排放CO_2速率明显低于碎屑岩区红壤的,岩溶区土壤呼吸速率的变化幅度为23.12~271.26mgC/m^2·h,碎屑岩土壤呼吸速率的变化幅度为51.60~326.28mgC/m^2·h;如以年平均值计算,则岩溶区土壤呼吸排放CO_2的量要比碎屑岩区红壤少25.12%;2)岩溶区石灰土土壤呼吸排放CO_2的δ^(13)C值比碎屑岩区红壤的偏重,岩溶区土壤呼吸排放CO_2的δ^(13)C值为-29.35‰~-18.26‰,平均为-22.68‰,碎屑岩区为-29.21‰~-22.60‰,平均为-26.21‰;3)岩溶区石灰土剖面中CO_2浓度出现双向梯度,且水热条件良好的季节双向梯度表现更明显,而碎屑岩区红壤剖面中则出现随土壤层深度的增加,土壤CO_2浓度增加的一向梯度;如以剖面中CO_2浓度的平均值计算,则岩溶区石灰土中CO_2浓度的变化幅度为0.05%~0.60%,年平均0.25%,而碎屑岩区红壤的变化幅度为0.05%~1.09%,年平均0.57%。这意味着岩溶区土-岩界面石灰岩的溶解消耗吸收土壤下层CO_2,即土壤中岩溶作用产生碳汇的过程。 展开更多
关键词 岩溶区 碎屑岩区 土壤呼吸 ^δ^13c 土壤cO2浓度
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煤层气地球化学研究现状与发展趋势 被引量:41
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作者 陶明信 《自然科学进展》 北大核心 2005年第6期648-652,共5页
概述了煤层气作为新资源的研究及开发状况,全面评述了煤层气地球化学研究的现状:其组分以CH4为主,δ13C1值约为-80‰-10‰,有限的δD1值数据为-333‰-117‰,CO。的δ13C1值为-29.4‰+18.6‰,其他组分的同位素则极少研究;煤层气目前仅主... 概述了煤层气作为新资源的研究及开发状况,全面评述了煤层气地球化学研究的现状:其组分以CH4为主,δ13C1值约为-80‰-10‰,有限的δD1值数据为-333‰-117‰,CO。的δ13C1值为-29.4‰+18.6‰,其他组分的同位素则极少研究;煤层气目前仅主要识别出热成因气和次生生物气两种类型,还有其他划分标准;与常规天然气相比,煤层气CH4和CO2的δ13C值的分布范围很宽,尤其存在特高值,目前煤层气地球化学存在并需解决的主要问题为:甲烷碳、氢同位素组成变化的机理、影响因素及其应用:δ13C1值与Ro值的关系;煤层气成因类型的系统划分方案和指标以及媒层气地球化学在媒层气选区评价中的应用等, 展开更多
关键词 煤层气 发展趋势 研究现状 ^δ^13c 地球化学研究 开发状况 划分标准 分布范围 组成变化 氢同位素 选区评价 划分方案 成因类型 cH4 新资源 数据为 cO2 生物气 热成因 气相比 cO2 组分 应用
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稳定碳同位素示踪农林生态转换系统中土壤有机质的含量变化 被引量:33
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作者 刘启明 王世杰 +1 位作者 朴河春 欧阳自远 《环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第3期75-78,共4页
为了观察生态系统的转变对土壤有机质的影响 ,在贵州茂兰喀斯特原始森林保护区内农林生态系统发生转变的地域 ,分析了土壤有机质含量和土壤有机质的δ13C值 .森林点土壤有机碳含量普遍较高 (1 81 %~1 6 0 0 % ) ,而农田点土壤有机碳... 为了观察生态系统的转变对土壤有机质的影响 ,在贵州茂兰喀斯特原始森林保护区内农林生态系统发生转变的地域 ,分析了土壤有机质含量和土壤有机质的δ13C值 .森林点土壤有机碳含量普遍较高 (1 81 %~1 6 0 0 % ) ,而农田点土壤有机碳含量在 0 43 %~ 2 2 2 %之间 ,表明毁林造田加速了土壤有机质的降解 ,使土壤有机质总量减少 ;利用C3植物与C4 植物δ13C值的显著差异 ,对比森林点与农田点的δ13C值 (森林点 :-2 3 86‰~ -2 7 1 2‰ ;农田点 :-1 9 66‰~ -2 3 2 6‰ ) ,计算表明 ,毁林造田同时也降低了土壤有机质中活性大的组分的比例 。 展开更多
关键词 生态系统 土壤有机质 ^δ^13c
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草海ZHJ柱样沉积物有机质的δ^(13)C记录及其古气候信息 被引量:31
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作者 林瑞芬 卫克勤 《地球化学》 CAS CSCD 北大核心 2000年第4期390-396,共7页
提供了三万年以来草海沉积物有机质的δ13C记录。研究结果表明 ,草海沉积物有机质含量主要由岩性控制。一般粘土的有机质含量仅5 %左右 ,而纯泥炭的有机质含量在90 %以上。泥炭的δ13C值很低 ,而棕色粘土有机碳的δ13C值相对较高。一般... 提供了三万年以来草海沉积物有机质的δ13C记录。研究结果表明 ,草海沉积物有机质含量主要由岩性控制。一般粘土的有机质含量仅5 %左右 ,而纯泥炭的有机质含量在90 %以上。泥炭的δ13C值很低 ,而棕色粘土有机碳的δ13C值相对较高。一般认为 ,任何植物体的碳同位素组成主要与光合作用的C3和C4两种碳固定途径有关。C3类植物的δ13C值为 -26‰左右 ,而C4类植物大约为 -13‰。C3类植物在低温、潮湿的地区占有优势 ,而C4类植物适应既干旱又高温的气候条件。气候的变化改变C4和C3植物比例 ,从而改变沉积物有机质的δ13C值。由于C3和C4植物的平衡取决于温度和湿度两个因子 ,沉积物有机质δ13C曲线的解释比较复杂。研究结果证实 ,草海盆地不同地区分布的泥炭层 ,确实是间隙性构造隆升的产物 ,泥炭层特征的低δ13C值与气候变化的关系不大。草海盆地的δ13C值剖面和印度南部高沼地泥炭的δ13C记录对古气候变化的响应正好相反。印度南部的δ13C记录与气候干湿变化有很好的相关性 ,气温较高又潮湿的夏季风盛行时期对应低δ13C值。而草海柱样中气温较高时期对应高δ13C值。这两种情况都可以用C3和C4植物适应不同气候条件来解释。草海ZHJ柱样的δ13C记录显示 ,夏季风在早全新世之初达到最盛 ,中全新世减弱。 展开更多
关键词 湖泊沉积物 ^δ^13c 古气候 草海 贵州
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青藏高原若尔盖盆地RH孔沉积有机质的δ^(13)C值和氢指数记录 被引量:32
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作者 张平中 王先彬 +2 位作者 陈践发 李春园 王苏民 《中国科学(B辑)》 CSCD 北大核心 1995年第6期631-638,共8页
若尔盖盆地RH孔沉积物中总有机碳含量与氢指数有良好的相关性,而且当总有机碳含量和氢指数同时降低时,总有机碳的δ^(13)C值随着偏正,指示了湖泊沉积物的陆上暴露或接近水面.据此将RH孔沉积划分为23个气候波动阶段,其中12个暖湿阶段和1... 若尔盖盆地RH孔沉积物中总有机碳含量与氢指数有良好的相关性,而且当总有机碳含量和氢指数同时降低时,总有机碳的δ^(13)C值随着偏正,指示了湖泊沉积物的陆上暴露或接近水面.据此将RH孔沉积划分为23个气候波动阶段,其中12个暖湿阶段和11个干冷阶段,并与深海沉积氧同位素阶段、黄土沉积剖面和极地冰芯记录进行了全球对比. 展开更多
关键词 有机碳 氢指数 ^δ^13c 古气候 沉积物
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稳定碳同位素示踪农林生态转换系统中土壤有机质的迁移和赋存规律 被引量:29
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作者 刘启明 王世杰 +1 位作者 朴河春 欧阳自远 《环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第4期89-92,共4页
为了探讨土壤有机质在降解过程中的迁移、赋存规律 ,利用C3植物与C4 植物明显的δ13C值差异 ,选取贵州茂兰保护区内农林生态系统发生转换生长的地域 ,分析土壤的不同粒径组分和比重组分中土壤有机质的δ13C值 .结果表明 ,粗砂中的土壤... 为了探讨土壤有机质在降解过程中的迁移、赋存规律 ,利用C3植物与C4 植物明显的δ13C值差异 ,选取贵州茂兰保护区内农林生态系统发生转换生长的地域 ,分析土壤的不同粒径组分和比重组分中土壤有机质的δ13C值 .结果表明 ,粗砂中的土壤有机质年代最新 ,细粉中的土壤有机质年代最老 ,有机质在降解过程中 ,在土壤各粒径组分中的迁移次序是 :粗砂 <细砂 <粗粉 <粘土 <细粉 ;土壤重组分中的有机质年代较老 ,以降解充分、稳定的有机无机复合体为主 ,相对而言 ,轻组分中的有机质含有更多的降解尚不充分。 展开更多
关键词 碳同位素示踪 农林生态转换系统 迁移 赋存规律 生态系统 ^δ^13c 土壤有机质 粒径组分 比重组分
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中国部分煤田发现的次生生物成因煤层气 被引量:32
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作者 陶明信 王万春 +6 位作者 解光新 李晶莹 王彦龙 张小军 张泓 史宝光 高波 《科学通报》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第B10期14-18,共5页
在新集、李雅庄和恩洪地区发现次生生物成因煤层气,是中国煤层气的一种新的成因与资源类型.其基本特征为:组分以甲烷为主,C_1/C_(1-5)>0.99,属于干气;δ^(13)C_1值为-61.7‰~-47.9‰,绝大部分<-55‰,比该区煤岩所处热演化阶段(R_... 在新集、李雅庄和恩洪地区发现次生生物成因煤层气,是中国煤层气的一种新的成因与资源类型.其基本特征为:组分以甲烷为主,C_1/C_(1-5)>0.99,属于干气;δ^(13)C_1值为-61.7‰~-47.9‰,绝大部分<-55‰,比该区煤岩所处热演化阶段(R_o值为0.87%~1.43%)所产热成因甲烷的δ^(13)C估算值低得多,显示甲烷具次生生物成因特征;δD_((CH)_4)值为-244‰~-196‰;δ^(13)C_2值为-26.7‰~-15.9‰,δ^(13)C_3值为-10.8‰~-25.3‰,重烃属热成因;CO_2含量极低,δ^(13)C值变化很大,反映出次生变化的特征;δ^(15)N_2值主要在-1‰~+1‰之间,指示N_2主要源于大气,而N_2与CH_4含量之间具良好的负相关线性关系,反映出含菌地表水渗入煤层的活动.综合示踪指标研究表明,研究区煤层气为以次生生物气为主,含有部分残留热成因气的混合气.煤层抬升和断裂发育为次生生物气的形成提供了良好条件. 展开更多
关键词 煤层气 次生生物气 热成因气 干气 ^δ^13c δD ^δ^15N中国 次生生物成因 中国 ^δ^13c
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不同放牧强度下荒漠草原土壤有机碳及其δ^(13)C值分布特征 被引量:22
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作者 张林 孙向阳 +4 位作者 乔永 高程达 曹吉鑫 阿拉塔 宝音贺希格 《水土保持学报》 CSCD 北大核心 2009年第6期149-153,共5页
以内蒙古短花针茅荒漠草原为研究对象,通过测定不同载畜率下土壤部分理化性质、土壤有机碳含量和δ13C值,探讨随放牧强度增加土壤有机碳深度分布和δ13C值的组成差异特征。结果显示:随深度增加,有机碳含量呈线性急剧降低,变化范围在16.1... 以内蒙古短花针茅荒漠草原为研究对象,通过测定不同载畜率下土壤部分理化性质、土壤有机碳含量和δ13C值,探讨随放牧强度增加土壤有机碳深度分布和δ13C值的组成差异特征。结果显示:随深度增加,有机碳含量呈线性急剧降低,变化范围在16.17~6.26g/kg之间;而土壤有机碳的δ13C值不断增大,变化范围在-22.5‰~-14.3‰。放牧对土壤有机碳的影响主要在0-20cm土层,且放牧强度越大,有机碳含量越低,有机质分解程度越大,δ13C值越偏正。δ13C值的深度变化特征还表明,土壤剖面形成发育过程中当地气候和植被发生了很大的变化,可能实现了由C4植物占优势向C3植物占优势的变迁。 展开更多
关键词 放牧强度 短花针茅荒漠草原 土壤有机碳 ^δ^13c
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土壤发生性碳酸盐碳稳定性同位素模型及其应用 被引量:22
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作者 杨黎芳 李贵桐 李保国 《地球科学进展》 CAS CSCD 北大核心 2006年第9期973-981,共9页
干旱、半干旱地区土壤无机碳库比有机碳库大2~5倍,无机碳库及其周转在该地区土壤碳平衡中具有重要意义。土壤发生性碳酸盐是土壤发育过程的产物,与岩生性碳酸盐溶解/沉积平衡、土壤有机碳分解CO2的再转化密切相关。发生性碳酸盐碳... 干旱、半干旱地区土壤无机碳库比有机碳库大2~5倍,无机碳库及其周转在该地区土壤碳平衡中具有重要意义。土壤发生性碳酸盐是土壤发育过程的产物,与岩生性碳酸盐溶解/沉积平衡、土壤有机碳分解CO2的再转化密切相关。发生性碳酸盐碳稳定性同位素主要由土壤CO2的碳同位素组成决定,可以用描述不饱和层气体质量传递的扩散-生成模型模拟。在土壤碳酸盐体系(土壤CO2(g)、碳酸盐和土壤溶液)处于同位素平衡状态时,根据生物过程产生的分子扩散以及碳酸盐化学平衡反应的分馏模型,发生性碳酸盐δ^13 C值比有机质δ^13 C值大14‰~16‰。扩散-生成模型和/或分馏模型可以用于鉴定和定量化分散态发生性碳酸盐组分、区分土壤碳酸盐悬膜上发生性碳酸盐的比例,并可用于定量评价土地利用管理措施对碳酸盐溶解/沉积平衡的影响,这在全球碳循环研究中具有重要意义。 展开更多
关键词 土壤发生性碳酸盐 扩散-生成模型 分馏模型 土壤cO2 ^δ^13c
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