不同电子受体及盐分输入对河口湿地土壤甲烷产生潜力的影响

对闽江河口芦苇(Phragmites australis)湿地土壤甲烷产生潜力及电子受体(硝酸盐,三价铁和硫酸盐)及盐分(氯化钠)输入对其的影响进行了厌氧培养实验及测定。结果表明,芦苇湿地土壤甲烷产生潜力范围是0.0202~0.0871 μg · g^-1 · d^-1,0~10 cm土壤甲烷产生潜力最大;电子受体及盐分的输入对土壤甲烷产生潜力具有抑制作用,3种电子受体对甲烷产生潜力抑制程度从大到小为硝酸盐>三价铁>硫酸盐,不同浓度硝酸盐与三价铁添加后甲烷产生潜力与对照土壤差异显著(P<0.05),而硫酸盐与盐分的添加抑制作用不显著,对于每一种电子受体及盐分其不同浓度处理对甲烷产生潜力的影响差异也不明显(P>0.05)。     

新疆东天山土屋铜矿床形成和保存的古地理环境

对比分析东天山土屋铜矿成矿时的大地构造条件及与之伴生的火山岩岩石组合和沉积建造,认为该矿床在泥盆纪至石炭纪中期形成于古亚洲洋北部边缘岛弧带的古地理环境。用偏度(Sk)和峰度(Ku)对成矿物质Cu、Au、Ag、Mo等在矿体和不含矿岩体中的含量分布状态进行检验,结果表明该矿床在漫长的形成过程中由来自洋壳重熔岩浆 复杂成因气液流体的矿质多次叠加而成。综合分析成矿后矿区及周边地区发育的沉积岩岩性、岩相和所含化石组合及其它相关资料,推断出石炭纪晚期至侏罗纪早期矿区地貌为遭受剥蚀的山地,矿体在这个时段末期出露于地表。此后东天山的差异性升降和晚侏罗世以来干旱的古气候背景,以及自晚白垩世起该区隆升十分缓慢,远低于2.9×10-2mm/a的速率,终使土屋大型铜矿床保存至今。     

蒙古沙冬青和霸王种子超干保存效果的研究

采用硅胶干燥法对蒙古沙冬青和霸王种子进行超干处理,以研究超干处理对种子活力和种子生理特性的影响。试验结果表明,蒙古沙冬青和霸王种子有较高耐脱水性,含水量分别降至4.67%和3.89%,种子活力虽略有下降,但明显高于对照,细胞膜也能够保持较好的完整性,脱氢酶活性、a-淀粉酶活性、呼吸强度也都较对照高,可见4.67%和3.89%分别是蒙古沙冬青和霸王种子超干保存的最适含水量。     

底物和电子受体对互花米草湿地沉积物甲烷产生潜力的影响

采用室内厌氧培养法研究闽江河口潮汐盐湿地甲烷产生不同底物(醋酸、甲醇和三甲胺)及电子受体(SO42-、NO3-和NH4+)对外来入侵种互花米草Spartinaalterniflora湿地表层沉积物甲烷产生潜力的影响,结果表明:盐湿地非竞争性甲烷产生底物中的甲醇对互花米草湿地表层沉积物甲烷产生潜力的促进作用最大,高于醋酸和三甲胺,且3种底物的添加均在培养5d后对沉积物甲烷产生潜力的促进作用最为明显;随着培养时间的增加,不同浓度的SO42-、NO3-、NH4+的添加对沉积物甲烷产生潜力的影响呈现出抑制作用或无抑制作用2种结果,添加电子受体的浓度越高,对沉积物甲烷产生潜力的抑制作用越显著。     

中国自然湿地温室气体排放估算的不确定性分析北大核心CSCD

以往的研究利用第一次、第二次全国湿地资源调查和解译遥感影像得到的湿地面积,在1992年至2019年期间,先后13次估算了中国自然湿地(包括近海与海岸湿地、河流湿地、湖泊湿地和淡水沼泽湿地)温室气体的排放总量;其中,中国自然湿地甲烷排放总量的平均估算值为(7.87±6.50)Tg/a碳,中国沼泽湿地(淡水和咸水沼泽湿地)甲烷排放总量的平均估算值为(2.04±1.00)Tg/a碳,中国湖泊湿地甲烷排放总量的平均估算值为(0.96±0.86)Tg/a碳;估算的中国湿地温室气体排放总量存在不确定性,即各种方法统计出的中国沼泽湿地面积存在差异,除了《中国沼泽志》给出的中国沼泽湿地面积(94000 km^(2))外,解译遥感影像得到的中国沼泽湿地面积为82000~138000 km^(2),第一次和第二次全国湿地资源调查得到的中国沼泽湿地面积分别为137000 km^(2)和217300 km^(2),全球湖泊与湿地数据库的中国沼泽湿地面积为337000 km^(2);采用外推估算法得到的中国湿地甲烷排放总量存在不确定性。在湿地保护意识加强和实施退耕还湿政策的背景下,未来应该开展土地利用方式变化对温室气体排放造成的影响研究和湿地与大气的净碳交换能力研究,为了得到精度更高的全国湿地面积数据,第三次全国湿地资源调查的湿地起调面积应该小于前两次全国湿地资源调查。     

植物根际及土壤有机碳含量和温度对湿地甲烷产生潜力的影响

在全球气候变化的大背景下,湿地甲烷的产生和排放的研究引起广泛关注。以闽江口3种沼泽湿地土壤为研究对象,通过室内厌氧培养实验测定了距植株不同距离的湿地表层土壤的甲烷产生潜力值,研究了不同土壤有机质含量和培养温度对甲烷产生潜力的影响。结果表明:①芦苇和互花米草湿地近根际土壤甲烷产生潜力显著高于远根际土壤,而且根系越发达,相关性越大;②经过相关性分析,土壤有机碳含量和培养温度与甲烷产生潜力呈显著正相关,而且温度越高影响越显著。     

黄河口潮滩湿地土壤甲烷产生潜力及其对有机物和氮输入响应的初步研究

2010年11月采集了黄河口潮滩湿地两种典型生态系统[碱蓬(Suaeda salsa)盐沼和光滩]表层土壤样品,进行了7d的室内厌氧培养,并测定分析CH4产生潜力及其对有机物和氮输入的响应。研究结果表明,在培养周期内,碱蓬盐沼和光滩表层土壤CH4的产生潜力都在培养的第7天后达到最大,平均值分别为0.0357μg/(g·d)和0.0013μg/(g·d),前者表层土壤的CH4产生潜力高于后者;有机物输入在一定程度上促进了CH4产生潜力,且其对碱蓬盐沼的CH4产生潜力较光滩具有更大的促进作用。尽管葡萄糖对于潮滩湿地CH4产生潜力的促进程度高于乙酸钠,但二者的差异性并不显著(p>0.05);氮输入对潮滩湿地土壤CH4产生潜力的影响与氮输入的形态和土壤理化性质等多种因素有关;NH4+的添加促进了碱蓬盐沼和光滩土壤CH4产生潜力的增加,尽管其对于碱蓬盐沼的促进程度要高于光滩,但二者的差异性并不显著(p>0.05);NO3-的添加对碱蓬盐沼土壤的CH4产生潜力表现为抑制作用,而对光滩土壤的CH4产生潜力表现为促进作用。在当前外源有机物和氮(NH4+—N为主)为黄河入海主要污染物的情况下,黄河口潮滩湿地土壤作为CH4源,在估算潮间带土壤温室气体排放清单时应给予特别关注。     

一次沙尘暴过程TSP质量浓度的连续观测和分析

采用大流量大气采集器对2001年4月6~7日特强沙尘暴期间内蒙古阿拉善左旗、包头、呼和浩特、四子王旗、集宁、化德、二连浩特、苏尼特右旗等地大气中TSP浓度进行了连续观测并结合天气资料进行了分析。结果表明,此次沙尘暴过程中,TSP浓度的绝对值大,变化幅度也大,最小值为1.896 mg·m-3,最大值为52.153 mg·m-3,平均值为13.399 mg·m-3。各地TSP浓度变化的时序反映了沙尘暴的影响范围和移动状况的变化,TSP浓度绝对值的变化反映了沙尘暴强度的变化,从开始的较小值逐渐增至最大值,最后再回落到较低水平。内蒙古西部沙尘暴主要源于蒙古国的远距离输送,局地起沙对中部沙尘暴形成具有重要贡献。本次过程TSP浓度最大值达到空气污染程度最为严重的城市冬季TSP浓度极值的10~50倍,表明沙尘天气导致的空气污染远大于一切人为排放源造成的污染。     

温度升高和CO2浓度增加对冬小麦生物量的影响和不确定性分析（英文）

Impacts of climatic change on agriculture and adaptation are of key concern of scientific research. However, vast uncertainties exist among global climates model output, emission scenarios, scale transformation and crop model parameterization. In order to reduce these uncertainties, we integrate output results of four IPCC emission scenarios of A1FI, A2, B1 and B2, and five global climatic patterns of HadCM3, PCM, CGCM2, CSIRO2 and ECHAM4 in this study. Based on 20 databases of future climatic change scenarios from the Climatic Research Unit (CRU) , the scenario data of the climatic daily median values are generated on research sites with the global mean temperature increase of 1 ℃(GMT+1D), 2 ℃ (GMT+2D) and 3 ℃(GMT+3D). The impact of CO2 fertilization effect on wheat biomass for GMT+1D, GMT+2D and GMT+3D in China’s wheat-producing areas is studied in the process model, CERES-Wheat and probabilistic forecasting method. The research results show the CO2 fertilization effect can compensate reduction of wheat biomass with warming temperature in a strong compensating effect. Under the CO2 fertilization effect, the rain-fed and irrigated wheat biomasses increase respectively, and the increment of biomass goes up with temperature rising. The rain-fed wheat biomass increase is greater than the irrigated wheat biomass. Without consideration of CO2 fertilization effect, both irrigated and rain-fed wheat biomasses reduce, and there is a higher probability for the irrigated wheat biomass than that of the rain-fed wheat biomass.     

夏季不同天气条件下沙漠辐射和能量平衡的对比分析

利用2009 年7 月24 日-9 月12 日“巴丹吉林沙漠陆-气相互作用观测试验”资料,对比分析了典型晴天和阴天下巴丹吉林沙漠地表辐射、能量平衡和土壤温度的日变化规律.结果表明：①巴丹吉林沙漠典型晴天条件下总辐射、地表反射辐射、地表长波辐射、有效辐射、净辐射的峰值和日积分值都比典型阴天条件下大,大气长波辐射比阴天条件下小.两种天气条件下净辐射日积分值占太阳总辐射的1/3.②沙漠地区典型晴天地表反射率呈U型,白天均值为0.32;阴天变化较平缓,均值为0.29.③两种天气条件下地表热量平衡都以感热输送为主,波文比分别为4.55 和1.16.晴天不平衡能量达到净辐射的20%,阴天为30%.④晴天条件下有效能量夜间为负值,白天为正值,阴天全天为正值;湍流能量全天均为正值.能量闭合度(EBR)晴天平均为0.68,阴天为0.76.⑤土壤温度5~10 cm日较差逐渐减小,20、40 cm日变化不明显;5 cm土壤热通量日变化较大,20 cm土壤热通量振幅较小.     

沙漠细沙筛分时间和投加量对干筛分析结果的影响

筛分时间和投加量对沙漠沙干筛分析结果有着直接的影响,但目前对此鲜有报导。本文研究筛分时间（1~17 min）和投加量（20~100 g）对沙漠细沙筛分效果的影响。结果表明：在干筛分析过程中,20 g投加量时筛分效果在3 min达到稳定,而投加量在30~100 g时约在9 min达到稳定,意味着沙漠样品筛分需要的最短筛分时间与样品投加量有关。光学显微镜检测表明,干筛筛分的沙粒样品仍有11%~30%粗颗粒和1%~4%的细颗粒存在,此混杂比例具体因沙粒粒级而异。颗粒形状等因素造成了干筛筛分法与光学显微镜分析法的差异。     

Study of the Natural Gas Hydrate “Trap Zone” and the Methane Hydrate Potential in the Sverdrup Basin,Canada

The methane hydrate stability zone beneath Sverdrup Basin has developed to a depth of 2 km underneath the Canadian Arctic Islands and 1 km below sea level under the deepest part of the inter-island sea channels. It is not, however, a continuous zone. Methane hydrates are detected in this zone, but the gas hydrate/free gas contact occurs rarely. Interpretation of well logs indicate that methane hydrate occurs within the methane stability zone in 57 of 150 analyzed wells. Fourteen wells show the methane hydrate/free gas contact. Analysis of the distribution of methane hydrate and hydrate/gas contact occurrences with respect to the present methane hydrate stability zone indicate that, in most instances, the detected methane hydrate occurs well above the base of methane hydrate stability. This relationship suggests that these methane hydrates were formed in shallower strata than expected with respect to the present hydrate stability zone from methane gases which migrated upward into hydrate trap zones. Presently, only a small proportion of gas hydrate occurrences occur in close proximity to the base of predicted methane hydrate stability. The association of the majority of detected hydrates with deeply buried hydrocarbon discoveries, mostly conventional natural gas accumulations, or mapped seismic closures, some of which are dry, located in structures in western and central Sverdrup Basin, indicate the concurring relationship of hydrate occurrence with areas of high heat flow. Either present-day or paleo-high heat flows are relevant. Twenty-three hydrate occurrences coincide directly with underlying conventional hydrocarbon accumulations. Other gas hydrate occurrences are associated with structures filled with water with evidence of precursor hydrocarbons that were lost because of upward leakage.     

耕地与粮食安全战略:藏粮于土,提高中国土地资源的综合生产能力

耕地资源的数量和质量是粮食生产的基本保证 ,耕地资源安全是中国粮食安全的关键。我国耕地安全的基本态势是 :人均耕地不足、后备资源有限、地域分布失衡。世界粮食态势同样不容乐观 ,中国粮食问题全球瞩目。要保证我国耕地与粮食安全 ,从根本上解决“藏粮于库”问题 ,有必要实施“藏粮于土”计划 ,全面提高中国土地资源的综合生产力。其主要战略内容是 :切实保护耕地 ,建立国家级耕地保护区 ;实施土地整理 ,提高土地资源利用率 ;建设基本农田 ,提高土地资源生产效率 ;建立小区平衡机制 ,提高农业资源区域配置效率 ;立足全部国土 ,挖掘非耕地食物资源生产潜力。     

三江平原沼泽湿地与稻田CH4排放对比研究

2001年5～10月,在三江平原对毛果苔草沼泽湿地和由沼泽湿地开垦后稻田的CH4 排放通量进行了同步观测.三江平原毛果苔草沼泽湿地CH4排放通量范围是1.32～46.38 mg/(m2@h),平均值为17.29 mg/(m2@h).稻田的CH4 排放通量范围是0.05～24.37 mg/(m2.h),平均值为6.67 mg/(m2.h).沼泽湿地CH4 排放通量平均值是稻田的2.5倍,水分条件和因土地利用方式改变引起的土壤理化条件变化是导致二者的CH4 排放通量产生差异的主要原因.CH4 排放通量有明显的季节变化,7～8月高温期出现CH4 排放高峰.     

不同光合型植物气体交换参数与环境因子的关系

以昆仑山前山低山群自然生长的塔里木沙拐枣(Calligonum roborovskii)和驼绒藜(Ceratoides latens)为研究对象,通过观测分析,探讨了干旱区山地生态系统不同光合型植物气体交换参数特征及其对环境因子的响应,结果如下:①塔里木沙拐枣光合速率、蒸腾速率不同月份变化不明显,对海拔高度升高的响应更积极,驼绒藜光合速率、蒸腾速率呈下降趋势,对海拔高度变化的响应不明显;②两种植物午间光合速率下降归因于叶片光合酶活性下降,气孔调节作用不明显;③塔里木沙拐枣光合速率主要受光合有效辐射强度和温度影响,蒸腾速率与饱和水汽压差负相关性不明显,驼绒藜气体交换参数与环境因子相关性不明显;④水分条件改善是促使塔里木沙拐枣向高海拔迁移的主要因素,温度提高有利于其良好生长。     

北京密云水库甲烷排放通量时空特征及其影响因素研究

库塘湿地的甲烷排放是发展绿色能源的争论焦点之一。于2009年6月、8月、10月和2010年1月、5月,对北京市密云水库的水域、水库消落带和周边非湿地区的CH₄排放通量进行了估算和对比研究。结果表明,密云水库湿地区的CH₄排放通量具有明显的季节变化,在6月和8月,水库消落带区和水域区的CH₄排放通量显著高于其他观测月份（消落带区:n=6,p<0.05;水域区:n=9,p<0.05）,其中,消落带区8月的CH₄排放通量远远大于5月,水域区8月的CH₄排放通量是1月的数倍,与消落带区和水域区相比,水库周边非湿地区各观测月的CH₄排放通量变化很小;密云水库CH₄排放通量具有明显的空间变化特征（p<0.01,df=80）,消落带区的CH₄排放通量较大,平均值为（5.780±8.683）mg/（m².h）,水域区为（0.298±0.313）mg/（m².h）,周边非湿地区为（0.002±0.178）mg/（m².h）。水库消落带区和水域区的CH₄排放通量都远大于周边非湿地区,说明修建水库明显提高了该区域的CH₄排放通量;密云水库的CH。排放通量受表层水温、水深及植物生物量的影响,在非淹水环境下,CH₄排放通量主要受植物生长的影响,植物生物量与CH₄排放通量呈正相关关系（n=42,p<0.01）,而在淹水环境下,表层水温与CH₄排放通量呈正相关关系（n=39,p<0.01）。水域区采样点8月和10月的水深与CH₄排放通量呈负相关关系（n=9,p<0.01;n=9,p<0.05）,这表明水库越浅、消落带区越宽,水库的CH₄排放通量越大。     

中国各省甲烷排放量初步估算及空间分布

CH4是除CO2以外的最重要的温室气体,是大气中含量最丰富的有机痕量气体。估算我国甲烷排放量对控制温室气体的排放有着重要的意义。采用2006年IPCC清单指南推荐的温室气体清单编制方法,结合国内外研究成果,选取适合我国的排放因子,利用官方统计数据对2000-2005年我国各省煤炭开采、废弃物管理、生物质燃烧、水稻种植、牲畜反刍、粪便管理等排放源的排放量分别做了估算,并得到空间分布状况。结果表明：与1994年相比,我国甲烷排放总量有所增大,1994年排放总量为34287Gg（1Gg=10^6kg）,至2005年增加到41493Gg,主要是煤炭开采甲烷排放量增加趋势最为明显,但是与我国GDP增加速度和能源使用量增加速度相比,我国的甲烷排放还是有所控制的。在空间分布上来看,各省排放量地区差异明显,CH4排放量较大的区域主要集中在我国的东北、华北以及西南地区,西北地区和部分直辖市排放量较低,另外各省排放源的配置也各不相同,主要与各区域排放源的变化有关。     

地下水位和土壤含水量对若尔盖木里苔草沼泽甲烷排放通量的影响

在若尔盖湿地国家级自然保护区典型的木里苔草（Carex muliensis）沼泽地中,选择地下水位不同的4个采样点,其植物生长季的平均地下水位分别为距离地表53.94 cm、31.35 cm、11.50 cm和4.74 cm。利用密闭式静态箱定期采集气体样品,并在实验室用Shimadzu GC212A气相色谱仪测定CH₄气体浓度,分析了CH₄排放通量与地下水位和土壤含水量之间的关系。研究结果表明,地下水位和土壤含水量对CH₄排放通量产生明显影响,6～9月观测日中,CH₄排放通量随着地下水位的升高而呈指数增加;10～40 cm土层的土壤含水量与CH₄排放通量呈现显著正相关（n=36,p<0.05）,而0～10 cm土壤含水量与生长季CH₄排放通量不相关（n=12,p>0.05）,逐步线性回归分析表明,20～30 cm土层的土壤含水量是影响CH₄排放通量的主要因素（n=12,p<0.01）。     

通勤时间、社区活动对社区社会资本的影响：基于北京26个社区的调查研究

城市扩张和郊区化显著增加居民的通勤时间,减少居民在社区内及周边开展的日常活动,进而可能对居民的社区社会资本产生消极影响。基于2017年北京市26个社区居民的社区融合与活动日志问卷调查数据,通过构建结构方程模型,探讨通勤时间、社区活动对社区社会资本的影响机制。结果发现,控制居民社会经济属性和社区区位后,长时间通勤会减少居民在社区及周边1 000 m范围内开展的活动,并进一步对社区社交网络结构、社会信任和共同价值等社区社会资本的不同维度产生负面影响。此外,社区活动中社交娱乐活动的中介效应显著,而个人和家庭事务活动中介效应不显著。最后,证实了促进职住平衡、减少职住分离的规划政策对于增加居民社区活动及培育社区社会资本的重要意义。     

我国天然气资源开发利用展望

文章对我国天然气资源总量及其分布、生产布局的特征、开发利用中的“西气东输”重点工程以及利用国外天然气资源在广东和福建省发展液化天然气(LNG)等进行了评价与分析。同时,对今后天然气的生产和需求以及在能源消费构成中的比重进行了预测;对天然气生产基地的建设以及海洋(东海、南海、渤海)天然气资源开发,结合LNG工程在沿海地区建设2100km天然气大动脉(管道)进行了展望。