肖波 作品数:80 被引量:648 H指数:17 供职机构: 中国农业大学 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 中国科学院西部之光基金 中央高校基本科研业务费专项资金 更多>> 相关领域: 农业科学 环境科学与工程 生物学 建筑科学 更多>>
黄土坡面退水及其氮污染试验研究 被引量:3 2007年 坡面退水及其污染物负荷是研究坡地水文过程和污染物迁移机理的重要组成部分.通过室内模拟降雨试验,分析了黄土坡面退水情况及降雨因素、地形地貌和农业管理措施对退水的影响,同时从降雨-径流-土壤相互作用角度探讨了退水矿质氮的浓度和负荷量.结果表明:①黄土坡面退水以地表径流为主,退水时间、退水量和退水强度远小于降雨期地表产流;②降雨强度、地表覆盖(牧草和秸秆覆盖)和地形地貌(坡度和坡长)对坡面退水影响较大,降雨期和退水期的产流强度均与雨强呈对数增加趋势;③降雨停止后,坡面径流的流速减小,与土壤相互作用时间较长,致使退水矿质氮浓度普遍高于降雨结束时径流矿质氮浓度,坡长越长越明显;④坡面退水矿质氮流失以NO3--N为主,NH4+-N流失量较低. 张亚丽 李怀恩 张兴昌 肖波关键词:模拟降雨 黄土坡地 影响因素 免耕和草篱措施对径流中典型农业面源污染物的去除效果 被引量:12 2011年 大量施用农业化学物质在提高作物产量的同时,也导致了严重的水体污染。在北京地区不同坡度的径流小区上,通过人工模拟降雨试验,研究免耕、草篱、以及免耕与草篱复合3种措施对农田径流中氮、磷、阿特拉津3种典型农业面源污染物的去除效果。结果表明:免耕措施可减少53%的总氮、51%的总磷和56%的阿特拉津流失;草篱措施可减少68%的总氮、61%的总磷和90%的阿特拉津流失;而免耕与草篱复合措施可减少77%的总氮、76%的总磷和92%的阿特拉津流失。另外,总氮、总磷和阿特拉津流失量均与径流量呈显著的线性正相关关系。本研究证实,免耕和草篱措施均能有效防止氮、磷以及阿特拉津随农田径流流失,对农业面源污染具有较好的防治效果,而这2种措施复合后能使其防治效果进一步增强。 李霞 陶梅 肖波 王庆海 陈建平关键词:阿特拉津 保护性耕作 黄土高原生物结皮覆盖下表层土壤有机碳组分对模拟气候暖湿化的响应 2025年 全球气候变化加剧可能会导致干旱半干旱区气温上升和降雨量增加。生物结皮作为干旱半干旱区重要的地表覆被物,其所覆盖土壤中有机碳组分与稳定性如何响应未来气候暖湿化尚不明确。本研究以黄土高原藓类生物结皮为对象,探究了土壤有机碳组分及其稳定性对持续两年增温(增加约3℃)、增温+增雨10%、增温+增雨30%和增温+增雨50%的响应。结果表明:1)与不增温增雨的对照相比,单独增温和增温增雨均显著提高了藓类生物结皮覆盖土壤表层总有机碳及其组分含量,但降低了土壤有机碳稳定性。增温和增温增雨处理使土壤总有机碳、活性有机碳(易氧化有机碳、可溶性有机碳和微生物生物量碳)和惰性有机碳含量分别平均增加了28%、51%和24%,同时使土壤有机碳活性指数平均提高了28%。与增温处理相比,增温增雨处理下土壤总有机碳、活性有机碳和惰性有机碳含量随增雨幅度的升高分别平均增加了25%、30%和22%,同时土壤有机碳活性指数平均提高了15%。2)模拟暖湿化气候条件下,土壤总有机碳、活性有机碳和惰性有机碳含量与生物结皮盖度、苔藓生物量和密度以及铵态氮和硝态氮含量呈显著正相关;年降雨量平均解释了土壤有机碳组分变化的88%。综上,气候暖湿化改变了生物结皮的碳转化策略,提高了土壤有机碳组分含量及其活性,但其活性增强导致稳定性下降。因此,未来暖湿气候加剧背景下,黄土高原地区藓类生物结皮覆盖土壤中有机碳含量可能会增加,土壤碳库的动态变化可能更剧烈。 冼海英 肖波 肖波 窦韦强关键词:生物土壤结皮 碳循环 黄土高原 牧草覆盖对坡面土壤矿质氮素流失的影响 被引量:26 2006年 利用室内模拟降雨试验,探讨了降雨、地表径流以及土壤矿质氮素有效作用深度(effectivedepthofinteraction,EDI)的确定方法,研究了牧草覆盖对土壤矿质氮素EDI和地表流失的影响.结果表明,牧草覆盖增加了地表径流与表层土壤的相互作用,导致水土混合体深度增加,较深土层的土壤矿质氮通过溶解和解吸作用、对流-扩散作用等方式进入到地表径流中,矿质氮EDI增加.覆盖度越大,EDI值越大.与裸地相比,60%、80%和100%覆盖度处理中径流矿质氮平均浓度分别增加了34·52%、32·67%和6·00%,地表径流量分别减少了4·72%、9·84%和12·89%,侵蚀泥沙量分别减少了83·55%、87·11%和89·01%.60%和100%覆盖度处理的矿质氮地表流失总量分别为裸地处理的95·73%和84·05%,而80%覆盖度处理则为裸地处理的109·04%.草地植被对矿质氮素地表流失有“双重效应”:加剧了矿质氮向地表径流中的释放,使径流养分浓度高于裸地浓度;不同程度地减少了地表径流量和泥沙量及其养分含量.两种效应共同决定了土壤矿质氮素的地表流失量. 张亚丽 李怀恩 张兴昌 肖波关键词:降雨 地表径流 养分有效性 模拟降雨条件下施硝酸铵对黄土坡面氮素迁移的影响 被引量:1 2007年 利用室内模拟降雨试验,研究了在坡面施入硝酸铵对土壤矿质氮素随地表径流流失和入渗的影响,初步探讨了降雨-地表径流-土壤矿质氮素的有效作用深度(Effective Depth of Interaction,EDI),分别用反推法和拐点法确定了不施肥试验和施肥试验时的土壤矿质氮素EDI。结果表明:①与不施肥相比,施肥增加了土壤矿质氮素的地表流失量,施25,50和100 g NH4NO3处理矿质氮分别多流失了55.22,73.32和85.50 mg/m2;②施肥使土壤肥料的入渗量增加,但对肥料的入渗深度和土壤矿质氮素EDI影响很小;③同一坡面不同坡位NO3--N的EDI值不同,表现为坡中下部较大,坡顶部和坡底部均较小。避免在雨季大量表施速效氮肥,是减少矿质氮流失的关键。 张亚丽 李怀恩 张兴昌 肖波关键词:模拟降雨 黄土坡面 氮素迁移 一种保护和美化北方城市景观水体的草本植被过滤带及其制备方法 本发明涉及一种保护和美化北方城市景观水体的草本植被过滤带及其制备方法。所述草本植被的幼苗或种子以乡土植物为主,以引种和驯化的外来植物为辅;另外本发明还公开了上述草本制备过滤带的制备方法,并涉及生态浮床与上述草本植被过滤带... 肖波 胡克林 任图生 李保国 温奋翔外源输入氮素在藓类生物土壤结皮中各氮组分的分配特征与归趋途径 被引量:2 2020年 针对黄土高原典型藓类生物结皮,以无结皮裸地为对照,通过野外原位同位素标记试验,在标记后1~30 d连续取样测定,示踪外源添加15N在生物结皮中各氮组分的分配特征,并分析15N在土壤-微生物-藓植株中的归趋途径,对比揭示生物结皮对土壤氮循环的影响。结果表明:1)生物结皮的全氮、微生物生物量氮、可溶性有机氮中15N含量分别平均比裸地高2.9、17.5、9.0倍,且藓植株固定的15N含量高达4.73 mg·kg^-1。2)生物结皮的15N残留率平均为13.0%,其氮固持能力是裸地(3.3%)的4.0倍;生物结皮中各组分15N占全氮的比率依次为微生物生物量氮(54.3%)>藓植株氮(22.5%)>可溶性有机氮(6.2%),而裸地则为微生物生物量氮(11.5%)>可溶性有机氮(2.6%),显示生物结皮中微生物和藓植株的氮固持能力合计比裸地高65.3%。3)生物结皮中微生物生物量15N的转移量和库容量分别比裸地高17.2和20.5倍,但其周转率为每月5.8次,低于裸地的每月7.2次,其周转期是裸地的1.2倍。综上,与无结皮裸地相比,生物结皮具有更高的氮固持能力,同时能够改变土壤各氮组分的分配率,因此,在干旱生态系统土壤氮循环过程中具有重要作用。 姚小萌 肖波 肖波 李胜龙 田乐乐 孙福海关键词:生物结皮 可溶性有机氮 黄土区苔藓结皮的斥水性及其对火烧时间的响应 生物结皮是干旱环境下自然发育的一种微生物共生体,它由细菌、真菌、藻类、地衣以及苔藓等微生物与表层土壤颗粒复合作用,形成特殊致密层并覆盖于地表.生物结皮可通过其生物成分、土壤质地、有机质含量以及微生物分泌物等多个途径,使生... 肖波 陈乐 郭成久关键词:生物结皮 生物土壤结皮穿透阻力测定装置 本实用新型涉及土壤检测技术领域,尤其涉及一种生物土壤结皮穿透阻力测定装置,包括支架、数据采集组件以及设置于支架的测定组件和驱动组件,测定组件包括探针和压力传感器,支架用于架设于待测土壤上,探针的固定端与压力传感器连接,探... 肖波 冼海英 王国鹏模拟水体硝态氮对黄菖蒲生长及其氮吸收的影响 被引量:4 2016年 为了对挺水植物在水环境与水生态修复中的应用提供参考依据,选取黄菖蒲(Iris pseudacorus L.)为对象,通过模拟水培实验,对比研究了6种水体硝态氮质量浓度(10.68、23.88、42.22、63.33、82.92、97.13 mg·L^(-1))下,黄菖蒲地上和地下生物量、根冠比、叶绿素含量、氮累计吸收量以及对硝态氮去除效果的差异,以期明确模拟水体硝态氮质量浓度对黄菖蒲生长及其氮吸收能力的影响.结果显示,首先,不同硝态氮质量浓度对黄菖蒲地上部分(茎叶)生长的影响大于地下部分(根);当硝态氮质量浓度为10.68 mg·L^(-1)时,黄菖蒲的根冠比增加;当硝态氮质量浓度为42.22~97.13 mg·L^(-1)时,黄菖蒲的根冠比减少.其次,黄菖蒲适宜生长的硝态氮质量浓度为23.88~63.33 mg·L^(-1);硝态氮质量浓度低于10.68 mg·L-1或高于82.92mg·L-1时,均会对黄菖蒲的叶绿素合成产生抑制作用.再次,黄菖蒲对氮的累积量随硝态氮质量浓度增加而增加,且地下部分对氮的累积能力优于地上部分;6种浓度下,单株黄菖蒲的氮累计吸收量为10.56~75.43 mg,其地下部分依次为地上部分的7.2、2.3、2.5、2.1、1.6以及1.5倍.此外,黄菖蒲对氮的利用效率与硝态氮质量浓度之间成显著的幂函数关系,且地上部分的氮利用效率高于地下部分.最后,黄菖蒲对硝态氮的去除率随硝态氮质量浓度增加而增加,6种浓度下黄菖蒲对硝态氮的去除率介于94.9%和99.3%之间,且水体中硝态氮质量浓度随时间延续呈指数函数降低.结果表明,黄菖蒲对硝态氮有很好的去除效果,但黄菖蒲的生长及其对氮的吸收与去除效率受水体硝态氮质量浓度影响显著,且地上部分较地下部分更为敏感. 王兵 温奋翔 肖波关键词:硝态氮 黄菖蒲 根冠比 叶绿素 氮利用效率