![土壤呼吸 | 西藏高寒草地生態系統呼吸與甲烷通量的流域尺度格局及控制因素]( "土壤呼吸 | 西藏高寒草地生態系統呼吸與甲烷通量的流域尺度格局及控制因素")
生(sheng)態(tai)系統(tong)呼(hu)吸（Re）和(he)(he)甲烷（CH4）通量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)是(shi)兩個(ge)重(zhong)要的(de)(de)(de)土(tu)壤(rang)(rang)-大(da)氣碳交換過程，已經在(zai)局地尺度(du)上得到充分(fen)記錄。然(ran)而，在(zai)流域尺度(du)上，對青藏(zang)高(gao)(gao)原(yuan)多年(nian)凍(dong)土(tu)區這些過程的(de)(de)(de)空間格局和(he)(he)控制因素尚不清楚(chu)。基于此，為了填補(bu)研究空白(bai)，在(zai)本研究中(zhong)，來(lai)自四川大(da)學(xue)、中(zhong)國科(ke)(ke)學(xue)院成都山(shan)地災(zai)害與環(huan)境(jing)研究所(suo)、山(shan)西(xi)農業大(da)學(xue)、中(zhong)國科(ke)(ke)學(xue)院西(xi)北(bei)生(sheng)態(tai)環(huan)境(jing)資源(yuan)研究院和(he)(he)西(xi)南民(min)族大(da)學(xue)青藏(zang)高(gao)(gao)原(yuan)研究所(suo)的(de)(de)(de)研究團隊在(zai)青藏(zang)高(gao)(gao)原(yuan)風火山(shan)（34°40′-34°46′ N和(he)(he)92°50′–92°62′ E；4580-5410 m a.s.l.；圖(tu)1a）測量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)了兩個(ge)生(sheng)長季節（2017年(nian)和(he)(he)2018年(nian)）不同坡向（北(bei)向（陰坡）和(he)(he)南向（陽坡））和(he)(he)不同海拔(ba)（低、中(zhong)和(he)(he)高(gao)(gao)坡位）的(de)(de)(de)生(sheng)態(tai)系統(tong)呼(hu)吸（Re）和(he)(he)CH4通量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)，旨在(zai)闡(chan)明(ming)青藏(zang)高(gao)(gao)原(yuan)草地流域尺度(du)的(de)(de)(de)Re和(he)(he)CH4通量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)模(mo)式并(bing)量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)化生(sheng)物和(he)(he)非生(sheng)物因子調節Re和(he)(he)CH4通量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)的(de)(de)(de)相對貢獻。作者利用LGR UGGA便攜(xie)式溫室氣體分(fen)析儀+PS-3000便攜(xie)式土(tu)壤(rang)(rang)呼(hu)吸系統(tong)（北(bei)京理加聯(lian)合科(ke)(ke)技(ji)有限公(gong)司(si)）+SC-11便攜(xie)式呼(hu)吸室（北(bei)京理加聯(lian)合科(ke)(ke)技(ji)有限公(gong)司(si)）于2017年(nian)和(he)(he)2018年(nian)生(sheng)長季節（6-12月）每(mei)30天測量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)一次Re和(he)(he)CH4通量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)。同時(shi)，還測量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)了土(tu)壤(rang)(rang)溫度(du)、體積含(han)水量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)、地上生(sheng)物量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)和(he)(he)地下生(sheng)物量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)、土(tu)壤(rang)(rang)有機質、pH、土(tu)壤(rang)(rang)全氮、土(tu)壤(rang)(rang)容重(zhong)、溶解性(xing)有機碳、微生(sheng)物量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)碳、微生(sheng)物量(liang)(liang)(liang)(liang)(liang)氮、土(tu)壤(rang)(rang)蔗糖酶活(huo)性(xing)、NH4+-N和(he)(he)NO3--N濃度(du)。...
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![CO2同位素分析儀在估算側柏瞬時和長期CO2同化上的應用]( "CO2同位素分析儀在估算側柏瞬時和長期CO2同化上的應用")
【摘要】森(sen)林(lin)的(de)長(chang)期(qi)生產力和(he)固碳(tan)能力受氣候變(bian)(bian)化(hua)影響，已成(cheng)為全球關注的(de)問題。本(ben)研究(jiu)(jiu)(jiu)中(zhong)，我們提供(gong)了一種簡單且(qie)無損的(de)方(fang)法(fa)來研究(jiu)(jiu)(jiu)多時間(jian)(jian)尺(chi)度(du)上樹(shu)木(mu)CO2同(tong)化(hua)率(lv)。這(zhe)種新(xin)的(de)方(fang)法(fa)結合(he)(he)(he)了樹(shu)干液流和(he)穩(wen)定(ding)碳(tan)同(tong)位(wei)素分(fen)(fen)辨(bian)率(lv)以估(gu)算(suan)(suan)碳(tan)同(tong)化(hua)率(lv)。我們通過分(fen)(fen)析變(bian)(bian)異性(xing)(xing)并進行配對(dui)樣本(ben)t檢驗(yan)，比較了氣體(ti)交換測(ce)量(liang)和(he)新(xin)方(fang)法(fa)測(ce)得(de)的(de)CO2同(tong)化(hua)率(lv)，以驗(yan)證其準確(que)性(xing)(xing)和(he)適(shi)用性(xing)(xing)。氣體(ti)交換和(he)同(tong)位(wei)素測(ce)量(liang)都表(biao)明(ming)早晨(chen)CO2同(tong)化(hua)率(lv)高于下午，峰值在10-11 am左右(you)出現，可(ke)能是(shi)由于夜間(jian)(jian)的(de)水(shui)儲存和(he)早晨(chen)的(de)高氣孔導度(du)。側柏日，月，年尺(chi)度(du)上CO2同(tong)化(hua)率(lv)的(de)變(bian)(bian)異性(xing)(xing)與供(gong)水(shui)條件有(you)關。與以往的(de)研究(jiu)(jiu)(jiu)相比，我們利用穩(wen)定(ding)碳(tan)同(tong)位(wei)素分(fen)(fen)辨(bian)率(lv)（Δ13C）和(he)樹(shu)干液流測(ce)量(liang)估(gu)算(suan)(suan)的(de)年CO2同(tong)化(hua)率(lv)的(de)結果(guo)與傳統(tong)方(fang)法(fa)結果(guo)相一致。側柏對(dui)供(gong)水(shui)可(ke)以有(you)效的(de)響應(ying)，這(zhe)就解釋了為什么它可(ke)以很好(hao)地(di)適(shi)應(ying)半干旱區環(huan)境。估(gu)算(suan)(suan)CO2同(tong)化(hua)率(lv)的(de)新(xin)方(fang)法(fa)是(shi)準確(que)的(de)，且(qie)適(shi)用于北京周邊(bian)的(de)半干旱地(di)區。【研究(jiu)(jiu)(jiu)區域】位(wei)于燕山鷲峰國家森(sen)林(lin)生態系統(tong)研究(jiu)(jiu)(jiu)站（NFERS，40°03′N，116°05′E）。【碳(tan)同(tong)位(wei)素測(ce)定(ding)】利用碳(tan)同(tong)位(wei)素分(fen)(fen)析儀(yi)（CCIA-36d-EP，LGR）結合(he)(he)(he)廓線系統(tong)進行長(chang)期(qi)野外觀測(ce)。研究(jiu)(jiu)(jiu)區域的(de)地(di)理(li)位(wei)置（a）研究(jiu)(jiu)(jiu)區域2013年-2016年三個土壤(rang)深度(du)（30cm，60cm和(he)90cm）的(de)月土壤(rang)含水(shui)量(liang)（SWC）；（b）月降水(shui)量(liang)（P）和(he)平(ping)均氣溫（Ta）；（c）月平(ping)均飽和(he)水(shui)汽壓差（VPD）和(he)光合(he)(he)(he)有(you)效輻(fu)射（PAR）。（a）...
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![應用環境同位素識別銀川盆地潛水的補給源、年齡和可更新性]( "應用環境同位素識別銀川盆地潛水的補給源、年齡和可更新性")
【摘(zhai)要】正確理解地(di)(di)(di)(di)(di)下(xia)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)循環(huan)模式及(ji)(ji)其可更(geng)(geng)新(xin)能(neng)(neng)力(li)對地(di)(di)(di)(di)(di)下(xia)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)資源的(de)(de)(de)(de)評估、合理開發和(he)(he)利用(yong)至關重要。在干(gan)旱或半干(gan)旱地(di)(di)(di)(di)(di)區地(di)(di)(di)(di)(di)下(xia)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)補(bu)給量(liang)少且變異(yi)性高，因此難以(yi)估算(suan)。同位(wei)(wei)(wei)素(su)研究(jiu)和(he)(he)混合模型相結合可以(yi)直(zhi)接估計含水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)層的(de)(de)(de)(de)可更(geng)(geng)新(xin)性。本文(wen)利用(yong)環(huan)境(jing)同位(wei)(wei)(wei)素(su)方法研究(jiu)了(le)中國西(xi)北半干(gan)旱地(di)(di)(di)(di)(di)區—銀(yin)川盆地(di)(di)(di)(di)(di)的(de)(de)(de)(de)潛水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)循環(huan)模式以(yi)及(ji)(ji)更(geng)(geng)新(xin)能(neng)(neng)力(li)，主要研究(jiu)了(le)不同水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)體的(de)(de)(de)(de)同位(wei)(wei)(wei)素(su)特征(zheng)，潛水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)同位(wei)(wei)(wei)素(su)年齡(ling)，水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)循環(huan)模式以(yi)及(ji)(ji)更(geng)(geng)新(xin)速率(lv)。結果表明，銀(yin)川盆地(di)(di)(di)(di)(di)主要有(you)兩個(ge)補(bu)給源，即局部大氣(qi)降(jiang)(jiang)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)（占13%）和(he)(he)黃(huang)(huang)河（占87%）。銀(yin)川盆地(di)(di)(di)(di)(di)潛水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)的(de)(de)(de)(de)平(ping)均(jun)滯留時間是48年，平(ping)均(jun)更(geng)(geng)新(xin)速率(lv)是3.38%/a。潛水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)具有(you)較強的(de)(de)(de)(de)更(geng)(geng)新(xin)能(neng)(neng)力(li)，更(geng)(geng)新(xin)速率(lv)與同位(wei)(wei)(wei)素(su)年齡(ling)一致。【研究(jiu)區域】位(wei)(wei)(wei)于(yu)中國西(xi)北地(di)(di)(di)(di)(di)區的(de)(de)(de)(de)銀(yin)川平(ping)原(yuan)。圖(tu)1 銀(yin)川盆地(di)(di)(di)(di)(di)位(wei)(wei)(wei)置圖(tu)【樣品收(shou)集(ji)(ji)和(he)(he)測量(liang)】收(shou)集(ji)(ji)了(le)來(lai)自全球大氣(qi)降(jiang)(jiang)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)監(jian)測數據和(he)(he)國際原(yuan)子(zi)能(neng)(neng)機構的(de)(de)(de)(de)30組降(jiang)(jiang)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)數據，并收(shou)集(ji)(ji)了(le)11個(ge)黃(huang)(huang)河水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)樣品，47個(ge)潛水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)樣品。利用(yong)LGR的(de)(de)(de)(de)液(ye)態(tai)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)同位(wei)(wei)(wei)素(su)分析(xi)儀測量(liang)所(suo)有(you)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)體的(de)(de)(de)(de)δ18O，δD和(he)(he)δT以(yi)分析(xi)其同位(wei)(wei)(wei)素(su)特征(zheng)。【結果：地(di)(di)(di)(di)(di)下(xia)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)補(bu)給來(lai)源的(de)(de)(de)(de)確定】根據1988到(dao)2000的(de)(de)(de)(de)降(jiang)(jiang)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)觀測，地(di)(di)(di)(di)(di)區大氣(qi)降(jiang)(jiang)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)線（LMWL）為(wei)(wei)δD = 7.22δ18O + 5.50（圖(tu)2）。降(jiang)(jiang)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)δD和(he)(he)δ18O加(jia)權平(ping)均(jun)值(zhi)分別為(wei)(wei)-45.59‰和(he)(he)-6.93‰。δ18O變異(yi)性范(fan)圍(wei)為(wei)(wei)-19.97‰~3.86‰，δD變異(yi)性范(fan)圍(wei)為(wei)(wei)-147.70‰~5.10‰。LMWL的(de)(de)(de)(de)斜(xie)率(lv)為(wei)(wei)7.22，略低于(yu)全球平(ping)均(jun)值(zhi)8（δD = 8δ18O...
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![土壤張力可能控制土壤蒸發同位素平衡分餾因子]( "土壤張力可能控制土壤蒸發同位素平衡分餾因子")
【摘要】氫氧穩定(ding)同(tong)(tong)位素可用于追(zhui)蹤土(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)壤(rang)(rang)(rang)(rang)水(shui)(shui)(shui)(shui)分(fen)的(de)(de)(de)(de)(de)運移(yi)。盡管我(wo)們(men)(men)對土(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)壤(rang)(rang)(rang)(rang)剖面滲透的(de)(de)(de)(de)(de)水(shui)(shui)(shui)(shui)的(de)(de)(de)(de)(de)追(zhui)蹤及其在(zai)徑(jing)流和(he)(he)地下水(shui)(shui)(shui)(shui)補給中(zhong)運移(yi)過程的(de)(de)(de)(de)(de)研究(jiu)已經(jing)很完善了，但土(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)壤(rang)(rang)(rang)(rang)水(shui)(shui)(shui)(shui)的(de)(de)(de)(de)(de)運動也(ye)包括蒸(zheng)發(fa)(fa)分(fen)餾。迄今(jin)為(wei)止，土(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)壤(rang)(rang)(rang)(rang)水(shui)(shui)(shui)(shui)的(de)(de)(de)(de)(de)分(fen)餾因子主要是(shi)基于經(jing)驗(yan)性的(de)(de)(de)(de)(de)。與開放型水(shui)(shui)(shui)(shui)分(fen)蒸(zheng)發(fa)(fa)（溫度，濕度，蒸(zheng)氣(qi)壓(ya)梯(ti)度定(ding)義的(de)(de)(de)(de)(de)分(fen)餾）不同(tong)(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)是(shi)，土(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)壤(rang)(rang)(rang)(rang)水(shui)(shui)(shui)(shui)蒸(zheng)發(fa)(fa)包括土(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)壤(rang)(rang)(rang)(rang)基質(zhi)效應(ying)的(de)(de)(de)(de)(de)分(fen)餾。我(wo)們(men)(men)對這些效應(ying)特征的(de)(de)(de)(de)(de)理解仍然很差。在(zai)這里，我(wo)們(men)(men)使用ABB LGR的(de)(de)(de)(de)(de)水(shui)(shui)(shui)(shui)汽同(tong)(tong)位素分(fen)析儀（IWA-45-EP）提供了一個初(chu)(chu)步結(jie)(jie)果，實驗(yan)使用了4種土(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)壤(rang)(rang)(rang)(rang)混合(he)物，粒(li)(li)度從砂粒(li)(li)到粉粒(li)(li)和(he)(he)黏(nian)粒(li)(li)。結(jie)(jie)果表明土(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)壤(rang)(rang)(rang)(rang)張(zhang)力可能控制著土(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)壤(rang)(rang)(rang)(rang)水(shui)(shui)(shui)(shui)分(fen)的(de)(de)(de)(de)(de)同(tong)(tong)位素分(fen)餾。土(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)壤(rang)(rang)(rang)(rang)張(zhang)力與平(ping)衡(heng)分(fen)餾的(de)(de)(de)(de)(de)關系與土(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)壤(rang)(rang)(rang)(rang)質(zhi)地無(wu)關，且得到熱力學理論的(de)(de)(de)(de)(de)充分(fen)支持。雖然結(jie)(jie)果是(shi)初(chu)(chu)步的(de)(de)(de)(de)(de)，認為(wei)未來的(de)(de)(de)(de)(de)工作應(ying)該關注作為(wei)土(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)壤(rang)(rang)(rang)(rang)水(shui)(shui)(shui)(shui)和(he)(he)水(shui)(shui)(shui)(shui)蒸(zheng)氣(qi)分(fen)餾可能解釋因素的(de)(de)(de)(de)(de)土(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)壤(rang)(rang)(rang)(rang)張(zhang)力的(de)(de)(de)(de)(de)影響。插圖（a）顯示(shi)了4種添加(jia)土(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)壤(rang)(rang)(rang)(rang)混合(he)體的(de)(de)(de)(de)(de)水(shui)(shui)(shui)(shui)分(fen)釋放曲(qu)線。在(zai)萎蔫點到吸(xi)著水(shui)(shui)(shui)(shui)范(fan)(fan)圍內，2個石英(ying)砂樣品(pin)的(de)(de)(de)(de)(de)重量含水(shui)(shui)(shui)(shui)量保持在(zai)0.05 g/g。但在(zai)同(tong)(tong)一范(fan)(fan)圍內，粉砂的(de)(de)(de)(de)(de)重量含水(shui)(shui)(shui)(shui)量高達(da)0.15 g/g。在(zai)毛細管水(shui)(shui)(shui)(shui)范(fan)(fan)圍內，黏(nian)土(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)的(de)(de)(de)(de)(de)最高重量含水(shui)(shui)(shui)(shui)量可達(da)0.2 g/g。土(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)壤(rang)(rang)(rang)(rang)張(zhang)力為(wei)106 hpa時(shi)，砂土(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)樣品(pin)I和(he)(he)II的(de)(de)(de)(de)(de)重量含水(shui)(shui)(shui)(shui)量分(fen)別(bie)為(wei)0.01和(he)(he)0.005 g/g。在(zai)相同(tong)(tong)的(de)(de)(de)(de)(de)土(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)壤(rang)(rang)(rang)(rang)張(zhang)力下，粉砂的(de)(de)(de)(de)(de)重量含水(shui)(shui)(shui)(shui)量為(wei)0.05 g/g。重量含水(shui)(shui)(shui)(shui)量在(zai)0.05和(he)(he)0.005 g/g的(de)(de)(de)(de)(de)粘質(zhi)土(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)在(zai)105 hpa以上(shang)獲得了更多的(de)(de)(de)(de)(de)數據點。（b）圖表明平(ping)衡(heng)分(fen)餾因子（aP/Q）與土(tu)(tu)(tu)(tu)(tu)壤(rang)(rang)(rang)(rang)...
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![通過疊氮化鎘還原法和N2O激光光譜法分析溶解NO3?和NO2?的N、O同位素（δ15Nα，δ15Nβ，δ18O，δ17O）]( "通過疊氮化鎘還原法和N2O激光光譜法分析溶解NO3?和NO2?的N、O同位素（δ15Nα，δ15Nβ，δ18O，δ17O）")
【基(ji)本(ben)原(yuan)理(li)】硝酸(suan)鹽水溶液（NO3?）的(de)氮(dan)氧(yang)穩(wen)(wen)定同(tong)(tong)(tong)位(wei)素組成（δ15N，δ18O，δ17O）以及亞硝酸(suan)鹽（NO2?）的(de)δ15N值是土(tu)壤(rang)、雨水、地表水、地下水以及海水養分來源和(he)(he)動態變化的(de)重要示蹤劑。硝酸(suan)鹽同(tong)(tong)(tong)位(wei)素還用(yong)于評估水生生態系統循環(huan)N的(de)能(neng)力以及通過(guo)地下細菌(jun)反硝化等過(guo)程修復被硝酸(suan)鹽污染(ran)的(de)含水層。用(yong)疊氮(dan)化鎘還原(yuan)法(fa)將(jiang)NO3?或NO2?轉為(wei)(wei)N2O，用(yong)N2O激(ji)光光譜(pu)法(fa)進(jin)行N和(he)(he)O同(tong)(tong)(tong)位(wei)素分析(xi)。將(jiang)激(ji)光頂空同(tong)(tong)(tong)位(wei)素分析(xi)法(fa)與同(tong)(tong)(tong)位(wei)素比(bi)質譜(pu)法(fa)進(jin)行比(bi)較。激(ji)光法(fa)可直接測量17O異常(chang)，有(you)助于追(zhui)蹤大氣N來源。基(ji)于此，在所附的(de)文(wen)章(zhang)中“N and O isotope (δ15Nα，δ15Nβ，δ18O，δ17O) analyses of dissolved NO3? and NO2? by the Cd‐azide reduction method and N2O laser spectrometry”，國際(ji)原(yuan)子能(neng)機構（IAEA）同(tong)(tong)(tong)位(wei)素水文(wen)學實驗室主任Leonard I. Wassenaar及其團隊利用(yong)N2O同(tong)(tong)(tong)位(wei)素分析(xi)儀（N2OIA‐23e‐EP Model 914‐0060；Los Gatos Research，Mountain View，CA，USA）開展(zhan)了相(xiang)關實驗。【方法(fa)】用(yong)疊氮(dan)化鎘法(fa)和(he)(he)頂空N2O激(ji)光光譜(pu)法(fa)將(jiang)其轉化為(wei)(wei)N2O，在N/O穩(wen)(wen)定同(tong)(tong)(tong)位(wei)素標準(zhun)物(wu)（IAEA，USGS）上測量δ15N，δ18O，δ17O。15N示蹤...
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![理解北極苔原的甲烷預算]( "理解北極苔原的甲烷預算")
北(bei)極苔(tai)原位于(yu)北(bei)半(ban)球，是(shi)多風無樹的(de)(de)(de)平原。因(yin)其溫度低，生(sheng)(sheng)(sheng)長(chang)季(ji)(ji)(ji)短，在冬(dong)(dong)季(ji)(ji)(ji)土(tu)壤(rang)下層(ceng)(ceng)(ceng)（向下25-90 cm）被永久凍(dong)結(jie)（“多年(nian)凍(dong)土(tu)層(ceng)(ceng)(ceng)”），阻礙了樹木的(de)(de)(de)生(sheng)(sheng)(sheng)長(chang)。在夏季(ji)(ji)(ji)，多年(nian)凍(dong)土(tu)層(ceng)(ceng)(ceng)融化僅足夠用(yong)于(yu)植(zhi)物(wu)的(de)(de)(de)生(sheng)(sheng)(sheng)長(chang)和(he)繁殖，由于(yu)下層(ceng)(ceng)(ceng)土(tu)壤(rang)凍(dong)結(jie)，水分無法下沉(chen)并形成湖(hu)泊和(he)沼澤(ze)。苔(tai)原凍(dong)土(tu)地(di)區占世(shi)界(jie)土(tu)壤(rang)結(jie)合碳(tan)(tan)(tan)的(de)(de)(de)很大(da)(da)(da)一(yi)(yi)部分（是(shi)當今(jin)(jin)大(da)(da)(da)氣中(zhong)(zhong)(zhong)碳(tan)(tan)(tan)的(de)(de)(de)1.5倍），湖(hu)泊和(he)濕地(di)中(zhong)(zhong)(zhong)植(zhi)被腐爛會(hui)產生(sheng)(sheng)(sheng)CH4。過去(qu)幾(ji)(ji)十(shi)年(nian)，人們認為(wei)北(bei)極苔(tai)原是(shi)碳(tan)(tan)(tan)匯，因(yin)為(wei)它可以(yi)通(tong)(tong)過光合作用(yong)捕獲大(da)(da)(da)氣中(zhong)(zhong)(zhong)大(da)(da)(da)量的(de)(de)(de)CO2，而如今(jin)(jin)受(shou)氣候變化的(de)(de)(de)影響，它已(yi)經成為(wei)重(zhong)要的(de)(de)(de)碳(tan)(tan)(tan)源，將溫室氣體(ti)釋放到大(da)(da)(da)氣中(zhong)(zhong)(zhong)。因(yin)此，對環境科(ke)學家(jia)而言，理解該生(sheng)(sheng)(sheng)態系統中(zhong)(zhong)(zhong)季(ji)(ji)(ji)節(jie)，植(zhi)被，氣候因(yin)子對CH4排(pai)放的(de)(de)(de)影響至關(guan)重(zhong)要。大(da)(da)(da)量研究表明，由于(yu)多年(nian)凍(dong)土(tu)層(ceng)(ceng)(ceng)的(de)(de)(de)季(ji)(ji)(ji)節(jie)性融化，在北(bei)極地(di)區夏季(ji)(ji)(ji)CH4從(cong)大(da)(da)(da)量不穩(wen)定有(you)(you)機質中(zhong)(zhong)(zhong)排(pai)放。然而，很少有(you)(you)研究去(qu)理解秋季(ji)(ji)(ji)，冬(dong)(dong)季(ji)(ji)(ji)和(he)春(chun)季(ji)(ji)(ji)（代表了北(bei)極地(di)區一(yi)(yi)年(nian)中(zhong)(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)70-80%）的(de)(de)(de)CH4排(pai)放現象。以(yi)往的(de)(de)(de)幾(ji)(ji)個(ge)研究表明秋季(ji)(ji)(ji)甲烷通(tong)(tong)量高(gao)，而春(chun)冬(dong)(dong)季(ji)(ji)(ji)節(jie)無甲烷通(tong)(tong)量。在所附(fu)的(de)(de)(de)文章(zhang)中(zhong)(zhong)(zhong)“ Cold season emissions dominate the Arctic tundra methane budget”，一(yi)(yi)組國際跨學科(ke)的(de)(de)(de)科(ke)學家(jia)們報道了全(quan)年(nian)CH4排(pai)放，包括從(cong)沿著阿拉斯加(jia)(jia)北(bei)坡300公(gong)里緯度樣帶上(shang)的(de)(de)(de)5個(ge)阿拉斯加(jia)(jia)北(bei)極苔(tai)原渦度協(xie)方差（EC）站(zhan)點測得的(de)(de)(de)通(tong)(tong)量數據，旨在理解CH4通(tong)(tong)量的(de)(de)(de)季(ji)(ji)(ji)節(jie)性變化。此項目(mu)中(zhong)(zhong)(zhong)，EC塔上(shang)安裝了開路分析儀和(he)閉(bi)路LGR...
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![黃土高原不同人工林中常見樹種的水分利用特征]( "黃土高原不同人工林中常見樹種的水分利用特征")
摘要：了(le)解(jie)再(zai)生(sheng)物(wu)種(zhong)(zhong)的(de)(de)水(shui)(shui)分(fen)(fen)(fen)利(li)用(yong)特(te)征對(dui)(dui)(dui)于(yu)(yu)(yu)理解(jie)土壤(rang)與植(zhi)(zhi)(zhi)物(wu)之間(jian)的(de)(de)相互作(zuo)用(yong)機制以及指(zhi)導(dao)水(shui)(shui)資源(yuan)受限生(sheng)態(tai)系(xi)統(tong)中(zhong)(zhong)的(de)(de)生(sheng)態(tai)恢復策(ce)略具(ju)有深(shen)遠(yuan)的(de)(de)意義(yi)。盡管植(zhi)(zhi)(zhi)樹造林(lin)(lin)(lin)(lin)是改(gai)善退化生(sheng)態(tai)系(xi)統(tong)功(gong)能和服(fu)務的(de)(de)重要途徑，但對(dui)(dui)(dui)不(bu)同人(ren)工(gong)(gong)(gong)林(lin)(lin)(lin)(lin)類(lei)型(xing)中(zhong)(zhong)優勢(shi)種(zhong)(zhong)的(de)(de)水(shui)(shui)分(fen)(fen)(fen)利(li)用(yong)特(te)征的(de)(de)了(le)解(jie)甚少(shao)(shao)。作(zuo)者調查了(le)黃土高(gao)原三(san)(san)種(zhong)(zhong)代(dai)表(biao)性人(ren)工(gong)(gong)(gong)林(lin)(lin)(lin)(lin)（三(san)(san)種(zhong)(zhong)落葉(xie)樹種(zhong)(zhong)刺槐(huai)(huai)(huai)、山(shan)(shan)杏(xing)(xing)(xing)和臭椿(chun)組(zu)成的(de)(de)混合(he)(he)人(ren)工(gong)(gong)(gong)林(lin)(lin)(lin)(lin)，純刺槐(huai)(huai)(huai)人(ren)工(gong)(gong)(gong)林(lin)(lin)(lin)(lin)，純山(shan)(shan)杏(xing)(xing)(xing)人(ren)工(gong)(gong)(gong)林(lin)(lin)(lin)(lin)）的(de)(de)植(zhi)(zhi)(zhi)物(wu)水(shui)(shui)分(fen)(fen)(fen)利(li)用(yong)特(te)征。作(zuo)者測量了(le)每種(zhong)(zhong)人(ren)工(gong)(gong)(gong)林(lin)(lin)(lin)(lin)中(zhong)(zhong)優勢(shi)種(zhong)(zhong)葉(xie)片(pian)(pian)的(de)(de)δ13C以及木質部和土壤(rang)（400 cm）水(shui)(shui)分(fen)(fen)(fen)的(de)(de)δ2H和δ18O。結(jie)果表(biao)明(ming)，混合(he)(he)人(ren)工(gong)(gong)(gong)林(lin)(lin)(lin)(lin)中(zhong)(zhong)三(san)(san)個(ge)主(zhu)要樹種(zhong)(zhong)在水(shui)(shui)源(yuan)貢(gong)獻(xian)比例上表(biao)現出顯(xian)著的(de)(de)差異（P＜0.05），表(biao)明(ming)植(zhi)(zhi)(zhi)物(wu)具(ju)有水(shui)(shui)源(yuan)隔離(li)作(zuo)用(yong)。與純山(shan)(shan)杏(xing)(xing)(xing)人(ren)工(gong)(gong)(gong)林(lin)(lin)(lin)(lin)相比，混合(he)(he)人(ren)工(gong)(gong)(gong)林(lin)(lin)(lin)(lin)中(zhong)(zhong)的(de)(de)山(shan)(shan)杏(xing)(xing)(xing)利(li)用(yong)更大(da)比例的(de)(de)淺層土壤(rang)水(shui)(shui)，相應(ying)地減少(shao)(shao)了(le)對(dui)(dui)(dui)深(shen)層土壤(rang)水(shui)(shui)的(de)(de)消耗。然(ran)而，在不(bu)同人(ren)工(gong)(gong)(gong)林(lin)(lin)(lin)(lin)中(zhong)(zhong)，刺槐(huai)(huai)(huai)水(shui)(shui)分(fen)(fen)(fen)吸收(shou)比例未表(biao)現出顯(xian)著差異。混合(he)(he)人(ren)工(gong)(gong)(gong)林(lin)(lin)(lin)(lin)中(zhong)(zhong)植(zhi)(zhi)(zhi)物(wu)葉(xie)片(pian)(pian)的(de)(de)δ13C顯(xian)著高(gao)于(yu)(yu)(yu)純人(ren)工(gong)(gong)(gong)林(lin)(lin)(lin)(lin)的(de)(de)。不(bu)同人(ren)工(gong)(gong)(gong)林(lin)(lin)(lin)(lin)中(zhong)(zhong)，刺槐(huai)(huai)(huai)葉(xie)片(pian)(pian)的(de)(de)δ13C與SWC呈正(zheng)相關關系(xi)，而山(shan)(shan)杏(xing)(xing)(xing)中(zhong)(zhong)未觀察(cha)到這種(zhong)(zhong)關系(xi)。結(jie)果表(biao)明(ming)人(ren)工(gong)(gong)(gong)林(lin)(lin)(lin)(lin)類(lei)型(xing)會影響植(zhi)(zhi)(zhi)物(wu)水(shui)(shui)分(fen)(fen)(fen)利(li)用(yong)特(te)征，具(ju)有對(dui)(dui)(dui)人(ren)工(gong)(gong)(gong)林(lin)(lin)(lin)(lin)類(lei)型(xing)的(de)(de)物(wu)種(zhong)(zhong)特(te)異性響應(ying)，以及種(zhong)(zhong)間(jian)競爭(zheng)和種(zhong)(zhong)內(nei)競爭(zheng)之間(jian)不(bu)同的(de)(de)水(shui)(shui)源(yuan)競爭(zheng)效應(ying)。研究區(qu)域該(gai)研究是在陜西省羊圈溝流域進行的(de)(de)（36°42′45″ N，109°31′45″）。該(gai)流域是黃土高(gao)原中(zhong)(zhong)部的(de)(de)黃土丘陵溝壑區(qu)。樣(yang)品(pin)采集作(zuo)者于(yu)(yu)(yu)2016年植(zhi)(zhi)(zhi)物(wu)生(sheng)長季節5-9月采集了(le)植(zhi)(zhi)(zhi)物(wu)葉(xie)片(pian)(pian)樣(yang)品(pin)用(yong)于(yu)(yu)(yu)δ13C的(de)(de)測定...
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![華北平原典型冬小麥-夏季玉米輪作田作物吸水的穩定同位素研究]( "華北平原典型冬小麥-夏季玉米輪作田作物吸水的穩定同位素研究")
摘(zhai)要(yao)(yao)(yao)：氣(qi)候變(bian)(bian)化和(he)(he)(he)人類活(huo)動(dong)的加劇使管(guan)理農業水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)資源變(bian)(bian)得更為(wei)困難，特(te)別是與(yu)作(zuo)物類型(xing)和(he)(he)(he)生長階段有關(guan)的水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)吸(xi)(xi)收(shou)(shou)(shou)(shou)模式的變(bian)(bian)化。因(yin)此，在華北平原，作(zuo)者(zhe)利用(yong)全自動(dong)真空冷凝(ning)抽(chou)提系統(tong)（LI-2100）將植物木(mu)質(zhi)部(bu)和(he)(he)(he)土(tu)(tu)壤(rang)樣(yang)品中(zhong)(zhong)的水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)分(fen)提取(qu)出來，利用(yong)LGR水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)同位素分(fen)析儀（WIA-35d-EP，912-0026）測量各水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)體中(zhong)(zhong)δ18O和(he)(he)(he)δ2H以研究冬(dong)小(xiao)麥和(he)(he)(he)夏季(ji)玉(yu)米(mi)(mi)輪作(zuo)田的水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)分(fen)吸(xi)(xi)收(shou)(shou)(shou)(shou)模式。根(gen)據土(tu)(tu)壤(rang)含水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)量，利用(yong)層次聚類分(fen)析將土(tu)(tu)壤(rang)層分(fen)為(wei)0-20 cm，20-40 cm，40-120 cm和(he)(he)(he)120-200 cm。夏季(ji)玉(yu)米(mi)(mi)在三(san)葉期(qi)(qi)（77.8%）和(he)(he)(he)拔(ba)節期(qi)(qi)（48.6%）主(zhu)(zhu)要(yao)(yao)(yao)吸(xi)(xi)收(shou)(shou)(shou)(shou)0-20 cm土(tu)(tu)壤(rang)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)，孕(yun)(yun)穗(sui)期(qi)(qi)（33.6%）和(he)(he)(he)抽(chou)雄(xiong)期(qi)(qi)（32.6%）主(zhu)(zhu)要(yao)(yao)(yao)吸(xi)(xi)收(shou)(shou)(shou)(shou)20-40 cm土(tu)(tu)壤(rang)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)，吐絲期(qi)(qi)（32.0%）和(he)(he)(he)乳熟期(qi)(qi)（36.7%）主(zhu)(zhu)要(yao)(yao)(yao)吸(xi)(xi)收(shou)(shou)(shou)(shou)40-120 cm土(tu)(tu)壤(rang)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)，成(cheng)(cheng)熟（35.0%）和(he)(he)(he)收(shou)(shou)(shou)(shou)獲期(qi)(qi)（52.4%）轉為(wei)吸(xi)(xi)收(shou)(shou)(shou)(shou)0-20 cm土(tu)(tu)壤(rang)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)。冬(dong)小(xiao)麥在越冬(dong)期(qi)(qi)（86.6%），幼苗期(qi)(qi)（83.7%），拔(ba)節期(qi)(qi)（45.2%），孕(yun)(yun)穗(sui)期(qi)(qi)（51.4%），抽(chou)穗(sui)期(qi)(qi)（28.8%）和(he)(he)(he)成(cheng)(cheng)熟期(qi)(qi)（67.8%）主(zhu)(zhu)要(yao)(yao)(yao)吸(xi)(xi)收(shou)(shou)(shou)(shou)0-20 cm土(tu)(tu)壤(rang)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)，在開花(hua)期(qi)(qi)（34.8%）和(he)(he)(he)乳熟期(qi)(qi)（25.2%）主(zhu)(zhu)要(yao)(yao)(yao)吸(xi)(xi)收(shou)(shou)(shou)(shou)20-40 cm土(tu)(tu)壤(rang)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)。冬(dong)小(xiao)麥干根(gen)重(zhong)密度與(yu)水(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)(shui)分(fen)吸(xi)(xi)收(shou)(shou)(shou)(shou)的貢獻呈正相(xiang)關(guan)。然而，夏季(ji)玉(yu)米(mi)(mi)中(zhong)(zhong)未發現類似相(xiang)關(guan)性。回歸分(fen)析表明冬(dong)小(xiao)麥（CWU=-2.03×SVWC+92.73）和(he)(he)(he)夏季(ji)玉(yu)米(mi)(mi)（CWU=-0.91&...
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![青藏高原東北部高山環境的水穩定同位素分析]( "青藏高原東北部高山環境的水穩定同位素分析")
摘要(yao)：氫氧穩定同(tong)(tong)位(wei)(wei)素(su)(su)作為(wei)(wei)水(shui)(shui)(shui)分子的(de)(de)(de)組成(cheng)部(bu)分，可(ke)以(yi)用(yong)來描述區(qu)(qu)域水(shui)(shui)(shui)循(xun)環(huan)，因為(wei)(wei)他們可(ke)以(yi)揭示(shi)相關水(shui)(shui)(shui)文過(guo)(guo)(guo)程的(de)(de)(de)信息，包括降水(shui)(shui)(shui)，滲透(tou)，蒸發(fa)和(he)(he)(he)蒸騰作用(yong)。盡(jin)管自(zi)然豐(feng)度低，但(dan)其(qi)(qi)重(zhong)同(tong)(tong)位(wei)(wei)素(su)(su)對(dui)氣(qi)候(hou)和(he)(he)(he)水(shui)(shui)(shui)文變(bian)化(hua)敏感(gan)。不(bu)同(tong)(tong)水(shui)(shui)(shui)體的(de)(de)(de)穩定同(tong)(tong)位(wei)(wei)素(su)(su)可(ke)用(yong)于研(yan)究(jiu)水(shui)(shui)(shui)汽輸送，植(zhi)物(wu)水(shui)(shui)(shui)源和(he)(he)(he)水(shui)(shui)(shui)分利(li)用(yong)模式，土(tu)壤(rang)(rang)水(shui)(shui)(shui)輸送和(he)(he)(he)補(bu)(bu)給(gei)(gei)機(ji)制(zhi)，徑(jing)流的(de)(de)(de)形(xing)成(cheng)和(he)(he)(he)匯合，補(bu)(bu)給(gei)(gei)源和(he)(he)(he)地(di)下水(shui)(shui)(shui)機(ji)制(zhi)等。因此，穩定同(tong)(tong)位(wei)(wei)素(su)(su)在(zai)水(shui)(shui)(shui)文和(he)(he)(he)氣(qi)候(hou)研(yan)究(jiu)中很受關注。水(shui)(shui)(shui)文過(guo)(guo)(guo)程會對(dui)內(nei)陸多山(shan)地(di)區(qu)(qu)的(de)(de)(de)水(shui)(shui)(shui)資源產生(sheng)影響。為(wei)(wei)全(quan)面調查(cha)水(shui)(shui)(shui)循(xun)環(huan)的(de)(de)(de)重(zhong)要(yao)部(bu)分，作者(zhe)以(yi)祁(qi)連山(shan)為(wei)(wei)研(yan)究(jiu)對(dui)象，于2016年植(zhi)物(wu)生(sheng)長(chang)季(ji)（5-9月）采集降水(shui)(shui)(shui)，植(zhi)物(wu)，土(tu)壤(rang)(rang)，河水(shui)(shui)(shui)和(he)(he)(he)地(di)下水(shui)(shui)(shui)。每(mei)次降雨事(shi)件后(hou)采集降水(shui)(shui)(shui)，其(qi)(qi)他樣(yang)品每(mei)月采集一次。利(li)用(yong)全(quan)自(zi)動真空冷凝(ning)抽提(ti)(ti)系統（LI-2100）將(jiang)植(zhi)物(wu)和(he)(he)(he)土(tu)壤(rang)(rang)樣(yang)品中的(de)(de)(de)水(shui)(shui)(shui)分提(ti)(ti)取出來，利(li)用(yong)LGR液態(tai)水(shui)(shui)(shui)同(tong)(tong)位(wei)(wei)素(su)(su)分析儀(yi)DLT-100測量(liang)δ18O和(he)(he)(he)δ2H以(yi)追蹤(zong)干旱山(shan)區(qu)(qu)水(shui)(shui)(shui)循(xun)環(huan)的(de)(de)(de)一系列關鍵參(can)數，提(ti)(ti)取基線(xian)信息，以(yi)及研(yan)究(jiu)降水(shui)(shui)(shui)和(he)(he)(he)其(qi)(qi)他水(shui)(shui)(shui)同(tong)(tong)位(wei)(wei)素(su)(su)特征的(de)(de)(de)變(bian)化(hua)。結果表明：“溫度效應(ying)”很明顯，說明氣(qi)候(hou)干燥(zao)；表層(ceng)土(tu)壤(rang)(rang)水(shui)(shui)(shui)δ18O變(bian)化(hua)很大，深(shen)層(ceng)土(tu)壤(rang)(rang)水(shui)(shui)(shui)趨(qu)于相似(si)，隨著土(tu)壤(rang)(rang)深(shen)度的(de)(de)(de)增加同(tong)(tong)位(wei)(wei)素(su)(su)值逐漸減小(xiao)。土(tu)壤(rang)(rang)水(shui)(shui)(shui)同(tong)(tong)位(wei)(wei)素(su)(su)對(dui)降水(shui)(shui)(shui)脈沖(chong)的(de)(de)(de)響應(ying)具有不(bu)同(tong)(tong)邊界(jie)。在(zai)無降水(shui)(shui)(shui)發(fa)生(sheng)的(de)(de)(de)月份，檸條主要(yao)水(shui)(shui)(shui)源為(wei)(wei)0-30 cm的(de)(de)(de)土(tu)壤(rang)(rang)水(shui)(shui)(shui)，發(fa)生(sheng)降水(shui)(shui)(shui)事(shi)件時吸收水(shui)(shui)(shui)源則不(bu)同(tong)(tong)。總之，穩定同(tong)(tong)位(wei)(wei)素(su)(su)的(de)(de)(de)研(yan)究(jiu)結果為(wei)(wei)認識水(shui)(shui)(shui)文過(guo)(guo)(guo)程提(ti)(ti)供(gong)了新的(de)(de)(de)見(jian)解，并為(wei)(wei)了解干旱地(di)區(qu)(qu)山(shan)區(qu)(qu)的(de)(de)(de)水(shui)(shui)(shui)循(xun)環(huan)提(ti)(ti)供(gong)了新的(de)(de)(de)手段。1.本研(yan)究(jiu)的(de)(de)(de)目(mu)標（1）與最常用(yong)的(de)(de)(de)方法（普通最小(xiao)二...
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