生态系统生态学是生态系统网络观测与模拟重点实验室的核心研究领域。自2006年以来，在于贵瑞研究员、孙晓敏研究员和李胜功研究员等研究所和实验室领导的支持与领导下，重点实验室稳定同位素生态系统生态学研究方向已经取得了快速的发展。孙晓敏研究员的博士研究生杨斌最新SCI论文发表在Scientific Reports (Yang, B, Wen, XF*, Sun, XM*, 2015. Irrigation depth far exceeds water uptake depth in an oasis cropland in the middle reaches of Heihe River Basin. Sci. Rep. 5, 15206; doi: 10.1038/srep15206)。
中国第2大内陆河黑河中游地区农业灌溉消耗了全流域80-90%的水资源，已使该流域出现严重的生态问题。灌溉深度与作物吸水深度匹配与否是影响灌溉水利用效率重要因素之一。本研究于2012年5-9月对黑河中游绿洲塑料地膜覆盖春玉米 (Zea mays L.)的茎秆水、土壤水以及灌溉水δ18O进行了连续的采样和分析。结果表明：地膜覆盖措施具有明显的增温及保水作用，其对土壤水δ18O的影响主要在土壤表层0-30 cm。春玉米以表层0-10 cm土壤水为主要水分来源，利用比例为86.7 ± 14.7%。春玉米并不直接利用灌溉水，而是利用与灌溉水混合的表层土壤水。四次灌溉后，灌溉水 (552.9 mm) 中24.7 ± 5.5%进入0-10 cm土壤，渗入10-40和40-80 cm土壤的灌溉水分别占29.5 ± 2.8%和38.4 ± 3.3%。四次灌溉事件期间的深层下渗水 (> 80 cm) 占灌溉水和降水总量的39% (265 mm)。减小灌溉量并发展节水灌溉措施是该区域农田提高灌溉水利用效率的重要途径之一。
Yang, B., Wen, X.F.*, Sun, X.M., 2015. Irrigation depth far exceeds water uptake depth in an oasis cropland in the middle reaches of Heihe River Basin. Scientific Reports (IF=5.578), 5, 15206; doi: 10.1038/srep15206.
Yang, B, Wen, XF*, Sun, XM*, 2015. Seasonal variations in depth of water uptake for a subtropical coniferous plantation subjected to drought in an East Asian monsoon region. Agricultural and Forest Meteorology (IF=3.762), 201, 218-228.