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[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
李超 胡海波
为了研究栎林生态系统碳通量与环境因子之间的响应机制,预测未来全球气候变化趋势,运用涡度相关法技术,对江苏省下蜀镇栎林进行为期1年的碳通量及气象因子观测。结果表明:碳通量与光合有效辐射呈现出显著的负对数相关关系,对称时间段的拟合度在各季节均优于非对称时间段;碳通量与气温呈显著的负对数相关关系,对称时间段拟合效果优于非对称时间段;碳通量与土壤温度呈显著的正对数相关关系,非对称时间段碳通量与土温的拟合效果在各季节均均优于对称时间段。
[期刊] 华北农学报
[作者]
王建林 温学发 孙晓敏 王玉英
陆地生态系统CO2和水热通量变化特征及其环境控制机制是理解生态系统水碳耦合循环过程和模型开发的基础。农田生态系统水碳通量特征的研究对把握作物生产力水平和水分利用效率的高低具有重要意义。本研究基于涡度相关技术对华北平原冬小麦农田生态系统齐穗期水碳通量的日变化特征进行了分析。结果表明:以C3作物冬小麦构成的农田生态系统晴天CO2通量、水汽通量和冠层导度均存在明显的"午休"现象,"午休"的原因是晴天强光造成的"光抑制";CO2通量对光合有效辐射呈米氏响应,其表观量子效率为0.002997 mg/μmol,潜在最大碳通量为3.3494 mg/(m2.s);水汽通量和冠层导度与光合有效辐射之间均存在极显...
[期刊] 林业科学研究
[作者]
彭镇华 王妍 任海青 孙启祥 周金星
以安徽安庆长江外滩地杨树林生态系统为研究对象,运用涡度相关技术进行长期CO2通量监测,得到2005年4月到2006年3月间生态系统碳通量的日动态变化过程:从7:30左右生态系统开始吸收CO2,午间13:30左右达到全天碳吸收最高峰,然后开始降低,到17:30左右生态系统逐渐转入碳排放;同时分析了生态系统碳通量与光合有效辐射(PAR)、温度、土壤热通量等环境因子的响应变化关系:PAR>1μmol.m-2.s-1时,在不同温度范围内,PAR与碳通量的响应关系不同;平均夜间碳通量与月平均气温呈线性相关;平均夜间碳通量与5 cm处土壤日平均温度呈指数相关;月平均碳通量与2 cm深处土壤热通量也呈指数相...
关键词：
碳通量 杨树林 环境因子 响应关系
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
李小梅 张秋良
采用涡度相关技术,研究了主要环境因子与兴安落叶松林生态系统CO2通量的关系。结果表明:1)生长季,CO2通量表现出较显著的日变化特征,白天为碳吸收阶段,12:30—13:30 CO2通量吸收出现峰值,而夜间为碳排放阶段,昼夜CO2通量变化幅度在-1.09~0.11 mg/(m2·s)之间,生态系统整体表现出较强的碳汇特征;非生长季,昼夜CO2通量变化幅度在0~0.3 mg/(m2·s)之间,生态系统整体表现为碳源。2)生长季光合有效辐射(PAR)与CO2通量呈对数相关(R2=0.486 1),随PAR增强,生态系统碳汇能力增大,PAR是CO2通量的直接影响因子;非生长季CO2通量与PAR相关性...
[期刊] 沈阳农业大学学报
[作者]
董莉莉 刘红民 汪成成 赵济川 高英旭 黄夏 肖尧
准确评估抚育间伐后林分碳储量的变化对提高林业碳汇功能具有重要意义。以伐后6a和23a蒙古栎次生林为研究对象,分析不同抚育间伐强度对林分碳储量及其组分分配的长、短期影响。结果表明:在短期(伐后6a)试验中,强度间伐乔木层碳储量低于对照12.6%,中度间伐略高于对照;在长期(伐后23a)试验中,各间伐强度乔木层碳储量与对照无明显差异。伐后森林恢复期的长短对林下植被碳储量的影响不同。在短期内,林下植被碳储量随间伐强度的增加而增大;而在长期内,各间伐强度林下植被碳储量无显著差异(p>0.05)。不同抚育间伐强度对枯落物层碳储量长期、短期均无显著影响(p>0.05),对土壤层碳储量的影响短期表现为强度间伐显著高于对照34.70%(p0.05),长期表现为各间伐强度与对照均无显著差异。短期内强度、中度和对照样地生态系统碳储量分别为183.41,177.21,178.97t·hm-2,强度间伐高于对照2.5%,中度间伐与对照相近。长期内不同间伐强度蒙古栎次生林生态系统碳储量均高于对照,分别高于对照3.2%, 5.8%和3.3%。由此可知,抚育间伐对蒙古栎次生林生态系统碳储量的影响受伐后森林恢复时间影响较大,短期内间伐对生态系统碳储量无显著影响,长期表现为间伐对生态系统碳储量的积累具有一定的促进作用。
[期刊] 林业科学
[作者]
王妍 彭镇华 江泽慧 刘杏娥 张旭东 周金星 孙启祥
The eddy-covariance system monitored the carbon flux of Populus forest ecosystem in the middle and lower reaches of Yangtze River in Yueyang,Hunan Province.Daily and monthly variation of carbon flux between forest ecosystem and the relationship of carbon flux and environmental factors were analyzed....
关键词：
杨树林 碳通量 环境因子 响应关系
[期刊] 草业科学
[作者]
王亚军 郁珊珊
随着城市的不断发展,城市绿地面积逐年增加,绿地生态系统潜在的碳汇和碳源功能显得非常重要。2014年1月至2016年1月,基于涡度技术对福州市绿地生态系统进行了碳通量连续两年的定位观测,并探讨了城市绿地生态系统碳交换年际动态特征及其环境调控因子。结果表明,城市绿地生态系统年总生态系统生产力(GEP)、生态系统净生产力(NEP)和生态系统呼吸(R_e)呈现出一致的变化规律,其中生态系统碳交换特征表现为生长季(4月-11月)以吸收CO_2为主,非生长季以释放CO_2为主。城市绿地R_e均与GPP、GEP呈正比关
[期刊] 林业科学
[作者]
张欣 张秋良 孙守家 王冰
【目的】探明环境因子对兴安落叶松原始林生态系统CO_2浓度及其δ~(13)C动态的影响,深入理解生态系统的碳交换过程,为模拟和预测全球变化与生态系统之间的互馈机制以及科学评估寒温带森林生态系统碳汇能力提供参考。【方法】采用离轴积分腔输出光谱技术对兴安落叶松生态系统不同物候期、不同高度的CO_2浓度及其δ~(13)C进行连续高频观测,并分析环境因子与CO_2浓度变化的关系。【结果】1)兴安落叶松生态系统不同高度的CO_2浓度在生长季和日尺度上均呈单峰变化,峰值分别出现在展叶期(522.34μmol·mol~(-1))和凌晨(782.81μmol·mol~(-1)),谷值分别出现在落叶期(406.07μmol·mol~(-1))和中午(379.72μmol·mol~(-1));δ~(13)C变化趋势与CO_2浓度相反;2)CO_2浓度随垂直高度升高而减小,δ~(13)C随垂直高度升高而增大;不同高度的CO_2浓度及其δ~(13)C具有明显成层现象,夜间大气稳定性增加(理查逊数Ri≥0.083)会加剧冠层内外的差异;3)在0.5h尺度上,影响昼夜各高度CO_2浓度变化的主要因子为空气温度(T_a)(0.714
[期刊] 浙江农林大学学报
[作者]
陈丽萍 李平衡 莫路锋 周国模 李金荣
基于浙江省临安市太湖源雷竹Ｐｈｙｌｌｏｓｔａｃｈｙｓ ｖｉｏｌａｓｃｅｎｓ林涡度相关通量观测塔２０１３年全年数据，应用通量源区模型（ｆｌｕｘ ｓｏｕｒｃｅ ａｒｅａ ｍｏｄｅｌ，ｆｓａｍ），分析不同大气稳定度条件、不同风向和不同时间段该观测点通量信息的贡献区的分布，并基于贡献区分析结果，从通量观测值中分解出来自雷竹林生态系统的碳通量信息。结果表明：９０％贡献水平的通量贡献区在观测塔为中心的２．０ ｋｍ×２．０ ｋｍ范围内，大气稳定度相同时，４个不同方向的通量贡献区范围差别不大。通量贡献区长度在稳定的大气条件下要显著大于在不稳定大气条件下，前者为９６．１９～９４１．６３ ｍ，后者为２８．６２～３．．．
[期刊] 浙江农林大学学报
[作者]
龚元 纪小芳 花雨婷 张银龙 李楠
森林生态系统是陆地生态系统碳循环的重要组成部分,森林对大气二氧化碳(CO_2)浓度具有重要的调节作用,开展森林生态系统碳循环研究对更好地了解生物地球化学过程和应对全球气候变化具有重要的科学意义和应用价值。涡动协方差/涡动相关技术是目前应用最广泛的森林生态系统CO_2通量观测技术。讨论了基于该技术的森林生态系统CO_2通量研究的部分代表性成果,总结了当前森林生态系统CO_2通量的主要研究成果并对未来研究提出展望。目前,森林生态系统CO_2通量的研究主要集中于:①森林生态系统的碳源/汇估算;②CO_2通量观测源区/足迹的计算;③CO_2通量动态特征的提取及其环境影响因子;④基于统计模型的森林生态系统物候特征参数的提取;⑤基于机理模型的气候系统对森林生态系统碳循环的影响。主要结论为:森林生态系统是陆地生态系统的重要碳汇,在对森林生态系统进行CO_2通量观测时需对其通量源区的空间代表性进行检验,森林生态系统碳源/汇状态受到树龄、降水和土壤含水量等因素的影响,空气温度是森林生态系统碳循环的重要影响因子。未来森林生态系统CO_2通量研究应该集中于提高通量足迹模型计算精度,讨论不同林分对大气CO_2的贡献强度。结合气候系统模型和生态生理模型建立植物生理过程参数化模型、预测气候变化对森林碳交换的影响。区域-全球尺度森林生态系统CO_2通量研究未来将关注多站点通量,气象数据长时间序列的整合分析,讨论CO_2通量气候态特征与碳源/汇的空间格局,更好地了解全球陆地生态系统碳循环机制。表1参64
[期刊] 林业科学研究
[作者]
郑秋红 王兵
生态系统碳水循环过程中的同位素分馏效应,为区分生态系统净碳交换过程中光合和呼吸通量,蒸散通量中植物蒸腾和土壤蒸发提供了理论依据。本文综述了稳定性同位素技术在这一领域的应用进展。研究结果显示,此方法切实可行,为进一步解释森林生态系统过程提供了广阔的前景。但由于森林生态系统结构复杂,不确定性因素多,国内外研究还处于尝试阶段。该方法在森林生态系统应用中还存在诸如Keeling图技术和涡度相关技术的假设条件难以满足等问题,期待今后在技术和理论上的突破。
[期刊] 水产学报
[作者]
杨健 苏彦平 刘洪波 戈贤平
渔业是水体生态系统中惟一可控的有效增汇产业,碳汇渔业是水体生态系统中惟一的"碳汇产业"。为了更好地把握内陆渔业生态系统碳循环及碳汇机制的特征,目前的重点研究应包括内陆渔业水域生态环境(包括自然水域和池塘)中碳循环的规律,碳赋存形态的归转,各类水产品生物对碳汇的贡献途径和份额以及相应的计量体系和评价模型等;同时,希望合理地估算及测定内陆渔业水体、水–气界面间CO2通量,把握内陆渔业水域生态系统碳源/碳汇的动态,进而构建内陆渔业水域生态系统的环境碳/生物碳/碳通量时空变化的信息库。
关键词：
内陆渔业 生态系统 碳循环 碳汇
[期刊] 地理科学进展
[作者]
赵风华 于贵瑞
陆地生态系统的碳循环和水循环是当前全球变化研究的热点。大量的研究已经表明两者之间具有密切的耦合作用。但是目前对于两者的耦合关系和耦合机制还缺乏系统的分析和总结。本文在综合相关研究的基础上,对陆地生态系统碳-水耦合的基本过程和基本作用机制作了概括。我们认为陆地生态系统碳-水耦合过程共包括土壤-植被节点、植被-大气节点(气孔节点)、土壤-大气节点和生化节点4个碳-水耦合节点。碳-水间的生化反应、气孔对光合-蒸腾的共同控制和优化调控作用、生态系统对碳、水循环的同向驱动机制分别是陆地生态系统碳-水耦合的生物化学、生物物理学和生态学基础,共同构成了碳-水耦合的基本作用机制。我们还用水分利用效率(WUE)概念对碳-水耦合过程中的碳/水耦合比例关系作了探讨。
[期刊] 林业科学研究
[作者]
齐梦娟 石朔蓉 姜春前 王书韧 王辉 王景弟
[目的 ]探索不同间伐强度对青冈栎次生林土壤活性有机碳的响应。[方法 ]以湖南省天心阁林场青冈栎次生林为研究对象,于2018年设置4种间伐强度(对照:0%;弱度间伐:15%;中度间伐:30%;强度间伐:50%),探讨不同间伐强度下4种土壤活性有机碳(土壤微生物量碳、可溶性有机碳、颗粒有机碳和易氧化有机碳)含量变化及其在总有机碳中的分配比例。[结果 ](1)与对照样地相比,中度间伐和强度间伐显著提高了土壤总有机碳含量,弱度间伐降低了土壤总有机碳含量;(2)间伐提高了土壤微生物量碳的含量,降低了可溶性有机碳的含量,土壤颗粒有机碳和易氧化有机碳含量在不同间伐处理下的变化趋势与总有机碳一致;(3)不同间伐强度下土壤微生物量碳、可溶性有机碳、颗粒有机碳和易氧化有机碳的分配比例分别为:0.23%～0.54%、0.40%～0.78%、16.54%～47.30%和6.46%～14.29%,强度间伐显著提高了微生物量碳、颗粒有机碳和易氧化有机碳分配比例,降低了可溶性有机碳的分配比例,表明间伐提高了不稳定碳的比例,且颗粒有机碳对间伐处理更敏感;(4)相关性分析表明,土壤总有机碳与各活性有机碳组分间呈极显著正相关,且活性有机碳与土壤含水量和总氮含量呈正相关;土壤活性组分碳间转化依赖于总有机碳量的变化,且在一定的水分和氮素条件下易发生分解转变。[结论 ]不同间伐处理对土壤有机碳及其活性组分的含量有显著影响,强度间伐显著提高土壤有机碳及其活性组分的含量,加快土壤中的碳素循环。
[期刊] 林业科学研究
[作者]
齐梦娟 石朔蓉 姜春前 王书韧 王辉 王景弟
[目的 ]探索不同间伐强度对青冈栎次生林土壤活性有机碳的响应。[方法 ]以湖南省天心阁林场青冈栎次生林为研究对象,于2018年设置4种间伐强度(对照:0%;弱度间伐:15%;中度间伐:30%;强度间伐:50%),探讨不同间伐强度下4种土壤活性有机碳(土壤微生物量碳、可溶性有机碳、颗粒有机碳和易氧化有机碳)含量变化及其在总有机碳中的分配比例。[结果 ](1)与对照样地相比,中度间伐和强度间伐显著提高了土壤总有机碳含量,弱度间伐降低了土壤总有机碳含量;(2)间伐提高了土壤微生物量碳的含量,降低了可溶性有机碳的含量,土壤颗粒有机碳和易氧化有机碳含量在不同间伐处理下的变化趋势与总有机碳一致;(3)不同间伐强度下土壤微生物量碳、可溶性有机碳、颗粒有机碳和易氧化有机碳的分配比例分别为:0.23%～0.54%、0.40%～0.78%、16.54%～47.30%和6.46%～14.29%,强度间伐显著提高了微生物量碳、颗粒有机碳和易氧化有机碳分配比例,降低了可溶性有机碳的分配比例,表明间伐提高了不稳定碳的比例,且颗粒有机碳对间伐处理更敏感;(4)相关性分析表明,土壤总有机碳与各活性有机碳组分间呈极显著正相关,且活性有机碳与土壤含水量和总氮含量呈正相关;土壤活性组分碳间转化依赖于总有机碳量的变化,且在一定的水分和氮素条件下易发生分解转变。[结论 ]不同间伐处理对土壤有机碳及其活性组分的含量有显著影响,强度间伐显著提高土壤有机碳及其活性组分的含量,加快土壤中的碳素循环。
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