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会同杉木人工林土壤热通量特征 总被引：3，自引：0，他引：3
运用土壤热通量板及常规气象观测系统对会同杉木人工林的土壤热通量特征进行了研究。结果表明:(1)不同深度的土壤热通量均有明显的日变化和年变化特征。(2)春季和夏季20 cm以上土壤深度的土壤热通量日平均值为正值,表现为热汇,在45 cm为负值,表现为热源,而在秋季和冬季则正好相反;土壤表层的热通量在一天内呈"单峰"型变化规律,10、20 cm深度土壤热通量的日变化呈"S"型变化规律,但当土壤深度增加到45 cm深度时,热通量的日变化没有规律性。(3)表层、10、20 cm处土壤热通量均表现为热源,分别为-10.18、-10.23、-18.42MJ.m-2,最大值出现在6～7月,最小值出现在1月,绝对值最小值均在9月;而45 cm土壤热通量在全年各个月内变化不大,在年尺度上表现为热汇且年热通量为0.46 MJ.m-2。(4)年总土壤热通量占年总净辐射的比例很小,但无论在日尺度还是年尺度上,不同深度的土壤热通量与净辐射均呈线性相关关系。 相似文献
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民勤绿洲荒漠过渡区辐射特征与热量平衡规律研究 总被引：8，自引：0，他引：8
根据巴丹吉林沙漠与腾格里沙漠交汇处的民勤绿洲荒漠过渡区的长期连续实测资料 ,分析了该地区的辐射特征 ,研究了热量平衡各分量的变化特征及热量平衡规律。在绿洲荒漠过渡区 ,其太阳辐射、净辐射和反射辐射具有明显的日进程和季节变化规律 ;太阳辐射月总量最大值 (12 0 2 3 3kW·m- 2 )出现在 8月份 ,最小值(5 2 0 6 5kW·m- 2 )出现在 11月份 ;流动沙丘表面的反射率高于有植被覆盖的红柳和白刺灌丛沙丘表面的反射率 ,在植被生长季节更为明显 ,反射率日最大值分别为流动沙丘 (37 5 % ) >白刺沙丘 (2 9 7% ) >红柳沙丘 (2 7 9% ) ;流动沙丘表面接受的净辐射是植被覆盖区的 5 0 %～ 70 %左右。在绿洲荒漠过渡区生态系统的热量平衡中 ,占比例最大的是潜热通量 ,其次为感热通量和土壤热通量。随着荒漠化程度的加深 ,生态系统反射率增加 ,净辐射减少 ,而且热量平衡中感热通量和土壤热通量所占比例增加 ,而潜热通量比例减小。 相似文献
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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＞1 μmol·m-2·s-1时,在不同温度范嗣内,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. 相似文献
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《浙江林业科技》2014,(5)
采用Li-cor 8150土壤碳通量全自动测量系统测定了集约经营和粗放经营雷竹林的土壤呼吸速率,并分析了环境因子对土壤呼吸的影响。结果表明:集约经营和粗放经营雷竹林土壤呼吸速率存在明显的季节变化,集约经营雷竹林土壤呼吸的季节变化呈双峰曲线,峰值出现在2月和8月,粗放经营雷竹林土壤呼吸的季节变化呈单峰曲线,峰值出现在8月;两种经营措施下全年土壤呼吸速率的平均值分别为5.08μmol·m-2·s-1和3.01μmol·m-2·s-1;集约经营和粗放经营雷竹林土壤呼吸的日变化均呈单峰曲线,最大值出现在14:00-16:00,最小值出现在5:00-7:00;集约经营和粗放经营雷竹林的土壤呼吸与土壤5 cm温度呈显著的指数相关(P0.01),土壤5 cm温度可以分别解释土壤呼吸变化的21.86%和83.97%,与土壤5 cm含水量不相关(P0.05),土壤5 cm含水量仅可以解释土壤呼吸变化的8.27%和1.33%;集约经营和粗放经营雷竹林的全年土壤呼吸的Q10值分别为1.31和2.29。 相似文献
5.
《中南林业科技大学学报(自然科学版)》2017,(2)
基于农业部儋州热带作物观测实验站橡胶林涡度相关系统2013—2014年定位观测资料,分析了海南岛西部儋州地区橡胶林生态系统不同时间尺度蒸散量及其环境影响因子。结果表明:(1)橡胶林生态系统全年日蒸散变化特征为单峰型,雨季平均日蒸散量大于旱季,雨季平均日蒸散为3.69 mm/d,旱季平均日蒸散为1.45mm/d。2013—2014年不同年份相同月份月累积蒸散量相差不大,2013年总蒸散量大于2014年。2013年1—2月,2014年1—3月降雨量远远小于蒸散量,橡胶林严重缺水。(2)日尺度上,蒸散与净辐射(Rn)、气温(Ta)、饱和水汽压差(VPD)呈正相关。相关性分析表明,日尺度上,净辐射(Rn)、气温(Ta)、饱和水汽压差(VPD)、5 cm土壤含水率(VWC)均是影响蒸散的主要环境因子。(3)月尺度上,蒸散随气温(Ta)升高先略有减小,再增大;蒸散随净辐射(Rn)、饱和水汽压差(VPD)的增大而增大。相关性分析发现,净辐射(Rn)、5 cm土壤含水率(VWC)为影响蒸散的主要环境因子。(4)年尺度上,橡胶林生态系统水分供应充足。尤其在橡胶林的主要生长季(5—10月),降雨量远大于蒸散量。年尺度上,环境因子对蒸散影响规律不明显。 相似文献
6.
选择青海湖高寒湿地植物群落为研究对象,分析了湿地不同植物群落土壤呼吸生长季高峰日变化特征及温湿度因子的影响,利用土壤碳通量测量系统LI-8100A测定了6种植物群落土壤呼吸速率日变化,通过实测的温度因子以及一次降水前后土壤表层湿度的变化研究了其对土壤呼吸速率的影响,结果表明:6种不同群落土壤呼吸速率日变化都呈单峰曲线,在生长季高峰芨芨草、芨芨草+马莲花、马莲花、华扁穗、苔草(台地)、苔草(洼地)土壤呼吸速率的日最高值分别为4.51μmol·m-2·s-1、12.22μmol·m-2·s-1、13.40μmol·m-2·s-1、2.55μmol·m-2·s-1、5.28μmol·m-2·s-1,3.89μmol·m-2·s-1。群落呼吸速率峰值出现在14:00~16:00,谷值出现在3:00~6:00。10点过后,土壤呼吸速率上升趋势明显。土壤呼吸与群落地下5cm地温有着良好的相关性,随着温度升高,土壤呼吸值增大,当土壤温度达到最大值时,土壤呼吸值也随之达到最大。湿度对于土壤呼吸速率的响应比较明显,在一次降水前后除了苔草(洼地),其余群落土壤呼吸速率随着土壤表层湿度的升高而降低。 相似文献
7.
木麻黄（Casuarina）防护林是我国热带、南亚热带海岸带及岛屿防护林的典型代表,建立海岸带防护林的主要目的是改善包括局域小气候在内的海陆交错带的生态环境,太阳辐射因子是森林固碳和森林小气候形成的重要基础。该研究基于广东省湛江沿海岛屿典型木麻黄（Casuarina equisetifolia）防护林2010年1—12月共1 a 的辐射观测数据,分析了其辐射通量特征。结果表明：（1）2010年太阳短波辐射总量是5537.42 MJ · m-2,净辐射总量是6027.17 MJ · m-2,其中4—9月雨季太阳短波辐射总量和净辐射总量占全年的比例分别为62.72%和61.73%。（2）生态系统太阳短波辐射反射率全年变化集中在8%~15%之间。（3）长波有效辐射全年均为负值,说明大气温度常年高于下垫面防护林生态系统的冠层表面温度,在夜间太阳辐射为零时有利于大气中所含大量水汽在植被表面的凝结,这是沿海和岛屿生态系统重要的水分来源。 相似文献
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利用涡度相关法对长江流域杨树人工林CO2通量季节变化进行了研究。结果表明:CO2通量的日变化特征与杨树所处生长阶段以及光合有效辐射(PAR)有关,夜间生态系统净碳交换(NEE)与5 cm土壤温度呈指数相关,全年的生态系统净碳交换(NEE)数值波动在-2~2 mg.m-2.s-1之间。生长季NEE的变化特点为:早上7点开始生态系统整体表现为吸收CO2,到午时(11:00—13:00)NEE的值较为稳定,日落(18:30—19:00)开始生态系统呼吸作用占主导,而晚上NEE的值变化不大。CO2的最大吸收出现在早上10点左右。NEE同时表现为较为明显的季节变化,在生长季节(4-9月)NEE多为负值,生态系统整体表现为对CO2的吸收,而在非生长季表现为一定强度的碳释放,值得注意的是在2006年的6月碳固定能力弱于生长季的其他月份,原因是长期降雨导致土壤呼吸加剧和水淹的生理胁迫导致杨树呼吸作用加剧。2006年全年NEE为-579 g.m-2,说明该生态系统具有明显的碳汇功能。 相似文献
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华北石质山区刺槐人工林的土壤呼吸 总被引：5，自引：0，他引：5
2006年1-12月,利用Li-8100土壤呼吸自动观测系统及AR5土壤温度湿度自动观测系统观测土壤呼吸速率、土壤温度及湿度,分析华北石质山区35年生刺槐林土壤呼吸速率时间变化规律及其影响机制.结果表明:1)刺槐林土壤呼吸速率日内变化特征不明显,但日际及季节变化明显,全年呈现出单峰变化趋势,且与土壤温度的日际及季节变化趋势基本一致.具体表现为: 1-3月土壤呼吸速率较低,日际变化略有波动,从4月开始逐渐上升 ,直至7月达到最大值,而后开始逐渐下降,直至11月约降低至1-3月时的水平,并保持到1 2月.全年土壤呼吸速率平均值为2.50 μmol·m-2s-1,主要生长季(4-10月 )土壤呼吸速率明显高于非主要生长季(1、2、11及12月),二者分别为3.63与0.90 μmo l·m-2s-1 .2) 刺槐林地土壤呼吸速率与表层0 cm、地下5、10、15和20 cm 深度处土壤温度都存在极显著的指数相关关系(p<0.01),且与土深20 cm处温度的相关性最好.上述不同深度处的Q10值分别是2.20、2.28、2.34、2.40和2.48. 3)刺槐林地土壤含水量与土壤呼吸速率的相关关系不明显. 相似文献
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对北京不同植被类型的园林绿地土壤CO2排放浓度和通量进行比较,通过利用AV-SFS土壤呼吸分析仪测量,于2010年9~12月测定并分析了北京朝阳区四环附近3种典型植被类型的土壤CO2排放日变化状况。结果显示,不同植被类型的土壤CO2排放变化都表现为单峰曲线;裸地和林下园地的土壤CO2排放单日日变化幅度都比草坪地的值低;两者日排放浓度最高值高于草坪地,最低值低于草坪地。不同植被类型土壤CO2排放通量的分析结果表明,研究地在实验状态下,草坪地的土壤碳通量日变化最高,平均值为-437.1g·m-2·s-1;裸地土壤碳通量日变化最低,且与林下园地两者之间的差异较小。 相似文献
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湖南会同杉木人工林生态系统CO_2通量特征 总被引：1，自引：0，他引：1
利用开路式涡动相关系统与自动气象梯度观测系统2008年12个月的观测数据,研究会同13年生杉木人工林CO2通量特征。结果表明:13年生杉木人工林生态系统CO2通量日变化存在明显的季节差异,晴天平均碳汇持续时间表现为夏>春>秋>冬,平均日较差表现为夏>秋>春>冬,最大碳汇出现时间由早到晚依次为夏、秋、春和冬;1年中,月累积碳通量除1和2月为碳源外,其他各月均表现为碳汇,碳汇最大值出现在6月(-53.0gC·m-2);13年生杉木林的年碳汇总量为-255.3gC·m-2。白天CO2通量与光合有效辐射的关系可用Michaelis-Menten模型模拟(P<0.05),但模型参数随温度而异;夜间CO2通量与5cm土壤温度呈指数关系(P<0.05)。 相似文献
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采用涡度相关技术对华北低丘山地30年生栓皮栎-刺槐-侧柏人工混交林生态系统进行连续2年的碳通量观测。结果表明:人工混交林净生态系统碳交换(NEE)的年际和季节变化都很明显,但日变化只在生长季(4—10月)才变得显著。2006和2007年人工混交林NEE的变化范围分别在-27.1～8.1和-24.4～9.8gCO2·m-2d-1,最大月平均CO2吸收量分别出现在5月和7月。生长季净碳吸收约占全年的96%。人工混交林是较强的碳汇,2006和2007年净碳吸收量分别为549.1和445.4gC·m-2a-1。春季干旱是2007年人工混交林净碳吸收显著下降的主要原因。 相似文献
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【目的】探究环境因子对毛竹林CO_2通量的影响,为亚热带典型森林碳循环模拟提供技术和理论支撑。【方法】基于浙江省安吉县山川乡2011—2014年毛竹林通量塔观测数据,采用随机森林模型对毛竹林CO_2通量进行模拟,以均方根误差(RMSE)、决定系数(R~2)和林氏调和系数(LCCC)3个指标评价模型精度,并通过计算环境因子重要性得分来分析环境因子对毛竹林CO_2通量的影响。【结果】随机森林模型能以较高精度模拟毛竹林CO_2通量,但由于2013年7和8月发生极端高温干旱,模型难以刻画这种短时、剧烈的干扰,最终导致测试阶段模型精度(R~2=0.845 5,RMSE=0.437 7 mg·m~(-2)s~(-1),LCCC=0.914 1)低于训练阶段模型精度(R~2=0.961 5,RMSE=0.005 4 mg·m~(-2)s~(-1),LCCC=0.980 1);十折交叉验证表明,随机森林模型拟合效果稳定,且模型内部参数设置合理,模型误差主要来自于输入数据;在月尺度上,环境因子对毛竹林CO_2通量影响的重要性得分表现为光合有效辐射PAR(63.332)土壤5 cm深处温度T_S(29.932)空气相对湿度R_H(25.839)大气温度T_A(25.581)空气CO_2浓度C_(CO_2)(25.095)饱和水汽压差VPD(24.123)风速W_S(23.504)生态系统有效能量A_E(19.323)土壤热通量Q_S(18.502),PAR对毛竹林CO_2通量变化影响最大,PAR、T_S和VPD对毛竹林CO_2通量的影响较显著(P0.05),这3个因子是影响月尺度上毛竹林CO_2通量变化的主导因子。【结论】随机森林模型能以较高精度拟合毛竹林CO_2通量;在相关环境因子中,光合有效辐射、土壤5 cm深处温度和饱合水汽压差对毛竹林CO_2通量影响的贡献最显著,这3个因子对毛竹林CO_2通量月尺度上的变化具有控制作用。 相似文献
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《中南林业科技大学学报(自然科学版)》2019,(12)
为了揭示降水变化对森林土壤CO2、N2O、CH4通量的影响,本研究以南亚热带红锥和马尾松人工林为研究对象,设置穿透雨减少50%和不减雨(对照),2013—2015年开展野外降水控制实验,结果表明:穿透雨减少仅导致红锥雨季土壤CO2排放通量比对照显著增加了39.1%,而对红锥全年和旱季土壤CO2排放通量、以及红锥全年、旱季和雨季土壤N2O排放和CH4吸收通量均无影响。对马尾松而言,穿透雨减少对其全年、旱季和雨季土壤CO2排放、N2O排放和CH4吸收通量的影响均不显著。另外红锥土壤温室气体排放通量大于马尾松,在减雨处理下更加明显。相关分析表明,红锥和马尾松土壤CO2排放通量与5 cm土壤温度呈指数正相关,与5 cm土壤温、湿度呈二元线性正相关;红锥和马尾松土壤N2O排放通量与5 cm土壤温、湿度的线性关系不显著;红锥土壤CH4吸收通量与5 cm土壤湿度和5 cm土壤温、湿度呈显著的线性负相关,而马尾松土壤CH4吸收通量与5 cm土壤温、湿度的线性关系不显著。总之,短期降水减少可能导致红锥雨季土壤CO2排放显著增加,然而不会改变马尾松土壤CO2、N2O和CH4通量。未来降水减少可能扩大红锥和马尾松土壤温室气体排放通量的差异。 相似文献
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非生长季长白山红松针阔叶混交林CO2通量特征 总被引：4，自引：0，他引：4
采用开路式涡度相关系统对长白山红松针阔叶混交林非生长季的CO2通量特征进行连续监测.结果显示:非生长季CO2通量变动范围为-0.3～0.5 mg·m-2s-1;秋末与初春均为显著的释放过程,虽然气温低于生物学最低温度,但在晴朗的午间,森林仍有数小时表现为碳汇的特征;在冬季覆雪状态下,森林存在微弱的相对恒定的CO2释放,在融雪阶段有一释放高峰;土壤温度高于0℃时,净生态系统碳交换量与5 cm深土壤温度呈指数相关变化.观测期间(190 d),长白山红松针阔叶混交林净碳交换量为127 g C·m-2,整体表现为一定强度的碳释放. 相似文献
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太岳山油松人工林土壤呼吸组分及其影响因子 总被引：3，自引：0，他引：3
采用挖壕法测定无根和有根样地的土壤呼吸,确定太岳山油松人工林群落土壤呼吸中异养呼吸和根系自养呼吸的贡献率及其影响因子。结果表明:对照与挖壕样方土壤温度和湿度均呈显著的季节变化;2010和2011年土壤呼吸速率和异养呼吸速率均值分别为2.71和2.22μmol·m-2s-1,2010和2011年异养呼吸速率比土壤呼吸速率分别下降了13.7%和21.1%;2010—2011年土壤自养呼吸速率为0.01～0.89μmol·m-2s-1,自养呼吸速率均值为0.49μmol·m-2s-1,2年间自养呼吸速率贡献率为0.2%～37.7%,年均自养呼吸速率贡献率为20.2%;土壤呼吸速率、异养呼吸速率与土壤2,5和10cm深处土壤温度均呈显著指数相关(P0.001),而土壤呼吸速率、异养呼吸速率与5cm深处土壤湿度的相关性并不显著(P0.05);利用2cm深处土壤温度拟合土壤呼吸速率和异养呼吸速率时,异养呼吸速率的温度敏感系数Q10值略高;土壤温度和湿度的双变量模型可以很好地解释土壤呼吸速率和异养呼吸速率的季节变化,拟合方程的R2值为0.70～0.78。 相似文献
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为了解城市湿地典型基塘系统的土壤二氧化碳(CO_2)通量特征,以杭州西溪国家湿地公园毛竹林为主要研究对象,通过静态箱式法进行土壤CO_2的通量观测。结果表明:西溪湿地毛竹林土壤是CO_2的排放源,为单峰型,CO_2通量最小值出现在冬季1月,为(127.41±24.06)mg·m~(-2)·h~(-1),最大值出现在夏季的9月,为(537.21±41.12)mg·m~(-2)·h~(-1),是1月最小通量的4倍多,全年毛竹林土壤CO_2的累积排放量为3 366.29 g·m~(-2)·a~(-1)。西溪湿地毛竹林土壤CO_2通量与10 cm土壤温度、0~20 cm土壤含水量有显著相关性,与土壤有机碳质量分数呈负相关。 相似文献
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以广西凭祥中国林业科学研究院热带林业实验中心第二代桉树人工纯林(PP2)及其与降香黄檀混交的混交林(MP2)为研究对象,采用壕沟法,利用LI-8100土壤呼吸测定系统,对两种林分土壤呼吸组分进行分离研究。结果表明:PP2和MP2土壤呼吸速率及其各呼吸组分季节变化与土壤5 cm处的温度季节变化相似,峰值出现在6—8月份,谷值出现在12月底至次年1月初,土壤呼吸速率与土壤含水量无关;PP2全年土壤总呼吸为1 147.41 g·m-2,比MP2(844.07 g·m-2)增加了26.44%,MP2的自养呼吸(RR)累积量(136.87 g·m-2)比PP2(506.72 g·m-2)降低72.99%,而其异养呼吸(RH)累积量(707.21 g·m-2)却比PP2(640.69 g·m-2)增加了10.38%。纯林和混交林的细根生物量差异以及土壤有机质含量、凋落物有机质含量、土壤C/N、凋落物量和凋落物C/N的不同是导致自养呼吸和异养呼吸产生差异的主要原因。 相似文献
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利用静态箱-气相色谱法,观测中亚热带三种森林类型(杉木人工林(CL)、青冈-石栎常绿阔叶林(CG)和马尾松-石栎针阔叶混交林(PM))土壤CH4通量,及土壤温度、含水率、土壤有机质(SOC)和全氮含量等相关因子。结果表明:亚热带三种森林类型土壤CH4通量总体变化趋势相似,均表现出一定的月变化规律,冬季高、春夏季逐渐降低。其通量平均值为-1.71μg/(m2·h)(CL),-4.14μg/(m2·h)(CG)和-9.48μg/(m2·h)(PM),均表现为大气CH4的汇。土壤CH4通量与土壤温度(地表、地下5 cm和地下10cm)之间相关性显著(p0.01)。杉木林和马尾松-石栎林土壤CH4通量与土壤5 cm含水率显著相关(p0.05)。土壤CH4通量与青冈-石栎林SOC含量,杉木林、马尾松-石栎林的全氮含量的相关性显著(p0.05)。 相似文献