温带次生林涡动协方差与清单法碳通量交互对比     

王兴昌  刘帆  孙雪  焦振  孙晓凤  张全智  全先奎  王传宽 《林业科学》2023,(3):31-43

【目的】明确东北温带次生林长期CO₂通量与地面碳过程及其不确定性,为提升森林碳通量测算精度提供方法支撑。【方法】选择帽儿山站典型天然次生林,基于2008—2018年涡动协方差(EC)法连续监测的CO₂通量、2008—2019年清单法测算的地面净初级生产力(NPP)和净生态系统生产力(NEP)以及土壤呼吸监测数据,评估2种方法测算CO₂通量的不确定性来源,并比较二者是否具有一致性。【结果】1) EC法测算的11年间平均CO₂净交换量(NEE)为-1.57±0.64t·hm^-2 a^-1,总初级生产力(GPP)为13.56±1.48 t·hm^-2 a^-1,生态系统呼吸通量(Re)为12.00±1.38 t·hm^-2 a^-1,三者不确定性分别为0.47、0.90和1.37 t·hm^-2 a^-1,相对不确定性分别为29.9%、6.6%和...  相似文献   

基于GA-BP神经网络的雷竹林CO₂浓度反演     

侯志康  曾松伟  莫路锋  周宇峰 《林业科学》2022,(2):42-48

【目的】研发竹林气象因子采集系统,分析雷竹林CO₂浓度与温湿度等气象因子之间的关系,探讨基于GA-BP神经网络的雷竹林CO₂浓度反演模型（简称GA-BP模型）,为竹林碳储量、竹林增汇、竹林固碳能力等研究提供基础数据。【方法】根据微气象学相关原理、方法及森林碳通量动态感知的需求,设计基于嵌入式的森林碳通量数据远程实时监测系统,该监测系统以成熟雷竹林为监测对象,进行为期2个月（2019年10—11月）的气象数据监测;在此基础上,提出GA-BP模型。【结果】根据GA-BP模型和BP模型反演的结果可知：GA-BP模型反演结果的决定系数R²为0.86,比BP模型的R²（0.79）提高了0.07;平均绝对误差为8.12 mg·m^-3,比BP神经网络下降2.79 mg·m^-3。GA-BP模型相较于BP网络具有更稳定的反演性能和更高的反演精度。【结论】可以利用竹林气象因子采集系统获取相关气象数据;基于CO₂浓度与温湿度等气象因子之间的相关性,本研究提...  相似文献   

土壤氮含量对油松针叶碳氮磷计量特征及氮磷重吸收的影响     

崔爽  姚建忠  张芸香  杨屹宇  郭晋平 《森林与环境学报》2023,(2):123-131

为了解土壤氮含量对油松林针叶全碳、全氮、全磷含量和氮磷养分重吸收效率的影响及其随龄级的变化规律,以山西省桑干河杨树丰产林实验局金沙滩林场4个龄级(分别为Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ和Ⅴ龄级)油松人工林为研究对象,设置5个施氮水平[CK(0 g·m^-2·a^-1)、N₁(5 g·m^-2·a^-1)、N₂(10 g·m^-2·a^-1)、N₃(15 g·m^-2·a^-1)和N₄(20 g·m^-2·a^-1)]的短期氮添加试验。测定了4个龄级对应的5个施氮水平的表层土壤(0～30 cm)氮含量及表层土壤相应的氮含量下成熟针叶和凋落叶全碳、全氮、全磷含量,计算和分析成熟针叶全碳、全氮、全磷含量及其化学计量比,以及相应的氮磷养分重吸收效率。结果表明:各龄级油松针叶全碳、全氮和全磷含量均随土壤氮含量升高表现为先升高后降低的单...  相似文献   

长白山红松阔叶林的净碳交换变化及基于时间卷积神经网络的模拟     

齐建东  谭新新 《林业科学》2022,(2):1-12

【目的】分析长白山红松阔叶林净生态系统碳交换量（NEE）的季节性差异及其气象因子响应,在月尺度下揭示气象因子对NEE的动态影响,为调节研究地区的碳收支提供理论指导。同时研究时间卷积神经网络在森林生态系统净碳交换模拟中的应用,探索NEE模拟的新方法。【方法】基于长白山温带红松阔叶林通量观测站2007—2010年间的30 min观测数据,分析NEE和输入模型的5种气象因子的季节性差异,并分析5种气象因子与NEE的相关性。使用随机森林模型,计算影响NEE的各因子重要性得分,选择得分较高的5种气象因子：潜热通量、显热通量、冠层上方空气湿度、冠层上方水汽压和净辐射作为NEE模拟的输入;分别构建基于时间卷积神经网络（TCN）、长短期记忆网络（LSTM）、人工神经网络（ANN）、支持向量回归（SVR）和极限学习机（ELM）的5种NEE模型,采用决定系数（R²）、平均绝对误差（MAE）和均方根误差（RMSE）评价模型的预测精度和稳定性。【结果】长白山温带红松阔叶林通量观测站NEE全年总量为-74.777 3 gCO₂·m^-2a^...  相似文献   

氮磷沉降对油松幼苗生长的影响     

梅梅 《辽宁林业科技》2023,(1):6-9

施用不同的氮、磷肥对油松幼苗生长具有一定的促进作用。基于氮磷沉降研究的背景下，在满足油松生长所需的氮磷元素条件下合理施肥，为林业可持续发展提供理论依据。该文以3年生油松播种苗为试材，根据辽宁省大气氮沉降量和我国大气中磷的年均总沉降量，采用完全随机试验设计，模拟研究氮磷沉降对油松幼苗生长的影响。结果表明：施氮、施磷或氮磷共施均提高了油松的苗高和地径，氮施用量2 g·m^-2、磷施用量0.5 g·m^-2处理的苗木苗高最高25.75 cm；氮施用量2 g·m^-2、磷施用量1 g·m^-2的苗木地径最粗5.56 mm；氮磷添加对根生物量有一定程度的抑制作用，但对地上部分的生长有促进作用。因此，氮施用量2 g·m^-2、磷施用量0.5 g·m^-2为油松幼苗最适氮磷施肥配比。  相似文献   

兴安落叶松生态系统CO₂浓度及其δ¹³C动态对环境因子的响应     

张欣  张秋良  孙守家  王冰 《林业科学》2023,(9):55-65

【目的】探明环境因子对兴安落叶松原始林生态系统CO₂浓度及其δ¹³C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CO₂浓度及其δ¹³C进行连续高频观测,并分析环境因子与CO₂浓度变化的关系。【结果】1)兴安落叶松生态系统不同高度的CO₂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);δ¹³C变化趋势与CO₂浓度相反;2)CO₂浓度随垂直高度升高而减小,δ  相似文献   

滇中亚高山森林土壤细菌多样性及群落结构对N沉降的响应     

毛煜民  王克勤  宋娅丽  张晓花  梁阳森  肖文贤 《中南林业科技大学学报(自然科学版)》2023,(8):125-137

【目的】研究N沉降对不同森林类型细菌多样性及群落结构的影响,旨在为我国西南亚高山森林土壤细菌群落以及森林生态系统应对N沉降等研究提供理论基础。【方法】以亚热带高海拔季风气候区高山栎林、云南松林、华山松林和常绿阔叶林为研究对象,设定4个N施氮水平：对照(CK, 0 g·m^-2·a^-1)、低氮(LN,10 g·m^-2·a^-1)、中氮(MN, 20 g·m^-2·a^-1)、高氮(HN, 25 g·m^-2·a^-1),测定施N18个月后土壤细菌多样性及群落结构变化特征。【结果】1)4种林分类型土壤细菌多样性存在一定差异,细菌α多样性指数表现为：常绿阔叶林>华山松林>云南松林>高山栎林;不同施N浓度会造成细菌多样性变化,即随着施N浓度增加,细菌多样性呈先下降后上升的趋势。2)不同施N处理下,土壤细菌群落优势门均由酸杆菌门(29.10%～44.46%)、变形菌门(25.22%～37.50%)、放线菌门(9.3%...  相似文献   

施N对云南松凋落叶和枝早期分解过程中养分动态变化的影响     

张乃木  王克勤  宋娅丽  潘禹  郑兴蕊  安文雄 《中南林业科技大学学报(自然科学版)》2023,(3):135-144

【目的】探讨N沉降条件下森林生态系统凋落物养分的变化规律,以期为亚热带云南松林的保护、生态系统的恢复及其可持续经营发展提供理论依据,并为在全球N沉降普遍持续增加背景下的养分循环变化特征提供基础数据。【方法】本研究以滇中亚高山云南松林凋落叶和枝为研究对象,自2018年2月至2019年1月,采用凋落物分解袋法进行原位分解试验,设置不同施氮水平(对照-CK,0 g·m^-2·a^-1、低N-LN,5 g·m^-2·a^-1、中N-MN,15 g·m^-2·a^-1和高N-HN,30 g·m^-2·a^-1),探究云南松林凋落物营养元素的动态变化、元素释放以及元素周转率对不同施N水平的响应特征。【结果】1)经过12个月的N沉降实验,云南松林凋落叶和枝在不同施N水平下总体表现为：LN降低、MN和HN提高了C、N、P、K的元素含量;2)凋落叶和枝的元素释放在N沉降过程中表现不同,凋落叶和枝C元素总体表现为直接释放;凋落叶N元素在分解初期(第...  相似文献   

菌根真菌调控灌木铁线莲根际土壤生态化学计量特征对氮沉降的应激响应     

郝龙飞  刘婷岩  何永琴  张盛晰  赵媛 《林业科学》2022,(6):151-160

【目的】对比1年生灌木铁线莲菌根苗与非菌根苗根际土壤生态化学计量特征对氮沉降的响应规律,分析菌根生物技术对苗木根际土壤微生态环境的调控机制,为探究全球气候变化背景下生态系统稳定性提供理论参考。【方法】以1年生盆栽灌木铁线莲菌根苗(3种丛枝菌根真菌接种处理：根内根孢囊霉、摩西斗管囊霉单一接种和2种AMF菌剂等质量1∶1混合接种)和非菌根苗(未接菌处理)为研究对象,设置4个氮沉降处理,即不施氮(0N,0 g·m^-2a^-1)、低氮(LN,3 g·m^-2a^-1)、中氮(MN,6 g·m^-2a^-1)和高氮(HN,9 g·m^-2a^-1),分析1年生灌木铁线莲根际土壤有效养分生态化学计量比、微生物生物量化学计量比、酶化学计量比和微生物养分限制(向量长度表示微生物碳相对限制程度;向量角表示微生物氮或磷相对限制程度)等指标,探究接菌和氮沉降处理对根际土壤微生物代谢的调控机制。【结果】各氮沉降处理中,3种接菌处理苗木根际土壤可溶性有...  相似文献   

华北土石山区7种优势乔木树种耗水分析     

杨良辰  张健强  杨新兵  丁杰 《中南林业科技大学学报(自然科学版)》2019,(3):69-75

为了给建立生态水源涵养林筛选抗旱节水的优势树种及植被营建合理规划提供科学的理论依据,采用盆栽称重法对7种乔木树种蒸腾耗水规律及环境因子影响等进行试验。结果表明:1)油松、元宝枫T_r日变化为双峰曲线,侧柏、栓皮栎、槲树、刺槐、盐肤木为单峰曲线,峰值出现在9:00—11:00或13:00—15:00;T_r日均值从大到小排序为:栓皮栎(4.40 mmol?m^-2s^-1)>盐肤木(3.42 mmol?m^-2s^-1)>槲树(3.13 mmol?m^-2s^-1)>刺槐(1.95 mmol?m^-2s^-1)>元宝枫(1.84 mmol?m^-2s^-1)>油松(1.79 mmol?m^-2s^-1)>侧柏(1.76 mmol?m^-2s^-1),阔叶乔木T_r日均值高于针叶乔木的。2)R_WUE主要表现为"V"型趋势,9:00—11:00出现最小值,油松、侧柏的抗旱性强于刺槐、元宝枫、栓皮栎、槲树、盐肤木。3)不同天气耗水量从大到小排序为:晴天>半晴天>阴天,7月、8月、9月的耗水量多于5月、6月、10月;不同树种耗水量ATWCA序为元宝枫(0.120 g·cm^-2d^-1)>盐肤木(0.115 g·cm^-2d^-1)>栓皮栎(0.098 g·cm^-2d^-1)>槲树(0.090 g·cm^-2d^-1)>油松(0.061 g·cm^-2d^-1)>刺槐(0.053 g·cm^-2d^-1)>侧柏(0.039 g·cm^-2d^-1);表明阔叶乔木耗水量多于针叶乔木。4)影响树种叶片蒸腾速率的影响因子主要是光合有效辐射和气孔阻力。  相似文献   

毛竹林土壤呼吸及组分对氮磷添加的非对等响应     

王一  栾军伟  陈琛  刘世荣 《林业科学》2023,(7):54-64

【目的】探究毛竹林土壤呼吸及组分对氮添加、磷添加及其二者交互效应的响应差异，揭示生物和非生物因子在调控土壤呼吸中的作用，为评价养分添加影响毛竹林土壤碳排放过程及模型预测提供科学依据。【方法】以缺磷型毛竹林为对象，2017年6月采用林下喷施方式隔月进行氮(10 g·m^-2a^-1)和磷(10 g·m^-2a^-1)添加，设置对照(CK)、单一氮添加(N)、单一磷添加(P)和氮磷共添加(N+P)4个处理，2017年9月—2018年8月采用Li-8100土壤碳通量系统测量土壤总呼吸速率和异养呼吸速率，并测定土壤温度(T)、湿度(SM)、细根和土壤化学性质、细根生物量及土壤微生物特征。【结果】氮磷添加均未改变毛竹细根生物量，对土壤自养呼吸速率无显著影响，氮添加显著增加土壤可利用氮含量、磷添加降低土壤真菌和细菌生物量比值分别是氮磷添加抑制土壤异养呼吸速率的主要原因。氮磷添加对土壤自养呼吸速率和异养呼吸速率均存在交互作用。氮磷添加的交互效应对土壤总呼吸速率无显著影响，但磷添加显著增加土壤总呼吸速率。模型R=ae  相似文献   

常绿阔叶林凋落叶、枝分解过程对模拟N沉降的响应     

邢进梅  王克勤  宋娅丽  潘禹 《中南林业科技大学学报(自然科学版)》2023,(4):123-133

【目的】为深入了解N沉降对滇中高原地带性植被凋落物分解过程的影响,为区域森林可持续经营提供理论支持。【方法】在新平县磨盘山常绿阔叶林模拟N沉降和凋落物原位分解试验,测定CK(0 g·m^-2·a^-1)、LN(10 g·m^-2·a^-1)、MN(20 g·m^-2·a^-1)和HN(25 g·m-2·a-1)下常绿阔叶林凋落叶、枝分解过程的基质质量指标。【结果】1)经过1 a的分解,凋落叶和枝质量残留率分别为52.0%～57.4%和74.2%～77.9%,分解系数分别为0.475～0.595和0.119～0.152 kg·kg^-1·a^-1,木质素和纤维素残留率变化幅度分别为54.5%～66.2%、66.8%～77.8%和37.9%～48.5%、64.2%～74.2%;2)分解1 a后,N沉降处理使凋落叶、枝木质素残留率和纤维素残留率均显著增加,其中,木质素残留率增加3.2%～11.7%(凋落叶)、1.9%～11.0%(凋落...  相似文献   

陇东黄土高原沟壑区刺槐和油松人工林的生物量和碳密度及其分配规律   总被引：1，自引：0，他引：1  

申家朋  张文辉  李彦华  何景峰  张辉 《林业科学》2015,(4):1-7

【目的】基于陇东黄土高原沟壑区刺槐人工林和油松人工林样地调查数据,分析其生物量、碳含量、碳密度及其分配规律,为该地区人工林碳效益估算提供基础数据。【方法】以陇东黄土高原沟壑区12年生刺槐人工林和12年生油松人工林为研究对象,采用样地调查与生物量实测的方法,研究刺槐人工林和油松人工林乔木不同器官、灌草层和枯落物层生物量,以及刺槐人工林和油松人工林乔木层、灌草层、枯落物层和土壤层碳储量及其分配特征。【结果】刺槐人工林乔木层平均碳含量(468.44 g·kg －1)低于油松人工林乔木层平均碳含量(512.77 g· kg －1);刺槐林乔木各器官碳含量为458.00～496.96 g·kg －1,不同器官碳含量表现为干＞枝＞叶＞根＞皮,油松人工林乔木各器官碳含量为503.83～536.27 g·kg －1,不同器官碳含量依表现干＞叶＞枝＞皮＞根;刺槐林草本层、灌木层及枯落物层平均碳含量分别为390.52,398.72和402.82 g·kg －1,油松林草本层、灌木层及枯落物层平均碳含量分别为413.17,436.85和414.03 g·kg －1;随着土壤深度增加,刺槐林和油松林土壤碳含量依次降低,0～10 cm土层土壤含量显著高于10～20,20～30和30～50 cm土层;刺槐林0～50 cm 土层土壤平均碳含量(4.96 g·kg －1)高于油松林(4.45 g·kg －1);刺槐林植被层生物量为54.80 t·hm －2,乔木层、草本层和灌木层分别占95.88%,2.65%和1.46%;油松林植被层生物量为24.37 t·hm －2,乔木层、草本层和灌木层分别占93.43%,5.17%和1.40%;刺槐林枯落物层生物量和碳密度分别为1.36和0.55 t·hm －2,分别是植被层的2.48%和2.12%,油松林枯落物层生物量和碳密度分别为0.92和0.39 t·hm －2,分别是植被层的3.78%和3.09%;刺槐林和油松林土壤层碳密度分别为31.15和24.35 t·hm －2,0～10 cm土壤层碳密度较高,分别占0～50 cm土层土壤碳密度的40.19%和38.73%;刺槐林植被层生物量(54.80 t·hm －2)高于油松林植被层生物量(24.37 t·hm －2);刺槐林和油松林生态系统总碳密度分别为57.60和37.38 t·hm －2,且均表现为土壤层＞植被层＞枯落物层。【结论】刺槐林和油松林植被层生物量表现为乔木层＞草本层＞灌木层,乔木层生物量均以树干占比最大,分别为40.02%和37.29%;2种人工林生态系统碳密度主要分布在土壤和植被中,且刺槐人工林生态系统具有较高的固碳能力。  相似文献   

云南亚热带地区主要林地类型土壤碳含量变化及影响因素研究          下载免费PDF全文

赵巧巧  赵筱青  黄佩  普军伟  周世杰  冯严  顾泽贤  石小倩  储博程 《林业科学研究》2024,(1):63-72

[目的 ]作为陆地生态系统最大的碳库,森林土壤有机碳变化对全球碳循环产生显著影响。通过探究不同林地类型森林土壤碳含量差异及其影响因素,以期为森林碳汇管理提供理论依据。[方法 ]以澜沧县桉树人工林、思茅松纯林和常绿阔叶林为研究对象,运用单因素、Duncan方差分析和冗余分析法,探究3种林地类型在0～20 cm、20～40 cm及40～60 cm不同土层深度的土壤有机碳含量和密度、碳氮比(C/N)水平及垂直分布变化规律,并揭示其主要影响因素。[结果 ](1)0～60 cm土层,3种林地类型土壤有机碳含量差异显著。其变化范围为14.89～22.05 g·kg^-1,高于全国森林土壤有机碳水平,以常绿阔叶林最高(22.05g·kg^-1);有机碳密度处于3.42～4.12kg·m^-2之间,以常绿阔叶林最高(4.12kg·m^-2);土壤C/N在12.99～13.82之间,以桉树人工林最高(13.82);(2)随着土层加深,3种林地类型土壤有机碳含量、有机碳密度和C/N均呈下降趋势,以常绿阔叶林土壤有机碳含量和密度...  相似文献   

内蒙古大青山华北落叶松成熟林生长季土壤呼吸研究     

海龙  呼木吉勒图  王晓江  高孝威  王云霓 《内蒙古林业科技》2019,(1):11-16

以内蒙古大青山华北落叶松成熟林为研究对象,对生长季林地土壤呼吸速率及土壤温度、湿度进行定位监测,分析了土壤呼吸速率变化特征与土壤水热因子之间的相互作用规律。结果表明:(1)林地土壤呼吸速率有明显的季节动态变化和日变化规律。生长季5～9月土壤呼吸速率大小表现为:7月﹥8月﹥9月﹥5月﹥6月;月平均呼吸速率值区间在1.272～3.702μmol·m^-2 s^-1,平均值为2.323μmol·m^-2 s^-1。生长初期5月、中期7月和末期9月的单日呼吸速率变化均呈单峰曲线,峰值在12:00～16:00出现,最小值在03:00～06:00出现。(2)生长季林地土壤呼吸速率对土壤湿度的敏感性高于土壤温度,与土壤0～15 cm层湿度之间具有极显著的指数相关关系(P﹤0.01),与温度之间存在显著的线性关系(P﹤0.05)。土壤呼吸速率与土壤温度、湿度之间具有极显著的复合线性关系(P﹤0.01),线性模型对生长季土壤呼吸碳通量的预测具有参考意义。  相似文献   

欧美杨人工林生态系统净碳交换对环境因子响应的时滞     

冯鑫炜  张志强  许行  律江  张海泉  孟祥雪 《林业科学》2020,56(2)

【目的】定量研究欧美杨人工林生态系统净碳交换(NEE)对环境因子响应的时滞现象,为提高生态系统碳源/汇量的估算准确性提供科学依据。【方法】应用涡度相关技术,结合微气象观测系统,对北京市顺义区欧美杨人工林NEE和环境因子进行连续动态观测,获取2014年生长季(4—10月)NEE、空气温度(T_a)、5 cm深处土壤温度(T_5)、光合有效辐射(PAR)、饱和水汽压差(VPD)和25 cm深处土壤体积含水量(VWC_(25))观测数据,采用回归分析与小波互相关分析相结合的方法定量研究NEE与环境因子的时滞关系;以决定系数(R~2)、林氏调和系数(LCCC)和均方根误差(RMSE)作为评价指标,利用偏相关分析和主成分分析方法分析时滞现象对NEE与环境影响因子之间关系的影响。【结果】PAR是影响NEE变化的主导因子;由于该生态系统地下水位高,水分供给充足,VWC_(25)对NEE没有显著影响(P=0.151 5);白天NEE与PAR同步变化,比T_a、T_5和VPD分别提前2.5、2和2.5 h达到峰值(时滞),夜间NEE与环境因子没有确定的时滞关系;消除时滞现象后,NEE与T_5的线性关系由不显著(P=0.224 8)变为极显著(P=0.005 1);主成分分析表明,对数回归模型可以更准确地描述NEE与环境因子间关系,消除时滞后模型的R~2和LCCC分别提高8.1%和2.0%,RMSE降低0.417μmol·m~(-2)s~(-1)。【结论】欧美杨人工林生态系统NEE日动态变化受T_a、T_5、PAR和VPD控制,白天时滞现象明显,消除时滞现象可以有效提高NEE模型拟合精度。  相似文献   

基于数字影像的北京松山森林物候模拟及其与气象因子的关系     

李润东  田文东  于海群  李鑫豪  靳川  刘鹏  查天山  田赟 《林业科学》2022,(1):89-97

【目的】探究温带落叶阔叶林物候变化及其与气象因子的关系，提高植被固碳模型和区域碳固定模拟的准确性。【方法】以北京松山落叶阔叶林为研究对象，基于2019年数字相机时间序列数据提取相对绿度指数（Gcc）,采用Pearson相关分析方法分析其与气象因子的关系。将Gcc和SRS-NDVI测量仪测定的归一化植被指数（NDVI）数据与生态系统总初级生产力（GPP）通量数据拟合估算出的物候指标作对比，分析其差异性。【结果】观测期间，Gcc与空气温度（T_a）、土壤温度（T_s）、土壤体积含水量（SWC）、光合有效辐射（PAR）、饱和水气压差（VPD）和降雨量（P）的Pearson相关系数分别为0.88、0.86、0.29、0.45、0.65和0.25。Gcc、NDVI、GPP提取的生长季开始时间（SOS）分别为第129、116、110天，生长季结束时间（EOS）分别为第277、277、283天，生长季长度（LOS）分别为148、162、173天。【结论】植被生长主要受温度、光合有效辐射、饱和水气压差影响，降雨对相对绿度指数具有“触发”作用。与通量数据提取的物候...  相似文献   

排水造林对温带小兴安岭沼泽湿地碳源/汇的影响     

《林业科学》2017,(10)

【目的】从生态系统尺度揭示排水造林干扰对温带沼泽湿地碳源/汇功能的影响规律及其影响机制,以期为湿地碳汇管理提供科学依据。【方法】选取小兴安岭沼泽湿地排水造林后不同时期(10,30年)形成的人工兴安落叶松林及天然草丛沼泽为研究对象,采用静态箱-气相色谱法、碳/氮分析仪测定法与相对生长方程法,同步测定10,30年生人工兴安落叶松林及相应立地上天然草丛沼泽的土壤呼吸(CO_2、CH_4)碳排放量、植被净初级生产力与年净固碳量,并依据生态系统净碳收支平衡揭示排水造林对温带沼泽湿地碳源/汇的影响规律。【结果】排水造林改变了草丛沼泽CH_4排放的季节变化趋势,由单峰排放型转化为排放与吸收交替型,并使CH_4源/汇功能发生了转化,由草丛沼泽CH_4强排放源(年通量1.780 mg·m~(-2)h~(-1))转化为人工林CH_4弱吸收汇(年通量-0.006 mg·m~(-2)h~(-1));排水造林对草丛沼泽土壤CO_2排放年通量(168.07~220.43 mg·m~(-2)h~(-1))并无显著影响,10,30年生人工兴安落叶松林土壤CO_2排放年通量分别较草丛沼泽降低12.8%(P0.05)和提高14.3%(P0.05);排水造林改变了草丛沼泽CH_4和CO_2排放主控因子,即其CH_4主控因子由30~40 cm土壤温度转化为与土壤温度不相关,草丛沼泽土壤CO_2主控因子为气温及0~30 cm土壤温度,10和30年生人工林排水垄转化为气温及0~40 cm土层土壤温度、而排水渠转化为气温及地表温度(30年生人工林)或与气温及土壤温度均不相关(10年生人工林);10年生人工林植被净初级生产力和年净固碳量(10.51和4.68 t·hm~(-2)a~(-1))显著低于草丛沼泽(15.44和6.74 t·hm~(-2)a~(-1))31.9%和30.6%(P0.05),而30年生人工林植被净初级生产力和年净固碳量(14.40和6.39 t·hm~(-2)a~(-1))却与草丛沼泽相近(-6.7%和-5.2%,P0.05);10年生人工林碳汇(0.72 t·hm~(-2)a~(-1))显著低于草丛沼泽(2.08 t·hm~(-2)a~(-1))65.4%(P0.05),30年生人工林碳汇(1.20 t·hm~(-2)a~(-1))仍低于草丛沼泽但差异性不显著(-42.3%,P0.05)。【结论】10年生兴安落叶松人工林显著降低小兴安岭草丛沼泽湿地碳汇功能近2/3,其碳汇功能恢复至少需要30年以上时间,故应避免对温带沼泽湿地进行排水造林。  相似文献   

华北低丘山地人工混交林净生态系统碳交换的变化特征     

同小娟  张劲松  孟平  黄辉  国琳  尹昌君  高峻 《林业科学》2010,46(3)

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   

湖南岳阳地区杨树人工林生态系统净碳交换季节动态研究   总被引：7，自引：1，他引：6       下载免费PDF全文

魏远  张旭东  江泽平  周金星  汤玉喜  吴立勋  黄玲玲  高升华 《林业科学研究》2010,23(5):656-665

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