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青藏高原高寒草地生态系统变化的归因分析 被引量：32
1
作者 陈槐 鞠佩君 +8 位作者 张江 王元云 朱求安 颜亮 康晓明 何奕忻 曾源 郝彦宾 王艳芬 《科学通报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第22期2406-2418,共13页
高寒草地生态系统是青藏高原主要生态系统类型之一,其结构和功能对全球变化敏感.过去几十年,随着气候变化与人类活动加剧,高寒草地生态系统结构和功能发生了巨大变化,然而其变化的自然及人为相对贡献率存在较大争议.本研究基于优化的模... 高寒草地生态系统是青藏高原主要生态系统类型之一,其结构和功能对全球变化敏感.过去几十年,随着气候变化与人类活动加剧,高寒草地生态系统结构和功能发生了巨大变化,然而其变化的自然及人为相对贡献率存在较大争议.本研究基于优化的模型差值法评估了1990~2013年青藏高原高寒草地变化的人为相对贡献率.研究结果表明,这一时期青藏高原高寒草地生产力显著增加,人类活动主导了草地生态系统净初级生产力的变化,人为相对贡献率达到74.0%,人类活动主导草地生产力增加的面积占比大于主导草地生产力减少的面积占比,青藏高原草地可能已由过度利用转变为适度保护,但其特征呈现复杂性. 2000年后人类活动影响急剧增强,表明同期实施的大型生态恢复工程可能增加了高寒草地生产力.空间结果表明,两个时期相比有36.7%的草地生产力变化由气候变化主导转为人类活动主导,其中主导草地生产力减少是增加的两倍以上.随着我国生态文明建设的不断推进,青藏高原高寒草地生态功能总体上开始呈恢复趋势,但人类活动主导草地生产力减少的区域也在增加,该区域可能已趋于人地关系发生转变的临界点.因此,退化草地的恢复与治理仍是青藏高原生态安全屏障建设的重要支点,青藏高原草地适应性管理已刻不容缓. 展开更多
关键词 植被指数 净初级生产力 气候变化 人类活动
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青藏高原高寒草地土壤微生物群落及影响因子 被引量：24
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作者 薛凯 张彪 +12 位作者 周姝彤 冉沁蔚 唐立 车荣晓 庞哲 王芳 王頔 张静 姜丽丽 胡容海 崔骁勇 郝彦宾 王艳芬 《科学通报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第27期2915-2927,共13页
青藏高原是我国生态安全的重要屏障,但目前青藏高原上大尺度上的微生物地理学研究还很缺乏.因此,采用高通量测序技术,在跨越2121 km的尺度上针对高寒草地不同生态系统类型研究了土壤原核生物(细菌和古菌)微生物量、多样性和群落组成的... 青藏高原是我国生态安全的重要屏障,但目前青藏高原上大尺度上的微生物地理学研究还很缺乏.因此,采用高通量测序技术,在跨越2121 km的尺度上针对高寒草地不同生态系统类型研究了土壤原核生物(细菌和古菌)微生物量、多样性和群落组成的分布格局,及与气候、植物和土壤因子的关系.在高寒草甸、高寒草原、高寒灌丛和高寒荒漠中,高寒荒漠具有最低的微生物多样性,而高寒草甸具有最高的微生物量碳.高寒草地土壤微生物的多样性与大气温度而非降水显著相关,说明其在高寒条件下可能受温度而非水分控制.微生物多样性随耦合了水、热要素的干旱指数的增加而降低,解释量比单一要素更高.此外,植物功能群多样性与微生物多样性有显著的正相关关系,解释量比植物物种多样性更高.结构方程模型显示,干旱指数和年均温通过影响植物功能群多样性和地上生物量而改变土壤表层的碳氮比,从而直接或间接影响到微生物多样性.与多样性不同,土壤微生物量碳与可溶性有机碳、氨态氮、速效磷及碳氮比等土壤营养指标和植物地上生物量具有显著的相关性.这些结果意味着微生物多样性和微生物量可能有着不同的控制因子;随着未来青藏高原的'暖湿化',干旱指数的降低可能提高土壤微生物的多样性. 展开更多
关键词 土壤微生物 微生物多样性 微生物量碳 干旱指数 植物功能群多样性
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青藏高原植被结构变化反映环境变迁 被引量：1
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作者 王艳芬 薛凯 +41 位作者 胡容海 丁柏阳 曾弘 李瑞津 徐斌 庞哲 宋小宁 李聪佳 杜剑卿 杨秀春 张泽林 郝彦宾 崔骁勇 郭柯 高清竹 张扬建 朱军涛 孙建 李耀明 姜丽丽 周华坤 罗彩云 张振华 高庆波 陈世龙 纪宝明 徐兴良 陈槐 李奇 赵亮 徐世晓 刘雅莉 胡林勇 武建双 杨其恩 董世魁 贺金生 赵新全 汪诗平 朴世龙 于贵瑞 傅伯杰 《Science Bulletin》 SCIE EI CAS CSCD 2023年第17期1928-1937,共10页
草地植被结构对于其生产和生态功能至关重要,但大尺度信息严重匮乏.本研究结合多源遥感数据和深度学习,在区域尺度上厘清了青藏高原高寒草地基于群系的植物群落结构空间格局,并比较了其历史变化.过去40年,高寒草甸在高寒草地中的比例从... 草地植被结构对于其生产和生态功能至关重要,但大尺度信息严重匮乏.本研究结合多源遥感数据和深度学习,在区域尺度上厘清了青藏高原高寒草地基于群系的植物群落结构空间格局,并比较了其历史变化.过去40年,高寒草甸在高寒草地中的比例从50%上升到69%,反映了变暖变湿的环境变化.此外,高寒草甸和高寒草原中高山嵩草草甸和紫花针茅草原的优势度分别增强到76%和92%.其中,气候因子驱动了紫花针茅草原近些年的分布;高山嵩草草甸近些年的分布则并非完全由气候驱动,人类活动可能起重要作用.本研究首次探索了区域尺度植被结构特征与历史变化,为认识青藏高原草地变化的驱动力及其空间异质性提供了新视角. 展开更多
关键词 高寒草地 植被结构 草地植被 多源遥感数据 深度学习 植物群落结构 区域尺度 高寒草原
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