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近30年来呼伦贝尔地区草地植被变化对气候变化的响应 被引量：208
1
作者 张戈丽 徐兴良 +2 位作者 周才平 张宏斌 欧阳华 《地理学报》 CSCD 北大核心 2011年第1期47-58,共12页
基于1981-2006年的GIMMSNDVI数据和2000-2009年的MODISNDVI数据反演呼伦贝尔地区草地变化,结合1981-2009年该地区7个气象站点的气温和降水数据,分别从年际变化、季节变化和月变化角度分析该地区草地变化对气候变化的响应。结果表明,从... 基于1981-2006年的GIMMSNDVI数据和2000-2009年的MODISNDVI数据反演呼伦贝尔地区草地变化,结合1981-2009年该地区7个气象站点的气温和降水数据,分别从年际变化、季节变化和月变化角度分析该地区草地变化对气候变化的响应。结果表明,从年际变化来看,降水是驱动草地植被年际变化的主要因素;从季节变化来看,草地植被生长在不同季节对水热条件变化的敏感性不同,春季草地植被生长对气温变化的敏感性较降水变化高,夏季和秋季草地植被的生长对降水变化的敏感性则高于对气温变化的敏感性,其中以夏季最为显著;从月变化来看,4月和5月草地植被变化受气温变化影响较明显;5-8月与前一月降水变化关系密切,说明植被生长对降水变化具有一定的滞后性;4月正值草本植物萌芽期,而4月份草地生长与年气温变化关系最为密切,一定程度上说明4月份表征植被生长的NDVI值增加可能是由于气候变暖引起的草地植被生长季提前产生的。综上所述,通过植被与气候要素月变化的关系可以具体地揭示气温和降水对草地植被生长的季节韵律控制。 展开更多
关键词 气候变化 NDVI 气温 降水 呼伦贝尔地区 内蒙古
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土壤呼吸温度敏感性的影响因素和不确定性 被引量：185
2
作者 杨庆朋 徐明 +4 位作者 刘洪升 王劲松 刘丽香 迟永刚 郑云普 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第8期2301-2311,共11页
土壤呼吸是陆地生态系统碳循环的重要环节之一,其对温度升高的敏感程度在很大程度上决定着全球气候变化与碳循环之间的反馈关系。为了深刻理解地下生态过程对气候变化的响应和适应,综述了土壤呼吸温度敏感性(Q10)的影响因子及其内在机制... 土壤呼吸是陆地生态系统碳循环的重要环节之一,其对温度升高的敏感程度在很大程度上决定着全球气候变化与碳循环之间的反馈关系。为了深刻理解地下生态过程对气候变化的响应和适应,综述了土壤呼吸温度敏感性(Q10)的影响因子及其内在机制,并分析了当前研究存在的不确定性。土壤生物、底物质量和底物供应显著调控着土壤呼吸的Q10值,但研究结论仍然有很大差异。温度和水分等环境因子则通过对土壤生物和底物的影响而作用于土壤呼吸的温度敏感性,一般情况下,随着温度的升高,土壤呼吸的Q10值下降;水分过高或过低时Q10值降低。从土壤温度测定深度、时空尺度、土壤呼吸不同组分温度敏感性差异、激发效应以及采用方法的不同等几方面分析了温度敏感性研究存在的不确定性。并在此基础上,提出了未来重点研究方向:(1)土壤呼吸不同组分温度敏感性差异的机理;(2)底物质量和底物供应对温度敏感性的交互影响;(3)生物因子对土壤呼吸温度敏感性的影响。 展开更多
关键词 土壤呼吸 温度敏感性 Q10值 底物供应 底物质量
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黄土高原土壤干层研究进展与展望 被引量：138
3
作者 邵明安 贾小旭 +1 位作者 王云强 朱元骏 《地球科学进展》 CAS CSCD 北大核心 2016年第1期14-22,共9页
土壤干层发生机理及其生态环境效应是土壤物理学和生态学及其交叉领域的重要科学问题,也是我国黄土高原开展生态文明建设,实现可持续发展面临的重大生态环境问题之一。通过回顾土壤干层研究取得的重要进展,包括土壤干层的概念与特征、... 土壤干层发生机理及其生态环境效应是土壤物理学和生态学及其交叉领域的重要科学问题,也是我国黄土高原开展生态文明建设,实现可持续发展面临的重大生态环境问题之一。通过回顾土壤干层研究取得的重要进展,包括土壤干层的概念与特征、评价指标、形成原因与危害、不同尺度时空分异特征及调控对策等,针对黄土高原水资源短缺和植被退化现状,提出土壤干层研究面临的机遇和挑战,包括建立统一的土壤干层动力学量化指标、干层内土壤水分对植物生长的有效性、土壤干层强度对土壤—植被—大气传输体(SVATs)中水分运移的影响、土壤干层发生发展过程和时空演变规律、土壤干层预测模型及其调控机制。此外,土壤干层的研究应结合当前植被恢复与生态文明建设的国家需求。在气候变化和剧烈人类活动背景下,开展黄土高原土壤干燥化与土壤水资源影响及其调控对策研究,将是水科学与生态学领域长期面临的科学问题之一。 展开更多
关键词 黄土区 深层土壤 土壤干燥化 土壤水分 植被建设
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黄土高原区域尺度土壤水分空间变异性 被引量：127
4
作者 王云强 邵明安 刘志鹏 《水科学进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第3期310-316,共7页
土壤水分是黄土高原植物生长发育和生态环境重建的主要限制因子。为揭示黄土高原区域尺度深层土壤水分的空间变异性,在黄土高原共布点234个,采集深剖面土壤水分样品12 198个。采用经典统计和地统计学相结合的方法系统分析了土壤水分的... 土壤水分是黄土高原植物生长发育和生态环境重建的主要限制因子。为揭示黄土高原区域尺度深层土壤水分的空间变异性,在黄土高原共布点234个,采集深剖面土壤水分样品12 198个。采用经典统计和地统计学相结合的方法系统分析了土壤水分的分布规律、变异特征及影响因素。结果表明:①黄土高原地区土壤水分在水平方向上表现出由东南向西北递减,在垂直方向上(0～500 cm)表现出先减小后增加的分布特征;②土地利用对区域尺度土壤水分的数量及垂直分布规律具有显著影响;③土壤水分在不同土层深度(0～500 cm)的变异系数、空间异质比等参数的垂直分布均呈先减小后增加趋势,这些参数在表达土壤水分变异的效果上具有一致性。相关结果对黄土高原区域尺度水土过程调控、生态水文过程研究具有一定参考价值。 展开更多
关键词 空间变异性 土地利用 地统计学 土壤含水率 黄土高原地区
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京津石三市空气污染指数(API)的时空分布特征及其与气象要素的关系 被引量：111
5
作者 李文杰 张时煌 +2 位作者 高庆先 赵凌美 周兆媛 《资源科学》 CSSCI CSCD 北大核心 2012年第8期1392-1400,共9页
依据2001年-2010年的空气污染指数(API)日报数据和相应时段的地面气象要素数据,从季节平均和月平均、空气污染等级和空气污染过程3个角度出发,分别研究北京、天津和石家庄3市的空气污染指数(API)与气象要素之间的相关关系,统计分析结果... 依据2001年-2010年的空气污染指数(API)日报数据和相应时段的地面气象要素数据,从季节平均和月平均、空气污染等级和空气污染过程3个角度出发,分别研究北京、天津和石家庄3市的空气污染指数(API)与气象要素之间的相关关系,统计分析结果表明:①北京、天津、石家庄3市的空气污染状况在2001年-2010年期间逐步改善,夏季空气质量最好;北京春季受沙尘的影响、天津和石家庄冬季受取暖的影响导致对应季节的空气质量最差;②气象要素对空气污染的影响存在较大时空差异,北京、天津和石家庄3市的月均尺度的API与气温(平均、最高和最低)、最高气压、水汽压和最大风速4类气象要素存在一致的相关关系,大部分相关系数的绝对值天津>石家庄>北京;季均值尺度下,北京、天津和石家庄3市的API与气象要素的关系差异性较大,但3市的API与水汽压存在一致的相关关系;和季节与月份均值处理分析的相关性相比,基于空气污染不同级别分析的相关系数明显偏低,可能与较大的样本量和气象要素对空气污染影响机制的复杂性有关;基于空气污染过程的相关系数的绝对值介于均值和级别分析结果的中间,但是3个城市气象要素对空气污染的影响相关系数仍显不足;③根据不同风向上污染日数的分布统计分析,北京、天津和石家庄分别主要受西南和南西南、北西北和北以及东南和东东南方向上极大风速和最大风速的影响。为了使研究结果更具机理性和普适性,更好的服务于空气污染未来预报,仍需进一步开展包括上述多种方式的联合与深入研究。 展开更多
关键词 空气污染指数(API) 时空分布 京津石 气象要素 相关分析
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氮沉降对森林土壤有机质和凋落物分解的影响及其微生物学机制 被引量：86
6
作者 王晶苑 张心昱 +2 位作者 温学发 王绍强 王辉民 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第5期1337-1346,共10页
氮沉降持续增加背景下土壤C:N:P化学计量比和pH环境等的改变及其可能的土壤微生物学机制已经成为陆地生态系统与全球变化研究的新生长点和科学研究前沿。以生态化学计量学和土壤微生物生态学为理论基础,综述了氮沉降对森林土壤有机质和... 氮沉降持续增加背景下土壤C:N:P化学计量比和pH环境等的改变及其可能的土壤微生物学机制已经成为陆地生态系统与全球变化研究的新生长点和科学研究前沿。以生态化学计量学和土壤微生物生态学为理论基础,综述了氮沉降对森林土壤有机质和凋落物分解的影响及其微生物学机制的基本理论、最新进展、研究热点与难点,旨在促进全球变化背景下陆地生态系统地下生态学的研究。氮沉降持续增加会导致森林生态系统磷循环加速,导致磷限制。氮沉降不但改变森林土壤有机质和凋落物的C:N:P化学计量比和降低土壤pH值,而且改变土壤微生物生物量碳氮磷、细菌、真菌和放线菌的组成以及影响碳氮磷分解的关键酶活性。氮沉降对森林土壤有机质和凋落物分解的影响表现为促进、抑制和无影响,其影响的差异可能来源于微生物效应的不同。叶片在凋落前有显著的氮磷养分回收,但是根无明显的养分回收,造成土壤有机质和凋落物的C:N:P化学计量比存在明显差异。基于DNA/RNA等分子生物学方法为土壤微生物生态学研究提供了强有力的手段,将促进氮沉降对森林土壤有机质和凋落物化学计量比改变的微生物学机制研究。 展开更多
关键词 氮沉降 磷限制 分解 C N P计量比 土壤微生物
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基于AHP_熵权法的孟印缅地区洪水灾害风险评估 被引量：83
7
作者 刘媛媛 王绍强 +5 位作者 王小博 江东 N H Ravindranath Atiq Rahman Nyo Mar Htwe Tartirose Vijitpan 《地理研究》 CSSCI CSCD 北大核心 2020年第8期1892-1906,共15页
孟印缅三国地处亚热带与热带季风气候区,因自然条件制约,洪涝灾害频繁发生,对"孟中印缅经济走廊"建设将会带来重大影响。开展孟印缅地区的洪水风险评估可为"孟中印缅经济走廊"的建设安全提供必要的信息和科技支撑... 孟印缅三国地处亚热带与热带季风气候区,因自然条件制约,洪涝灾害频繁发生,对"孟中印缅经济走廊"建设将会带来重大影响。开展孟印缅地区的洪水风险评估可为"孟中印缅经济走廊"的建设安全提供必要的信息和科技支撑。利用1980—2016年的降水数据,结合河网、数字高程和土地利用等数据,选取雨季降雨量、暴雨天数、高程、坡度、河网密度、植被覆盖度、土壤可蚀性、人口密度、地均GDP和土地利用10个指标,采用层次分析法和AHP_熵权法对孟印缅地区的洪水灾害风险分布进行了比较研究。研究表明:孟印缅地区高风险区和较高风险区分别占总面积的1.05%和28.76%,高风险区主要分布在印度北部的恒河平原、印度东北部的阿萨姆邦、孟加拉国大部分地区和缅甸南部。受自然、人口和经济条件的制约,孟加拉国是孟印缅三国中洪水风险最高的国家,高风险区和较高风险区分别占总面积的10.61%和65.87%。层次分析法和AHP_熵权法结果间的比较表明,后者比前者识别出更大范围的洪水高风险区。本研究为中国开展周边国家自然灾害的风险评估提供了有效的方法,有助于推进国家孟中印缅经济走廊的建设。 展开更多
关键词 洪水灾害 风险评估 层次分析法(AHP) AHP_熵权法 孟中印缅经济走廊
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中国东部地区典型森林类型土壤有机碳储量分析 被引量：70
8
作者 张城 王绍强 +5 位作者 于贵瑞 何洪林 张文娟 王伯伦 陈庆美 吴志峰 《资源科学》 CSSCI CSCD 北大核心 2006年第2期97-103,共7页
森林土壤有机碳(SOC)是土壤有机碳库的重要组成部分,在土壤有机碳库研究中有着重要作用。本文对中国东部地区7个典型森林的土壤样区碳储量进行了野外调查与对比研究,分析了6种土壤类型和28种植被类型的SOC储量及其随深度的变化。结果表... 森林土壤有机碳(SOC)是土壤有机碳库的重要组成部分,在土壤有机碳库研究中有着重要作用。本文对中国东部地区7个典型森林的土壤样区碳储量进行了野外调查与对比研究,分析了6种土壤类型和28种植被类型的SOC储量及其随深度的变化。结果表明,调查区域内SOC储量的分布范围在4.01kg^30.12kg/m3之间,在各土壤类型中,长白山棕黑毡土的有机碳储量最高,SOC储量为24.41kg/m3,千烟洲红壤的有机碳储量最低,SOC储量为6.47kg±1.01kg/m3;在各植被类型中,鸡公山的黄山松林SOC储量最高,SOC储量为30.12kg±22.76kg/m3。千烟洲常绿阔叶林土壤的有机碳储量最低,SOC储量为4.01kg±3.56kg/m3,部分地区SOC储量还有一定的增长潜力。年均温与SOC储量呈负相关,但7个典型森林类型土壤碳储量的分布,在由北向南的方向上没有明显的特征。初步分析认为,土地利用类型是影响本研究所调查地区SOC储量分布的主要因子。7个典型森林类型土壤碳储量随土层深度的下降而降低,其中自然林土壤碳储量降低幅度相对较大,人工林土壤碳储量降低的幅度相对较小。人工林土壤剖面上层SOC储量相对较低,导致了人工林土壤整体有机碳储量比较低。 展开更多
关键词 中国东部 典型森林 土壤有机碳 储量
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黄土丘陵区两种主要退耕还林树种生态系统碳储量和固碳潜力 被引量：81
9
作者 刘迎春 王秋凤 +6 位作者 于贵瑞 朱先进 展小云 郭群 杨浩 李胜功 胡中民 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第15期4277-4286,共10页
黄土丘陵区是中华文明的起源地,而原有植被却遭受严重破坏。因此,自20世纪70年代末开始的三北防护林工程、退耕还林工程和天然林保护工程等大型生态恢复工程,在本区均有大面积分布。这些工程已经对生态恢复起到重要作用,并将对全球碳素... 黄土丘陵区是中华文明的起源地,而原有植被却遭受严重破坏。因此,自20世纪70年代末开始的三北防护林工程、退耕还林工程和天然林保护工程等大型生态恢复工程,在本区均有大面积分布。这些工程已经对生态恢复起到重要作用,并将对全球碳素循环起到积极作用。以黄土丘陵区的主要造林树种——油松(Pinus tabulaeformis Carr.)和刺槐(Robinia pseudoacacia L.)为研究对象,共设置样方28个,测定森林乔木、灌木、草本生物量及凋落物碳储量;钻取并分析土样516份,获得土壤有机碳储量。结合文献数据和农田碳储量数据,建立0—86年生油松林和0—56年生刺槐纯林生态系统碳储量-林龄序列;在此基础上分析造林对生态系统碳储量和固碳潜力的影响。结果表明,造林后的油松林和刺槐林生态系统的植被、凋落物及土壤碳储量逐渐增加;在没有人为干扰的情况下,19、27、36、86年生油松林生态系统碳储量分别为70.76、143.43、167.30、271.23—332.26Mg/hm2;8、17、39年生刺槐林生态系统碳储量分别为80.37、94.08、140.77 Mg/hm2。受间伐干扰、45、52年生油松林生态系统碳储量分别为136.42、168.56 Mg/hm2,相对于没有人为干扰的油松林,其植被碳储量明显下降,而土壤碳储量保持稳定甚至升高。受乱砍滥伐干扰的71年生油松林和56年生刺槐林的生态系统碳储量分别为118.87、76.99 Mg/hm2,相对于没有人为干扰的森林,其植被碳储量和土壤碳储量均呈明显下降趋势。种植油松林之后的86a时间内,其生态系统固碳潜力为211.61—272.64 Mg/hm2;而种植刺槐林、在39a时间内的生态系统固碳潜力为81.15 Mg/hm2。 展开更多
关键词 黄土丘陵区 生态系统碳储量 固碳潜力 油松 刺槐
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秸秆还田施氮调节碳氮比对土壤无机氮、酶活性及作物产量的影响 被引量：79
10
作者 李涛 何春娥 +1 位作者 葛晓颖 欧阳竹 《中国生态农业学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第12期1633-1642,共10页
秸秆的质量,特别是C/N是影响秸秆分解速率和养分释放的重要因素。在秸秆还田条件下,如何科学合理地施用氮肥是秸秆利用和优化施肥研究的关键问题。本研究以秸秆还田施入碳氮的C/N为切入点,于2012—2013年通过田间试验(设秸秆不还田不施... 秸秆的质量,特别是C/N是影响秸秆分解速率和养分释放的重要因素。在秸秆还田条件下,如何科学合理地施用氮肥是秸秆利用和优化施肥研究的关键问题。本研究以秸秆还田施入碳氮的C/N为切入点,于2012—2013年通过田间试验(设秸秆不还田不施肥、秸秆还田不施氮、秸秆还田施用无机氮肥调节C/N为10∶1、16∶1和25∶1以及秸秆还田施用有机氮肥调节C/N为25∶1处理),研究秸秆还田不同氮输入对小麦-玉米轮作田土壤无机氮、土壤微生物量氮、酶活性以及作物产量的影响。结果表明:1)在C/N为25∶1下,施用有机氮肥和无机氮肥对土壤无机氮含量无显著影响;在施用无机氮肥的情况下,C/N越低土壤无机氮含量越高。2)秸秆还田施氮提高了土壤微生物量氮含量,但是各秸秆还田施氮处理之间差异不显著;秸秆还田不同施氮处理对脲酶活性无显著影响;秸秆还田施氮提高了FDA水解酶活性,并随C/N降低呈升高趋势,施用无机氮肥的效果强于施用有机氮肥的。3)秸秆还田施用无机氮肥显著提高了小麦和玉米地上部生物量,施用无机氮肥调节C/N为10∶1和16∶1相比于C/N为25∶1提高了小麦和玉米的苗期和成熟期地上部生物量;施用有机氮肥调节C/N为25∶1相比秸秆还田不施氮对地上部生物量无显著影响。秸秆还田施用无机氮肥提高了作物产量,施用无机氮肥调节C/N为16∶1产量最高,而施用有机氮肥调节C/N为25∶1有降低作物产量的趋势。综合以上结果来看,施用无机氮肥调节C/N为16∶1较为合理。 展开更多
关键词 秸秆还田 有机氮肥 无机氮肥 C/N 土壤酶 土壤微生物量氮 作物产量
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基于生态地理分区的青藏高原植被覆被变化及其对气候变化的响应 被引量：74
11
作者 张戈丽 欧阳华 +2 位作者 张宪洲 周才平 徐兴良 《地理研究》 CSCD 北大核心 2010年第11期2004-2016,共13页
基于1982～2006年GIMMS NDVI数据集和地面气象台站观测数据,分析了青藏高原整个区域及各生态地理分区年均NDVI的变化趋势,并通过偏相关分析研究不同生态地理分区植被覆被变化对气温和降水响应的空间分异特征。研究表明:(1)近25年来,高... 基于1982～2006年GIMMS NDVI数据集和地面气象台站观测数据,分析了青藏高原整个区域及各生态地理分区年均NDVI的变化趋势,并通过偏相关分析研究不同生态地理分区植被覆被变化对气温和降水响应的空间分异特征。研究表明:(1)近25年来,高原植被覆盖变化整体上趋于改善;高原东北部、东中部以及西南部湿润半湿润及部分半干旱地区植被趋于改善,植被覆盖较差的北部、西部半干旱和干旱地区呈现退化趋势;(2)高原植被变化与气温变化的相关性明显高于与降水变化的相关性,说明高原植被年际变化对温度变化更为敏感;(3)高原植被年际变化与气温和降水的相关性具有明显的区域差异,植被覆盖中等区域全年月NDVI与气温和降水的相关性最强,相关性由草甸向草原、针叶林逐步减弱,荒漠区相关性最弱。生长季植被覆盖变化与气温的相关性和全年相关性较一致,降水则不同,生长季期间高原大部分地区植被变化与降水相关性不显著。 展开更多
关键词 青藏高原 NDVI 生态地理分区 气候变化
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中国陆地生态系统通量观测研究网络(ChinaFLUX)的研究进展及其发展思路 被引量：63
12
作者 于贵瑞 伏玉玲 +2 位作者 孙晓敏 温学发 张雷明 《中国科学（D辑）》 CSCD 北大核心 2006年第A01期1-21,共21页
涡度相关技术经过长期的理论发展和技术进步,已经成为直接测定陆地生态系统与大气间的CO2和水热通量的重要方法．随着涡度相关通量观测在全球范围内的广泛开展,各区域、国家以及国际通量观测研究网络(FLUXNET)也应运而生．在过去10年里... 涡度相关技术经过长期的理论发展和技术进步,已经成为直接测定陆地生态系统与大气间的CO2和水热通量的重要方法．随着涡度相关通量观测在全球范围内的广泛开展,各区域、国家以及国际通量观测研究网络(FLUXNET)也应运而生．在过去10年里,通量观测研究在探讨全球陆地生态系统碳循环和水循环过程及环境控制机理、揭示陆地生态系统碳收支的时空格局、寻找“未知碳汇”等方面取得了显著的成果,也为资源、生态和环境等科学领域的国际交流创造了理想的合作研究平台．随着通量观测研究的不断深入,今后国际通量界将加强引进和开发新的观测技术,扩展通量观测的应用领域,尝试运用通量观测数据来协助研究有关生物地理学、生物地球化学、生态水文学、气象／气候学、遥感和全球碳循环模型等领域的科学问题．中国陆地生态系统通量观测研究网络(ChinaFLUX)是FLUXNET的重要组成部分,经过3年多的连续观测和研究已在涡度相关通量观测技术和方法、典型陆地生态系统碳水交换过程及其环境响应机理、生态系统碳水通量模型开发等方面取得了一系列重要进展．研究发现中国的主要森林生态系统在2003～2005年度都为大气CO2的汇,青藏高原上的高寒草甸生态系统也表现为较弱的碳汇,而封育的内蒙古半干旱羊草草原却表现为弱的碳源;在大的空间尺度上,温度和水分是决定陆地生态系统碳收支的关键环境因子．ChinaFLUX的发展思路拟以典型生态系统通量的联网观测与陆地样带研究相结合为技术途径,开展多尺度、多过程、多途径、多学科的综合集成观测,重点探讨生态系统的水、碳、氮循环过程机理及其耦合关系． 展开更多
关键词 CHINAFLUX 涡度相关 通量观测 陆地生态系统碳收支 FLUXNET
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根际激发效应的发生机制及其生态重要性 被引量：71
13
作者 孙悦 徐兴良 Yakov KUZYAKOV 《植物生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第1期62-75,共14页
土壤激发效应是指由各种有机物质添加等处理所引起的土壤有机质周转强烈的短期改变。根际是激发效应最主要也是最重要的发生部位。根际激发效应能够反映生态系统土壤碳氮周转的速度,并影响植物、土壤微生物等对养分的获取和竞争,维持生... 土壤激发效应是指由各种有机物质添加等处理所引起的土壤有机质周转强烈的短期改变。根际是激发效应最主要也是最重要的发生部位。根际激发效应能够反映生态系统土壤碳氮周转的速度,并影响植物、土壤微生物等对养分的获取和竞争,维持生态系统各组分间的养分平衡。虽然对根际激发效应的产生机制已取得一定程度的认知,但是对根际激发效应在土壤碳氮转化过程中的作用机理及其生态重要性依然缺乏足够的理解。该文在论述激发效应的研究历史和主要发生部位的基础上对最新研究进展进行了综合分析,提出了一个具体的根际激发效应的发生机制,深入剖析了影响根际激发效应的生物与非生物因素,并阐释了根际激发效应的生态重要性,对未来根际激发效应的研究方向进行了展望。 展开更多
关键词 胞外酶 根际沉积物 根际激发效应 土壤微生物
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大数据在生态环境领域的应用进展与展望 被引量：67
14
作者 赵苗苗 赵师成 +5 位作者 张丽云 赵芬 邵蕊 刘丽香 赵海凤 徐明 《应用生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第5期1727-1734,共8页
随着互联网和移动通讯技术的发展,生态环境领域从信息采集到加工处理也进入信息化和数字化时代,数据量呈现爆发式增长,生态环境大数据受到越来越多的关注.生态环境大数据是在对生态环境要素"空天地一体化"连续观测的基础上,... 随着互联网和移动通讯技术的发展,生态环境领域从信息采集到加工处理也进入信息化和数字化时代,数据量呈现爆发式增长,生态环境大数据受到越来越多的关注.生态环境大数据是在对生态环境要素"空天地一体化"连续观测的基础上,集成海量的多源多尺度信息,借助云计算、人工智能及模型模拟等大数据分析技术,实现生态环境大数据的集成分析和信息挖掘.生态环境大数据存在数据来源多样、涉及部门广;数据采集方式不统一;服务对象众多、对专业化服务要求高等特点.大数据已在生态环境领域得到了初步应用,如在全球气候变化预测、生态网络观测与模拟和区域大气污染治理等方面作用明显.目前我国生态环境大数据的发展还存在诸多问题,包括数据共享难、监测技术落后、传感器等监测设备严重依赖进口、数据集成和深度分析能力不足等.随着大数据技术的进步,未来大数据在解决生态环境健康问题、提高重大生态环境风险预警预报水平、提高生态环境领域科学研究水平等方面都将发挥巨大作用.大数据将最终实现生态环境管理决策定量化、精细化,生态环境信息服务多样化、专业化和智能化,为中国社会经济可持续发展和生态文明建设提供技术保障. 展开更多
关键词 大数据 生态环境 气候变化 生态网络 大气污染
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2010s中国陆地生态系统碳密度数据集 被引量：64
15
作者 徐丽 何念鹏 于贵瑞 《中国科学数据（中英文网络版）》 CSCD 2019年第1期86-92,共7页
中国作为陆地生态系统的重要组成部分,其碳收支情况将会对全球碳循环产生深刻影响。本文通过收集整理期刊文献中的碳密度数据,同时结合课题组相关实验测试数据,构建了一套全面系统的植被和土壤碳密度数据集。本数据集覆盖了森林、草地... 中国作为陆地生态系统的重要组成部分,其碳收支情况将会对全球碳循环产生深刻影响。本文通过收集整理期刊文献中的碳密度数据,同时结合课题组相关实验测试数据,构建了一套全面系统的植被和土壤碳密度数据集。本数据集覆盖了森林、草地、农田、湿地和灌丛等主要生态系统类型,包含了植被地上碳密度、植被地下碳密度和不同深度(0–20 cm和0–100 cm)土壤有机碳密度。2010s中国陆地生态系统碳密度数据集的建立和共享,为区域植被生物量和生态系统碳储量评估,生态系统质量评估,以及模型优化提供了重要的基础数据。 展开更多
关键词 中国 陆地生态系统 碳密度
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基于案例的中国森林生态系统服务功能评价 被引量：64
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作者 冯继广 丁陆彬 +3 位作者 王景升 姚萍萍 姚帅臣 王志凯 《应用生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第5期1375-1382,共8页
基于《森林生态系统服务功能评估规范》(LY/T 1721—2008),搜集得到全国101个案例点的森林生态系统服务功能价值评估数据,并依据价值系数对森林生态系统服务功能进行综合分析.结果表明:中国森林生态系统服务功能单位面积总价值为6.11万... 基于《森林生态系统服务功能评估规范》(LY/T 1721—2008),搜集得到全国101个案例点的森林生态系统服务功能价值评估数据,并依据价值系数对森林生态系统服务功能进行综合分析.结果表明:中国森林生态系统服务功能单位面积总价值为6.11万元·hm^(-2),各项服务功能单位面积价值高低排序为涵养水源(2.44万元·hm^(-2))>保育土壤(1.15万元·hm^(-2))>生物多样性保护(1.00万元·hm^(-2))>固碳释氧(0.98万元·hm^(-2))>净化大气环境(0.28万元·hm^(-2))>森林游憩(0.23万元·hm^(-2))>森林防护(0.19万元·hm^(-2))>积累营养物质(0.16万元·hm^(-2)),其中,涵养水源、保育土壤、生物多样性保护和固碳释氧是中国森林生态系统的主导服务功能.保护区森林生态系统服务功能单位面积价值高于县域,保护区的建立对于生物多样性保护和服务功能的发挥具有促进作用,但其在森林游憩功能上还存在不足,需要进一步提升.不同自然地区森林生态系统的主导服务功能存在差异,各项服务功能在空间上表现出不同的分异特征,其中,华南地区森林生态系统的单位面积总价值最高,为11.36万元·hm^(-2).服务功能总价值与森林面积、森林蓄积量之间的幂回归相关系数(R^2)分别为0.905(P<0.01)、0.860(P<0.01),说明森林面积和蓄积是影响森林生态系统服务功能及其总价值的两个重要因素;此外,纬度和年均降水量都对服务功能单位面积价值存在显著影响. 展开更多
关键词 森林生态系统 服务功能 价值评估 价值系数 自然地理区划
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中国水体硝酸盐氮氧双稳定同位素溯源研究进展 被引量：63
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作者 徐志伟 张心昱 +2 位作者 于贵瑞 孙晓敏 温学发 《环境科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第8期3230-3238,共9页
由于人类活动影响,水体硝酸盐(NO-3)污染已经成为世界范围内的环境问题.结合NO-3中δ15N、δ18O双稳定同位素技术、其他环境同位素以及化学分析技术,可以定量评价地表水、地下水、降水中NO-3不同来源贡献率、硝化/反硝化过程,为水体NO-... 由于人类活动影响,水体硝酸盐(NO-3)污染已经成为世界范围内的环境问题.结合NO-3中δ15N、δ18O双稳定同位素技术、其他环境同位素以及化学分析技术,可以定量评价地表水、地下水、降水中NO-3不同来源贡献率、硝化/反硝化过程,为水体NO-3污染治理提供了有利依据.本文综述了国内外NO-3中δ15N、δ18O分析测试技术、NO-3污染源δ15N、δ18O特征值、应用δ15N、δ18O进行地表水、地下水溯源研究进展.目前,国内已经成功应用离子交换-AgNO3法和细菌反硝化法开展水体NO-3污染来源的同位素示踪研究.综合分析NO-3污染源中δ15N表明,我国粪肥及污水NO-3的δ15N为3‰～17‰,土壤中NO-3的δ15N为3‰～8‰、大气降水中NO-3的δ15N为-9‰～9‰、化肥中NO-3的δ15N为-2‰～4‰,化肥中NH+4的δ15N为-4‰～2‰.对地表水、地下水中的NO-3溯源研究表明,污水、粪肥已经成为我国水体NO-3污染的重要来源,中国的城市污水、农业水产养殖对地表水水体NO-3污染带来了严重的影响.未来应结合长期监测、δ15N和δ18O双同位素技术和水化学分析技术,提高NO-3不同来源的比例、季节动态定量评价水平,为我国水环境管理提供有效依据. 展开更多
关键词 硝酸盐氮同位素(δ^15N) 硝酸盐氧同位素(δ^18O) 分析方法 来源 贡献率 反硝化过程
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氮磷添加对内蒙古温带典型草原土壤微生物群落结构的影响 被引量：62
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作者 施瑶 王忠强 +4 位作者 张心昱 孙晓敏 刘希玉 何念鹏 庾强 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第17期4943-4949,共7页
选取内蒙古温带典型草原,进行连续6a氮磷添加试验,采用土壤特征微生物PLFA生物标记技术,研究6个氮添加水平N0(0 kg N hm-2a-1)、N1(56 kg N hm-2a-1)、N2(112 kg N hm-2a-1)、N3(224 kg N hm-2a-1)、N4(392 kg N hm-2a-1)、N5(560 kg N ... 选取内蒙古温带典型草原,进行连续6a氮磷添加试验,采用土壤特征微生物PLFA生物标记技术,研究6个氮添加水平N0(0 kg N hm-2a-1)、N1(56 kg N hm-2a-1)、N2(112 kg N hm-2a-1)、N3(224 kg N hm-2a-1)、N4(392 kg N hm-2a-1)、N5(560 kg N hm-2a-1)和6个磷添加水平P0(0 kg P hm-2a-1)、P1(15.5 kg P hm-2a-1)、P2(31 kg P hm-2a-1)、P3(62 kg P hm-2a-1)、P4(93 kg P hm-2a-1)、P5(124 kg P hm-2a-1)对土壤特征微生物PLFA生物标记数量和土壤微生物群落结构的影响。结果表明:(1)随氮添加量增加,土壤微生物总磷脂脂肪酸(PLFA)含量和土壤细菌PLFA生物标记数量、放线菌PLFA生物标记数量呈上升趋势,土壤G+/G-呈增加趋势;各氮添加水平对土壤真菌PLFA生物标记数量无显著差异,随氮添加量增加,土壤真菌/细菌比降低。(2)随磷添加量增加,土壤总磷脂脂肪酸(PLFA)含量、土壤细菌PLFA生物标记数量、放线菌PLFA生物标记数量、真菌PLFA生物标记数量及真菌/细菌比值呈先上升后下降趋势,均以P3水平(62 kg P hm-2a-1)处理最高,说明适宜的磷添加对内蒙古温带典型草原土壤微生物繁殖和菌落结构有显著影响。 展开更多
关键词 温带典型草原 氮磷添加 磷脂脂肪酸(PLFA) 细菌 真菌 放线菌 微生物群落结构
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CO_2浓度倍增对8种作物叶片光合作用、蒸腾作用和水分利用效率的影响 被引量：61
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作者 王建林 温学发 +2 位作者 赵风华 房全孝 杨新民 《植物生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第5期438-446,共9页
揭示作物光合作用、蒸腾作用和水分利用效率(WUE)对大气CO2浓度变化的响应,对预测未来大气CO2浓度升高条件下作物生产力与需水规律的变化具有重要意义。在自然CO2浓度、CO2倍增和倍增后恢复到自然CO2浓度3种情况下,对大豆(Glycine max)... 揭示作物光合作用、蒸腾作用和水分利用效率(WUE)对大气CO2浓度变化的响应,对预测未来大气CO2浓度升高条件下作物生产力与需水规律的变化具有重要意义。在自然CO2浓度、CO2倍增和倍增后恢复到自然CO2浓度3种情况下,对大豆(Glycine max)、甘薯(Ipomoea batatas)、花生(Arachis hypogaea)、水稻(Oryza sativa)、棉花(Gossypium hirsutum)、玉米(Zeamays)、高粱(Sorghum vulgare)和谷子(Setaria italica)8种作物的气体交换参数进行了研究。结果表明:CO2浓度倍增可以提高光合速率,降低蒸腾速率,从而提高WUE,其中光合速率提高的贡献更大;C3比C4作物的光合速率、WUE增幅大,C3作物光合速率提高对WUE的贡献大于C4作物;通过对比倍增后恢复到自然CO2浓度时气体交换参数随环境条件变化的响应确定了其内在调控机制;倍增后恢复到自然CO2浓度时作物光合速率低于自然CO2浓度下的光合速率,而蒸腾速率无明显差异。由此判断:CO2浓度倍增下存在光合下调现象,这可能是由于Rubisco酶蛋白含量、活化水平和比活性降低等"非气孔因素"造成的,并非由气孔导度的降低引起的。 展开更多
关键词 作物 CO2浓度倍增 光合速率 蒸腾速率 水分利用效率
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中国区域478种C_3植物叶片碳稳定性同位素组成与水分利用效率 被引量：56
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作者 任书杰 于贵瑞 《植物生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2011年第2期119-124,共6页
目前,在中国区域关于植物碳稳定性同位素组成(δ13C)已经有了很多的研究,同时,δ13C作为植物水分利用效率(WUE)的替代指标,得到了越来越广泛的应用。而这些研究多集中在站点或小的区域尺度,那么在整个中国区域尺度上,δ13C能否作为植物... 目前,在中国区域关于植物碳稳定性同位素组成(δ13C)已经有了很多的研究,同时,δ13C作为植物水分利用效率(WUE)的替代指标,得到了越来越广泛的应用。而这些研究多集中在站点或小的区域尺度,那么在整个中国区域尺度上,δ13C能否作为植物WUE的替代指标值得探讨。该文通过对文献资料的收集整理,研究了中国区域187个采样点478种C3植物叶片的δ13C,统计分析结果表明δ13C的变化范围为–33.50‰––22.00‰,均值为–(27.10±1.70)‰。在乔木、灌木和草本3种不同的生活型间,叶片δ13C的差异达到极显著水平,其中以草本的δ13C最高,乔木最低,这与在站点或小的区域尺度上的研究结果不同。对不同系统发育类型的植物而言,种子植物的δ13C极显著地大于蕨类植物;祼子植物与被子植物间的差异未达到显著水平;单子叶植物极显著地大于双子叶植物。叶片δ13C值随经度的变化没有明显的规律,但是随纬度的增加,δ13C极显著地升高。随年均温度和年均降雨量的降低,叶片δ13C值极显著升高。年均降雨量与δ13C间的这种极显著的负相关关系,与WUE和降水量间的关系一致,这表明在大的区域尺度上,δ13C可以作为植物WUE的指示指标。 展开更多
关键词 C3植物 生活型 降雨量 稳定性同位素 水分利用效率
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