中国科学院植物研究所植被与环境变化国家重点实验室 作品数:2,128 被引量:39,878 H指数:97 相关作者: 王献溥 谢宗强 潘庆民 黄建辉 郭柯 更多>> 相关机构: 北京大学城市与环境学院 中国科学院大学资源与环境学院 山东农业大学农学院 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 国家重点基础研究发展计划 中国科学院知识创新工程重要方向项目 更多>> 相关领域: 农业科学 生物学 环境科学与工程 天文地球 更多>>
人为能量投入对农田生态系统净初级生产力的影响——以鲁西南地区为例 2013年 为了确定影响农田生态系统固碳能力的影响因子,在收集2000—2006年鲁西南地区农业生产统计数据的基础上,分析了该地区农田人为能量投入现状,并利用回归和逐步回归的方法研究了鲁西南地区人为能量投入对农田生态系统净初级生产力(NPP)的影响。结果表明:鲁西南地区农田人为能量投入中农膜的投入逐年增加,由2000年的14.6 kg/hm2增长到2006年的20.5 kg/hm2;化肥投入相对稳定(1200-1300 kg/hm2),但总量仍增加;农药的投入呈先增加后降低的趋势,2004年达到最高(11.03 kg/hm2);排灌机械、农用车辆的投入呈增长趋势,而单位面积劳动力的投入不断下降,2006年与2000年相比约减少0.65人/hm2。该地区农田生态系统NPP存在着东高西低的空间分布格局,历年均以东部(枣庄、济宁)高,平均NPP分别为616 g C/(m2·a)和588 g C/(m2·a),西部(菏泽)低,仅有448 g C/(m2·a);年际间呈现一定的波动性,但整体呈上升趋势。该地区农田NPP主要受人为能量投入的影响而与温度和降水的关系不大。单位面积化肥使用量、单位面积农膜使用量和农田灌溉比例在逐步回归模型中可以解释本区农田NPP方差的74.6%。因此,化肥、农膜、有效灌溉比等人为能量投入是影响该地区农田NPP提升的主要因素。 周美华 苏本营 许宏 苏华 姜东 李永庚关键词:农田生态系统 净初级生产力 内蒙古典型草原羊草和大针茅地下器官中碳水化合物含量的季节性变化 被引量:29 2006年 多年生牧草在地下器官中贮藏的碳水化合物是春季萌发生长和刈牧后再生的物质基础。羊草和大针茅是内蒙古典型草原地带性分布的优势种。为了研究草原植物碳水化合物贮藏特性,采用高效液相色谱技术对羊草和大针茅的贮藏性碳水化合物的种类组成及季节变化进行了测定。结果表明,羊草和大针茅地下器官的贮藏性碳水化合物的组分主要包括果聚糖、蔗糖、葡萄糖、果糖、甘露醇和淀粉。其中甘露醇、淀粉和果聚糖在2种牧草地下器官中的含量均居前3位。羊草地下器官碳水化合物的含量显著高于大针茅,其果聚糖和淀粉含量分别是大针茅的3.2和3.6倍。5月20日-10月15日,羊草和大针茅地下器官中的碳水化合物总量、可溶性碳水化合物含量、淀粉含量、甘露醇含量和果聚糖含量均表现出“降低-升高-再降低-再升高”的特征。不同碳水化合物组分冬前积累和春季降解的起止时间也存在较大差异。 张光辉 李增嘉 潘庆民 宁堂原 杨景成关键词:贮藏营养 果聚糖 基于水热因子的玉米物候模拟 被引量:15 2009年 对锦州14 a玉米各生育期特征及其与气候因子的关系分析表明:同品种玉米的物候期相近,变化在2 d左右,而吐丝期到成熟期所需日数变化较大,为6 d或以上;玉米各生育期的影响因子不同,气温与湿度对玉米出苗期、三叶期和七叶期的影响显著,播种期到七叶期的积温占整个生育期积温的20%,并与同期的空气湿度累积量呈显著二次曲线相关(R2=0.91)。积温与空气湿度累积可较好地模拟玉米播种期至七叶期和玉米的总生育期。 李荣平 周广胜 刘景利 史奎桥 梁涛关键词:玉米 生育期 温度 盘锦湿地芦苇(Phragmites communis)群落蒸发散主导影响因子 被引量:18 2008年 利用2005年全年盘锦芦苇湿地梯度观测和涡动相关系统的监测数据,对芦苇群落的蒸发散变化规律及其主导影响因子分析表明,不同月份芦苇群落蒸发散日变化呈现出相同的变化趋势,即早晚低、中午高的单峰型曲线;芦苇群落蒸发散主要受当地气象因素、植被生长状况和生理生态特征的影响。相关分析表明,芦苇湿地蒸发散与净辐射、气温、地表温度、相对湿度、风速、土壤含水量等环境因素的变化都有很好的响应。回归分析表明影响生长季主要因素有:净辐射、土壤含水量、相对湿度、气温和地表温度;影响非生长季主要有:净辐射、地表温度和风速。同时,植被生长状况和生理生态特征对蒸发散也有显著影响,其中叶面积指数与气孔导度是芦苇群落蒸发散的主导影响因子。 于文颖 周广胜 迟道才 周莉 何奇瑾关键词:芦苇群落 蒸发散 湿地 潜热通量 常绿阔叶林谱系多样性对幼苗存活率的影响 被引量:9 2009年 密度制约机制对于维护生物多样性有非常重要的作用。随着对密度制约机制的深入研究,人们逐渐认识到:不仅在种内存在密度制约效应,亲缘关系相近的物种之间也可能表现出密度制约效应。Webb在2000年提出的NRI(净种间亲缘关系指数)、NTI(净最近种间亲缘关系指数)考虑了比较全面的谱系信息,获得了广泛的应用。该文采用NRI、NTI来代表种间关系,并用Logistic回归模型来分析了谱系因子对浙江省开化县古田山自然保护区24hm2永久监测样地中501个幼苗样方死亡率的影响。通过对6次幼苗调查数据的分析表明:不仅相同物种密度对于幼苗的死亡率有显著影响,当密度达到一定水平时,谱系因子同样也对幼苗的死亡率有显著影响——苗区中个体间的亲缘关系越近,幼苗个体的死亡率越高。 陈英关键词:密度制约 LOGISTIC回归 山东长岛保护区的基本特点和有效管理的展望 被引量:3 2010年 长岛位于黄海和渤海交汇处,位置独特,岛屿和海洋生物和旅游资源丰富。建立保护区后工作蓬勃发展,但如何进一步挥其潜力,使之更适合时代发展的要求,需要深入探讨。本文就拟简略的讨论一下这个问题,并提出一些建议供有关方面参考。 王献溥 于顺利关键词:落叶阔叶林 资源持续利用 自然保护 生态旅游 鄂西桑寄生植物多样性的海拔格局 被引量:3 2020年 桑寄生植物(桑寄生科)的分布与寄主选择性和生境相关。本研究沿海拔梯度(175~3106 m)设置3条样带共292个样方(20 m×20 m),调查了鄂西亚热带森林群落中桑寄生的分布,记录桑寄生植物多样性。结果表明:在研究区内共调查到7种桑寄生科植物,40种寄主植物;桑寄生植物分布的最低海拔是194 m,最高海拔是2011 m;物种多样性在海拔梯度上先上升后下降,相对集中分布在海拔600~1000 m范围内,呈现单峰分布格局;不同桑寄生科植物在不同寄主植物上的寄生强度不同,更偏好选择高大的落叶乔木作为寄主;桑寄生科植物在鄂西地区海拔梯度上呈"中度膨胀"(mid-elevation peak)的分布格局,可能与寄生植物偏好性及寄主多样性有关。 合展 周友兵 高瑞如关键词:桑寄生 多样性 海拔梯度 云南省生态系统碳汇及其对碳中和的贡献 2024年 研究区域生态系统碳汇特征对指导地方政府实现“双碳”目标具有重要意义。该研究基于云南省生态系统的实测数据和各类统计数据,全面评估了云南省1981–2020年陆地生态系统碳汇、碳排放以及碳汇对碳中和的贡献,并研究了清洁能源生产和未来气候变化对云南省碳源汇的影响。评估结果显示,云南省过去40年陆地生态系统碳汇在12.41–31.22 Tg C·a^(-1)之间变化,平均为19.41 Tg C·a^(-1)。1981–2020年期间,云南省生态系统碳汇贡献指数(生态系统碳汇与碳排放之比的百分数)最大值(247%)出现在1981–1985年,此后持续下降,2006–2010年至最小值后回升,2016–2020年该指数为54%。2010年以来,云南省清洁能源生产规模加大、森林面积增加以及能源强度降低对碳汇贡献指数的回升起到了重要作用。云南省清洁能源的大规模生产在一定程度上满足了经济发展对能源的需求,使得其经济发展对CO_(2)排放依赖程度有所下降。模型估算结果显示,在未来RCP4.5和RCP8.5情景下,云南省2020s–2030s的净生态系统生产力可能低于2016–2020年间的水平;但在2040s–2050s时段可能有所上升。该研究建议,云南省未来应当进一步发展清洁能源并继续推行节能增效减排,同时进一步增强生态系统碳汇功能,以推动“双碳”目标和区域高质量发展的实现。 黄玫 石岳 孙文娟 赵霞 常锦峰 方精云关键词:碳排放 清洁能源 煤粉尘沉降对鄂尔多斯高原优势植物羊柴幼苗生长的影响 被引量:9 2016年 随着鄂尔多斯煤矿开采的日益加剧,开采和运输过程中产生的煤粉尘沉降已成为影响当地植物生长的一个重要影响因子。通过近自然生境条件下的控制实验,以鄂尔多斯高原优势植物羊柴(Hedysarum laeve)为研究对象,探究不同梯度煤粉尘沉降量(0—3.5 mg/cm2)对其幼苗的光合生理特性和生长的影响。研究结果表明,随着煤粉尘沉降量的增加,羊柴叶片的气孔导度(Gs)、胞间二氧化碳浓度(Ci)、叶片水分饱和水汽压亏缺(Vpdl)等因子发生了不同程度的改变,导致净光合速率(Pn)和蒸腾速率(Tr)降低,使得幼苗的植株高度、叶片数、地上和地下生物量降低。因而,积累到一定程度的煤粉尘颗粒通过影响叶片气孔的水汽交换过程和降低叶片表面的光照强度,影响了叶片的光合生理过程,从而抑制了羊柴幼苗的生长。 杨慧玲 魏玲玲 叶学华 刘国方 杨学军 黄振英关键词:羊柴 鄂尔多斯高原 蒸腾速率 降水量变化对内蒙古温带典型草原生态系统碳交换的影响 被引量:5 2016年 在全球变化的背景下,内蒙古草原生态系统的降水量可能增加或者减少.迄今,降水量的改变对该区域草地生态系统碳交换的影响我们还知之甚少.为此,本研究通过完全控水防雨棚,开展了降水梯度实验,探究该生态系统碳交换(ecosystem carbon exchange)随降水量变化的响应轨迹.结果表明:随着生长季降水量从100mm增加到500mm,净生态系统碳交换(net ecosystem exchange,NEE)、生态系统呼吸(ecosystem respiration,ER)和生态系统总生产力(gross ecosystem productivity,GEP)均显著提高,这些过程均表现为明显的非线性响应.NEE、ER和GEP的饱和点对应的降水量分别为350mm,200mm和275mm.从响应率的变化斜率看,降水量减少(<275mm的处理)的效应显著强于降水量增加(>275mm的处理)的效应.变异来源分析说明,随着降水量的改变,群落生物量是草原生态系统碳交换的首要影响因素,可以解释NEE、ER和GEP变异的30.89%、41.90%和40.60%,而土壤含水量和土壤温度只能解释NEE、ER和GEP变异的11.51%、7.78%和9.28%.上述结果为我们理解和预测未来降水变化对内蒙古温带典型草原生态系统碳交换的影响提供了依据. 朱建军 张彬 严月 潘庆民关键词:全球变化 碳通量