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1放牧与围栏羊草草原生态系统土壤呼吸作用比较显示文摘采用静态箱式法 ,比较分析了内蒙古典型羊草草原放牧与围栏生态系统土壤呼吸作用及其与环境因子的关系 .结果表明 ,围栏和放牧样地的土壤呼吸作用日动态均呈单峰型曲线 ,高峰值一般出现在13:0 0~ 15 :0 0 ,围栏样地土壤呼吸作用日动态与地表温度相关性最好 ,而放牧样地与地下 5cm温度相关性最好 .在整个观测期内 ,6、7月份是植物生长的旺盛期 ,围栏样地土壤呼吸作用明显大于放牧样地约 2 7倍 ;到植物生长后期的 8、9月份 ,二者差异不大 ,与地下生物量的变化相似 ,可能与牲畜的采食对不同物候期的植物影响不同及周围环境因子的改变有关 ,说明人类活动的干扰不一定增加土壤呼吸作用 .围栏样地和放牧样地土壤呼吸作用季节动态都与 0~ 10cm的土壤含水量相关性最好 ,相关系数分别是 0 85 3和0 74 1,而围栏样地土壤含水量与土壤呼吸作用季节动态的相关性大于放牧样地 ;围栏和放牧样地不同层次土温、土壤含水量与土壤呼吸作用日、季动态的关系均表现出浅层的相关性普遍大于深层 .贾丙瑞 周广胜 王风玉 王玉辉 2004应用生态学报2004,15,9:66
2青藏高原高寒草原生态系统土壤CO_2排放及其碳平衡显示文摘青藏高原海拔高,气压低,太阳辐射强,气候寒冷,其主体部分为海拔4000m以上的高寒地区.由于严酷的自然条件的限制,对高海拔地区的土壤CO2排放的研究非常少,尤其对海拔4500m以上的高寒草原生态系统土壤的CO2排放研究更不多见.本试验采用静态箱式法,通过对高原高寒草原生态系统(西藏:班戈县,90.01°E,31.23°N,海拔4800m)土壤CO2排放的2周年的定点观测,结果表明:青藏高原高寒草原生态系统土壤CO2排放的日变化呈现单峰曲线,CO2排放最高点出现在当地时间的14︰00左右,最低点出现在当地时间的凌晨5︰00左右,在夏季这种特征尤其明显;高寒草原生态系统土壤CO2排放亦呈现明显的季节变化,夏季增强,冬季明显减弱;根据计算,高寒草原生态系统土壤CO2排放年日平均值和年总量分别为21.39mgCO2·m?2·h?1和187.46gCO2·m?2·a?1,结合高寒草地净生产量的观测结果,表明青藏高寒草原生态系统是碳汇.张宪洲 石培礼 刘允芬 欧阳华 2004中国科学(D辑)2004,34,A02:65
3放牧与围栏羊草草原土壤呼吸作用及其影响因子显示文摘基于静态箱式法连续2a的测定资料,比较分析了内蒙古典型羊草草原放牧与围栏样地土壤呼吸作用及其与各影响因子的关系.结果表明:①围栏内外土壤呼吸作用日、季动态差异不大,但围栏样地土壤呼吸速率明显高于放牧样地,其平均值分别是219.18 mg.(m2.h)-1和111.27 mg.(m2.h)-1,围栏样地土壤呼吸作用的升高可能与地下生物量增加和土壤水分改善有关;②对影响土壤呼吸作用的因子分析表明,放牧使土壤水分和相对湿度的影响明显降低,而对气温、大气CO2浓度和光合有效辐射的影响并不大,且放牧使羊草净光合速率的影响明显增加,而对气孔导度和胞间CO2浓度影响不大;③围栏样地土壤呼吸作用与各影响因子的相关性从大到小依次为土壤水分、净光合速率、气温、相对湿度、大气CO2浓度、胞间CO2浓度、气孔导度和光合有效辐射,其中土壤水分和气温是影响土壤呼吸作用的主要环境因子,净光合速率是主要的生物因子.尽管放牧改变了土壤呼吸速率,但土壤呼吸作用各影响因子的排列顺序基本上没有改变,只是发生了量的变化.贾丙瑞 周广胜 王风玉 王玉辉 2005环境科学2005,26,6:53
4中国草地生态系统碳循环研究进展显示文摘草地生态系统碳循环研究在揭示草地碳源/汇功能,提高草地碳管理水平上至关重要。阐述了碳科学的重要意义;对我国草地生态系统碳储量及碳排放量评估结果予以总结比较;探讨工程建设、草原开垦、放牧管理、施肥、草地恢复技术和气候变化及其他自然因素对草地生态系统碳循环的影响;概括并评价目前我国草地生态系统碳评估的研究方法及意义。指出目前我国草地生态系统碳循环研究中存在的主要问题,及未来中国草地生态系统碳循环的研究趋势。陈晓鹏 尚占环 2011中国草地学报2011,33,4:48
5水热因子对退化草原羊草恢复演替群落土壤呼吸的影响显示文摘对内蒙古锡林郭勒白音锡勒牧场退化恢复羊草(Leymus chinensis)草原生态系统土壤呼吸作用的主要影响因子分析表明,环境因子对土壤呼吸作用的影响程度依次表现为:土壤水分>温度;水分对土壤呼吸作用的影响可分成3段,即<7.5%,、7.5%~18.4%和>18.4%。当0~10 cm土壤含水量<7.5%时,土壤温度是土壤呼吸作用的主导控制因子,土壤呼吸作用与5 cm土壤温度呈幂函数关系;而当0~10 cm土壤含水量>7.5%时,土壤呼吸作用受土壤水分和土壤温度的共同作用。研究还表明:在植物生长季内,当土壤水分接近羊草草原土壤萎蔫系数6.0%时所测得土壤呼吸作用为植被在于旱胁迫下的土壤呼吸作用,而当土壤水分大于羊草草原土壤萎蔫系数6.0%时,土壤呼吸作用的增加主要是由于植物生长及其引起的根系活动和微生物数量、组成及其活性共同影响的,进而可以解释不同水分条件下土壤及植物根系在土壤呼吸作用中的不同贡献,为建立土壤呼吸作用模型及正确地理解陆地碳收支及其固碳潜力提供依据。王风玉 周广胜 贾丙瑞 王玉辉 2003植物生态学报2003,27,5:44
6中国东北样带碳循环研究进展显示文摘近年来,以中国东北样带为研究对象的陆地碳循环研究取得了较大进展,不仅建立了用于模型发展与比较研究的不同时间和空间尺度的中国东北样带陆地碳循环数据集,分析了自然与人为干扰下草原生态系统土壤呼吸作用的日、季动态,而且从机理上探讨了影响土壤呼吸作用的主导影响因子,发展了叶片-冠层尺度耦合的羊草草原生态系统动态模型和基于林窗原理的森林生态系统动态模型。在此基础上,指出了当前陆地碳循环研究的不足,进而针对我国作为发展中国家,财力有限的特点,提出了未来中国东北样带陆地碳循环研究的发展趋势与研究重点,以增进对陆地碳循环的理解及准确地评估陆地碳收支。周广胜 王玉辉 许振柱 周莉 蒋延玲 2003自然科学进展2003,13,9:32
7鼎湖山针阔叶混交林地表温室气体排放的日变化显示文摘利用静态箱 -气相色谱法对鼎湖山针阔叶混交林地表 3种温室气体 CO2 、CH4 、N2 O通量进行了原位观测 .结果表明 ,鼎湖山针阔叶混交林地表为 CO2 、N2 O的排放源 ,为 CH4 的弱汇 ,通量日变幅分别是 4 88.99~ 70 0 .5 7,0 .0 4 9~ 0 .10 8mg/ (m2· h)和- 0 .0 2 5~ - 0 .0 5 3mg/ (m2 · h) ;地表凋落物分解释放 CO2 约占总排放的 1/ 3;凋落物层和林下灌木对 CH4 和 N2 O的通量无明显影响 ;CO2 、N2 O的 9∶ 0周存宇 张德强 王跃思 周国逸 刘世忠 唐旭利 2004生态学报2004,24,8:27
8Diurnal and seasonal dynamics of soil respiration in desert shrubland of Artemisia Ordosica on Ordos Plateau of Inner Mongolia, China显示文摘本研究对鄂尔多斯高原沙化灌丛群落油蒿土壤呼吸日变化和季节变化进行了野外定位观测,并对其环境驱动因子进行了初步的探讨。结果表明:油蒿群落两个不同生长期土壤呼吸日变化及其对温度因子的响应存在差异。营养生长期,土壤呼吸日变化不明显,且土壤呼吸速率和温度日变化无显著的相关关系;而在生殖生长期,土壤呼吸日变化非常明显,气温及0-10cm土壤温度日变化与土壤呼吸速率相关显著(P<0.05)。整个生长季期间,土壤呼吸高峰期出现在7-8月,与该段时间水热因子条件最佳且配置较好密切相关。荒漠灌丛生态系统中,降雨是土壤呼吸出现激发现象的控制因素。降雨对土壤产生的干湿交替作用能够显著提高土壤呼吸速率。生长季期间,土壤呼吸速率变化与气温及0-10cm土壤含水量变化的相关性显著(P<0.05)。通过逐步回归发现,0-10cm土壤含水量的变化能够说明生长季土壤呼吸速率变化的41.9%(P<0.05)。图3表2参34。JIN Zhao QI Yu-chun DONG Yun-she 2007Journal of Forestry Research2007,18,3:28
9不同放牧制度下短花针茅荒漠草原土壤呼吸动态研究显示文摘采用动态密闭气室法(IRGA),对短花针茅荒漠草原土壤呼吸进行野外定位观测,分析了生长季不同放牧制度土壤呼吸速率的日变化、季节变化及其与环境因子的关系。结果表明,1)不同放牧制度下短花针茅荒漠草原土壤呼吸日、季节动态差异不大,日动态受温度影响呈单峰曲线,季节变化主要受到水分因子的影响;2)与自由放牧土壤呼吸日均速率(0.449 7μmol CO2/m2.s)相比,划区轮牧(0.504 7μmol CO2/m2.s)在干旱月份较大,围栏禁牧(0.529 5μmol CO2/m2.s)除生长季初都显著增大,但纵观整个生长季,不同放牧制度下土壤呼吸均值差异不显著;3)土壤呼吸日均速率与气温的相关性大于与土壤温度的相关性,水温复合模型较单因子模型更好地解释土壤呼吸速率的变化;4)划区轮牧和自由放牧较围栏禁牧增大了土壤呼吸的温度敏感性(水分充足时),降低了土壤水分对土壤呼吸的影响。研究表明,不同的放牧方式对土壤呼吸速率及其环境因子效应影响较小,围栏禁牧较自由放牧改变了土壤呼吸日均速率及水热因子效应。徐海红 侯向阳 那日苏 2011草业学报2011,20,2:25
10Carbon Balance in an Alpine Steppe in the Qinghai-Tibet Plateau显示文摘Carbon fluxes were measured using a static chamber technique in an alpine steppe in the Qinghai-Tibet Plateau from July 2000 to July 2001.It was shown that carbon emissions decreased in autumn and increased in spring of the next year,with higher values in growth seasons than in winters.An exponential correlation(Ecarbon = 0.22(exp(0.09T) + ln(0.31P + 1)),R2 = 0.77,P < 0.001) was shown between carbon emissions and environmental factors such as temperature(T) and precipitation(P).Using the daily temperature(T) and total precipitation(R),annual carbon emission from soil to the atmosphere was estimated to be 79.6 g C/m2,46% of which was emitted by microbial respiration.Considering an average net primary production of 92.5 g C/m2 per year within the 2 year experiment,alpine steppes can take up 55.9 g CO2-C/m2 per year.This indicates that alpine steppes are a distinct carbon sink,although this carbon reservoir was quite small.Zhi-Yong Pei Hua Ouyang Cai-Ping Zhou Xing-Liang Xu 2009Journal of Integrative Plant Biology2009,51,5:22
11生态系统响应全球变化的陆地样带研究显示文摘为从机理上理解、评估和预测陆地生态系统对全球变化的响应,国际地圈生物圈计划在全球共启动了15条全球变化陆地样带,其中2条在中国,即中国东北样带和中国东部南北样带。从植物碳氮代谢、生物多样性、生态系统功能与碳收支及样带生态系统的变化趋势等方面较系统地总结了围绕中国这2条全球变化陆地样带的最新研究进展,加深了全球变化与陆地生态系统相互作用过程与机制的理解,提出未来中国全球变化陆地样带研究应充分利用我国特殊的生态与环境及区域特色,重点针对陆地生态系统对全球变化的适应性、地球系统相互作用的生物—物理—化学—社会过程与管理、土地利用变化的动力学过程与机制、灾害性天气气候的生态效应及其调控机制和全球变化模拟预警系统开展研究,做出一些在国际上既有显示度又服务于我国社会经济可持续发展的研究成果。周广胜 何奇瑾 2012地球科学进展2012,27,5:23
12Static opaque chamber-based technique for determination of net exchange of CO_2 be-tween terrestrial ecosystem and atmosphere显示文摘Terrestrial carbon cycling is one of the hotspots in global change issues. In this paper, we presented the ra-tionale for determination of net exchange of CO2 between terrestrial and the atmosphere (NEE) and the methods for measuring several relevant components. Three key processes for determination of NEE were addressed, including the separation of shoot autotrophic respiration from total CO2 emissions of the ecosystem, the partition of root respiration from soil CO2 efflux, and the quantification of rhizodeposi-tion C from NPP. With an understanding of the processes involved in the CO2 exchange between terrestrial and the atmosphere, we estimated NEE of rice ecosystem in Nanjing based on field measurements of CO2 emissions and several relevant biotic components as well as abiotic factors. The field measurements of CO2 emissions were made over the rice-growing seasons in 2001 and 2002 with the static opaque chamber method. Calculations indicated that the seasonal pattern of NEE is comparable for two seasons. Either net carbon emission or fractional carbon fixation occurred dur-ing 3 weeks after rice transplanting and thereafter net car-bon fixation appeared with an increasing trend as rice grow-ing. Higher net carbon fixation occurred in the rice devel-opmental period from elongating to heading. A decline trend in the fixation was documented after rice heading. The mean daily NEE was -6.06 gC·m-2 in 2001 season and -7.95 gC·m-2 in 2002 season, respectively. These values were comparable to the results obtained by Campbell et al. who made field measurements with the Bowen ratio-energy bal-ance technique in irrigated rice, Texas USA. Moreover, the mean daily NEE in this study was also comparable to the values obtained from a Japanese rice paddy with the eddy covariance method under the similar water regime, either drainage course or waterlogged. It is concluded that NEE determined by the static opaque chamber method is compa-rable and in agreement with those measured by Bowen ratio- energy balance and eddy covariance methods.ZOUJianwen HUANGYao ZHENGXunhua WANGYuesi CHENYuquan 2004Chinese Science Bulletin2004,49,4:22
13内蒙古草原温室气体排放日变化规律研究显示文摘采用静态箱—气相色谱法研究内蒙古草原温室气体 N2 O、CO2 、CH4与大气交换的日变化规律。CO2 日排放变化形式基本相同 ,和大气交换的总结果是向大气排放 ;影响草原 N2 O排放日变化形式的关键是土壤含水量和表层土壤理化特性 ,日温变化主要影响其日变化强度 ;影响草原 CH4日变化形式的关键因子是土壤水分和供氧状况 ,而温度和植物的生长状况则影响吸收强度。利用内蒙古草原温室气体排放相对固定的日变化形式 ,可以对相同生长季内每周 1次的观测结果进行矫正。胡玉琼 王跃思 纪宝明 王明星 杜睿 2003南京气象学院学报2003,26,1:21
14湖滨带温室气体氧化亚氮(N_2O)排放研究显示文摘利用不锈钢气体采集箱,在太湖梅梁湾湖区,沿水体至陆地方向对植被型和裸露型湖滨带进行温室气体N2O的原位排放观测。结果发现两种类型湖滨带N2O排放均显著高于临近的开阔水体,可以达到10-100倍,水位变幅区是湖滨带温室气体N2O排放的峰值区,是陆向和水向辐射区的5-10倍。在观测期间,N2O排放通量的范匍为-159.2—1565.6μg·m^-2·h^-1,具有明显的时空梯度变化,时间上,9月份最高,随着气温的下降和芦苇的衰亡而逐渐减少,在1月份最低;空间上,自水向辐射区至陆向辐射区,先逐渐升高,在水位变幅区达到峰值,然后再降低。该结果初步说明了湖滨带是温室气体N2O的一个极其重要的排放源.而目前IPCC对水体N2O排放的估算可能存在很大的疏漏;同时也从一定程度上反映了湖滨带是湖泊脱氮的重要区域。其对缓解湖泊氮污染起到了举足轻重的作用。王洪君 王为东 卢金伟 杨龙元 尹澄清 2006生态环境2006,15,2:20
15对隧道衬砌结构计算问题的思考显示文摘隧道设计规范中依据围岩不加约束,自由坍塌岩土体重量计算围岩压力的条文完全不符合依照新奥法理念修建的现代隧道工程的实际。在对衬砌荷载的认识拘泥于塌方统计公式的情况下,要在隧道设计中按可靠度理论采用概率极限状态法进行设计是难以设想的。建议在规范中多强调些工程类比的实际经验,删减结构计算方面的内容,将数值方法更多地用于围岩稳定性分析,据以定性地指导设计。王建宇 2014现代隧道技术2014,51,2:19
16半干旱草原温室气体排放/吸收与环境因子的关系研究显示文摘静态箱-气相色谱法对内蒙古半干旱草原连续两年的实验观测研究结果表明,内蒙古草原是大气CO2和N2O的排放源,而是CH4的汇。在植物生长不同季节,草原生态系统排放/吸收温室气体CO2、CH4和N2O的日变化形式各有不同,其中在植物生长旺季日变化形式最具特征。3种温室气体的季节排放/吸收高峰主要出现在土壤湿度较大的春融和降雨较为集中时期。所有草原植物生长季节CO2,净排放日变化形式均为白天出现排放低值,夜间出现排放高值。较高的温度有利于CO2排放,地上生物量决定着光合吸收CO2量值的高低。影响半干旱草原吸收CH4和排放N2O日变化形式的关键是土壤含水量和供氧状况,日温变化则主要影响日变化强度。吸收CH4和排放N月潭O的季节变化与土壤湿度季节变化分别呈线性反、正相关,相关系数均在0.4~0.6之间。自由放牧使CO2、N2O和CH4交换速率日较差降低,同时使N2O和CH4年度排放/吸收量减少和CO2年度排放量增加。王跃思 王明星 胡玉琼 黄耀 杜睿 郑循华 纪宝明 王艳芬 2002气候与环境研究2002,7,3:19
17CO2浓度增加和不同氮肥水平对冬小麦根系呼吸及生物量的影响显示文摘依托FACE(Free-air CO2 enrichment)研究平台,利用特制分根集气生长箱,采用静态箱-GC(Gas chromatography)法,连续两年研究了大气CO2浓度升高和不同氮肥水平对冬小麦拔节期、孕穗抽穗期和灌浆末期的根系呼吸及生物量的影响。两季结果表明,CO2浓度升高和高氮肥量均不同程度地增加了3个阶段的地上部和地下部的生物量,这有利于增加根茬的还田量;CO2浓度升高对冬小麦不同生长阶段的根系呼吸影响不同,在拔节期影响较小;孕穗抽穗期显著增加了根系呼吸,2004~2005季分别增加33.8%(148.1mg N·kg^-1干土,HN)和43.9%(88.9mg N·kg^-1干土,LN),2005~2006季分别为23.8%(HN)和28.9%(LN);而灌浆末期显著降低了根系呼吸,2004~2005季分别降低31.4%(HN)和23.3%(LN),2005~2006季分别为25.1%(HN)和18.5%(LN);高施氮量比低施氮量促进了根系呼吸;随着作物生长根系呼吸与地下生物量呈显著线性负相关,高CO2环境中的R^2变小,表明随着作物生长发育高CO2浓度降低了作物根系呼吸与地下部生物量积累间的相关性。寇太记 朱建国 谢祖彬 刘钢 曾青 2008植物生态学报2008,32,4:17
18土壤呼吸作用普适性评估模型构建的设想显示文摘土壤呼吸作用是陆地碳循环中的重要组成部分,其评估的准确性直接影响到陆地碳源/汇的准确评估.对国内外土壤呼吸作用最新研究成果的综述表明,目前土壤呼吸作用研究主要集中于时间变异性及其影响因子方面,没有研究同一生态系统内部及不同类型生态系统土壤呼吸作用的空间变异性及其影响因素;土壤呼吸作用估算模型大多亦只考虑了水热因子的影响,没有发展一个适于不同的时间与空间尺度的、耦合水热-生物-土壤养分综合影响的土壤呼吸作用普适性模型.为此,本研究从影响土壤呼吸作用的时间和空间异质性方面提出了构建土壤呼吸作用普适性评估模型的思想与基本框架,以及未来的研究重点,以增进对土壤呼吸作用的理解,提高土壤呼吸作用估算的准确性.周广胜 贾丙瑞 韩广轩 周莉 2008中国科学(C辑)2008,38,3:17
19Differential responses of short-term soil respiration dynamics to the experimental addition of nitrogen and water in the temperate semi-arid steppe of Inner Mongolia, China显示文摘We examined the effects of simulated rainfall and increasing N supply of different levels on CO2 pulse emission from typical Inner Mongolian steppe soil using the static opaque chamber technique, respectively in a dry June and a rainy August. The treatments included NH4NO3 additions at rates of 0, 5, 10, and 20 g N/(m2·year) with or without water. Immediately after the experimental simulated rainfall events, the CO2 effluxes in the watering plots without N addition(WCK) increased greatly and reached the maximum value at 2 hr. However, the efflux level reverted to the background level within 48 hr. The cumulative CO2 effluxes in the soil ranged from 5.60 to 6.49 g C/m2over 48 hr after a single water application, thus showing an increase of approximately 148.64% and 48.36% in the effluxes during both observation periods. By contrast, the addition of different N levels without water addition did not result in a significant change in soil respiration in the short term. Two-way ANOVA showed that the effects of the interaction between water and N addition were insignificant in short-term soil CO2 effluxes in the soil. The cumulative soil CO2fluxes of different treatments over 48 hr accounted for approximately 5.34% to 6.91% and 2.36% to 2.93% of annual C emission in both experimental periods. These results stress the need for improving the sampling frequency after rainfall in future studies to ensure more accurate evaluation of the grassland C emission contribution.Yuchun Qi Xinchao Liu Yunshe Dong Qin Peng Yating He Liangjie Sun Junqiang Jia Congcong Cao 2014Journal of Environmental Sciences2014,26,4:17
20天山云杉天然林分土壤呼吸速率的时空变化规律分析显示文摘天山云杉(Picea schrenkiana var.tianschanica(Rupr.)Chen et Fu)是构成天山山地森林生态系统的主体。在天山中部,从天山云杉在此区域分布的底线开始,结合天山云杉自然分布特征,沿每隔约100m的海拔梯度选择典型地段设置样地。根据远红外气体分析原理,采用LI-6400-09土壤呼吸室和LI-6400便携式光合作用测量系统,于2006年6—9月,测定了天山云杉天然林分在生长季内土壤呼吸速率随海拔高度和时间的变化规律。在空间上,林分的土壤呼吸速率并非随海拔高度呈线性增加或减少的关系,而是有规律的波动,在海拔1950~2110m之间,土壤呼吸速率是随着海拔高度的增加而降低,在2110~2428m之间是随着海拔高度的增加而升高,在海拔2428m处达到最大的呼吸速率值后又降低。不同海拔高度林分的土壤呼吸速率主要受土壤表面空气相对湿度及土壤温度的影响。在时间上,林分的土壤呼吸速率在生长季内随不同月份的变化为单峰曲线,其最大值出现在7月份;生长季内土壤呼吸速率与土壤温度呈显著负相关,与土壤表面空气相对湿度呈极显著正相关。而林分土壤呼吸速率的日变化在各时间点上的大小排序为7月>6月>8月>9月。它的变化与土壤温度具有极显著的正相关性,与土壤表面空气相对湿度具有显著的负相关性。刘华 臧润国 江晓珩 张新平 白志强 郭仲军 张毓涛 2007自然资源学报2007,22,4:14
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