呼和浩特地区土壤浅层温度变化特征及影响因素研究

地温是表征气候变化的主要气象要素之一,研究地温的变化特征有助于揭示地温对农业生产和生态环境的影响。利用呼和浩特地区1961—2020年生长季(4—9月) 5 cm、10 cm、15 cm、20 cm浅层地温观测数据,分析其土壤浅层温度的时间变化趋势,地温随土层深度的变化特征以及地温变化与气温、降雨量的关系。结果表明,呼和浩特地区生长季各浅层地温呈显著增温趋势,增幅为0.263～0.561℃/10 a,其中4月增幅最大;生长季地温随土层深度增加而下降。回归分析显示,浅层地温与气温、降雨量呈正相关关系,气温对浅层地温变化的解释贡献率为78%～85.91%,且达到极显著水平(P<0.001);降雨量对浅层地温变化的解释贡献率为3.72%～11.54%。多元回归分析显示,气温与土壤浅层地温的关系比降雨量更加密切,更能直接影响浅层地温的变化。     

呼和浩特市近60年生长季地温变化特征分析

为研究气候变化对呼和浩特市生长季地温的影响,使用呼和浩特市6个国家气象观测站1961—2020年5～80 cm土壤不同土层逐月平均温度资料,运用气候倾向率、小波分析、Mann-Kendall检验等统计方法,分析该地区60年地温变化特征。结果表明,呼和浩特市生长季平均地温呈显著升高趋势,增幅为0.21～0.59℃/10 a。不同土层平均地温的年际变化特征也呈上升趋势,经历了“冷—暖”的演变过程。20世纪60、70年代为冷期,80年代冷暖交替,90年代至21世纪初期为暖期。地温变化普遍具有5～10 a周期。5～80 cm土层平均地温分别在1990、1986、1986、1988、1998、2005年发生突变,20 cm土层平均地温对气候变暖的响应更敏感。     

用气象站资料推算附近森林浅层地温和气温

森林生态系统碳循环研究已成为全球气候变化研究的焦点之一.森林的碳循环包含着复杂的生理和物理过程,主要包括树木的光合与呼吸作用,土壤温度和空气温度对这些过程具有重要影响,例如,土壤呼吸占整个森林生态系统呼吸的40%～80%(Raich et al.,1992),一般认为土壤呼吸强度与浅层土壤温度呈指数关系,所以浅层土壤温度成为该领域研究的一个重要指标(Anthoni et al., 1999; Hollinger et al., 1994;吴家兵等,2003;关德新等,2004;于贵瑞等,2004),而森林冠层气温是决定树木光合作用和其他生理活动的重要环境因子(胡新生等,1996;1997;何维明等,2003).     

华北山区非主要生长季典型人工林土壤呼吸变化特征

2005年11月至2006年3月,利用Li-8100土壤呼吸自动观测系统及AR-A-ECH土壤温度湿度自动观测系统,观测了华北山区30年生侧柏和25年生栓皮栎林土壤呼吸速率与土壤温度及湿度,分析了非主要生长季土壤呼吸变化特征.结果表明:(1)晴或多云条件下,2种人工林林地土壤呼吸速率都明显高于阴天,但日变化均不明显;整个非主要生长季,土壤呼吸速率(SRR)呈现出明显的日际变化特征;2005年11月至2006年1月,SRR呈显著降低的趋势,在2月份,维持在相对较低水平,进入3月中旬则迅速回升,降雪使SRR均有不同程度的增加;整个非主要生长季,侧柏林地与栓皮栎林地的平均SRR分别为0.61、0.39μmol·m-2·s-1.(2)2种人工林林地地表及地下5、10、15、20 cm深处土壤温度与SRR都存在显著的指数相关关系(p《0.01),且5cm深处的土壤温度与SRR的相关性最好,侧柏和栓皮栎在该深处的Q10值分别是2.280和1.602;侧柏、栓皮栎林地SRR与土壤含水量分别呈显著的线性相关关系、多项式相关关系(P《0.01).这2种人工林林地SRR与5cm深处的土壤温度和土壤含水量均有很好的复相关关系(P《0.01),且比较偏相关系数表明:影响2种林地土壤呼吸速率的最主要土壤环境因子都是土壤温度.     

兴安落叶松林生长季蒸散量特征

[目的]研究内蒙古大兴安岭兴安落叶松Larix gmelini林生长季蒸散量(ET)变化特征,同时分析气象因子在不同天气状况下对兴安落叶松林蒸散量的影响以及不同时间尺度下气象因子对蒸散量的影响.[方法]以兴安落叶松林为研究对象,利用涡度相关系统对其生长季蒸散量(ET)以及空气温度、相对湿度、风速、光合有效辐射、净辐射、...     

近52年来磴口地区扬沙天气变化特征

分析了磴口近52年(1954—2005)逐月扬沙天气。结果表明:(1)该区扬沙天气一年四季均出现,但主要发生在春季,其次为冬季;一年中扬沙天气高峰出现在4月,低谷出现在8-9月。(2)年及春季、冬季、夏季扬沙日数各年代际变化规律一致,均为逐年代递减。秋季与其他三季扬沙日数变化略有不同。(3)年及四季扬沙日数均为线性下降,线性方程均通过了置信度0.001的显著性检验,下降率为年>春季>冬季>夏季>秋季,20世纪80年代为转折期,体现为"先多后少"的特点。年扬沙日数与春季扬沙日数滑动序列的波动趋势比较接近。     

黑龙江省年、生长季(5-9月)蒸发趋势变化及空间分布分析

利用黑龙江省16个站1961~2011年蒸发量监测资料,对蒸发量变化情况分析表明:年蒸发趋势,呈增加分布的是在北部和中东部,特点为前期蒸发较小,后期1981~2011a蒸发增大,其中逊克蒸发增加最大;蒸发趋势呈减少分布的是在中部和南部地区,特点大部前期蒸发较大,后期1981~2011a蒸发减少,其中,甘南蒸发减少比较多;年蒸发基本为北增南减,可能是由于北部气候变暖增温高于南部增温,气温增高蒸发量加大的缘故;从5~9月蒸发空间分布来看基本与年蒸发分布形势一致,由西南向东北和西北递减。     

生长季红松不同部位单宁含量变化规律1）

对生长季不同月份红松不同部位单宁的含量进行了研究。红松当年生叶和宿生叶单宁含量呈稳步上升的规律,韧皮部单宁含量呈有波动的上升趋势,木质部单宁含量与叶类似呈稳步上升的规律,均在9月份达到最大;枯落叶单宁含量未呈现明显规律,各月份之间差异不大;红松各部分单宁含量为韧皮部＞老叶＞当年叶＞木质部。     

非生长季刺槐林土壤CH4通量的变化特征及其影响因子

[目的]探讨在非生长季不同天气条件下45年生刺槐林土壤CH₄通量的日变化和季节变化特征,并确定其主要影响因子.[方法]2014年10月-2015年4月(非生长季),在华北低山丘陵区黄河小浪底森林生态系统定位研究站,利用基于离轴积分腔输出光谱技术的土壤CH₄通量自动观测系统,对土壤CH₄通量进行连续观测,同步观测林内大气温度和相对湿度、5 cm深处土壤温度和土壤湿度、林内总辐射以及降雨量,分析各因子间的相互关系并确定影响土壤CH₄通量的主要因子.[结果]表明:(1)在非生长季,刺槐人工林土壤为大气CH₄重要的汇,变化范围为-0.15~-2.34 nmol·m^-2·s^-1 .晴天的林地土壤吸收CH₄能力 (-0.78 nmol·m^-2·s^-1) 明显高于阴天(-0.61 nmol·m^-2·s^-1)、降雨或降雪天气 (-0.58 nmol·m^-2·s^-1),而且呈"V"型日际变化特征;在2014年11月-2015年1月,土壤吸收CH₄能力逐渐下降,并维持相对较低的水平,直至2015年3月达到最大值 (-2.34 nmol·m^-2·s^-1);(2)土壤CH₄通量与大气温度、5 cm深处土壤温度呈显著负相关,与相对湿度呈正相关;在2015年1月,土壤CH₄通量与总辐射呈正相关;(3)在生长末期土壤上冻阶段和冬季土壤冻结阶段,大气温度和相对湿度为影响土壤CH₄通量的主要因子;而在生长季初期,主要的影响因子为大气温度和5 cm深处土壤温度.[结论]非生长季刺槐林土壤表现为大气CH₄的汇,在非生长季初期土壤吸收CH₄的能力最弱,主要受大气温度和相对湿度的影响,而在非生长季末期土壤吸收CH₄的能力逐渐增加,主要受大气温度和土壤温度的影响.     

香樟黄化病生长季防治试验

在生长季通过根部施铁、叶面补铁和树干注铁方法治理香樟黄化病,定量和定性分析这3种方法在对药剂用量、复绿过程和持续时间上的差别.结果表明:树干注射一定量的硫酸亚铁溶液是治愈黄化香樟快速有效的方法.     

黑龙江省西部平原区地锦引种试验

通过在黑龙江省西部地区进行的地锦引种栽培试验,结果表明:地锦在黑龙江西部地区平均抗寒指数、抗旱指数、抗虫指数分别为3.00、1.12、1.05,没有病害,具有较强的抗逆性;开花结实正常,地锦能完成生长发育,具有良好的适应性;地锦绿化效果好,能提高该地区的园林绿化整体水平。     

黑龙江省湿地生态状况评价体系及空间分布格局研究

选取黑龙江省主要湿地作为研究对象,从湿地自然特征和人为干扰等方面选取指标,探讨构建黑龙江省湿地生态系统状况评价指标体系。评价结果为:黑龙江省湿地生态状况的空间格局表现出与自然条件分布的相似性,即自然条件决定了黑龙江省湿地生态环境分布的大体趋势,但人为干扰同样对湿地生态环境具有重要影响,在一定程度上改变生态环境的空间分布格局。评价结果可以为湿地评价、保护和管理提提供依据。     

黑龙江省主要碳汇树种生物量异速生长方程研究

通过对黑龙江省人工林和天然次生林中生长的银中杨、小黑杨、山杨、白桦、蒙古栎、红松、樟子松和兴安落叶松等8个主要碳汇树种的树高、胸径和生物量进行实测,以建立不同碳汇树种的生物量异速生长方程。结果表明,以胸径和树高为自变量,各树种的生物量异速生长方程分别为:红松,W=0.211(D2 H)1.037 1;落叶松,W=0.062 9(D2 H)0.876 3;樟子松,W=0.057 9(D2 H)0.929 6;银中杨,W=0.023 9(D2 H)0.988 7;小黑杨,W=0.040 3(D2H)0.925 8;山杨,W=0.007 4(D2 H)1.134 1;白桦,W=0.025 3(D2 H)1.003 5;蒙古柞,W=0.003 8(D2 H)1.209 7。     

黑龙江大兴安岭森林碳储量与碳汇估算

依据大兴安岭森林资源统计数据,对2000年和2013年大兴安岭森林的碳储量与碳汇量进行了估算。结果表明:2000年森林碳储量为22 875.88万t,2013年森林碳储量为24 928.66万t,2000—2013年大兴安岭森林碳汇量为2 052.78万t,年均增加碳汇157.91万t,年均增长率为0.69%,吸收CO2量为7 526.86万t;预测到2020年,大兴安岭森林碳储量将达到26 865.34万t,森林碳汇量1 936.68万t,年增长率1.11%,可吸收CO2量达7 101.16万t。     

黑龙江省森林碳库碳储量、碳密度及吸碳吐氧价值研究

根据2008年黑龙江省森林面积蓄积统计资料,按照18个森林类型的蓄积量,分别估算了黑龙江省森林碳库的生物碳储量、土壤碳储量,并分析了森林碳库生物碳密度的分布规律和影响因素,同时对黑龙江省森林吸碳吐氧价值进行了经济评价。结果表明,黑龙江省森林碳库生物碳储量为8.93亿 t,同时吸收二氧化碳32.93亿 t,释放氧气23.81亿 t;黑龙江省森林土壤碳储量为9.29亿 t,同时森林土壤吸收二氧化碳34.06亿 t,释放氧气24.77亿 t。     

北京市近57年降水变化特征研究

根据北京市1960～2016年的降水数据资料,采用线性回归方法、M-K检验、R/S分析法从不同的时间尺度分析了北京市降水的变化规律以及未来的趋势特征。实验结果表明:1960～2016年北京市降水量呈现出不断下降的趋势,57年来北京市的年降水量突变年份在1995年,并且北京的年降水量序列具有明显的Hurst现象,具有反持续性特征,且这种持续性较强,即北京未来的降水将会增加。     

广东省天然林资源近35年动态变化分析

依据广东省1978-2012年8次森林资源连续清查资料,以天然林面积、蓄积、公顷蓄积量为指标,从总体、林种、优势树种（组）、龄组结构等方面研究了广东省天然林资源近35a间动态变化,并分析了其原因。结果表明：全省天然林面积、蓄积总体呈增加趋势,年均增长率分别为0．73％、1．55％,其中天然林面积呈“降一升一降”的三阶段波动变化,天然林蓄积量保持增长;天然林林种由过去以商品林为主的结构逐步改善,生态公益林面积和蓄积比例稳步提高,到2012年分别达到45．94％和50．45％;优势树种（组）方面,阔叶林面积、蓄积比例由1978年的37．68％和45．17％。持续增加到目前的70．69％和75．03％,逐渐成为主要优势树种（组）;龄组结构方面,近、成过熟林的面积和蓄积比例由1978年的3．22％、8．98％大幅增加到2012年的20．31％、30．90％,但仍未改变以中幼龄林为主的格局;天然林分公顷蓄积量较1978年增加了47．26％,达到2012年的64．34m^3／hm^2,林地生产力不断提高。1983年和2002年是多个指标变化的拐点,表明导致天然林资源变化的主要因素为经济形势和政策。     

章古台地区近60年气候变化初步分析

通过对科尔沁沙地南部章古台地区多年的气象数据进行的分析,结果表明:章固台地区1997—2014年的年平均相对湿度比1957—1996年提高了10.4%;1997—2014年的年均蒸发量比1957—1996年降低了17.6%,年均风速降低了41.8%。分析认为这种变化可能与多年营建生态公益林有关。