典型岩溶丘陵区生长季土壤CO2、CH4 通量研究

我国西南岩溶丘陵区生长季漫长,而土壤表面CO_2、CH_4通量受地表植被覆盖的影响较大。为探究岩溶丘陵区生长季有植被覆盖(有草)和无植被覆盖(无草)的土壤表面CO_2、CH_4通量及其日变化特征,采用静态箱-气相色谱法对重庆市南川岩溶丘陵区土壤表面CO_2、CH_4通量进行观测,结合土壤温、湿度进行研究。结果表明:岩溶丘陵区土壤表面在生长季表现为CO_2源、CH_4汇,有草的土壤表面CO_2通量明显高于无草土壤表面CO_2通量,CH_4通量则无明显差别,说明在生长季地表植被覆盖是影响土壤CO_2通量的重要因素,而植被覆盖对土壤CH_4通量无显著影响,土壤表面有草和无草的CO_2通量分别为552、352 mg/m2·h,CH_4通量分别为-80、-75μg/m2·h(生长季6个月平均值)。在生长季日变化尺度上,土壤也表现为CO_2源、CH_4汇,有草土壤表面的CO_2通量明显高于无草土壤表面CO_2通量,且二者的变化特征一致,CH_4通量受到植被覆盖的影响较小;生长季土壤CO_2、CH_4通量受土壤温、湿度的共同影响,其中土壤CO_2通量与土壤温度呈正相关关系,即土壤温度升高会促进土壤CO_2通量的提高,而土壤CH_4通量与土壤温度无相关关系,即土壤温度对土壤CH_4通量无显著影响;由于生长季土壤湿度变化较土壤温度小,因此土壤湿度对土壤CO_2、CH_4通量的影响较土壤温度小。     

色季拉山急尖长苞冷杉林生长季倒木分解释放CO_2通量动态特征

通过对色季拉山急尖长苞冷杉(Abies georgei var.smithii)原始林内倒木分解释放CO2通量进行测定,分析了其生长季动态变化特征。结果表明:不同腐烂等级倒木分解释放CO2通量日变化不大,但随着倒木腐烂程度的加深,倒木释放CO2通量呈增大趋势,表现为3级腐烂2级腐烂1级腐烂,且差异显著(P0.05);不同腐烂等级倒木随季节变化其CO2通量具有相同的变化规律,均表现为8月6月10月4月;不同腐烂等级倒木释放的CO2通量都有随温度升高而增强的趋势,但增强幅度不同,1级腐烂增强幅度最小,2级腐烂次之,3级腐烂最大。     

北亚热带次生栎林生态系统非生长季 CO2通量特征1）

森林与大气之间CO2通量的观测有助于理解森林生态系统的碳循环及其控制机理,研究非生长季森林与大气间的CO2通量特征,对准确地估算森林生态系统CO2平衡具有重要的意义。以北亚热带次生栎林生态系统为研究对象,采用开路式涡度相关技术,于2011年12月1日至2012年2月29日对其CO2通量特征和环境因子进行连续观测。结果表明：非生长季该生态系统CO2通量具有较明显的日际变化特征,在白天表现为碳吸收, CO2通量在12：30—13：30达到吸收峰值,夜间表现为碳释放,昼夜通量变动范围为-0．37～0．23 mg? m-2?s-1;日平均气温维持在-3．36～11．67℃时,光合有效辐射与该生态系统CO2通量呈直线相关;5 cm处土壤温度与夜间CO2通量呈指数相关,但与土壤含水率之间相关性并不明显。     

长沙东郊不同土地利用类型土壤CO2通量初步研究

采用碱吸收田间容量法对长沙市东郊5种不同土地利用类型土壤C02通量进行了观测研究.结果表明:5种土地利用方式土壤CO2排放通量的变化范围在13.77～425.52 mg/m2·h之间.不同土地利用类型土壤CO2通量表现不同,整体上以水田C02通量最高,以林地最低;不同植被类型土壤C02通量季节性变化趋势大致一致,均以2...     

农田CO2通量观测的研究进展

多角度认识农田生态系统在CO_2源或汇的问题有助于中国制定正确的农业管理措施,通过减少农田生态系统碳的排放或增加碳的储存,可以使中国在国际排放权的争夺中处于主动地位;笔者总结了国内外最新文献中农田CO_2交换量的研究现状和通量观测方法;对近年来国内外农田生态系统CO_2交换量研究所取得的进展进行了详细阐述,并介绍了测量农田生态系统CO_2通量的微气象法和箱法等通量观测的代表性方法,列表说明了涡度相关法、静态透明箱法、静态暗箱法三者存在的优缺点。分析了提高农田生态系统碳交换测定通量的准确性的途径及扩大不同农作物CO_2测定量的适用范围;对农田生态系统CO_2交换量观测全面深入研究提出了一些建议和展望。     

中国东北草甸棕壤非生长季无机氮的动态变化

本研究选用中国东北主要农田土壤-旱田草甸棕壤作为研究对象，研究不同施肥制度（对照不施肥，NPK和NPK＋M）对非生长季土壤无机氮动态变化的影响。研究结果表明，无机氮主要存在于20～40cm和40～60cm的土层中，两者占0～100cm土壤剖面中无机氮总量的40％左右。在NPK施肥处理中，累计的无机氮量为122．28kg·hm^-2，氮素损失为61．31kg·hm^-2；在NPK＋有机肥处理中分别为164．84kg·hm^-2和93．81kg·hm^-2。NPK和NPK＋有机肥处理土壤中无机氮的积累和损失明显高于对照不施肥处理，从而表明化肥或化肥和有机肥的混合施用能明显增大土壤的活性有机N库，进而增加1m土壤剖面中无机氮的积累和损失。     

长白山阔叶红松林土壤CO2释放通量

利用静态箱/气相色谱法对长白山阔叶红松林林下土壤CO2释放通量进行了测定.结果表明:土壤CO2通量年变化具有明显的季节差异,在一年中温度最高的7～8月份,土壤CO2释放通量值最大,可达770.29mg·m-2·h-1,而在最冷的1～2月份土壤CO2释放通量最小,其通量仅为33.23 mg·m-2·h-1.土壤CO2通量的变化与大气、土壤表层、地下5 cm处温度的变化呈明显的正相关关系:CO2释放通量随温度的升高呈指数函数上升;地下5 cm处温度与土壤CO2通量的相关性最显著(R=0.80,P＜0.001,n=61);CO2释放通量与土壤含水量之间也存在着正相关关系,但显著性不高.     

植株密度对湿地植物生长及湿地生态系统CO2排放通量的影响

利用盆栽模拟试验和静态暗箱/气相色谱法,对三江平原2种典型湿地——小叶章湿草甸和毛果苔草(Carex lasiocarpa)沼泽CO2排放通量进行观测,探讨不同植株密度下湿地生态系统CO2排放通量的变化及其与植物生长的关系.结果表明:由于高密度植株对植物生长的影响,湿地生态系统的CO2排放通量没有表现为随植株密度的增加而增加;湿地植物地上部分暗呼吸速率与生物量呈线性正相关关系;土壤呼吸速率与微生物量碳含量呈乘幂关系.     

中国东北草甸棕壤非生长季无机氮的动态变化

本研究选用中国东北主要农田土壤-旱田草甸棕壤作为研究对象，研究不同施肥制度（对照不施肥，NPK和NPK+M）对非生长季土壤无机氮动态变化的影响。研究结果表明，无机氮主要存在于20~40 cm和40~60 cm的土层中，两者占0~100 cm土壤剖面中无机氮总量的40%左右。在NPK施肥处理中，累计的无机氮量为122.28 kg·hm-2，氮素损失为61.31 kg·hm-2；在NPK+有机肥处理中分别为164.84 kg·hm-2和 93.81 kg·hm-2。NPK和NPK+有机肥处理土壤中无机氮的积累和损失明显高于对照不施肥处理，从而表明化肥或化肥和有机肥的混合施用能明显增大土壤的活性有机N库，进而增加1 m土壤剖面中无机氮的积累和损失。     

5种人工林非主要生长季节土壤呼吸对土壤温度昼夜变化的响应

利用LI-8100土壤CO_2排放通量全自动测量系统,测定了东北林业大学哈尔滨实验林场中白桦等5种人工林土壤呼吸速率以及土壤表面温度、地表下10cm处温度的昼夜变化,研究了5种人工林土壤呼吸速率的昼夜变化特征及对土壤温度的响应特点.结果表明:对于土壤呼吸速率,其昼夜变化呈单峰形式,而且,土壤呼吸速率相对于地表温度和地表下10cm处的温度变化呈非同一路径现象,表现出明显的温度滞后性或超前性.即相对于地表温度变化,土壤呼吸速率变化表现出明显的滞后性;相对于地表下10cm处温度,土壤呼吸速率表现出明显的超前性;地表下10cm处温度是影响土壤呼吸速率变化的主要影响因素;各林分林地土壤呼吸速率均值差异较大,昼夜间存在2个产生土壤呼吸速率均值的时间范围.     

锡林河湿地土壤呼吸日变化及温度响应特征研究

[目的]了解土壤呼吸的特征和影响土壤呼吸的因素有助于理清碳循环过程,进而对生态系统响应全球变化结果做出预测。[方法]监测了内蒙古锡林河湿地3个群落生长季和非生长季土壤呼吸速率的日动态变化,同时对大气和土壤的温度变化进行测量。[结果]锡林河湿地群落土壤呼吸强度与温度呈指数变化。土壤呼吸强度与温度具有极高的相关性（R2=0.92）,但在不同的温度范围内其相关性存在差异。锡林河湿地群落土壤呼吸日变化呈单峰曲线。生长季和非生长季土壤呼吸的强度存在巨大差异。生长季呼吸强度是非生长季呼吸强度的510倍。[结论]该研究证明湿地群落非生长季土壤呼吸的存在,并且其特征与生长季存在相似。 更多还原     

高CO2浓度对番茄土壤微生物生物量的影响

以番茄品种月光、合作903为试材,在CO2浓度为1000μl／L条件下,研究高CO2浓度对番茄土壤微生物生物量、土壤呼吸的影响,结果表明：高CO2浓度处理使番茄土壤微生物生物量碳、氮显著升高;对番茄土壤呼吸速率影响显著,即先抑制后促进。     

冬水田休闲期温室气体排放通量的研究

冬水田生态系统在西南地区大面积存在,长期淹水,其温室气体排放可能对中国温室效应有重要贡献。采用静态箱-气相色谱法对川中丘陵地区冬水田休闲期温室气体排放通量进行了原位观测研究,获得冬水田休闲期CH4、CO2、N2O的平均排放通量依次为5.37mg·m-·2h-1、81.88mg·m-·2h-1、0.01μg·m-·2h-1。同时研究发现,冬水田休闲期温室气体排放通量具有明显的动态变化,土壤温度和水分在很大程度上影响着3种温室气体的排放通量。研究还表明,改冬水田为水旱轮作可减少甲烷排放。     

刚察县土壤CO_2浓度变化初探

测定了青海省刚察县城附近不同植被条件下土壤50 cm深处CO2的浓度。结果表明:油菜花地的CO2浓度明显高于人工灌木林和茂密高草地,但茂密高草地CO2浓度的变化最平缓。土壤CO2浓度与温度间呈显著的正相关关系,土壤CO2浓度在时段10:15～17:57的变化趋势与气温的变化趋势基本一致。     

拟南芥二氧化碳突变体生理特性的分析

通过远红外成像技术,笔者获得了2个对CO2有反应的拟南芥突变体：二氧化碳敏感突变体（cdsl）和二氧化碳不敏感突变体（cdil）,通过对这2个突变体和拟南芥野生型一些生理特性的分析,探索它们之间的表型差异,以期为进一步的基因功能分析提供思路。同时对突变基因的克隆和功能分析,也会对研究在全球CO2日益增高的环境中提高作物的适应性提供一定的理论基础和研究遗传材料。     

森林生态系统CO2通量研究方法与进展

介绍了森林生态系统CO2通量研究的主要方法：估算法、箱式法和微气象学法。其中微气象法包括空气动力学法、涡动相关法和涡动积聚法。着重介绍了涡动相关法的原理与应用，并对这几种研究方法分别进行了评价。最后概述了森林生态系统CO2通量研究的进展与展望。     

气温变化对温带混交林生态系统CO2通量的影响

森林是陆地生态系统的主要碳汇。由于植物自身独有的生长特性,其生长状况和生理活动对气候变化的响应会影响森林生态系统碳循环过程。该研究以国际通量网(FLUXNET)注册站点,哈佛森林通量观测塔记录的2000—2012年局域尺度CO2通量和气温观测数据为基础,结合物候模型,分析气温变化对温带森林生态系统CO2通量的影响。结果表明:(1)2000—2012年NEE的最大值为298.13 g·m^-2·a^-1,出现在2010年,除2010和2011年之外,其它年份的年NEE均为负值。(2)NEE、GPP和气温与物候模型的拟合效果较好(R 2>0.8),显示温带混交林森林生态系统光合作用稳定期主要集中在夏季,植被生长状况是温带混交林森林生态系统碳循环的主导因素。(3)气温的变化量时间点(最大点、最小点和0点日期)与NEE、GPP的变化量时间点(最大点、最小点和0点日期)的线性拟合结果显示,气温与CO2通量存在显著的正相关关系(P<0.01),气温的变化影响温带混交林生态系统碳循环过程。     

水葱构件生长对大气CO2浓度升高的响应

利用人工环境控制系统封顶式生长室 （STC）,研究CO2浓度升高 （850μmol/mol） 对高原湿地优势挺水植物水葱光合特性、形态特征及生物量的影响。结果表明：高CO2浓度使水葱净光合速率、胞间CO2浓度、水分利用效率显著提高,气孔导度及蒸腾速率降低;水葱株高和基径在高CO2浓度下表现出株高降低而基径增加的趋势;CO2浓度升高使水葱地下生物量和总生物量显著增加,根冠比明显提高,生物量增加有助于提高湿地生态系统初级生产力,增加湿地碳输入。