| 极端高温对冬小麦冠层碳同化的影响 |
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| 引用本文： | 姜雨萌,赵风华,刘金秋,任传友.极端高温对冬小麦冠层碳同化的影响[J].中国生态农业学报,2015,23(10):1260-1267. |
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| 作者姓名： | 姜雨萌 赵风华 刘金秋 任传友 |
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| 作者单位： | 沈阳农业大学 沈阳 110866,中国科学院地理科学与资源研究所/中国科学院生态系统网络观测与模拟重点实验室 北京 100101,山东农业大学 泰安 271018,沈阳农业大学 沈阳 110866 |
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| 基金项目： | 国家重点基础研究发展计划(973计划)课题(2012CB955904)、“十二五”农村领域国家科技计划课题(2013AA102903)和国家自然科学基金项目(31000207)资助 |
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| 摘 要： | 以涡度相关通量观测系统对山东禹城冬小麦农田碳通量进行11年(2003—2013年)连续观测,定义该11年内灌浆期日最高气温(Ta_max)的第95百分位数(30.58℃)为极端高温(EH)阈值。选择2004年和2012年中两个典型EH日和非极端高温(non-EH)日,对比分析EH对净生态系统生产力(NEP,白天)的影响特征与机理。结果表明:2004年EH日Ta_max比non-EH日高3.10℃,白天NEP总量低3.25 mg(CO2)?m?2?s?1,降低比率19.77%;2012年EH日Ta_max比non-EH日高3.17℃,白天NEP总量低6.04 mg(CO2)?m?2?s?1,降低比率19.17%。两年中,EH日与non-EH日的光合有效辐射(PAR)与NEP均呈显著二次曲线关系,但在PAR1 000μmol?m?2?s?1时段(该时段NEP总量占白天NEP总量的52.31%以上)则没有显著相关关系。随着PAR的增强,EH日和non-EH日的NEP差距有扩大趋势;在PAR1 000μmol?m?2?s?1时段,两者差异显著。无论全天还是仅PAR1 000μmol?m?2?s?1时段,空气相对湿度(RH)与NEP均没有显著相关关系。在4个观测日中,0~20 cm土壤含水量(SWC)均为田间持水量的80%左右,在冬小麦灌浆期适宜的土壤含水量范围内,对冠层碳同化无抑制作用。从全天看,EH日和non-EH日的气温(Ta)与NEP相关性均不显著,但在PAR1 000μmol?m?2?s?1时段,Ta与NEP则有显著负相关关系,Ta上升1℃,NEP降低7.28%~9.53%(2004年)和6.94%~10.42%(2012年)。因此华北平原冬小麦灌浆期极端高温(30.58℃)对冠层碳同化有显著抑制作用,在EH日,Ta对NEP抑制的贡献率为59%~83%,Ta升高1℃,白天NEP总量降低6.05%~6.37%。
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| 关 键 词： | 全球变暖 极端高温 冠层碳同化 光合有效辐射 净生态系统生产力 环境因素 冬小麦 |
| 收稿时间： | 5/9/2015 12:00:00 AM |
| 修稿时间： | 8/3/2015 12:00:00 AM |
Effect of extreme heat on winter wheat canopy carbon assimilation |
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| JIANG Yumeng,ZHAO Fenghu,LIU Jinqiu and REN Chuanyou.Effect of extreme heat on winter wheat canopy carbon assimilation[J].Chinese Journal of Eco-Agriculture,2015,23(10):1260-1267. |
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| Authors: | JIANG Yumeng ZHAO Fenghu LIU Jinqiu and REN Chuanyou |
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| Abstract: | |
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| Keywords: | Global warming Extreme heat Canopy carbon assimilation Photosynthetic active radiation Net ecosystem productivity Environment factors Winter wheat |
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