简介:采用密闭室红外气体分析仪法(IRGA法)观测了中亚热带红壤侵蚀裸地植被恢复后不同季节土壤呼吸速率的日动态变化,并比较了IRGA法与碱吸收法(AA法)测定的土壤呼吸速率.结果表明:侵蚀裸地植被恢复后土壤呼吸速率日动态呈单峰曲线,与土壤温度的昼夜变化基本一致,最高值一般出现在午后13:00~17:00,最低值出现在凌晨3:00~7:00;植被恢复显著提高了土壤日呼吸速率,但明显降低了土壤呼吸速率日变化幅度;马尾松林对土壤呼吸速率日变化幅度降低程度高于板栗园和百喜草地,且对夏季的降低程度影响最大.而IRGA法和AA法测定的土壤呼吸速率具有显著的幂函数关系,AA法测定的土壤呼吸速率为IRGA法的27.5%~218%,平均为76.2%.当土壤呼吸速率较低时,AA法比IRGA法高估了土壤呼吸速率;反之,AA法则低估了土壤呼吸速率.
简介:以16年生杉木人工林为对象,用根系图像分析软件(winRHIZOTRON2005a)和CN元素分析仪(ElementarVarioELⅢ)测定4个径级(0-2mm、2-5mm、5-10mm、10-20mm)根的形态参数和C、N含量,用土壤呼吸测定系统LI-8100(LI-COR,USA)测定各径级离体根呼吸速率,分析不同径级根参数特点及其与根呼吸的相关性,并对根系离体后呼吸速率变化和测定时间选择进行了探讨。研究结果表明:不同径级之间的根参数存在显著性的差异,根参数之间存在显著的相关性;细根(〈2mm径级)的呼吸速率和〉2mm径级根的平均呼吸速率分别为1.145±0.249nmolCO2gDM^-1s^-1和0.350±0.040nmolCO2gDM^-1s^-1,前者显著大于后者;离体根呼吸速率与根N含量呈显著线性正相关,与根C含量、C/N呈显著负相关,与比根长呈极显著正相关.细根离体后呼吸速率应立即测定,而〉2mm的根测定时间可以适当延后。
简介:对三江平原小叶章(Calamagrostisangustifo施)沼泽化草甸进行为期2a的模拟氮沉降实验,氮沉降水平分别为对照loeC(m2·a)氮]、低氮[4g/(m^2·a)氮]和高氮F8g/(m^2·a)氮]。采用动态气室法(LI.6400—09叶室连接到LI.6400便携式CO2/H2O分析系统)测定土壤呼吸速率。结果表明,小叶章沼泽化草甸土壤呼吸速率季节动态曲线呈抛物线模式,在7月达到最高值;土壤呼吸速率和土壤温度之间呈显著的指数相关关系(R^2为0.47-0.69);仅高氮处理土壤呼吸速率与土壤含水量表现出负指数相关关系60〈0.05,R^2=0.27);氮沉降对土壤呼吸的影响依据氮沉降水平而异,低氮处理下,土壤呼吸速率为(5.57±0.91)um01/(m^2·s),比对照处理土壤呼吸速率(5.18±0.86)μmol/(m^2·s)高8%60〈0.05),高氮处理的土壤呼吸速率(4.93±0.53)pmol/(m^2·s)则比对照处理稍低。不同氮沉降处理下,土壤呼吸温度系数Q10值分别为2.93、2.43和2.03,Q10值随着氮沉降水平呈现逐渐降低的趋势。氮沉降可能抑制了土壤呼吸的温度敏感性。
简介:通过实验室自然变温实验,利用LI-8100研究温度和培养时间对2种土地利用方式(杉木人工林和水稻田)的土壤呼吸温度敏感性的影响,培养时间为180d.结果表明,指数模型较好地拟合了土壤呼吸速率-95cm处土壤温度的关系,并且低温时段优于高温时段的拟合效果.土壤呼吸Q10值随5cm处土壤温度的升高呈降低趋势,杉木人工林地土壤O10值由3.18下降到1.40,而水稻田土壤Q10值则由2.97下降到1.51,且二者差异不显著(P〉0.05),说明土地利用方式对土壤呼吸温度敏感性影响不大.回归分析表明,林地和水田的Q10值与培养时间均呈极显著的负相关关系,表明除温度外,Q10值的变化还与培养时间有关.
简介:本研究使用自主研发的PID主动增温控制系统和自动化土壤呼吸长期室来探讨持续性主动增温对中亚热带森林土壤总呼吸速率的影响.初步实验结果表明:1)增温样地平均增温幅度是4.93℃,与预设的5℃增温相差0.07℃,完全到达预期的效果.对照样地的温度变化越缓慢,实际增温幅度越接近预设值.2)增温对土壤总呼吸速率的影响具有“光敏性”,即增温提高了夜间的总呼吸速率,但有光照情况下土壤的总呼吸速率呈下降趋势.3)增温后土壤呼吸最大值出现的时间从18时提前到15时,随着增温时间的增加,每日土壤总呼吸速率的上升曲线越来越陡.4)随着增温时间的增加,夜间土壤总呼吸速率与土温的拟合曲线越来越接近指数关系,酽从增温前的0.60增加到0.93.5)增温后土壤总呼吸速率更不容易受到降水的阻滞,恢复速度更快.产生这些现象的可能原因在讨论部分已加以分析.
简介:粗木质残体(Coarsewoodydebris,CWD)呼吸是森林生态系统碳收支的一个重要组分。而温度是影响CWD排放CO2的重要因素.本研究通过室内设定5℃、15℃、25℃、35℃、45℃5个温度梯度,采用密闭室红外气体分析法(Li-8100IRGA)对万木林自然保护区5个分解等级CWD呼吸通量及其温度敏感性进行研究.结果表明,5个分解等级CWD呼吸速率均随温度升高呈指数增加;CWD呼吸速率随分解程度增加而增高.不同温度区间各分解等级CWD的Q10值范围为1.06~2.76;在15~25℃,CWD呼吸的温度敏感性最强(Q10=2.31).分解等级对Q10值的影响与温度区间有关,在5—45℃、25—35℃,Ⅲ分解等级CWD的Q10值显著高于Ⅱ、Ⅳ、Ⅴ等级,在15~25℃、35—45℃,Q10值与分解等级成负相关.
简介:在"压力—状态—响应"模型的基础上,针对南海湿地生态系统,建立了健康评价指标体系;采用层次分析法,确定各指标的权重;采用集对分析方法,描述健康评价过程中的确定性和不确定性特征,并应用分段三角模糊数,刻画集对差异度系数,进而提出了利用集对分析和分段三角模糊数的南海湿地健康评价模型。研究结果表明,南海湿地生态健康综合联系度为-0.287,相应的级别特征值为3.574,健康状态整体处于IV级,即一般病态,评价结果与实际情况吻合。其中,压力、状态和响应子系统的级别特征值分别为3.689、3.669和3.155,压力和状态子系统都处于IV级(一般病态),响应子系统健康状态处于III级(亚健康)。从各子系统级别特征值和指标权重可知,影响系统健康的主要因素为人口密度、湿地周边人口素质、地表水质、水营养状态、水生植物覆盖率、湿地原生性和现有政策法规。
简介:厦门湿地具有多种重要的生态系统服务功能,对其服务功能进行评估是湿地保护与合理开发的基础,也是确保湿地资源的可持续性利用的基础.依据2003年LandsatTM遥感影像解译数据,将厦门市湿地生态系统类型划分为浅海水域、滩涂、河口水域、河流、水库、红树林、滩涂、沙滩、盐田等9个类型,着重针对湿地提供的栖息地、湿地产品、涵养水源、污染净化、抵御海洋灾害、旅游以及文化科研等7种服务功能,采用生态经济学的理论和方法来评估各项生态系统服务功能价值.结果表明:厦门湿地的服务功能总价值为135.54亿元/a,其中湿地的污染净化功能的价值量最大,为66.46亿元/a,其次旅游休闲的功能价值为33.14亿元/a.
简介:闽江口湿地是中国最重要的滨海湿地之一,加强该湿地的管理对于东亚-澳大拉西亚候鸟迁徙路线上鸟类生物多样性的保护意义重大.应用变化动态度、马尔柯夫链等数学方法和景观生态学理论,构建了闽江口湿地时空演变模型;采用组件式开发技术,利用MapObjects在VisualBasic平台上,进行闽江口湿地时空演变信息系统设计和开发,并使用该信息系统对闽江口湿地时空演变进行实例分析.结果表明,采用ComGIS技术开发湿地信息系统具有高度的可维护性、可重用性和开放性等特点,该系统能更高效、直观管理闽江口湿地空间信息和属性信息,以形象化的方式对湿地作全局性时空分析,使得闽江口湿地管理和保护更加科学、便捷.应用该系统对1986年到2000年间闽江口湿地演变分析表明,由于该时期当地社会经济的高速发展,城镇化进程的加速,人类活动已经成为影响闽江口湿地的最主要原因.
简介:湿地被称为"地球之肾",具有独特的生态结构与功能.中国湿地面积约占全球湿地面积的10%,但近年来湿地面积逐渐萎缩,已造成了极为严重的生态恶果.因此总结以往湿地研究成果,确立包括遥感在内的各种湿地信息提取方法,形成包含各种湿地信息的湿地数据子库和管理操作这些数据的湿地信息系统,并确立湿地信息的共享与发布机制,从而加快湿地科研步伐,成为湿地与遥感科技工作者共同关注的问题.WebGIS技术是GIS融合Internet技术发展起来的新技术,具有对大批量数据进行有效的分析管理和快速的查询检索功能.基于WebGIS技术的中国沼泽信息系统的建立有效地满足了湿地科研和开发保护的需要.
简介:对福建省万木林自然保护区天然常绿阔叶林及其转变后的杉木林表层(0~10cm)和底层(40~60cm)土壤可溶性有机碳(DOC)、可溶性总氮(DN)、微生物生物量碳(MBC)、微生物生物量氮(MBN)、微生物呼吸(BR)及呼吸商(qCO2)进行研究,来分析亚热带森林转换对土壤微生物呼吸及土壤碳库质量的影响。结果显示:同一林分中,表层土壤的DOC、DN、MBC、MBN含量和BR均高于底层土壤,而土壤表层的qCO2却低于底层土壤。同一土层中,天然林转变为杉木林导致土壤DOC、DN、MBC、MBN含量和BR均降低,而qCO2却升高了。综上所述,底层土壤的土壤有机碳质量低于表层土壤,土壤微生物碳利用效率较低;天然林转变为人工林则导致土壤有机碳质量降低,土壤微生物碳利用效率降低。
简介:消落带生态系统的健康评价对了解消落带的内部结构、功能变化和生态过程具有重要意义。以反映人类与自然环境相互作用的压力—状态—响应(Pressure-State-Response,PSR)模型为框架,利用多源遥感数据和统计监测数据,筛选出19项代表性指标,构建官厅水库消落带生态系统健康评价指标体系。兼顾生态系统发展过程中突变性和模糊性等特征,结合模糊数学理论与突变理论的方法,提出一种定性与定量相兼顾的多层突变模糊评判方法。评价结果显示,2005年、2010年和2015年对应的突变级数依次为0.964、0.961和0.974。2005年和2010年官厅水库消落带生态系统健康等级为"一般",综合健康指数依次为3.110和2.969;2015年其健康等级为"良",综合健康指数最高,为3.520;3个时期中,2010年官厅水库消落带生态系统的健康状态相对最差,压力主要来自"自然因素"与"人类生存"指标的突变,表现为水位降低、水面面积持续减少,同时水污染、人口密度增大等人为问题较为突出。总体上,官厅水库消落带生态系统健康状况整体向趋好发展。