中国亚热带-暖温带过渡区锐齿栎林净生态系统碳交换特征
发布时间:2021-04-07 09:33
在2017年1月1日—2017年12月31日期间,采用涡度相关法对位于亚热带-暖温带气候过渡区的河南宝天曼国家级自然保护区的65年生锐齿栎(Quercus aliena)天然次生林的碳通量进行了连续观测。结果表明:在观测期间,该森林生态系统在生长季5—10月份为碳汇,非生长季各月为碳源,净碳吸收量与释放量分别在7月和4月达到最大。净生态系统生产力为569.4g C m-2a-1,生态系统呼吸为529.9 g C m-2a-1,总生态系统生产力为1099.3 g C m-2a-1。30min尺度上夜间净生态系统碳交换量与5cm深度土壤温度的关系可用指数方程表示(R2=0.21,P <0.001),其温度敏感性系数(Temperature sensitivity coefficient,Q10)为2.2。如果排除夜间通量观测的误差,处在海拔较高地区的夜间低温和非生长季的低温抑制了生态系统呼吸排放,可能导致全年生...
【文章来源】:生态学报. 2020,40(17)北大核心CSCD
【文章页数】:12 页
【部分图文】:
宝天曼森林生态站通量观测点的地形图
观测期间的总降雨量为1232.8 mm(图2),比多年平均值791.9 mm多出440.9 mm,多出近37.9%,生长季降雨占全年降雨的77.6%,其中9月降水量最高(235 mm),仅9月9日(DOY=252)1 d的降水量就高达73.2mm。日均VPD的最大值达2.8 kPa出现在4月7日(DOY=97)(图2)。5月平均VPD最高,总体表现为春季高,夏季低。2.2 净生态系统碳交换的日变化
研究表明,生长季(5—10月)锐齿栎林NEE具有明显的日变化规律(图3)。日出后,随着空气温度和光合有效辐射的增加,光合作用逐渐增加,锐齿栎林由释放CO2转为吸收CO2,NEE由正变负。至11:30前后,锐齿栎林的CO2吸收量达到最大值。15:00以后,随着光合有效辐射和空气温度的下降,光合作用逐渐变弱,锐齿栎林的CO2吸收量也逐渐减少。日落前后,锐齿栎林由吸收CO2转为释放CO2,NEE由负变正。夜间锐齿栎林的CO2释放量波动较小,并明显小于白天CO2的吸收量。在植物生长季,不同月份锐齿栎林的NEE日变化规律大体类似,但也有不同之处。2017年6月份锐齿栎林有明显的光合“午休”现象,在13:00时NEE降低为-0.48 mg m-2s-1,而最高时为11点时的-0.69 mg m-2s-1;5月和7月的中午14点也有轻微的下降,但很不明显,应该不能称之为常见的光合“午休”现象。2017年月平均日最大CO2吸收量在7月最大,为-0.82 mg m-2s-1,10月最小为-0.28 mg m-2s-1。每日锐齿栎林吸收CO2开始时间以6,7月最早(约6:30),10月最晚(约8:00);每日锐齿栎林吸收CO2的结束时间6—7月在19:00,5和8月在18:30左右,9月和10月分别提前至18点和17点。每日锐齿栎林吸收CO2的持续时间以6,7月最大(13 h),10月最小(9.5 h)。
【参考文献】:
期刊论文
[1]亚热带-暖温带过渡区天然栎林的能量平衡特征[J]. 牛晓栋,刘晓静,刘世荣,孙鹏森. 生态学报. 2018(18)
[2]气候过渡带锐齿栎林土壤呼吸对降雨改变的响应[J]. 刘彦春,尚晴,王磊,田野,琚煜熙,甘家兵. 生态学报. 2016(24)
[3]森林生态系统碳收支及其影响机制[J]. 方精云,黄耀,朱江玲,孙文娟,胡会峰. 中国基础科学. 2015(03)
[4]青藏高原东缘高寒草甸生态系统碳通量变化特征及其影响因素[J]. 王海波,马明国,王旭峰,谭俊磊,耿丽英,于文凭,家淑珍. 干旱区资源与环境. 2014(06)
[5]The Limiting Effect of Deep Soil Water on Evapotranspiration of a Subtropical Coniferous Plantation Subjected to Seasonal Drought[J]. TANG Yakun,WEN Xuefa,SUN Xiaomin,ZHANG Xinyu,WANG Huimin. Advances in Atmospheric Sciences. 2014(02)
[6]北京八达岭林场人工林净碳交换及其环境影响因子[J]. 唐祥,陈文婧,李春义,查天山,吴斌,王小平,贾昕. 应用生态学报. 2013(11)
[7]北京奥林匹克森林公园绿地碳交换动态及其环境控制因子[J]. 陈文婧,李春义,何桂梅,王小平,查天山,贾昕. 生态学报. 2013(20)
[8]集约和粗放经营下毛竹林土壤活性有机碳的变化[J]. 马少杰,李正才,王刚,刘荣杰,傅懋毅,周本智. 植物生态学报. 2011(05)
[9]ChinaFLUX CO2通量数据处理系统与应用[J]. 李春,何洪林,刘敏,苏文,伏玉玲,张雷明,温学发,于贵瑞. 地球信息科学. 2008(05)
[10]中国通量网(ChinaFLUX)夜间CO2涡度相关通量数据处理方法研究[J]. 朱治林,孙晓敏,温学发,周艳莲,田静,袁国富. 中国科学.D辑:地球科学. 2006(S1)
博士论文
[1]降水减少对暖温带锐齿栎林土壤碳循环关键过程的影响[D]. 陆海波.中国林业科学研究院 2017
本文编号:3123251
【文章来源】:生态学报. 2020,40(17)北大核心CSCD
【文章页数】:12 页
【部分图文】:
宝天曼森林生态站通量观测点的地形图
观测期间的总降雨量为1232.8 mm(图2),比多年平均值791.9 mm多出440.9 mm,多出近37.9%,生长季降雨占全年降雨的77.6%,其中9月降水量最高(235 mm),仅9月9日(DOY=252)1 d的降水量就高达73.2mm。日均VPD的最大值达2.8 kPa出现在4月7日(DOY=97)(图2)。5月平均VPD最高,总体表现为春季高,夏季低。2.2 净生态系统碳交换的日变化
研究表明,生长季(5—10月)锐齿栎林NEE具有明显的日变化规律(图3)。日出后,随着空气温度和光合有效辐射的增加,光合作用逐渐增加,锐齿栎林由释放CO2转为吸收CO2,NEE由正变负。至11:30前后,锐齿栎林的CO2吸收量达到最大值。15:00以后,随着光合有效辐射和空气温度的下降,光合作用逐渐变弱,锐齿栎林的CO2吸收量也逐渐减少。日落前后,锐齿栎林由吸收CO2转为释放CO2,NEE由负变正。夜间锐齿栎林的CO2释放量波动较小,并明显小于白天CO2的吸收量。在植物生长季,不同月份锐齿栎林的NEE日变化规律大体类似,但也有不同之处。2017年6月份锐齿栎林有明显的光合“午休”现象,在13:00时NEE降低为-0.48 mg m-2s-1,而最高时为11点时的-0.69 mg m-2s-1;5月和7月的中午14点也有轻微的下降,但很不明显,应该不能称之为常见的光合“午休”现象。2017年月平均日最大CO2吸收量在7月最大,为-0.82 mg m-2s-1,10月最小为-0.28 mg m-2s-1。每日锐齿栎林吸收CO2开始时间以6,7月最早(约6:30),10月最晚(约8:00);每日锐齿栎林吸收CO2的结束时间6—7月在19:00,5和8月在18:30左右,9月和10月分别提前至18点和17点。每日锐齿栎林吸收CO2的持续时间以6,7月最大(13 h),10月最小(9.5 h)。
【参考文献】:
期刊论文
[1]亚热带-暖温带过渡区天然栎林的能量平衡特征[J]. 牛晓栋,刘晓静,刘世荣,孙鹏森. 生态学报. 2018(18)
[2]气候过渡带锐齿栎林土壤呼吸对降雨改变的响应[J]. 刘彦春,尚晴,王磊,田野,琚煜熙,甘家兵. 生态学报. 2016(24)
[3]森林生态系统碳收支及其影响机制[J]. 方精云,黄耀,朱江玲,孙文娟,胡会峰. 中国基础科学. 2015(03)
[4]青藏高原东缘高寒草甸生态系统碳通量变化特征及其影响因素[J]. 王海波,马明国,王旭峰,谭俊磊,耿丽英,于文凭,家淑珍. 干旱区资源与环境. 2014(06)
[5]The Limiting Effect of Deep Soil Water on Evapotranspiration of a Subtropical Coniferous Plantation Subjected to Seasonal Drought[J]. TANG Yakun,WEN Xuefa,SUN Xiaomin,ZHANG Xinyu,WANG Huimin. Advances in Atmospheric Sciences. 2014(02)
[6]北京八达岭林场人工林净碳交换及其环境影响因子[J]. 唐祥,陈文婧,李春义,查天山,吴斌,王小平,贾昕. 应用生态学报. 2013(11)
[7]北京奥林匹克森林公园绿地碳交换动态及其环境控制因子[J]. 陈文婧,李春义,何桂梅,王小平,查天山,贾昕. 生态学报. 2013(20)
[8]集约和粗放经营下毛竹林土壤活性有机碳的变化[J]. 马少杰,李正才,王刚,刘荣杰,傅懋毅,周本智. 植物生态学报. 2011(05)
[9]ChinaFLUX CO2通量数据处理系统与应用[J]. 李春,何洪林,刘敏,苏文,伏玉玲,张雷明,温学发,于贵瑞. 地球信息科学. 2008(05)
[10]中国通量网(ChinaFLUX)夜间CO2涡度相关通量数据处理方法研究[J]. 朱治林,孙晓敏,温学发,周艳莲,田静,袁国富. 中国科学.D辑:地球科学. 2006(S1)
博士论文
[1]降水减少对暖温带锐齿栎林土壤碳循环关键过程的影响[D]. 陆海波.中国林业科学研究院 2017
本文编号:3123251
本文链接:https://www.wllwen.com/nykjlw/lylw/3123251.html