青藏高原高寒灌丛昼夜温差对NEE的影响及其变化特征
发布时间：2021-10-14 17:13
为了探讨气候变化背景下昼夜温差的减小对高寒生态系统碳平衡产生的影响,基于涡度相关系统,利用2009年、2010年、2011年的涡动相关系统观测资料,对青藏高原高寒灌丛昼夜温差对净生态系统CO2交换（NEE）的影响及其变化特征进行了研究。结果表明:高寒灌丛生态系统2009年、2010年、2011年NEE的逐日变化趋势基本一致,最大碳吸收的月份都是7月,分别为-263.49,-318.73,-278.47 g/（m2·月）。就全年来看,高寒灌丛生态系统2009年、2010年、2011年的NEE为-466.19,-483.65,-204.83 g/（m2·a）,表现为弱的碳汇。高寒灌丛的日最高温和日最低温在一年中都表现为先增大后减小的变化趋势,而昼夜温差却有着相反的变化趋势。2009年、2010年、2011年昼夜温差的月平均最小值都出现在9月,分别为11.28,12.29,10.87℃,但NEE的月平均最小值都为7月。在2009年、2010年和2011年的5—9月的昼夜温差与NEE都呈显著的负相关关系,说明高寒灌丛在生长季昼夜...
【文章来源】：水土保持研究. 2020,27(04)北大核心CSCD
【文章页数】：7 页
【部分图文】：
青藏高原高寒灌丛NEE的变化特征
NEE是生态系统总初级生产力与生态系统呼吸的差值,由于植被只在生长季进行光合作用,因此本文只分析在生长季昼夜温差对NEE的影响。由表1可知,在2009年、2010年和2011年的5—9月的昼夜温差与NEE都呈显著的负相关关系(p<0.05),暗示昼夜温差的增大有利于生态系统碳的积累。但是,由于不同月份降水、温度等因素之间的差异,导致不同月份的昼夜温差和NEE之间的差异较大,导致整个生长季的昼夜温差与NEE的关系相对较为复杂。所以,2010年和2011年NEE与昼夜温差是线性关系(图4B—C),而2009年是二次曲线关系(图4A),由此也说明讨论昼夜温差对NEE的影响,必须在相似的温度降水等环境条件下。但是,整体上看,仍能说明在生长季昼夜温差的增大有利于生态系统碳的积累。表1 青藏高原高寒灌丛在生长季每个月的昼夜温差与NEE的相关性 月份 2009年 2010年 2011年 线性方程 r2 p 线性方程 r2 p 线性方程 r2 p 5 y=-0.04x+2.27 0.11 0.04 y=-0.07x+2.39 0.15 0.03 y=-0.05x+1.50 0.10 0.04 6 y=-0.17x-1.08 0.10 0.05 y=-0.30x+0.70 0.28 0.00 y=-0.28x+0.34 0.17 0.04 7 y=-1.04x+3.22 0.68 0.00 y=-0.68x-1.11 0.54 0.00 y=-0.40x-3.61 0.28 0.00 8 y=-0.41x-2.65 0.25 0.00 y=-0.64x+0.35 0.39 0.00 y=-0.33x-0.63 0.17 0.02 9 y=-0.48x+3.79 0.52 0.00 y=-0.48x+3.55 0.41 0.00 y=-0.33x+4.78 0.42 0.00 注:表中y代表每日NEE,x代表每日昼夜温差。
表1 青藏高原高寒灌丛在生长季每个月的昼夜温差与NEE的相关性 月份 2009年 2010年 2011年 线性方程 r2 p 线性方程 r2 p 线性方程 r2 p 5 y=-0.04x+2.27 0.11 0.04 y=-0.07x+2.39 0.15 0.03 y=-0.05x+1.50 0.10 0.04 6 y=-0.17x-1.08 0.10 0.05 y=-0.30x+0.70 0.28 0.00 y=-0.28x+0.34 0.17 0.04 7 y=-1.04x+3.22 0.68 0.00 y=-0.68x-1.11 0.54 0.00 y=-0.40x-3.61 0.28 0.00 8 y=-0.41x-2.65 0.25 0.00 y=-0.64x+0.35 0.39 0.00 y=-0.33x-0.63 0.17 0.02 9 y=-0.48x+3.79 0.52 0.00 y=-0.48x+3.55 0.41 0.00 y=-0.33x+4.78 0.42 0.00 注:表中y代表每日NEE,x代表每日昼夜温差。图4 青藏高原高寒灌丛整个生长季(2009-2011年5-9月)昼夜温差对NEE的影响
【参考文献】：
期刊论文
[1]不同退化程度下的高寒草甸主要温室气体通量[J]. 郭小伟,戴黎聪,李以康,张法伟,林丽,李茜,钱大文,樊博,柯浔,舒铠,朋措吉,杜岩功,曹广民. 水土保持研究. 2019(05)
[2]青藏高原高寒灌丛草甸和草原化草甸CO2通量动态及其限制因子[J]. 柴曦,李英年,段呈,张涛,宗宁,石培礼,何永涛,张宪洲. 植物生态学报. 2018(01)
[3]青海湖北岸高寒草甸草原生态系统CO2通量特征及其驱动因子[J]. 张法伟,李英年,曹广民,李凤霞,叶广继,刘吉宏,魏永林,赵新全. 植物生态学报. 2012(03)
[4]高寒矮嵩草草甸冬季CO2释放特征[J]. 吴琴,胡启武,曹广民,李东. 生态学报. 2011(18)
[5]青藏高原高寒草甸土壤有机质、全氮和全磷含量对不同土地利用格局的响应[J]. 张法伟,李英年,汪诗平,赵新全. 中国农业气象. 2009(03)
[6]西藏高原草原化嵩草草甸生态系统CO2净交换及其影响因子[J]. 石培礼,孙晓敏,徐玲玲,张宪洲,何永涛,张东秋,于贵瑞. 中国科学.D辑:地球科学. 2006(S1)
[7]青藏高原3种植被类型净生态系统CO2交换量的比较[J]. 赵亮,李英年,赵新全,徐世晓,唐艳鸿,于贵瑞,古松,杜明远,王勤学. 科学通报. 2005(09)
[8]青藏高原高寒灌丛CO2通量日和月变化特征[J]. 徐世晓,赵新全,李英年,赵亮,于贵瑞,孙晓敏,曹广民. 科学通报. 2005(05)
[9]青藏高原高寒草原生态系统土壤CO2排放及其碳平衡[J]. 张宪洲,石培礼,刘允芬,欧阳华. 中国科学（D辑:地球科学）. 2004(S2)
[10]高寒草甸不同土地利用格局土壤CO2的释放量[J]. 曹广民,李英年,张金霞,赵新全. 环境科学. 2001(06)
本文编号：3436529
【文章来源】：水土保持研究. 2020,27(04)北大核心CSCD
【文章页数】：7 页
【部分图文】：
青藏高原高寒灌丛NEE的变化特征
NEE是生态系统总初级生产力与生态系统呼吸的差值,由于植被只在生长季进行光合作用,因此本文只分析在生长季昼夜温差对NEE的影响。由表1可知,在2009年、2010年和2011年的5—9月的昼夜温差与NEE都呈显著的负相关关系(p<0.05),暗示昼夜温差的增大有利于生态系统碳的积累。但是,由于不同月份降水、温度等因素之间的差异,导致不同月份的昼夜温差和NEE之间的差异较大,导致整个生长季的昼夜温差与NEE的关系相对较为复杂。所以,2010年和2011年NEE与昼夜温差是线性关系(图4B—C),而2009年是二次曲线关系(图4A),由此也说明讨论昼夜温差对NEE的影响,必须在相似的温度降水等环境条件下。但是,整体上看,仍能说明在生长季昼夜温差的增大有利于生态系统碳的积累。表1 青藏高原高寒灌丛在生长季每个月的昼夜温差与NEE的相关性 月份 2009年 2010年 2011年 线性方程 r2 p 线性方程 r2 p 线性方程 r2 p 5 y=-0.04x+2.27 0.11 0.04 y=-0.07x+2.39 0.15 0.03 y=-0.05x+1.50 0.10 0.04 6 y=-0.17x-1.08 0.10 0.05 y=-0.30x+0.70 0.28 0.00 y=-0.28x+0.34 0.17 0.04 7 y=-1.04x+3.22 0.68 0.00 y=-0.68x-1.11 0.54 0.00 y=-0.40x-3.61 0.28 0.00 8 y=-0.41x-2.65 0.25 0.00 y=-0.64x+0.35 0.39 0.00 y=-0.33x-0.63 0.17 0.02 9 y=-0.48x+3.79 0.52 0.00 y=-0.48x+3.55 0.41 0.00 y=-0.33x+4.78 0.42 0.00 注:表中y代表每日NEE,x代表每日昼夜温差。
表1 青藏高原高寒灌丛在生长季每个月的昼夜温差与NEE的相关性 月份 2009年 2010年 2011年 线性方程 r2 p 线性方程 r2 p 线性方程 r2 p 5 y=-0.04x+2.27 0.11 0.04 y=-0.07x+2.39 0.15 0.03 y=-0.05x+1.50 0.10 0.04 6 y=-0.17x-1.08 0.10 0.05 y=-0.30x+0.70 0.28 0.00 y=-0.28x+0.34 0.17 0.04 7 y=-1.04x+3.22 0.68 0.00 y=-0.68x-1.11 0.54 0.00 y=-0.40x-3.61 0.28 0.00 8 y=-0.41x-2.65 0.25 0.00 y=-0.64x+0.35 0.39 0.00 y=-0.33x-0.63 0.17 0.02 9 y=-0.48x+3.79 0.52 0.00 y=-0.48x+3.55 0.41 0.00 y=-0.33x+4.78 0.42 0.00 注:表中y代表每日NEE,x代表每日昼夜温差。图4 青藏高原高寒灌丛整个生长季(2009-2011年5-9月)昼夜温差对NEE的影响
【参考文献】：
期刊论文
[1]不同退化程度下的高寒草甸主要温室气体通量[J]. 郭小伟,戴黎聪,李以康,张法伟,林丽,李茜,钱大文,樊博,柯浔,舒铠,朋措吉,杜岩功,曹广民. 水土保持研究. 2019(05)
[2]青藏高原高寒灌丛草甸和草原化草甸CO2通量动态及其限制因子[J]. 柴曦,李英年,段呈,张涛,宗宁,石培礼,何永涛,张宪洲. 植物生态学报. 2018(01)
[3]青海湖北岸高寒草甸草原生态系统CO2通量特征及其驱动因子[J]. 张法伟,李英年,曹广民,李凤霞,叶广继,刘吉宏,魏永林,赵新全. 植物生态学报. 2012(03)
[4]高寒矮嵩草草甸冬季CO2释放特征[J]. 吴琴,胡启武,曹广民,李东. 生态学报. 2011(18)
[5]青藏高原高寒草甸土壤有机质、全氮和全磷含量对不同土地利用格局的响应[J]. 张法伟,李英年,汪诗平,赵新全. 中国农业气象. 2009(03)
[6]西藏高原草原化嵩草草甸生态系统CO2净交换及其影响因子[J]. 石培礼,孙晓敏,徐玲玲,张宪洲,何永涛,张东秋,于贵瑞. 中国科学.D辑:地球科学. 2006(S1)
[7]青藏高原3种植被类型净生态系统CO2交换量的比较[J]. 赵亮,李英年,赵新全,徐世晓,唐艳鸿,于贵瑞,古松,杜明远,王勤学. 科学通报. 2005(09)
[8]青藏高原高寒灌丛CO2通量日和月变化特征[J]. 徐世晓,赵新全,李英年,赵亮,于贵瑞,孙晓敏,曹广民. 科学通报. 2005(05)
[9]青藏高原高寒草原生态系统土壤CO2排放及其碳平衡[J]. 张宪洲,石培礼,刘允芬,欧阳华. 中国科学（D辑:地球科学）. 2004(S2)
[10]高寒草甸不同土地利用格局土壤CO2的释放量[J]. 曹广民,李英年,张金霞,赵新全. 环境科学. 2001(06)
本文编号：3436529
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