检索结果-内蒙古大学图书馆

应用生态学报 2020年第3期31卷 695-705页

作者：高添于立忠于丰源王兴昌杨凯卢德亮李秀芬闫巧玲孙一荣刘利芳徐爽甄晓杰倪震东张金鑫王高峰魏晓华周新华朱教君中国科学院沈阳应用生态研究所沈阳110016 中国科学院清原森林生态系统观测研究站沈阳110016 科尔森林痕量气体与同位素通量监测研发联合实验室沈阳110016 中国科学院森林生态与管理重点实验室沈阳110016 辽宁省生态公益林经营管理重点实验室沈阳110016 中美森林培育与生态联合实验室沈阳110016 东北林业大学生态研究中心哈尔滨150040 沈阳农业大学沈阳110866 北京天诺基业科技有限公司北京100089 Department of Forestry and Environmental Conservation Clemson UniversityClemsonSC 29634USA Earth&Environmental Sciences and Physical Geography University of British Columbia(Okanagan campus)Kelowna V1V1V7British ColumbiaCanada Campbell Scientific Inc. LoganUT 84321USA

森林生态系统结构与生态服务功能关系是森林生态学和林学的永恒研究主题。受传统森林调查方法及技术手段的限制,对复杂地形下森林生态系统结构和功能的监测及二者关系的研究面临诸多挑战。在中国科学院野外站网络重点科技基础设施建设... 详细信息

森林生态系统结构与生态服务功能关系是森林生态学和林学的永恒研究主题。受传统森林调查方法及技术手段的限制,对复杂地形下森林生态系统结构和功能的监测及二者关系的研究面临诸多挑战。在中国科学院野外站网络重点科技基础设施建设项目的支持下,中国科学院清原森林生态系统观测研究站在独立流域内建成了以观测塔群(三座观测塔覆盖各自子流域代表性森林类型)为主体,集激光雷达(LiDAR)、通量仪器、水文站网、固定标准地和数据中心为综合体的"次生林生态系统塔群激光雷达监测平台"(简称塔群平台)。塔群平台采用激光雷达扫描获取森林点云数据,描述森林生态系统的全息三维结构;依托独立流域/子流域内的通量监测系统、水文监测站网和通量源区内的长期固定标准地,可保证碳-水过程观测的可靠性,并用于验证复杂地形下的通量监测技术与方法,揭示森林生态水文与碳交换过程,准确估算森林生态系统主体生态服务功能(水源涵养和固碳)。所有"塔-站"数据通过无线网络实时汇集于数据中心,便于数据监视、管理与共享。此外,塔群平台将侧重研究森林生态系统结构量化的新方法和新指标,探索复杂地形森林生态系统中H2O/CO2/痕量气体通量观测的理论与方法,为阐明森林结构与功能的关系、服务于森林生态系统管理提供基础数据。

关键词：集成观测激光雷达涡度相关水文站网地面验证数据中心

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遮光对杉木幼苗树干表面CO_2通量的影响

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生态学报 2019年第6期39卷 2131-2138页

作者：贺同鑫赵国华刘兰兰孙建飞张忠华张建兵杨庆朋中国科学院森林生态与管理重点实验室中国科学院沈阳应用生态研究所沈阳110016 广西师范学院北部湾环境演变与资源利用教育部重点实验室广西地表过程与智能模拟重点实验室南宁530001 国家林业局华东林业调查规划设计院杭州310019 中国科学院会同森林生态实验站亚热带森林生态系统结构与服务功能湖南省重点实验室会同418307

树干表面CO_2通量是森林生态系统碳收支的重要组成部分,对全球碳平衡产生重要影响。近年来,全球变化导致植物光合产物供应发生改变,这将影响树干表面CO_2通量。然而,关于光合产物供应如何影响树干表面CO_2通量的机理仍不清楚。以盆栽杉... 详细信息

树干表面CO_2通量是森林生态系统碳收支的重要组成部分,对全球碳平衡产生重要影响。近年来,全球变化导致植物光合产物供应发生改变,这将影响树干表面CO_2通量。然而,关于光合产物供应如何影响树干表面CO_2通量的机理仍不清楚。以盆栽杉木(Cunninghamia lanceolata)幼苗为研究对象,采用遮光方法减少光合产物供应,通过自制呼吸气室,使用Li-8100测定树干表面CO_2通量,并结合树干可溶性糖、淀粉和非结构性碳及树干温度等数据分析遮光对树干表面CO_2通量的影响。结果表明:遮光后树干可溶性糖、淀粉和非结构性碳含量分别显著下降了55.0%、78.9%和64.3%。遮光处理阶段树干表面CO_2通量平均下降39.9%,且下降幅度随着遮光时间的延长而增加;此外,遮光降低了树干表面CO_2通量的温度敏感性。恢复光照后,树干表面CO_2通量、树干可溶性糖、淀粉和非结构性碳含量以及树干温度均恢复至对照水平。可见,光合产物供应变化对树干表面CO_2通量具有调控作用,而且能够通过调控树干表面CO_2通量对温度变化的响应对全球碳循环产生重要影响。

关键词：杉木光合产物供应树干表面CO2通量非结构性碳温度敏感性

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东北典型黑土区表层土壤有机质含量高光谱反演研究

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土壤通报 2019年第6期50卷 1285-1293页

作者：聂哲李秀芬吕家欣郑晓沈阳农业大学辽宁沈阳110866 中国科学院森林生态与管理重点实验室(沈阳应用生态研究所) 辽宁沈阳110016 中国科学院清原森林生态系统观测研究站辽宁沈阳110016 中国科学院沈阳应用生态研究所大青沟沙地生态实验站辽宁沈阳110016

选择东北典型黑土区--德惠市、扶余市和双城市为研究区,利用便携式地物光谱仪获取土壤光谱数据,基于原始光谱值及一阶微分、倒数的对数、连续统去除变换,分别建立了黑土有机质含量的多元线性逐步回归模型、偏最小二乘回归模型和BP神经... 详细信息

选择东北典型黑土区--德惠市、扶余市和双城市为研究区,利用便携式地物光谱仪获取土壤光谱数据,基于原始光谱值及一阶微分、倒数的对数、连续统去除变换,分别建立了黑土有机质含量的多元线性逐步回归模型、偏最小二乘回归模型和BP神经网络模型。结果表明:高光谱与土壤有机质含量在多个波段相关性较好,其中有机质与反射率一阶微分处理的相关性最好,在光谱584 nm处其相关性最强(r=-0.60,n=81)。光谱一阶微分处理数据在三种建模方法中的预测及验证精度均高于原始光谱值、倒数的对数和连续统去除变换,因此一阶微分为最佳光谱变换形式。偏最小二乘回归分析的预测效果整体优于多元线性逐步回归分析和BP神经网络分析,光谱一阶微分处理的偏最小二乘回归模型呈现出最佳预测效果,决定系数为0.71、均方根误差为2.29 g kg^-1(n=53)。

关键词：土壤有机质高光谱模型估测

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长白山生态功能区气候变化特征

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应用生态学报 2019年第5期30卷 1503-1512页

作者：刘雅各袁凤辉王安志吴家兵郑兴波尹航关德新中国科学院沈阳应用生态研究所中国科学院森林生态与管理重点实验室沈阳110016 中国科学院大学北京100049 中国科学院长白山森林生态系统定位研究站吉林安图133613 长白山科学研究院长白山生物资源与生物多样性吉林省联合重点实验室吉林安图133613

为探究长白山生态功能区气候变化特征,本研究利用区域内及周边36个气象站数据与CN05.1格点数据集,采用线性倾向估计法、Mann-Kendall突变检验、累积距平法、Morlet小波分析等方法研究1961—2016年长白山生态功能区内温度(平均气温、四... 详细信息

为探究长白山生态功能区气候变化特征,本研究利用区域内及周边36个气象站数据与CN05.1格点数据集,采用线性倾向估计法、Mann-Kendall突变检验、累积距平法、Morlet小波分析等方法研究1961—2016年长白山生态功能区内温度(平均气温、四季气温、极端气温)、水分(年降水量、四季降水量、降水日数、相对湿度)、光照(日照时数与日照百分率)和风速因子的时空变化规律.结果表明:1961—2016年,长白山生态功能区气温升高、日照减少、风速减弱、降水量周期振荡变化.其中,冬季气温[0.45℃·(10 a)^(-1)]与最低温度[0.74℃·(10 a)^(-1)]大幅上升.年平均风速显著降低[-0.21 m·s^(-1)·(10 a)^(-1)]但并未发生气候突变.年降水日数大幅降低[-7.01 d·(10 a)^(-1)],使其与东北地区气候变化特点有所不同.虽然功能区内年降水量倾向率为16.06 mm·(10 a)^(-1),但不能以简单的趋势增加或减少来描述降水量变化特征,功能区内降水量变化以26年长周期叠加3年的短周期为主.研究结果对区域生态评估、生态系统响应气候变化、物候变化等研究具有指示意义.

关键词：气候变化温度降水日照风速长白山区水源涵养与生物多样性保护重要区

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基于Landsat时间序列的湖南省会同县杉木人工林干扰历史重建与林龄估算

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生态学杂志 2018年第11期37卷 3467-3479页

作者：张文秋房磊杨健张伟东闫妍闫巧玲中国科学院森林生态与管理重点实验室(沈阳应用生态研究所) 沈阳110016 中国科学院大学北京100049 中国科学院沈阳应用生态研究所会同森林生态实验站沈阳110016 北部湾环境演变与资源利用教育部重点实验室广西师范学院南宁530001 广西地表过程与智能模拟重点实验室南宁530001 清原森林生态系统观测研究站中国科学院沈阳应用生态研究所沈阳110016

本研究以湖南省会同县杉木人工林为例,利用1986—2016年Landsat历史存档数据构建了年度时间序列数据集,通过计算综合森林特征指数与时间序列分析逐像元检测森林变化动态,并获取相关干扰历史的时相信息;通过与树芯年轮信息对比分析与建模... 详细信息

本研究以湖南省会同县杉木人工林为例,利用1986—2016年Landsat历史存档数据构建了年度时间序列数据集,通过计算综合森林特征指数与时间序列分析逐像元检测森林变化动态,并获取相关干扰历史的时相信息;通过与树芯年轮信息对比分析与建模,最终实现了当前林龄空间分布制图。结果表明:1)会同县现存杉木林面积约为7.67×104hm2,主要分布于坡度小于25°山地; 2)现存杉木林干扰历史多早于1996年,其中1987—1992年的杉木林面积减少量占现存总量的17.54%,2000年以后杉木林面积减少量逐渐降低且恢复面积快速增长,约42%的现存杉木林是在近15年内恢复成林,且多分布于主要交通路线及河流沿线; 3)成熟林与中龄林分布面积较广,分别占杉木林总面积的47%与29%,幼龄林、近熟林与过熟林分别约占15%、3%和6%。研究表明,遥感时间序列数据分析可以有效获取人工林的林龄分布,为人工林区域尺度的林龄估计提供了方法借鉴,所得的结果可以为当地的林业资源经营与管理提供重要的参数指标。

关键词：林龄时间序列干扰历史重建杉木人工林

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辽东山区主要阔叶树种叶片养分含量和再吸收对落叶时间的影响

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植物生态学报 2018年第5期42卷 573-584页

作者：申奥朱教君闫涛卢德亮杨凯中国科学院沈阳应用生态研究所中国科学院森林生态与管理重点实验室沈阳110016 中国科学院清原森林生态系统观测研究站沈阳110016 中国科学院大学北京100049

凋落物是森林生态系统养分的重要来源,叶片脱落时间是影响其分解的关键因素。东北温带森林中蒙古栎(Quercus mongolica)落叶时间较其他树种晚,在山脊等贫瘠立地叶片甚至第二年春天才脱落。我们假设:相对于其他树种,蒙古栎叶片养分元素... 详细信息

凋落物是森林生态系统养分的重要来源,叶片脱落时间是影响其分解的关键因素。东北温带森林中蒙古栎(Quercus mongolica)落叶时间较其他树种晚,在山脊等贫瘠立地叶片甚至第二年春天才脱落。我们假设:相对于其他树种,蒙古栎叶片养分元素含量过高、再吸收时间长,导致叶片延迟脱落。为验证假设,除蒙古栎外,选择了落叶时间居中的色木槭(Acer mono)和落叶较早的胡桃楸(Juglans mandshurica)为对象,持续监测叶片从成熟至凋落过程中叶片养分元素含量,包括大量元素:氮(N)、磷(P)、钾(K)、钙(Ca)和镁(Mg),微量元素:铁(Fe)、铜(Cu)、锰(Mn)和锌(Zn);并分析养分再吸收率。结果表明:蒙古栎成熟叶养分元素含量介于对照树种之间;凋落叶N、P和K含量低于对照树种,Fe和Mn含量高于对照树种,其余元素含量介于对照树种之间。该结果不支持"蒙古栎叶片养分含量过高"假设。蒙古栎叶片N、P和K再吸收率高于对照树种,再吸收率高低与其落叶时间完全一致;叶片Cu和Zn再吸收率与对照树种无显著差异;叶片其余元素未发生再吸收,其累积率与对照树种无显著差异;说明养分再吸收与养分含量无关,可能与树种的种专一性相关,可能会影响叶片脱落时间。由于蒙古栎多生长在贫瘠土壤,其成熟叶无法积累更多养分;为避免叶片脱落后养分进入土壤被其他物种利用,将养分尽量回收储存于自身,即蒙古栎叶片养分再吸收过程较长,叶片脱落较晚。生长在极端贫瘠立地的蒙古栎叶片次年春天才落叶,可能是由于再吸收一直在进行,来不及脱落而保留至新生长季开始。落叶晚的树种养分再吸收率高、有利于自身养分保存,更能适应贫瘠土壤,反之亦然。

关键词：叶片养分含量养分再吸收率叶片凋落时间阔叶树种

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长白山阔叶红松林土壤氮转化过程对长期施氮和降水变化的响应

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应用生态学报 2018年第9期29卷 2797-2807页

作者：徐婷婷郑俊强韩士杰张凤丽王秀秀中国科学院沈阳应用生态研究所森林生态与管理重点实验室沈阳110016 中国科学院大学北京100049 河南大学河南开封475004 中国科学院沈阳应用生态研究所沈阳110016 长白山森林生态系统定位研究站吉林安图133613

土壤氮循环是森林生态系统主要的生物地球化学过程之一,具有重要的环境效应.本研究以长白山阔叶红松林为对象,通过人工氮添加和透明V型板截雨模拟氮沉降(NF)、降水减少(RR)以及两者交互作用(RF),分析了土壤硝化作用、反硝化作用,以及硝... 详细信息

土壤氮循环是森林生态系统主要的生物地球化学过程之一,具有重要的环境效应.本研究以长白山阔叶红松林为对象,通过人工氮添加和透明V型板截雨模拟氮沉降(NF)、降水减少(RR)以及两者交互作用(RF),分析了土壤硝化作用、反硝化作用,以及硝化功能微生物(氨氧化古菌(nifH)AOA和氨氧化细菌AOB)、反硝化功能微生物(nirK、nirS和nosZ)和固氮功能微生物对NF、RR及RF作用的响应.结果表明:土壤硝化作用与土壤NH+4-N、反硝化作用与土壤NO-3-N含量呈显著正相关关系;土壤硝化作用和反硝化作用未因3种处理而发生显著变化,反硝化作用表现出明显的季节性动态变化;长期RR处理抑制了长白山阔叶红松林土壤净硝化作用,NF和RF处理则促进了其净硝化作用;nifH和nosZ菌群具有较强的抗胁迫能力,其多样性不易受氮水变化影响,干旱条件下nirK群落组成更容易受氮沉降影响;AOA对干旱具有较高敏感性,AOB对NF和RF处理具有较高敏感性.3种处理可不同程度影响土壤净硝化作用,并改变AOB、AOA和nirK基因反硝化微生物多样性,进而可能影响森林土壤含氮气体释放并改变森林生态系统服务.

关键词：长白山阔叶红松林氮沉降降水变化土壤氮循环微生物功能多样性

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沼泽交错带白桦个体生长动态及径级结构与种内种间竞争

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生态学杂志 2017年第3期36卷 577-583页

作者：巢林刘艳艳张伟东杨庆朋汪思龙中国科学院沈阳应用生态研究所森林生态与管理重点实验室沈阳110164 中国科学院大学北京100049 中国科学院会同森林生态实验站湖南会同418307

根据野外调查数据,对长白山沼泽交错带白桦个体生长动态、径级结构以及种内和种间竞争强度进行研究,并探讨竞争强度与径级之间的关系。结果表明:白桦植株胸高断面积与树高之间存在显著的Sigmoid函数关系,胸径和树高分别为18.3 cm和19.4... 详细信息

根据野外调查数据,对长白山沼泽交错带白桦个体生长动态、径级结构以及种内和种间竞争强度进行研究,并探讨竞争强度与径级之间的关系。结果表明:白桦植株胸高断面积与树高之间存在显著的Sigmoid函数关系,胸径和树高分别为18.3 cm和19.4 m,是白桦由高生长向径生长过渡阶段;白桦种群更新幼苗稀少,径级结构呈纺锤形,径级-株数密度分布规律可以用Lognormal函数很好地表征;白桦种内和种间竞争强度分别为48.80%和51.20%;白桦种内和种间竞争强度的顺序为:白桦种内>长白落叶松>辽东桤木>山杨>蒙古栎>稠李>水曲柳>色木槭>茶条槭>春榆;竞争强度随对象木胸径的增加而降低,当对象木胸径在20 cm以内时,竞争强度较大,当胸径达20 cm以上时,竞争强度变化很小,竞争强度与对象木胸径较好地服从幂函数关系(CI=AD^(-B)),该模型能够较好地预测沼泽交错带白桦种内和种间竞争强度。

关键词：白桦径级结构种内竞争种间竞争竞争指数

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氮沉降和土壤线虫对落叶松人工林土壤有机碳矿化的影响

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生态学杂志 2017年第8期36卷 2085-2093页

作者：刘静孙涛程云云王清奎中国科学院森林生态与管理重点实验室(沈阳应用生态研究所) 沈阳110016 中国科学院大学北京100049 中国科学院会同森林生态实验站湖南会同418307

大气氮沉降不仅含有无机态氮,还含有大量有机态氮,然而目前大部分研究主要关注无机态氮沉降对土壤有机碳(SOC)矿化的影响,对于有机态氮沉降的影响关注甚少。为更全面地了解大气氮沉降对SOC矿化的影响,我们在温带落叶松(Larix gmelinii)... 详细信息

大气氮沉降不仅含有无机态氮,还含有大量有机态氮,然而目前大部分研究主要关注无机态氮沉降对土壤有机碳(SOC)矿化的影响,对于有机态氮沉降的影响关注甚少。为更全面地了解大气氮沉降对SOC矿化的影响,我们在温带落叶松(Larix gmelinii)人工林长期氮沉降试验样地中采集了对照(CK)、无机氮(IN)、有机氮(ON)及无机氮有机氮混施(IN∶ON=7∶3;MN)4种不同氮沉降处理的表层土壤(0~10 cm),然后进行室内恒温(25℃)培养62 d,测定SOC矿化速率。同时,为了研究氮沉降背景下土壤线虫在SOC矿化中的作用,我们将每个氮沉降处理的土壤分为2组,分别添加或不添加线虫抑制剂。结果显示:与CK处理相比,IN、ON及MN处理均显著降低了SOC矿化速率,其SOC累积矿化量分别降低了15.7%、23.9%和34.3%,表明无机有机氮混施处理对SOC矿化的抑制作用大于无机氮沉降和有机氮沉降。因此,单一形态的氮沉降模拟研究可能低估了大气氮沉降对SOC矿化的抑制作用。另外,添加线虫抑制剂促进了SOC矿化,且添加线虫抑制剂在IN、ON和MN处理中对SOC累积矿化量影响的效应值较CK处理分别增加了0.08%、42.40%和29.0%,该结果表明,土壤线虫对SOC矿化的影响与氮沉降形态有关。相关性分析结果显示,SOC累积矿化量与土壤C∶N、有效磷含量及真菌∶细菌呈显著正相关,与土壤硝态氮含量和革兰氏阳性细菌∶革兰氏阴性细菌比呈显著负相关。因此,在全球变化背景下,氮沉降的增加有利于降低温带森林生态系统土壤碳释放。

关键词：有机氮沉降土壤有机碳矿化土壤线虫磷脂脂肪酸落叶松人工林

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林窗大小和林窗内位置对次生林主要阔叶树种萌生更新的影响

林窗大小和林窗内位置对次生林主要阔叶树种萌生更新的影响

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第十七届中国生态学大会暨中国生态学学会第十次全国会员代表大会

作者：张婷闫巧玲中国科学院清原森林生态系统观测研究站中国科学院森林生态与管理重点实验室(沈阳应用生态研究所) 中国科学院大学中国科学院清原森林生态系统观测研究站中国科学院森林生态与管理重点实验室(沈阳应用生态研究所)

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