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中国生态学学会微生物生态专业委员会2014年年会暨国际学术研讨会

作者：唐玉倩张心昱刘希玉部金风董雯怡黄丽中国科学院地理科学与资源所生态系统网络观测与模拟重点实验室北京100101

本研究依托我国亚热带杉木林3年氮磷添加试验样地,研究了不同氮、磷添加水平及氮磷配施处理(CK,N1 (5g Nm-2 yr-1),N2(10gN m-2 yr-1),P(5g Pm-2 yr-1),N1P (5gN+5gP m-2 yr-1),N2P(10g N+ 5gP m-2 yr-1))对土壤碳、氮、磷水解相关酶活... 详细信息

本研究依托我国亚热带杉木林3年氮磷添加试验样地,研究了不同氮、磷添加水平及氮磷配施处理(CK,N1 (5g Nm-2 yr-1),N2(10gN m-2 yr-1),P(5g Pm-2 yr-1),N1P (5gN+5gP m-2 yr-1),N2P(10g N+ 5gP m-2 yr-1))对土壤碳、氮、磷水解相关酶活性及土壤中氨氧化基因amoA数量的影响.结果表明,氮磷添加对β-1,4-葡萄糖苷酶(βG)、β-1,4-N-乙酰葡糖氨糖苷酶(NAG)、酸性磷酸酶(AP)、脲酶的活性影响不显著,AP的活性与土壤中有效磷的浓度呈显著负相关.N2只能够显著提高氨氧化细菌(AOB) amoA的拷贝数.AOB和氨氧化古菌(AOA)的amoA基因拷贝数都在N2P处理下达到最高.单独施磷对amoA的数量无明显影响.综合研究结果,氮磷配施有利于增加土壤中的AOB、AOA,但连续3年的磷肥施入,已经出现抑制土壤磷酸酶活性的趋势.

关键词：土壤酶活性氨氧化细菌氨氧化古菌氮磷添加杉木林亚热带

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四川省宝兴县生态系统生物碳储量动态评估

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林业资源管理 2014年第1期 82-88页

作者：袁志芬黄桂林莫宏伟沈瑞昌徐明邱帅赵峰侠李仁强湖南科技大学地理系中国科学院地理科学与资源研究所生态系统网络观测与模拟重点实验室国家林业局调查规划设计院中国科学院大学

动态评估生态系统碳储量的影响,有助于揭示全球变化对生态系统碳循环的驱动机制,同时为生态系统综合管理提供决策参考。采用InVEST模型,结合森林资源清查资料(1992,2007,2012年)和生物碳实测数据,动态评估了四川省宝兴县生物碳储存状况... 详细信息

动态评估生态系统碳储量的影响,有助于揭示全球变化对生态系统碳循环的驱动机制,同时为生态系统综合管理提供决策参考。采用InVEST模型,结合森林资源清查资料(1992,2007,2012年)和生物碳实测数据,动态评估了四川省宝兴县生物碳储存状况。结果表明,过去20年宝兴县生态系统总生物碳密度呈现增加的趋势,从1992年的23.19t/hm2增加到2012年的50.68t/hm2。宝兴县1992,2007,2012年生物碳储量分别为724.57万t,1 327.36万t和1 582.94万t,年平均增长率为3.98%。可见,过去20年期间四川宝兴县的植被起到了强烈的碳汇作用。研究还发现,该县生物碳储量增加主要是由于有林地固碳量的增加引起,有林地生物碳储量分别为457.98万t,1 059.72万t和1 376.57万t。同时,1992—2012年宝兴县生物碳储量的高值区范围逐渐扩大,但其主要分布在中海拔山区的空间格局并没有改变。

关键词：宝兴县 InVEST模型碳储存

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土地利用方式对中亚热带红壤碳矿化及其激发效应的影响

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应用与环境生物学报 2014年第3期20卷 516-522页

作者：薛晶月张洪轩全权王若梦干友民何念鹏四川农业大学动物科技学院雅安625014 中国科学院地理科学与资源研究所生态系统网络观测与模拟重点实验室北京100101 四川省草原科学研究院成都611731 安徽农业大学资源与环境学院合肥230036

土地利用方式的变化对陆地生态系统碳贮量及固碳效应均具有重要影响,土地利用方式对土壤碳周转的影响是当前全球变化生态学的重要研究内容之一.以中国科学院千烟洲红壤丘陵综合开发生态站的试验样地为研究对象,选取了当地广泛分布的农田... 详细信息

土地利用方式的变化对陆地生态系统碳贮量及固碳效应均具有重要影响,土地利用方式对土壤碳周转的影响是当前全球变化生态学的重要研究内容之一.以中国科学院千烟洲红壤丘陵综合开发生态站的试验样地为研究对象,选取了当地广泛分布的农田(水稻田)、果园(柑橘园)和马尾松林样地,通过添加葡萄糖和3个温度(5、15和25℃)的培养处理,探讨了不同土地利用方式对土壤碳矿化及其激发效应的影响.结果表明:土地利用方式、葡萄糖添加、培养温度对土壤碳矿化量具有显著影响,且不同因素间存在显著的交互效应.土壤碳矿化量表现为红壤性水稻土>果园红壤>马尾松林红壤(P<0.001).添加葡萄糖后土壤碳矿化表现出显著的激发效应,红壤性水稻土和果园红壤的激发效应显著大于马尾松林红壤;此外,培养温度对激发效应具有显著的影响.在培养前7天,果园红壤和马尾松林红壤的激发效应随温度升高而升高(25℃时最大),而红壤性水稻土的激发效应在15℃时最大;随着培养时间的延长,在培养后期,果园红壤的激发效应随温度的升高而降低,红壤性水稻土和马尾松林红壤的激发效应在15℃时最大.因此,不同土地利用方式对土壤碳矿化及其激发效应的影响具有较大的差异,可能是解释中亚热带地区土壤碳收支及其碳贮量变化的重要机理之一.

关键词：土地利用方式培养温度葡萄糖添加土壤碳矿化激发效应

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喀斯特坡面表层土壤含水量、容重和饱和导水率的空间变异特征

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应用生态学报 2014年第6期25卷 1585-1591页

作者：张川陈洪松张伟聂云鹏叶莹莹王克林中国科学院亚热带农业生态研究所亚热带农业生态过程重点实验室长沙410125 中国科学院环江喀斯特生态系统观测研究站广西环江547100 中国科学院大学北京100049

表层土壤水分物理性质对深层土壤水分的动态变化具有重要的作用，研究其空间变化特征有助于深入理解坡地降雨入渗及产流规律，实现土壤水资源的合理利用．基于网格（10m×10m）取样，用地统计学方法研究了桂西北喀斯特地区典型灌丛... 详细信息

表层土壤水分物理性质对深层土壤水分的动态变化具有重要的作用，研究其空间变化特征有助于深入理解坡地降雨入渗及产流规律，实现土壤水资源的合理利用．基于网格（10m×10m）取样，用地统计学方法研究了桂西北喀斯特地区典型灌丛坡地90m×120m（投影长）表层（0-10cm）土壤含水量、容重和饱和导水率的空间变异特征．结果表明：研究区土壤含水量、容重和饱和导水率均具有明显的空间依赖性和空间结构．土壤水分含量半变异函数用高斯模型模拟较好，土壤容重与饱和导水率用指数模型拟合较好．土壤含水量表现为强烈的空间自相关性，土壤容重和导水率表现为中等的空间自相关性．土壤含水量与饱和导水率空间连续性的尺度范围较小，而土壤容重空间连续性的尺度范围较大．总体上土壤含水量沿坡向下呈递增趋势，土壤容重呈递减趋势，而土壤饱和导水率沿坡面没有明显变化规律，斑块小而多，表现为高异质性．土壤含水量与土壤容重、饱和导水率均呈极显著负相关，而土壤容重与饱和导水率之间没有明显的相关性．

关键词：土壤水分土壤容重饱和导水率空间变异喀斯特

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表皮环割对花花柴(Karelinia caspica)水势及光合参数的短期影响

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中国沙漠 2014年第6期34卷 1527-1536页

作者：唐钢梁李向义林丽莎李磊鲁建荣中国科学院新疆生态与地理研究所荒漠与绿洲生态国家重点实验室/新疆策勒荒漠草地生态系统国家野外科学观测研究站新疆乌鲁木齐830011 中国科学院大学北京100049

生长在塔克拉玛干沙漠南缘的植物在生长季常遭受虫害和放牧的影响,频繁的干扰在很大程度上限制了该地区植物的生存和生长。以塔克拉玛干沙漠南缘策勒绿洲外围花花柴(Karelinia caspica)为试验材料,模拟干扰对于花花柴生理状况的短期影响... 详细信息

生长在塔克拉玛干沙漠南缘的植物在生长季常遭受虫害和放牧的影响,频繁的干扰在很大程度上限制了该地区植物的生存和生长。以塔克拉玛干沙漠南缘策勒绿洲外围花花柴(Karelinia caspica)为试验材料,模拟干扰对于花花柴生理状况的短期影响,设置了对照(正常枝条)、中度环割(表皮环割50%)、重度环割(表皮环割100%),观测了环割后10d内花花柴气孔导度、水势、光合色素、叶绿素荧光等在不同环割条件下的变化特征。结果显示:(1)除了类胡萝卜素(Car)含量外,中度环割对花花柴各项生理参数的影响不明显;(2)重度环割能够明显降低花花柴气孔导度、清晨水势和正午水势、叶绿素(Cal)含量和类胡萝卜素(Car)含量;(3)重度环割使得花花柴的光合原初反应遭到抑制,光系统Ⅱ(PSⅡ)结构和功能遭到损害,活性降低,光合器官对光能的吸收、传递、转化和电子捕获等过程也遭到抑制,用于耗散的能量显著增多。整体来看,重度环割下的花花柴短期内各项生理参数均出现显著降低,而中度环割下花花柴各项生理参数短期内变化不大。当人为或者昆虫、野兔等对花花柴表皮产生机械损伤时,表皮部分损伤的植物也许可以通过自身修复,使得各项生理机能恢复正常,而表皮遭受重度破坏的植物会随着时间的推移趋向于死亡。在荒漠化防治过程中,我们应该尽量避免花花柴的表皮被全部剥蚀。

关键词：叶绿素荧光花花柴(Karelinia caspica) 光合色素气孔导度水势

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温度对中国典型森林生态系统碳通量季节动态及其年际变异的影响

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第四纪研究 2014年第4期34卷 752-761页

作者：李轩然孙晓敏张军辉王辉民闫俊华中国科学院地理科学与资源研究所生态系统网络观测与模拟重点实验室中国生态系统研究网络(CERN)综合研究中心北京100101 内蒙古赤峰学院资源与环境科学学院赤峰024001 中国科学院大学北京100049 中国科学院沈阳应用生态研究所沈阳110016 中国科学院华南植物园广州510650

森林生态系统的碳收支及其对环境因子的响应规律一直是生态系统生态学研究的重要内容,而碳收支的年际变异规律反映了生态系统的稳定性特征。基于长白山温带针阔混交林、千烟洲亚热带人工针叶林和鼎湖山亚热带常绿阔叶林2003~2008年的通... 详细信息

森林生态系统的碳收支及其对环境因子的响应规律一直是生态系统生态学研究的重要内容,而碳收支的年际变异规律反映了生态系统的稳定性特征。基于长白山温带针阔混交林、千烟洲亚热带人工针叶林和鼎湖山亚热带常绿阔叶林2003~2008年的通量观测数据,对比分析了3个生态系统碳通量的季节动态、季节动态的年际变异及温度对上述二者的影响规律。结果表明,长白山的总生态系统生产力(GEP)和生态系统呼吸(RE)都呈现单峰曲线的季节动态模式,最高时8天GEP总和可达85g C/m^2,8天总RE能达到66g C/m^2,二者均高于千烟洲和鼎湖山,而千烟洲和鼎湖山的GEP和RE在不同的时间起伏较大;净生态系统碳交换量(NEE)的季节动态模式3个生态系统各不相同。在碳通量的3个分量中,GEP和RE的季节动态的相对年际变异较小,而NEE的相对年际变异较大,表明GEP和RE在年际之间更稳定。3个生态系统的GEP和RE与温度之间均存在显著的指数相关关系,但NEE与温度之间的相关性较弱。在温度较高的时段,通常GEP,RE和NEE的绝对年际变异也较高,相对年际变异较低,整个生态系统表现为更加稳定;但GEP和RE的年际变异与温度的年际变异之间相关性较弱,说明除温度外,还有其他环境因子的年际变异对GEP和RE的年际变异产生重要影响。

关键词：森林涡度相关碳循环年际变异

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近40年来南四湖湿地NDVI变化特征及其控制因子分析

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湖泊科学 2014年第3期26卷 455-463页

作者：于泉洲梁春玲张祖陆中国科学院地理科学与资源研究所生态系统网络观测与模拟重点实验室北京100101 中国科学院大学北京100049 商丘师范学院环境与规划学院商丘476000 山东师范大学人口.资源与环境学院济南250014

利用Landsat系列卫星的MSS、TM和ETM+遥感数据,计算了研究区的归一化植被指数(NDVI),并以此为湿地植被活动的指标,研究1973 2011年间该湿地植被变化特征及年内季节变化特征,揭示植被活动在年内和年际变化的控制因子以及湿地植被对于气... 详细信息

利用Landsat系列卫星的MSS、TM和ETM+遥感数据,计算了研究区的归一化植被指数(NDVI),并以此为湿地植被活动的指标,研究1973 2011年间该湿地植被变化特征及年内季节变化特征,揭示植被活动在年内和年际变化的控制因子以及湿地植被对于气候变化、人类活动和极端干旱事件的响应特征.结果表明:(1)近40年来南四湖湿地植被各个季节的变化特征不尽相同.春季NDVI呈现先降低后增加的特征,主要先后受到研究区围垦、渔业养殖等人为活动和气候变化(增温)的影响;夏季和冬季的NDVI呈现显著降低趋势,主要受到围垦、渔业养殖等人类活动的影响;秋季NDVI的变化不显著.(2)年内季节变化方面,湿地植被面积和NDVI都呈现单峰的变化特征,从春季开始增加,在夏季末(全年的第202和205 d)达到最大值,然后开始下降,到冬季降至最低.植被的年内季节变化特征主要受到月均温度的控制.(3)干旱在一定程度上不是湖泊湿地NDVI增加的限制因子.干旱导致湖泊水位下降,滨湖滩地及湖底露出,可能会促进湿地植被生长和植被面积的扩大,使得湿地NDVI增加.

关键词： NDVI 植被活动气候变化人类活动湿地南四湖

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紫色土坡耕地C、N与微生物C、N变化及其耦合特征

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环境科学学报 2014年第7期34卷 1794-1800页

作者：高扬徐亚娟陈维梁朱波汪涛于贵瑞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 中国科学院成都山地灾害与环境保护研究所成都610041 中南林业科技大学长沙410000 福建农林大学生命科学学院福州350002

以紫色土坡耕地为研究对象,综合探讨不同坡度变化下植被/裸地小区以及长期不同施肥处理下紫色土坡耕地土壤C、N与微生物C、N变化及其耦合特征.结果表明：植被覆盖小区总有机碳（TOC）变化为49.0~63.9 g·kg-1,裸地TOC变化为47.4~50.... 详细信息

以紫色土坡耕地为研究对象,综合探讨不同坡度变化下植被/裸地小区以及长期不同施肥处理下紫色土坡耕地土壤C、N与微生物C、N变化及其耦合特征.结果表明：植被覆盖小区总有机碳（TOC）变化为49.0~63.9 g·kg-1,裸地TOC变化为47.4~50.8 g·kg-1,并随坡度增加逐渐下降;植被小区微生物碳（MBC）为0.9~3.45 g·kg-1,而裸地小区MBC仅为0.1~0.68 g·kg-1.不同施肥处理下坡耕地土壤TOC为57.0~64.5 g·kg-1,施加有机肥处理土壤的TOC含量高于其他施肥方式.植被小区总氮（TN）为2.6~4.2 g·kg-1,裸地小区TN含量为1.6~5.5 g·kg-1,植被小区微生物氮（MBN）高于裸地小区;不同施肥处理下TN含量随土层深度增加呈显著下降,有机肥和秸秆与化肥配施相比单一施加氮肥对土壤MBN的增加更为显著.有机肥及其与化肥配施下土壤C/N比为10~17,而秸秆及其与化肥配施土壤C/N比为8~13,单施氮肥为12左右,增施有机肥和秸秆还田有利于保持土壤C/N的稳定提高;同时,施肥有利于提高微生物熵,增加土壤中活性有机碳的比例;紫色土坡耕地MBC和TN具有显著的耦合特征（R2=0.66）.

关键词： C/N 微生物C 微生物N 紫色土

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REDD机制及对我国实施REDD的思考

REDD机制及对我国实施REDD的思考

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第十一届全国生物多样性科学与保护研讨会

作者：杨浩中国科学院地理科学与资源研究所生态系统观测与模拟重点实验室北京 100101

发展中国家通过减少砍伐和森林退化以降低温室气体排放(REDD)是当今气候变化国际间谈判的重要议题.目前,关于REDD机制的制度框架和理论方法仍然没有最终确定.本文就REDD的基本理念和目标、提案框架和监测手段等进行了概述.结合国外已开... 详细信息

发展中国家通过减少砍伐和森林退化以降低温室气体排放(REDD)是当今气候变化国际间谈判的重要议题.目前,关于REDD机制的制度框架和理论方法仍然没有最终确定.本文就REDD的基本理念和目标、提案框架和监测手段等进行了概述.结合国外已开展的REDD项目、我国的REDD提案和与REDD机制相关的林业工程,分析了我国在未来谈判中的对策和在发展中国家实施REDD过程中能够做出的贡献.REDD是指一系列减少因森林砍伐和退化释放的温室气体的方法和行动。它的基础理念是，发达国家以有偿缓解服务机制为基础，直接以量化的经济方式，对能够减少因毁林和森林退化造成的温室气体排放的发展中国家给予资金补偿。通过REDD和REDD+的实施，主要目标是减少排放，以达到应对气候变化、农村减贫、保护生物多样性和维持生态系统服务的目的。我国在REDD相关的国际谈判中应该坚持：UNFCCC中关于发达国家和发展中国家“共同但是有区别的责任”的原则，站在发展中国家的立场，坚持发达国家做出实质性的减排，同时提供充足的资金和技术帮助发展中国家;我国开展REDD+行动是自愿行动;进一步明确参考水平的定义;争取使森林保护、增加森林的碳储量和森林可持续管理成为REDD机制的重要内容。在REDD和清洁发展机制(CDM)的关系问题上，应该坚持REDD不能列入CDM项目，以保持我国在国际CDM市场中的份额，同时获得发达国家的基金和技术。

关键词：碳排放 REDD机制气候变化生物多样性

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PnET-CN模型对东亚森林生态系统碳通量模拟的适用性和不确定性分析

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自然资源学报 2014年第9期29卷 1453-1464页

作者：石浩王绍强黄昆周蕾王辉民韩士杰周国逸 Takeshi Ohta Nobuko Saigusa Ichiro Tamagawa Takashi Hirano 中国科学院地理科学与资源研究所生态系统网络观测与模拟重点实验室中国科学院大学中国科学院沈阳应用生态研究所中国科学院华南植物园 Graduate School of BioagriculturalSciences Nagoya University Center for Global Environmental Research National Institute for Environmental Studies River Basin Research Center Gifu University Graduate School of Agriculture Hokkaido University

东亚地区森林类型多样,开展区域生态系统碳循环模拟时应考虑森林类型的差异。论文利用基于叶氮浓度-最大净光合作用速率关系的PnET-CN模型,对东亚地区8个森林生态系统通量观测站点的总生态系统碳交换(GEE)和生态系统呼吸(RE)进行模拟,... 详细信息

东亚地区森林类型多样,开展区域生态系统碳循环模拟时应考虑森林类型的差异。论文利用基于叶氮浓度-最大净光合作用速率关系的PnET-CN模型,对东亚地区8个森林生态系统通量观测站点的总生态系统碳交换(GEE)和生态系统呼吸(RE)进行模拟,以探讨模型的适用性并对不确定性来源进行分析。研究结果表明:1PnET-CN模型能较为准确地模拟东亚地区大部分森林生态系统站点的GEE和RE;2模型的适用性排序依次为温带、寒温带、亚热带、热带,模型未能很好地模拟热带湿地森林GEE和RE的季节与年际变异;3在同一气候区中,PnET-CN模型更加适用于针叶林碳交换的模拟;4PnET-CN模型比较准确地反映了东亚森林生态系统GEE、RE对气候因子(例如,温度或辐射)的响应,但在低温、较弱辐射条件下模型低估了GEE,在高温或较强辐射条件下高估了GEE;在低温条件下模型低估了RE,在高温条件下模型高估了RE。针对东亚多个森林通量站点的模拟情况,论文提出模型应在以下方面进行改进:1PnET-CN模型计算物候时除了考虑温度之外还应加入土壤湿度的影响,并对不同气候区森林生态系统赋予不同叶片凋落时长;2PnET-CN模型中温度对GEE的限制以及光合最适温度应该根据不同站点设置;3PnET-CN模型应该考虑森林生态系统对环境胁迫的适应性,加强对干旱等干扰的模拟;4同时对于拥有复杂水文条件的森林生态系统应该改进土壤含水量的算法,以准确反映该类型森林生态系统GEE和RE的季节变化。

关键词：叶氮浓度碳氮耦合循环森林生态系统 PnET-CN模型适用性不确定性

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