检索结果-内蒙古大学图书馆

不同退水时间对鄱阳湖洲滩优势植物灰化薹草(Carex cinerascens)生长和繁殖的影响

湖泊科学 2025年第2期37卷 590-599,I0019页

作者：杨雯娟夏少霞于秀波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

在气候变化和人类活动的影响下,鄱阳湖水文节律发生变化,表现为枯水位降低、枯水期的延长,此外,相继出现了2020年的洪水和2022、2023年的持续干旱等事件。这种变化对洲滩植物的生长和繁殖产生了深刻的影响。本研究以鄱阳湖洲滩优势植物... 详细信息

在气候变化和人类活动的影响下,鄱阳湖水文节律发生变化,表现为枯水位降低、枯水期的延长,此外,相继出现了2020年的洪水和2022、2023年的持续干旱等事件。这种变化对洲滩植物的生长和繁殖产生了深刻的影响。本研究以鄱阳湖洲滩优势植物灰化薹草(Carex cinerascens)为研究对象,设置提前退水30 d、提前退水15 d、正常退水、推迟退水15 d、推迟退水30 d共5个退水时间梯度,观测灰化薹草生长和繁殖过程的变化。结果表明:(1)不同退水时间灰化薹草株高存在显著差异。相对正常退水,提前退水灰化薹草株高显著增加,而推迟退水则显著降低;此外,退水时间改变对地上生物量的影响因季节而异,秋季地上生物量随退水时间推迟显著降低,而春季则无显著性影响;随着退水时间推迟,春季和秋季的地下生物量均降低,从而导致春、秋季生物量分配的差异。(2)不同退水时间对薹草秋草生长阶段的无性繁殖存在显著影响,提前退水显著增加了灰化薹草的分蘖数、间隔子的数量和长度,推迟退水则抑制了植物分蘖,此外,随着退水时间推迟,间隔子的数量和长度显著降低;提前退水和推迟退水均影响春季开花株数和花穗数量,然而相对于推迟退水,提前退水对其影响相对较小。研究结果为变化水情下湿地优势植物的保护和管理提供了理论基础。

关键词：退水时间灰化薹草生长繁殖鄱阳湖湿地

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长白山常见树种新叶与老叶的光谱特征差异分析

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光谱学与光谱分析 2024年第8期44卷 2372-2380页

作者：陈俊杰于泉洲汤庆新梁天全姜杰张宏立聊城大学地理与环境学院地理信息科学系山东聊城252059 生态系统网络观测与模拟重点实验室中国科学院地理科学与资源研究所北京100101

揭示新叶与老叶叶片的叶属性及其光谱特征的差异,不仅对于植被生理生态参数的无损监测有重要意义,而且可为林业定量遥感提供更多理论支撑。对长白山8个树种的新叶和老叶叶片进行采样和光谱测量,获取新老叶片的反射率光谱曲线,并进行一... 详细信息

揭示新叶与老叶叶片的叶属性及其光谱特征的差异,不仅对于植被生理生态参数的无损监测有重要意义,而且可为林业定量遥感提供更多理论支撑。对长白山8个树种的新叶和老叶叶片进行采样和光谱测量,获取新老叶片的反射率光谱曲线,并进行一阶微分变换和光谱指数计算,同时实验测定比叶面积(SLA)、叶含水率、叶氮含量及叶碳含量等叶属性参数。利用方差分析与相关性分析方法,研究不同树种新老叶片在理化性质、光谱特征上的差异,并分析两者的相关性在新老叶之间的差异。结果表明:(1)多个树种的叶属性在新老叶的表现出显著差异。除叶碳含量之外,其他3个叶属性均在多个树种新老叶间表现出显著的差异性,叶碳含量在新老叶间均不存在显著差异。(2)不同树种叶片光谱特征在新老叶间的差异不一致,仅枫桦、裂叶榆、三角槭和红松的新老叶具有较明显的光谱曲线特征差异,枫桦新老叶在光谱三边特征表现出显著差异,尤其是红边。(3)叶属性与光谱信号的相关性在新老叶间表现出显著差异,说明光谱对新老叶叶属性的指示能力不同。近红外光谱反射率对老叶叶氮含量的指示能力强于新叶,而多个光谱指数对新叶含水率和叶碳含量的指示能力强于老叶。研究表明新老叶间不仅叶属性和光谱特征存在差异,而且二者之间的相关性也不同,这对于森林叶属性的无损观测过程中选择代表性叶片具有指导意义。

关键词：新老叶叶属性光谱特征方差分析

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植物光合与呼吸过程CO_(2)及其δ^(13)C的变异特征与影响因素研究进展

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生态学报 2023年第10期43卷 4319-4331页

作者：魏杰王晶苑温学发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

植物光合与呼吸作用是生态系统碳循环的关键过程,其CO_(2)δ^(13)C的变异特征与影响因素分析是解析植物碳分配模式、代谢关键过程以及生态系统光合与呼吸组分拆分的理论基础。然而,关于不同时间尺度上光合与呼吸CO_(2)及其δ^(13)C的变... 详细信息

植物光合与呼吸作用是生态系统碳循环的关键过程,其CO_(2)δ^(13)C的变异特征与影响因素分析是解析植物碳分配模式、代谢关键过程以及生态系统光合与呼吸组分拆分的理论基础。然而,关于不同时间尺度上光合与呼吸CO_(2)及其δ^(13)C的变异特征及其影响因素仍然缺少清晰认识。从植物碳过程及其同位素效应、观测技术与方法、变异特征与影响因素以及应用实践与研究进展等方面论述了植物光合与呼吸碳过程及其δ^(13)C的时间变化特征,揭示了气孔、叶肉和羧化限制等生物因素以及温度、湿度和光照等非生物因素对碳过程及其同位素效应的影响。总结了存在的问题,并展望了未来的研究方向,以期为今后该领域的研究提供理论依据和有效支撑。

关键词：光合过程呼吸过程同位素效应变异特征驱动机制

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祁连山高寒草甸与高寒草原的土壤细菌群落构建的差异

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草地学报 2025年第3期33卷 789-797页

作者：金鑫周学丽郑开福王英成王军邦芦光新青海大学农牧学院青海西宁810016 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生态系统大数据与模拟中心北京100101 青海省草原改良试验站青海共和813099

为探讨高寒草甸和高寒草原作为邻近演替序列对土壤细菌群落构建的影响,本研究以高寒草甸和高寒草原为研究对象,通过野外采样结合土壤微生物高通量测序技术,综合分析了高寒草甸和高寒草原间土壤细菌群落物种丰富度、群落差异、生态位、... 详细信息

为探讨高寒草甸和高寒草原作为邻近演替序列对土壤细菌群落构建的影响,本研究以高寒草甸和高寒草原为研究对象,通过野外采样结合土壤微生物高通量测序技术,综合分析了高寒草甸和高寒草原间土壤细菌群落物种丰富度、群落差异、生态位、群落构建及驱动因子的差异。结果表明:从高寒草甸到高寒草原,年平均降水显著减少(P<0.05),年平均气温显著升高(P<0.05),土壤养分流失;细菌群落的物种丰富度显著下降(P<0.01),促进了群落分化(P<0.01),群落β多样性极显著增加(P<0.001);生态位极显著降低(P<0.001),群落构建的主要过程由高寒草甸的随机过程转变为高寒草原的确定性过程,另外,年平均降水、年平均温度、放牧、土壤有机质和土壤pH是影响其土壤细菌的群落构建过程的主要因素。综上,在祁连山高寒草甸向草原演替显著影响了土壤细菌群落,物种丰富度下降,群落分化增加。这些变化突显了环境因素对土壤微生物群落构建的重要影响,对理解和管理全球变化下的土壤生态功能具有关键意义。

关键词：高寒草地群落构建

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祁连山高寒草甸退化对植被群落的影响

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草地学报 2025年第4期33卷 1249-1257页

为探讨高寒草甸退化对植被群落的影响,本研究以高寒草甸逐渐退化并演替为高寒草原的过程为研究背景,分析了植被群落的生境、生物量、多样性和群落结构差异,并探索了多样性和群落差异的驱动因子。结果表明:从高寒草甸退化为高寒草原,降... 详细信息

为探讨高寒草甸退化对植被群落的影响,本研究以高寒草甸逐渐退化并演替为高寒草原的过程为研究背景,分析了植被群落的生境、生物量、多样性和群落结构差异,并探索了多样性和群落差异的驱动因子。结果表明:从高寒草甸退化为高寒草原,降水显著减少(P<0.05),气温显著升高(P<0.05),土壤pH值显著升高(P<0.05),土壤养分流失;生物量显著下降(P<0.05);植被物种丰富度显著下降(P<0.01),群落差异显著(P<0.001)。同时,年平均降水对植被多样性有显著促进作用(P<0.01),而放牧对其有显著负面影响(P<0.05)。此外,生境解释了植被群落变化的64%,多元回归和层次分割法表明,放牧、海拔、降水及土壤有机质含量是植被群落变化的主要调节因子(P<0.01)。综上,调控放牧压力、加强水资源保护以及改善土壤状况,是防止草地退化和保持生物多样性的重要策略。

关键词：高寒草甸退化多元回归层次分割

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青藏高原高寒草甸不同退化阶段植物氮利用速率变化

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草业学报 2025年第2期34卷 16-26页

作者：霍佳娟宋明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北京100101 中国科学院大学北京100049

氮(N)是植物生长繁殖的必需元素,以多种形式存在于生态系统中。高寒草甸位置特殊,气候严酷,土壤有效氮匮乏。过度放牧引起草甸发生退化演替,土壤速效养分流失严重,导致植物的氮素利用模式发生改变。以青海省黄南州泽库县高寒草甸为研究... 详细信息

氮(N)是植物生长繁殖的必需元素,以多种形式存在于生态系统中。高寒草甸位置特殊,气候严酷,土壤有效氮匮乏。过度放牧引起草甸发生退化演替,土壤速效养分流失严重,导致植物的氮素利用模式发生改变。以青海省黄南州泽库县高寒草甸为研究对象,选取轻度、中度、重度退化、侵蚀、严重侵蚀以及黑土滩6个退化阶段,利用稳定性同位素15N示踪的方法量化小嵩草对铵态氮(NH_(4)^(+)-N)和硝态氮(NO_(3)^(-)-N)吸收速率沿不同退化阶段的变化,以及草甸退化后期多度较高物种:小嵩草、橐吾、香薷对无机氮利用的差异。结果表明:沿退化序列,小嵩草对总无机氮的吸收速率呈波动下降趋势,其中对NH_(4)^(+)-N的吸收速率同总无机氮的吸收速率变化趋势一致,对NO_(3)^(-)-N的吸收速率呈波动上升趋势。除侵蚀和黑土滩阶段外,小嵩草对NH_(4)^(+)-N的吸收速率均为地下器官显著高于地上器官;除重度退化和黑土滩阶段外,其他阶段小嵩草对NO_(3)^(-)-N的吸收速率均为地下器官显著高于地上器官。退化后期,小嵩草在嵩草占优势斑块和杂草占优势斑块中对NO_(3)^(-)-N吸收方式无显著差异,而其在杂草占优势的斑块中对NH_(4)^(+)-N的吸收速率显著高于嵩草占优势的斑块。杂草斑块中的优势植物橐吾和香薷对NH_(4)^(+)-N和NO_(3)^(-)-N吸收方式差异显著,橐吾对NH_(4)^(+)-N的吸收速率显著高于NO_(3)^(-)-N,而香薷对二者的吸收速率无显著差异。综上,在高寒草甸不同退化阶段,植物物种采用不同的无机氮获取策略适应土壤养分状况,维持自身生存。深入认识草地不同退化阶段植物对土壤无机氮素的吸收利用能够深入理解物种共存机制,进而指导退化草地的合理恢复。

关键词：高寒草甸退化序列无机氮的不同化学形态氮吸收速率 15N示踪技术

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围栏封育对藏北高寒草地植物多样性与生态系统多功能性的影响

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草地学报 2025年第2期33卷 596-608页

作者：李振威缪雨珏宗宁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

本研究选择藏北高原降雨梯度带四种类型高寒草地(高寒草甸、高寒草甸草原、高寒草原、高寒荒漠草原),通过测定围栏封育与自由放牧样地中与养分循环和牧草供给等功能密切相关的指标,利用平均值法和多阈值法来探讨围栏封育工程对生态系统... 详细信息

本研究选择藏北高原降雨梯度带四种类型高寒草地(高寒草甸、高寒草甸草原、高寒草原、高寒荒漠草原),通过测定围栏封育与自由放牧样地中与养分循环和牧草供给等功能密切相关的指标,利用平均值法和多阈值法来探讨围栏封育工程对生态系统多功能性的影响。结果表明:高寒草地植物多样性、物种丰富度和生态系统多功能性都会随降水量减少而降低(P<0.05)。围栏封育显著提高植物多样性、物种丰富度以及地上生物量。进一步分析发现,生态系统多功能性与Margalef指数、Simpson指数和Shannon-Weiner指数、物种丰富度均呈显著正相关(P<0.05),而与Pielou指数不相关。多阈值法显示围栏封育和自由放牧样地物种丰富度对生态系统多功能性的有效驱动分别在1%~84%和5%~82%阈值区间内,最大效应值分别是0.69和0.70。综上,围栏封育会使植物多样性发生变化,进而影响生态系统多功能性,保护物种多样性对于维持生态系统多功能性具有重要意义。

关键词：生态系统多功能性植物多样性藏北高寒草地围栏封育与自由放牧平均值法多阈值法

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高寒放牧草地碳循环研究进展

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生态学报 2024年第22期44卷 10119-10132页

作者：王军邦欧阳熙煌赵新全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生态系统大数据与模拟中心北京100101 中国科学院大学北京100101 青海大学省部共建三江源生态与高原农牧业国家重点实验室西宁810001

叠加食草野生动物和人类需求驱使家畜牧食的放牧草地碳循环是食草动物⁃草地植物⁃土壤耦合系统吸收、储存和释放碳的过程。食草动物通过牧食、踩踏和粪尿归还等途径影响草地碳循环过程,但其发挥促进碳吸收和增加碳汇的正效应还是促进碳... 详细信息

叠加食草野生动物和人类需求驱使家畜牧食的放牧草地碳循环是食草动物⁃草地植物⁃土壤耦合系统吸收、储存和释放碳的过程。食草动物通过牧食、踩踏和粪尿归还等途径影响草地碳循环过程,但其发挥促进碳吸收和增加碳汇的正效应还是促进碳释放的负效应,仍然存在较大不确定性。鉴于此,通过文献综述阐明食草动物对草地碳循环过程的可能影响及作用机制,提出可能的未来研究方向,以期为青藏高原高寒草地碳循环过程与机理研究,及碳增汇管理提供基础。研究发现,虽然高寒草地净生态系统生产力和碳汇强度可观,但由于观测站点分布和草食动物等因素的影响,目前的结果可能存在高估固碳速率的情况,同时基于不同方法所得的结果也存在一定差异;特别在放牧条件下,高寒草地碳固存过程更为复杂,食草动物通过改变草地群落组成、植物多样性、生产力和地上/地下碳分配,显著影响草地植被碳储量和碳循环过程,这些影响同时还收到气候和土壤等多种因素的调控,具有复杂性和不确定性。目前对高寒放牧草地碳循环的研究仍然缺乏考虑食草动物再分配的影响和强度,同时对植被碳分配如何响应放牧强度的机制和认识、以及放牧管理对草地碳循环的影响机理仍然缺乏深入探究。因此,在未来研究中仍需要深入研究食草动物⁃植被⁃土壤之间的碳耦联机制,不断整合地面观测与过程模型模拟,发展针对草地碳汇功能管理模式及不同气候情景的遥感⁃生态过程模型,为未来高寒草地碳汇功能的演变趋势提出适应性的管理对策。

关键词：青藏高原食草动物碳固存气候变化草地管理

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杉木和木荷木质部形成季节动态及其对环境因子的响应

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植物生态学报 2025年第2期49卷 295-307页

作者：李思雨杨风亭王辉民戴晓琴孟盛旺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千烟洲亚热带森林生态系统观测研究站北京100101 中国科学院大学资源与环境学院北京100190

解析木质部形成过程有助于深入了解木材生产力的形成机制及其对气候变化的适应能力,对制定合理的人工林管理措施至关重要。该研究以千烟洲站的杉木(Cunninghamia lanceolata)和木荷(Schima superba)为对象,使用微树芯法于2022年监测了... 详细信息

解析木质部形成过程有助于深入了解木材生产力的形成机制及其对气候变化的适应能力,对制定合理的人工林管理措施至关重要。该研究以千烟洲站的杉木(Cunninghamia lanceolata)和木荷(Schima superba)为对象,使用微树芯法于2022年监测了两个树种木质部形成的季节动态,旨在明晰其木质部形成物候、生长动态及差异,并分析木质部生长速率与环境因子的相关性。结果表明,杉木和木荷的形成层均于3月下旬开始活动并产生扩大细胞,4月细胞壁加厚,5月细胞开始成熟;木荷于7月细胞扩大结束,8月底细胞木质化结束,分别比杉木早48天和21天。杉木生长季持续时间长,但生长速率显著低于木荷,导致年生长量小于木荷。在全年尺度上,气温和土壤含水量对杉木和木荷木质部生长速率均有显著促进作用,此外,杉木木质部生长速率还与饱和水汽压差、光合有效辐射显著正相关,与相对湿度显著负相关,木荷木质部生长速率与土壤温度显著正相关。温度和土壤水分条件是调控研究区杉木和木荷木质部生长的关键因子。

关键词：木质部形成层物候生长速率微树芯

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高寒草地沙化过程土壤碳氮储量变化及其驱动机制

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生态学报 2024年第15期44卷 6642-6651页

作者：宗宁缪雨珏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

沙化问题是影响草原地区生产与牧民生活的重要环境问题。草原作为重要碳库和养分库,沙化过程可能会对其土壤碳、氮库产生重要影响。为探讨沙化过程对高寒草地土壤碳、氮储量的影响,采用空间序列代替时间演替的方法研究了藏北高原高寒草... 详细信息

沙化问题是影响草原地区生产与牧民生活的重要环境问题。草原作为重要碳库和养分库,沙化过程可能会对其土壤碳、氮库产生重要影响。为探讨沙化过程对高寒草地土壤碳、氮储量的影响,采用空间序列代替时间演替的方法研究了藏北高原高寒草地沙化过程中驱动土壤碳、氮储量变化的因素。研究发现:(1)轻度、中度和重度沙化阶段土壤总碳、全氮储量无变化,而极重度沙化阶段碳氮流失严重(分别下降69%和55%,P<0.05)。(2)群落地上生物量随沙化程度加重逐渐降低,重度和极重度沙化草地根系生物量显著下降(分别下降47%和99%,P<0.05)。土壤容重、砾石含量随沙化程度加重呈逐渐增加趋势,而总碳、全氮含量和含水量逐渐下降,说明沙化过程导致土壤粗粒化和贫瘠化。(3)进一步分析发现,影响土壤总碳储量的因子中排前三位依次是土壤砾石含量、土壤含水量和植物地上生物量,影响土壤氮储量的因子依次是土壤砾石含量、含水量和土壤微生物丰度。综合这些研究结果,沙化过程植物群落生产力的改变对土壤碳、氮影响较小,主要受土壤砾石含量与含水量等因子驱动。沙化过程中土壤碳、氮储量存在转化阈值(重度到极重度沙化阶段),故潜在沙化高寒草地的早期防护有利于土壤碳汇的维持。

关键词：沙化草地西藏高原理化性质驱动因子

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