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森林生态系统具有重要的碳汇作用。目前,碳汇价格可以通过碳交易、碳税和固碳项目实际成本3种机制实现。本研究从森林植被碳汇功能发挥的过程出发,认为森林植被碳汇价值包括碳固定价值和碳蓄积价值两部分。在此基础上以樟子松(Pinus sylvestris var.mongolica)为例,采用固碳项目实际成本,模拟了森林植被在100年的生命历程中碳汇价值的动态变化过程。研究表明,单株樟子松碳固定的物理量和价值量动态过程曲线都呈倒"U"型;碳蓄积的物理量和价值量动态过程曲线都近似呈"S"型。在碳固定和碳蓄积价值叠加下,碳汇价值流量过程曲线近似呈"S"型,且逐渐趋近碳蓄积价值流量曲线。100年内,樟子松的碳汇总价值(资产价值)随着林龄逐渐增大,其中碳蓄积价值所占的比重逐渐增加。樟子松林分碳汇价值曲线与单株树木的曲线不完全相同,但是基本形态一致。 相似文献
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《资源与生态学报(英文版)》2018,(6)
千烟洲位于吉泰盆地的核心地带江西省泰和县灌溪镇,属亚热带湿润气候区,系我国南方红壤丘陵山地地形地貌特征的典型代表。20世纪80年代初期,为解决当地水土流失和农民口粮等问题,千烟洲的科研工作者创造性的提出了驰名中外的"丘上林草丘间塘,河谷滩地果渔粮"的千烟洲模式。其中"林–牧–粮"、"林–果–经"和"水陆复合立体经营"三个子模式基本上遏制了水土流失,实现了生态–经济双赢,获得各界高度认同,产生了广泛的社会影响。在21世纪新的社会需求和经济背景下,千烟洲模式在森林覆盖率显著提高的生态背景下,又拓展了"林–禽"和"种–养殖循环经济"子模式,这对于提升生态系统服务功能、提前完成扶贫脱贫攻坚任务和促进当地的生态文明建设等具有重要意义。本研究综合介绍了千烟洲模式以及其在不同时期的特点。希望通过本文的介绍能够促进千烟洲模式的优化和推广,使千烟洲模式在农业产业结构调整、扶贫模式创新和引领生态文明建设等方面发挥重要的作用。 相似文献
3.
空间分辨率对总初级生产力模拟结果差异的影响 总被引：1，自引：0，他引：1
利用模型分析气候变化对陆地生态系统功能的影响,是当前全球变化生态学的研究热点,然而模型模拟不确定性来源之一就是空间异质性的问题。空间异质性是尺度的函数,基于气象和遥感数据驱动的生态系统过程模型（BEPS模型）,分别模拟2003-2005年中国生态系统通量观测与研究网络（ChinaFLUX）长白山站、千烟洲站、海北站及当雄站在1 km和8 km空间分辨率下的总初级生产力（GPP）的时间动态变化,并结合土地覆盖类型及叶面积指数(LAI)的差异,探讨两种空间分辨率输入数据对GPP模拟结果的影响。结果表明：① 差异性主要是由于8 km范围内混合像元导致LAI的不同,4个站点月均差异值分别为0.85、1.60、0.13及0.04;② 两种空间分辨率均能较好地反映各站点GPP的季节动态变化,与GPP观测值的相关性R2为0.79~0.97 (1 km)、0.69~0.97(8 km),月均差异值为11.46~29.65 gC/m2/month (1 km)、11.87~24.81 gC/m2/month (8 km);③ 4个通量站点在两种空间分辨率下的GPP月均差异值分别为14.43,12.05,4.79,3.22 gC/m2/month,不同空间分辨率的模拟结果在森林站的差异大于草地站,且生长季的差异大于非生长季。因此,模型在模拟大尺度、长时间序列GPP时,为了提高模型模拟效率,适度降低空间分辨率是可行的,但应尽量减小低空间分辨率对于森林生态系统以及生长季GPP模拟上的误差。 相似文献
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干旱对草地生态系统NEE有深刻影响。基于涡度相关技术提供的碳通量及小气候数据,研究了2009年当雄高寒草地生态系统的碳交换特征及其主控因子,同时分析了干旱的可能影响。5—7月初及9月发生的干旱导致草地GLAI、ALB和GPP较低,6月中旬到7月初碳吸收一度下降。干旱使6、7月份NEE日变化进程发生改变。同时,NEE和GPP的季节变化也受到干旱影响。由于干旱导致生态系统吸收能力降低,75]3日出现NEE日净碳排放最高值（0．9gCm-2d-1）。5-7月的NEE月总量均大于0,且逐月增加。该草地2009年的GPP和NEE分别为-158．1和52．4gCm。日均0〈01时,0成为影响白天NEE变化的主控因子。GLAI、r和目是3个对NEE季节变异影响最大的指标,且其影响程度依次降低。GPP季节变化的主控因子是GLAI、θ、PPT、VPD和瓦,生态系统水分状况（0、PPT或VPD）对GPP的影响大于T20。Rcco主要受控于t、GLAI、PAR和PPT,且其影响力依次降低。GLAI的季节变化可解释NEE和GPP变异的60．7％和76．1％。当雄高寒草地生态系统水分条件的年际变化可能是影响NEE年际变异的主要因子。 相似文献
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为了掌握西双版纳热带季节雨林和次生林水源涵养服务价值的变化规律,基于西双版纳生态台站的定位观测数据,对比分析了两种林型水源涵养服务的构成及年内价值变化过程。结果表明,两种林型的水源涵养总量接近,分别为74 158m3/hm2和70 654m3/hm2,水调节量为主,占90%以上。热带季节雨林的水供给价值高于水调节价值,热带次生林的水调节价值和水供给价值大致相等,综合分析,热带季节雨林的年水源涵养服务价值(4 531元/hm2)比次生林(2 732元/hm2)高66%。两种林型的水源涵养服务变化过程相似:主要受水供给变化过程的影响,水源涵养服务变化曲线呈单峰态,月变异程度较大;热带季节雨林和次生林在雨季(5-10月)的水源涵养量分别占全年总量的54%和57%,水源涵养价值均占全年总价值的65%左右。 相似文献
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采用Li-8100对亚热带马尼拉草坪生态系统呼吸及其分室昼夜动态进行研究,结果表明,草坪生态系统呼吸、土壤呼吸和植物地上部分呼吸速率的昼夜变化均表现为单峰曲线,呼吸速率日最高值出现在中午13：00～14：00;草坪生态系统的呼吸速率最低值只出现在6月的7：00左右,其他月份的最低值出现在23：00～2：00;土壤呼吸速率的最低值出现在4月和6月的7：00左右,8月则在2：00达最低值,11月土壤呼吸速率波动不大,极值不太明显．生态系统呼吸速率始终表现为白天高于夜间．4月、6月、8月和11月生态系统呼吸的日排放C量分别为27．30、43．94、44．79和25．18g m^2d^-1．6月、8月和11月土壤日呼吸量占整个生态系统日呼吸总量的比例大约为50％,远小于4月的74％．除11月外,生态系统、土壤总呼吸速率的昼夜变化均与5cm土温呈显著的指数相关．草坪生态系统呼吸的Q10值大小顺序为4月〉11月〉6月〉8月,土壤总呼吸的Q10值大小顺序为6月〉4月〉8月〉11月;除11月外,土壤呼吸的Q10值大于生态系统呼吸． 相似文献
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多环芳烃(polycyclic aromatic hydrocarbons,PAHs)作为典型的持久性有机污染物,广泛存在于环境中。河口湿地的沉积物能吸收和累积环境中的多环芳烃,研究沉积物中多环芳烃的含量、污染水平和来源,对开展河口海岸区保护、环境管理和污染物控制具有重要意义。在福州市闽江河口的塔礁洲、道庆洲、蝙蝠洲和鳝鱼滩布设了23个采样点,于2020年10月18日至20日,采集了表层(0~5 cm深度)沉积物样品,测定了16种多环芳烃类化合物的含量,分析了表层沉积物中多环芳烃的来源、污染水平和生态风险。研究结果表明,闽江河口塔礁洲、道庆洲、蝙蝠洲和鳝鱼滩表层沉积物中多环芳烃总含量的范围为15.85~381.52 ng/g,塔礁洲和道庆洲表层沉积物中多环芳烃的含量明显大于蝙蝠洲和鳝鱼滩;塔礁洲、道庆洲、蝙蝠洲和鳝鱼滩表层沉积物中的多环芳烃以高环数多环芳烃为主,其主要来源于周围工业废水排放、化石燃料燃烧、交通工具尾气排放、农业生物质燃烧,船舶运输过程中的石油泄漏和燃料不完全燃烧是表层沉积物中少量低环数多环芳烃的主要来源;道庆洲表层沉积物被多环芳烃轻微污染;塔礁洲、道庆洲、蝙蝠洲和鳝鱼滩表层沉积物中5种多环芳烃类化合物的含量对周围环境有中等生态风险。 相似文献
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中国区域陆地生态系统土壤呼吸碳排放及其空间格局——基于通量观测的地学统计评估 总被引：3，自引：0，他引：3
土壤呼吸是陆地生态系统通过根系呼吸和微生物呼吸向大气中释放CO2的过程。研究土壤呼吸的时空格局,将有助于构建区域尺度土壤呼吸定量评价模型,也可提高预测未来气候变化情境下的典型生态系统、区域以及全球尺度碳平衡状况的能力。本文整合了中国区域土壤呼吸的主要研究成果,分析了温度敏感性（Q10）和土壤呼吸（Rs）的统计特征和区域差异,定量评价了中国区域Rs的时空格局及其在中国和全球碳平衡中的作用。通过以上分析本文得出以下主要结论：①不同生态系统类型的土壤呼吸的Q10表现为森林〉农田〉草地,气候越寒冷,土壤呼吸Q10越大,并且中国区域的Q10值相对于其他国家偏低;②Rs具有明显的季节变异,不同生态系统类型的Rs表现为森林〉农田〉草地,并且,中国区域Rs低于全球Rs;③月尺度上Rs随着经纬度发生明显的季节变异,随着经度的增加,Rs的季节变幅也逐渐增加;④1995-2004年中国区域Rs的年总量的平均值为3.84 PgC,占全球土壤CO2排放的比例4.78%。 相似文献
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水分是干旱、半干旱区草地生态系统生产力的主要限制因素,但水分如何影响生产力的季节内变异,以往研究相对不足。本研究以内蒙古温带典型草原为研究对象,基于多通道自动原位监测箱系统获得的生态系统日尺度总初级生产力(GPP)及遥感植被归一化指数估算年尺度的地上净初级生产力数据,在不同时间尺度上研究了水分对生产力的影响。结果表明:年降水量对该典型草原草地生态系统地上净初级生产力年际变异无显著影响,但土壤水分显著影响GPP的季节变异,土壤水分解释了GPP季节变异的22%;其他环境因子对生产力的季节变异也有一定影响;温度是生态系统处于干旱时GPP的主要限制因素,GPP随温度的升高而降低;而辐射是生态系统处于湿润时GPP的主要限制因素,GPP随辐射的升高而升高。本研究结果将有利于提升未来降水格局改变对草地生态系统生产力影响的认识。 相似文献
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不同类型生态系统水热碳通量的监测与研究 总被引：5，自引：0，他引：5
亚太地区环境革新战略项目(APEIS) 在中国5种主要生态系统类型区(草地: 海北、耕地: 禹城、稻田: 桃源、林地: 千烟洲、荒漠: 阜康) 建立了一个以连续观测能量、水分和碳素通量为中心,包括气象、水文、土壤、植被等各项生态要素的监测网络系统,被称之为APEIS-FLUX系统。作者首先对APEIS-FLUX系统的观测数据进行了初步分析,表明该系统稳定可靠,它可以实时地提供高质量、高精度、长期而连续的通量及生态要素的观测数据。对数据的比较清楚地反映出了不同生态系统类型区的水热碳通量的差异性。其次,利用APEIS-FLUX数据对美国航空航天局(NASA) 的MODIS数据产品进行比较验证后发现,除部分产品如地表面温度(MOD11) 等与观测数据较吻合以外,大部分数据产品如土地覆盖(MOD12),叶面积指数(MOD15) 和光合速率与净第一性生产力(MOD17) 等都与观测数据相差深远,有必要对其处理程序和模式进行修正。为此,我们利用APEIS-FLUX的数据作为MOD15和MOD17的生成模型(BIOME-BGC) 的输入数据,并对该模型的有关参数进行了修订。结果表明,该模式在通过修正后,可以很好地模拟植被的生长过程及其相应的水热碳循环过程。 相似文献
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生物土壤结皮（BSC）是荒漠生态系统组成和地表景观的重要特征,在荒漠系统碳的源-汇功能中发挥着重要的作用。本文以沙坡头人工植被区两种典型的BSC（苔藓结皮和藻类结皮）为研究对象,通过对土壤水分的连续测定,确定BSC光合和呼吸作用的有效湿润时间及其与土壤水分、温度和太阳辐射的关系,建立了土壤水分驱动下的固碳模型。以2012年5月19—25日为例,计算了苔藓结皮和藻类结皮在试验期间的日固碳量,并估算了两类结皮的年际固碳量。结果表明:苔藓结皮和藻类结皮由于自身水文物理性质的差别显著影响到其下层土壤水分和温度的变化;降雨是BSC固碳活性的重要来源,并且苔藓结皮更容易受到非降雨水（如雾水、凝结水等）的影响而使其固碳潜力大于藻类结皮。初步估算苔藓结皮和藻类结皮的年固碳量分别可以达到33.33 g·m-2·a-1和14.01 g·m-2·a-1,其中由非降雨水所引起的固碳量达到了6.58 g·m-2·a-1和2.65 g·m-2·a-1,分别占到了全年固碳量的19.7%和18.9%。充分肯定了BSC在荒漠人工植被区碳汇的功能。 相似文献
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了解植被生长对气候变化的响应是厘清生态系统动态关系的重点。基于1990—2018年气象数据和归一化植被指数（NDVI）,应用偏相关分析与地理探测器等方法,分析了在生长季,毛乌素沙地东南缘不同类型植被年均NDVI的变化趋势,探讨了年均气温与年总降水量对各类型植被的影响。结果表明：（1） 1990—2018年生长季研究区植被年均NDVI显著与极显著增加面积达97.9%,整体生态环境质量大幅度改善。2005年之前植被年均NDVI增速缓慢,此后以0.011·a-1的速率发生了突变增加,其中灌丛类植被年均NDVI增长幅度最大。（2） 2000年为年总降水量与年均气温的趋势突变点,突变前年总降水量以-5.510 mm·a-1的速率减少,此后以5.541 mm·a-1的速率增加,且主要依赖于大雨雨量的增加;年均高温与年均低温在突变前上升速率分别为0.122 ℃·a-1与0.230 ℃·a-1,突变后,年均高温下降速率为-0.014 ℃·a-1,而年均低温上升速率为0.022 ℃·a-1。（3） 在植被年均NDVI缓慢增长阶段（1990—2005年）,年均低温对植被影响较大,与不同类型植被年均NDVI多呈显著正相关;在植被年均NDVI快速增长阶段（2006—2018年）,年总降水量与不同类型植被年均NDVI呈显著正相关,大降雨事件的频发使得降水量对于植被的生长起主导作用。年总降水量与年均气温尤其是年均低温的交互作用是促进植被生长的关键。 相似文献
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对生态地理学的概念进行了详细讨论和辨析,并将它与相近学科如生物地理学、生态地理区划、宏生态学等进行了比较分析,界定了生态地理学的概念。研究认为：生态地理学是生态学和地理学的交叉学科,是研究生态系统各组分关系和生态过程的地理空间分布格局或/和时间演变规律及其与地理环境耦合机制的学科。生态地理学的目的是揭示不同环境梯度下或不同时间尺度上生态系统各组分关系和生态过程的普适性规律及其成因。同时,结合国内外野外实验平台介绍,在全球变化等研究领域列举了经典案例进行分析：① 全球不同气候带森林凋落物分解和碳汇功能的研究;② 中国不同陆地生态系统碳通量和碳汇功能研究;③ 中国东北样带和南北样带陆地生态系统的脆弱性与适应性研究;④ 中国北方草地样带尺度的生态系统生态学研究。主要目的是在辨析生态地理学概念的基础上指出未来发展方向,推动生态地理学的发展。 相似文献
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呼图壁河基流变化及其影响因素 总被引：2，自引：1，他引：1
基于石门水文站实测日径流数据和流域气象资料,运用平滑最小值法和递归数字滤波法对呼图壁河流量过程进行了基流分割研究。在不同的时间尺度上探讨了呼图壁河年均基流量和基流指数（BFI）的变化特征,以及不同水平年基流量与BFI的变化特征,并按照不同水平年份的划分从气温和降水两方面剖析影响基流变化的因素。结果表明：研究区内平滑最小值法优于递归数字滤波法。呼图壁河基流量的年内分布表现为单峰型,7月达到最大值,BFI先减小后增加,5月最小,枯水期BFI接近1。呼图壁河年基流量呈现为增加的趋势,多年平均基流量为3.67×108 m3,多年平均BFI为0.78,呈递减趋势。枯水年份的平均BFI为0.78,平水年为0.76,丰水年为0.74。春秋两季气温和降水对呼图壁河基流量的影响最为显著,不同的水平年份相关系数也存在一定差异。各年份气温对春秋两季基流量的影响均大于降水,说明气温是呼图壁河基流变化的关键性因素。 相似文献
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黑河莺落峡站年径流长期预报模型研究 总被引：10，自引：3，他引：7
通过分析黑河莺落峡站出山径流变化规律,并将年径流系列按照频率25%及75%为界,划分成3种情况:即多水年xi > 55.0,中水年42.1≤xi≤55.0,小水年xi < 42.1。计算其状态转移概率得出:年径流过程从某一状态转移至其他状态的可能性都有,但其转移概率的最大值达81.8%。由此可知,年径流的变化过程不仅有随机性,而且有很强的相依性。通过多年对站年径流预报工作的实践,经过各种方法的比较检验,认为建立前期大气环流因子与年平均流量的预报模型和建立年平均流量的时间序列组合模型,其逐年预报的精度较高,经过误差评定分析,两个模型均为甲级方案,检验预报时性能较稳定,能对莺落峡站年平均流量进行有效预报,为黑河流域调水提供技术支撑。 相似文献
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Snowmelt water is an essential runoff source of some alpine rivers in China. This study selected the Upper Burqin River(UBR), a typical snow-fed river, to quantitatively assess the runoff contributions of different components, as well as the causes of runoff variations under the background of cryosphere change and global warming. Based on the spatial-temporal distributions of snow and glaciers during a year, as well as the altitudinal variations of 0 ℃ isotherm, the high flow hydrographs in UBR was separated into two parts: seasonal snowmelt flood of lower altitudes(3,000 m) and glacier-snow melt flow in high altitudes(3,000-4,296 m). The daily baseflow hydrograph of UBR was separated by the digital filtering technique. It is concluded that the contributions of snowmelt flow, glacier melt flow, and baseflow(includes rainfall runoff component) to total annual flow volumes are 27.2%(±2.7%), 8.5%(±1.7%), and 64.3%(±3.0%), respectively. The speed of air temperature rise in spring may be the controlling factor for monthly snowmelt flow distributions in the snow-fed river. The volume of snowmelt was determined by spring precipitation(SP) and previous winter's precipitation(PWP). The PWP changes can explain 43.7% of snowmelt changes during 1981-2010 in UBR, while snowmelt change in 1957-1980 is more impacted by SP. The determining factor of snowmelt variation was changed from SP to PAP during the recent decades. Precipitation in current year, excluding previous year's rainfall and snowfall, can only explain 32%-70% of the variability in total runoff. 相似文献
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中国东南部植被NPP的时空格局变化及其与气候的关系研究 总被引：2，自引：0，他引：2
基于2001~2010年MOD17A3年均NPP数据和气象站点气温、降水资料,利用GIS空间分析技术和数理统计方法研究中国东南部植被NPP的时空格局、动态变化及与气候要素的关系。结果表明,中国东南部植被年均NPP总体上呈现从南到北、由东至西逐渐减少的分布,不同植被类型的NPP存在明显差异,以常绿阔叶林最高,落叶针叶林最低。2001~2010年间,植被NPP整体上略有减少。空间上植被NPP在南部地区明显减少,而在北部地区明显增加。植被NPP与降水和气温的相关性均表现出明显的地域差异。 相似文献
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森林生态系统服务价值评估对于人们全面认识森林生态系统服务功能及制定森林资源保护法规政策具有重要意义。依据《森林生态系统服务功能评估规范》（LY/T 1721-2008）、祁连山区森林生态系统定位观测数据、2008年森林资源调查数据及社会公共数据,对甘肃祁连山国家级自然保护区森林生态系统服务价值进行了评估。甘肃祁连山国家级自然保护区森林生态系统年服务价值总计为654.44亿元。按服务功能类型的价值比例从高到低排序为:保育土壤（46.59%）>生物多样性保护（25.53%）>涵养水源（14.03%）>固碳释氧（12.69%）>森林防护（0.50%）>积累营养物质（0.41%）>净化大气环境（0.24%）>森林游憩（0.01%）。按森林类型的价值比例从高到低排序为:灌木林地（63.7%）>有林地（34.1%）>疏林地（2.18%）。单位面积林地年均产生的生态系统服务价值为7.47万元·hm-2,其中,最大为有林地,其次是灌木林地,第三是疏林地。本文还对比分析了本次评估与以前较为全面的7次评估之间的差别及原因。 相似文献
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荒漠生态系统是整个生物圈中分布较广的一个系统,是陆地生态系统中一个重要的子系统。开展荒漠生态系统服务价值研究和评价,对荒漠生态系统重要性认识和管理具有重要的现实意义。本文基于中国沙漠（地）生态系统的生态水文过程、水平衡机理和水文调控功能等,对其在淡水提供、原盐生产、水源涵养和气候调节方面的物质流——水资源进行了核算,结合不同类型生态服务价值通量,初步评估了中国荒漠生态系统在水文调控方面的服务价值。结果表明:中国沙漠（地）生态系统水文调控方面的生态服务价值为每年5 510.05亿元,其中供给服务价值370.42亿元,调节服务价值5 139.63亿元,分别占总服务价值的6.72%和93.28%。 相似文献