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土壤呼吸中根系与微生物呼吸的区分方法与应用

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地球科学进展 2003年第4期18卷 597-602页

作者：程慎玉张宪洲中国科学院地理科学与资源研究所北京100101

土壤呼吸中根系呼吸和微生物呼吸的区分在研究生态系统碳循环和土壤碳储量时具有重要意义。较系统地介绍了各种区分方法,主要包括成分综合法、生物量外推法、根去除法、同位素标记法等。现国内研究中使用生物量外推法较多,但其相关性较... 详细信息

土壤呼吸中根系呼吸和微生物呼吸的区分在研究生态系统碳循环和土壤碳储量时具有重要意义。较系统地介绍了各种区分方法,主要包括成分综合法、生物量外推法、根去除法、同位素标记法等。现国内研究中使用生物量外推法较多,但其相关性较差。根去除法又可分为根移除法、挖沟隔离法和林隙法,由于是就地测定,其数据可信度较高。同位素标记法包括脉冲标记法和连续标记法,该方法避免了大的干扰,数据较准确,缺点在于设备复杂、操作困难、分析费用高。同时对各种方法的原理和应用进行了介绍。

关键词：土壤呼吸根系呼吸区分方法

藏北高寒草甸群落结构与物种组成对增温与施氮的响应

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应用生态学报 2016年第12期27卷 3739-3748页

作者：宗宁柴曦石培礼蒋婧牛犇张宪洲何永涛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 江苏丘陵地区南京农业科学研究所南京210046

气候变暖和氮沉降增加作为全球环境问题,将严重影响陆地生态系统的结构与功能.研究发现,近几十年来青藏高原增温显著,其中冬季升温最明显.而已有的研究更多关注全年增温,对冬季增温研究较少.本文基于高寒草甸地区增温和氮素添加影响研... 详细信息

气候变暖和氮沉降增加作为全球环境问题,将严重影响陆地生态系统的结构与功能.研究发现,近几十年来青藏高原增温显著,其中冬季升温最明显.而已有的研究更多关注全年增温,对冬季增温研究较少.本文基于高寒草甸地区增温和氮素添加影响研究的不足,在青藏高原高寒草甸区开展模拟增温和氮添加试验,研究长期增温与氮添加对高寒草甸群落结构与物种组成的影响.试验布设于2010年7月,地点在西藏当雄高寒草甸区,共有3种增温方式:对照、全年增温、冬季增温;每种增温处理下设置5个氮素添加梯度:0、10、20、40、80kg N·hm^(-2)·a^(-1),系统研究气候变暖与氮添加对高寒草甸生态系统群落结构与物种组成的影响.结果表明:2012—2014年,增温与施氮处理均显著影响群落总盖度:全年增温处理降低了群落总盖度;在不施氮处理下,冬季增温降低了群落盖度,但在施氮处理下,随着氮剂量的提高群落盖度逐渐升高.增温与施氮对不同功能群植物的影响不同,增温处理降低了禾草与莎草植物盖度,而施氮提高了禾草植物盖度.相关分析表明,植被群落总盖度与生长旺盛期土壤含水量呈正相关关系,推测在降雨较少的季节增温导致的土壤含水量降低是群落盖度降低的主要原因.半干旱区高寒草甸土壤水分主要受降雨的调控,未来气候变化情景下,降雨时空格局的改变会显著影响植被群落盖度及组成,且大气氮沉降的增加对植被群落的影响也依赖于降雨条件的变化.

关键词：增温施氮高寒草甸群落结构物种组成

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拉萨河下游河谷区三叶草引种品比试验研究

资源科学 2003年第5期25卷 108-112页

作者：石培礼张宪洲钟志明钟华平中国科学院地理科学与资源研究所北京100101

针对拉萨河谷的自然气候条件 ,选择了 9种三叶草品种进行集中品比试验 ,观察各种牧草的越冬率、生育期、高生长速率和产草量等生产形状。结果表明 ,拉萨河谷下游河谷区适合引种栽培三叶草 ,三叶草能够顺利越冬 ,能够取得与其它地区相似... 详细信息

针对拉萨河谷的自然气候条件 ,选择了 9种三叶草品种进行集中品比试验 ,观察各种牧草的越冬率、生育期、高生长速率和产草量等生产形状。结果表明 ,拉萨河谷下游河谷区适合引种栽培三叶草 ,三叶草能够顺利越冬 ,能够取得与其它地区相似气候条件下的相当产量。在参试品种中 ,Zgrk880 2红三叶、Beskyd红三叶和Vesna红三叶是适宜于拉萨河谷下游的优良牧草品种 ,在越冬率、产草量、生长期和生长速率方面表现都是优良的品种 ,值得在拉萨河谷下游区推广。

关键词：拉萨河三叶草自然气候品种中国畜牧业越冬率

西藏高原生态系统研究的进展与展望——纪念拉萨高原生态试验站建站十周年

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资源科学 2003年第5期25卷 89-95页

作者：张宪洲张谊光石培礼余成群钟志明中国科学院地理科学与资源研究所北京100101

该文概要介绍了中国科学院拉萨高原生态试验站建站 1 0a的定位观测和试验研究进展 ,通过对以高原农田为主的生态系统长期定位监测和试验研究 ,在高原环境背景特征、能量传输和能量平衡、生态系统结构和生产力的形成、作物光合生理生态... 详细信息

该文概要介绍了中国科学院拉萨高原生态试验站建站 1 0a的定位观测和试验研究进展 ,通过对以高原农田为主的生态系统长期定位监测和试验研究 ,在高原环境背景特征、能量传输和能量平衡、生态系统结构和生产力的形成、作物光合生理生态以及碳循环过程研究等方面进行了深入的研究 ,并以生态学理论为指导 ,在作物和牧草品种引种筛选和模式建立、人工草地建设和利用、蔬菜栽培和农业产业结构调整等方面为地方农牧业发展做出了贡献。

关键词：西藏高原生态系统蔬菜栽培农业产业结构中国生态试验站农田

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拉萨河谷地区春青稞施氮效应灰色关联度分析

安徽农业科学 2008年第25期36卷 10993-10995页

作者：钟志明张宪洲成升魁中国科学院地理科学与资源研究所北京100101

[目的]为西藏拉萨河谷地区春青稞氮肥利用效率及生产力水平的提高提供理论依据。[方法]应用灰色关联度分析法,对不同施氮水平条件下春青稞8个农艺性状与产量性状的关联度以及施氮水平与理想施氮量的关联度进行研究。[结果]不同施氮水平... 详细信息

[目的]为西藏拉萨河谷地区春青稞氮肥利用效率及生产力水平的提高提供理论依据。[方法]应用灰色关联度分析法,对不同施氮水平条件下春青稞8个农艺性状与产量性状的关联度以及施氮水平与理想施氮量的关联度进行研究。[结果]不同施氮水平条件下,春青稞农艺性状与产量的关联度排序为株高〉穗粒数〉穗数〉穗长〉千粒重〉生育期〉小穗数〉退化小穗数;5个施氮水平按关联度大小的排序结果与根据产量大小的排序结果并不一致,其中关联度最大的为施氮量225 kg/hm^2;春青稞的最佳施氮水平分布范围大致在150-225 kg/hm^2。[结论]培育大穗与较高秆（抗倒）品种,提高单穗小穗数与穗粒数可能应成为春青稞育种与栽培管理工作的主攻目标。

关键词：拉萨河谷地区春青稞施氮效应灰色关联度分析

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青藏高原生态系统对气候变化的响应及其反馈

科学通报 2019年第27期64卷 2842-2855页

作者：朴世龙张宪洲汪涛梁尔源汪诗平朱军涛牛犇北京大学城市与环境学院北京100871 中国科学院青藏高原研究所高寒生态重点实验室北京100101 中国科学院青藏高原地球科学卓越创新中心北京100101 中国科学院地理科学与资源研究所北京100101

近几十年来,青藏高原正经历快速的气候变化,高原生态系统因此发生了深刻变化,并对周边地区产生了深远影响.本文围绕青藏高原生态系统结构和功能对气候变化的响应与反馈这一主线,系统总结了气候变化对物候、高山树线、生物多样性、植被... 详细信息

近几十年来,青藏高原正经历快速的气候变化,高原生态系统因此发生了深刻变化,并对周边地区产生了深远影响.本文围绕青藏高原生态系统结构和功能对气候变化的响应与反馈这一主线,系统总结了气候变化对物候、高山树线、生物多样性、植被生产力和生态系统碳汇功能的影响,阐述了青藏高原植被变化对区域气候的反馈及对亚洲季风的远程影响的研究进展.主要结论如下:气候变暖导致植被返青期总体提前,高原树线位置上升,高寒草原植物物种丰富度和多样性下降;气候变暖总体促进了高原植被生产力、增强了生态系统碳汇功能,但受限于土壤极大的空间异质性和对深层土壤碳动态理解的匮乏,目前对高原土壤碳库及土壤碳汇功能大小的估算仍具有较大不确定性.同时,青藏高原植被变化对近地表气温产生'负反馈'作用;植被活动增强还对东亚季风产生远程影响,导致我国东部夏季降水变化呈现'华南增加-长江黄河中间区域减少'的空间分异格局.未来的研究需要在完善观测体系基础上,加强对高寒生态系统对气候变暖的适应机理及生物地球物理反馈等过程的认知,为优化生态系统管理和保障青藏高原的生态安全提供理论基础.

关键词：青藏高原气候变化植被变化碳汇反馈

氮磷配施对藏北退化高寒草甸群落结构和生产力的影响

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应用生态学报 2014年第12期25卷 3457-3468页

作者：宗宁石培礼牛犇蒋婧宋明华张宪洲何永涛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拉萨高原生态试验站北京100101 中国科学院大学北京100049 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

施肥是退化草地初期恢复常用的管理措施,被用于改良草地群落结构和提高牧草生产力.本文以藏北轻度和重度退化高寒草甸为研究对象,设置低氮(50 kg N·hm-2·a-1,LN)、高氮(100 kg N·hm-2·a-1,HN)施肥水平,及其与磷配施组合试验(50 kg N... 详细信息

施肥是退化草地初期恢复常用的管理措施,被用于改良草地群落结构和提高牧草生产力.本文以藏北轻度和重度退化高寒草甸为研究对象,设置低氮(50 kg N·hm-2·a-1,LN)、高氮(100 kg N·hm-2·a-1,HN)施肥水平,及其与磷配施组合试验(50 kg N·hm-2·a-1+50 kg P·hm-2·a-1,LN+P;100 kg N·hm-2·a-1+50 kg P·hm-2·a-1,HN+P),研究施肥梯度与施肥类型对两种退化程度高寒草甸群落结构、物种丰富度与多样性、群落生物量及其分配的影响.结果表明:单独施氮对轻度和重度退化高寒草甸群落盖度和生物量均无显著影响,而氮磷配施显著提高群落盖度及地上、地下生物量,其中LN+P处理的促进效果最显著.这表明本研究区地上生产力受到氮和磷的共同限制.施肥处理对重度退化样地总生物量无显著影响,但显著降低了根冠比.HN与HN+P处理均显著降低轻度退化群落的物种丰富度和均匀度,说明HN处理不利于轻度退化草地物种多样性和稳定性的维持.在轻度退化样地,施氮(尤其是HN处理)主要提高了禾草植物的重要值和生物量,而氮磷配施则有利于莎草类植物的生长.施肥对重度退化群落植物的重要值影响较小,主要提高了杂草生物量.说明轻度退化高寒草甸可选择低氮配施磷肥的措施,而对重度退化草地可能需要结合围栏和补播牧草等其他管理措施进行改良.

关键词：氮磷添加植被恢复草地改良退化高寒草甸西藏高原

青藏高原低气压条件下高寒草甸群落光量子效率对温度的响应

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中国科学（D辑） 2006年第A1期36卷 204-209页

作者：徐玲玲张宪洲石培礼于贵瑞中国科学院地理科学与资源研究所北京100101 中国科学院研究生院

以2003年生长季在西藏当雄草原站用涡度相关法连续观测的CO2通量数据为基础,利用低光强下净生态系统碳通量(NEE)与光合有效辐射(PAR)的线性响应关系反算了高寒草甸群落光量子效率(a),并分析了低气压条件下群落a值对温度的响应规律．结... 详细信息

以2003年生长季在西藏当雄草原站用涡度相关法连续观测的CO2通量数据为基础,利用低光强下净生态系统碳通量(NEE)与光合有效辐射(PAR)的线性响应关系反算了高寒草甸群落光量子效率(a),并分析了低气压条件下群落a值对温度的响应规律．结果表明:群落a值随温度的上升总体上线性降低,与C3植物叶片水平的研究结果相似,但随温度下降的梯度随生长季有逐渐增大的趋势．生长季初期冠层湿度每升高1℃,群落a值的平均下降量约为0．0005μmolCO2·μmol-1 PAR,生长季末期α值随温度的下降量增为0．0008μmolCO2·μmol-1 PAR．相对于直角双曲线法,采用本文中的计算方法得到的群落a值在数值上偏小．但这种方法在深入分析群落a值与温度等环境因子的关系方面有其自身的优势．

关键词： ChinaFLUX 青藏高原高寒草甸群落光量子效率温度

青藏高原高寒草甸生态系统表观量子产额和表观最大光合速率的确定

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中国科学（D辑） 2004年第A2期34卷 125-130页

作者：徐玲玲张宪洲石培礼于贵瑞中国科学院地理科学与资源研究所北京100101

高寒草甸是青藏高原广泛分布的植被类型,面积约1.2×106km2,位于青藏高原腹地的西藏当雄县即是典型分布区之一.以2003年生长季在当雄草原站用涡度相关法连续观测的CO2通量数据为基础,分析了净生态系统二氧化碳交换量(NEE)与光合有效辐射... 详细信息

高寒草甸是青藏高原广泛分布的植被类型,面积约1.2×106km2,位于青藏高原腹地的西藏当雄县即是典型分布区之一.以2003年生长季在当雄草原站用涡度相关法连续观测的CO2通量数据为基础,分析了净生态系统二氧化碳交换量(NEE)与光合有效辐射(PAR)之间的关系,及其表观量子产额(α)和表观最大光合速率(Pmax)在生长季中的变化特征.结果表明:白天的NEE与PAR之间符合很好的直角双曲线关系;α随生长季依次为草盛期>草盛初期>种子成熟期>枯黄期,最大为0.0244μmolCO2·μmol?1PAR,最小仅0.0098μmolCO2·μmol?1PAR;Pmax在草盛初期、草盛期、种子成熟期变化不大,平均0.433mgCO2·m?2·s?1(9.829μmolCO2·m?2·s?1),在枯黄期仅0.35mgCO2·m?2·s?1(7.945μmolCO2·m?2·s?1).青藏高原高寒草甸的α值与世界上其他的草原生态系统相比,明显偏小.

关键词：生长季光合速率高寒草甸枯黄期成熟期种子 CO2通量表观青藏高原产额