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长白山暗针叶林苔藓植物生物量的研究

应用生态学报 2004年第5期15卷 737-740页

作者：叶吉郝占庆戴冠华中国科学院沈阳应用生态研究所中国科学院研究生院北京100039 中国科学院长白山生态定位站

在长白山北坡暗针叶林对地面和树附生苔藓植物的生物量进行了测定 .地面生苔藓采取样带调查取样法测定 ,树附生苔藓应用McCune方法对树干和树枝的附生苔藓生物量都做了细致的测定 .结果表明 ,长白山暗针叶林中的苔藓植物分布很不均匀 ,... 详细信息

在长白山北坡暗针叶林对地面和树附生苔藓植物的生物量进行了测定 .地面生苔藓采取样带调查取样法测定 ,树附生苔藓应用McCune方法对树干和树枝的附生苔藓生物量都做了细致的测定 .结果表明 ,长白山暗针叶林中的苔藓植物分布很不均匀 ,随海拔变化差异很大 ,海拔 110 0m最低 ,仅为 5 4 3kg·hm-2 ;海拔 12 5 0m最高 ,达 5 0 97kg·hm-2 .苔藓植物生物量的变化对生境有很好的指示作用 ,特别是塔藓和拟垂枝藓的生物量随海拔的变化与森林系统的群落学特点有一定的相关性 :在海拔 110 0～ 170 0m ,塔藓的生物量与臭冷杉的重要值变化趋势相近 ,随海拔升高而减少 ;拟垂枝藓的生物量与鱼鳞云杉重要值的变化趋势相似 ,随海拔升高而增加 .此外 ,生物量随海拔的变化表明了不同苔藓植物对环境条件要求的差异 ,拟垂枝藓比塔藓水分条件要求更高 .因此 ,生物量的研究在植物生理上也有一定的指示作用 .

关键词：暗针叶林苔藓植物生物量塔藓拟垂枝藓长白山

长白山PM_(2.5)中水溶性离子季节变化特征研究

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环境科学 2014年第1期35卷 9-14页

作者：赵亚南王跃思温天雪戴冠华中国科学院大气物理研究所北京100029 中国气象局气象干部培训学院北京100081 中国科学院长白山森林生态系统定位站吉林133613

为了解长白山大气PM2.5中水溶性离子的季节变化特征及其影响因素，于2005年6月～2008年12月，在长白山北坡海拔763m处利用大流量滤膜采样器采集PM2.5样品，并用离子色谱分析其中的主要水溶性离子成分含量．结果表明，3种最主要的水溶性... 详细信息

为了解长白山大气PM2.5中水溶性离子的季节变化特征及其影响因素，于2005年6月～2008年12月，在长白山北坡海拔763m处利用大流量滤膜采样器采集PM2.5样品，并用离子色谱分析其中的主要水溶性离子成分含量．结果表明，3种最主要的水溶性离子SO4^2-、NH4^＋和NO3^-季节变化趋势明显，SO4^2-夏季浓度最高，秋季浓度最低；NO3^-冬季浓度最高，夏季浓度最低；NH4的季节变化趋势主要受到SO4^2-和NO3^-季节变化趋势的影响．不同方向后向轨迹所对应的总水溶性离子浓度存在明显差异，浓度排序依次是NE〈NW〈SW，分别为5．43、7．63和10．26μg·m^-***^2＋测量值与CO3^2-计算值存在明显的相关性，春季最好，夏季最差，屁分别为0．74和0．30．

关键词： PM2 5 水溶性离子季节变化长白山

土壤温度和湿度对长白松林土壤呼吸速率的影响

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应用生态学报 2005年第9期16卷 1581-1585页

作者：刘颖韩士杰胡艳玲戴冠华中国科学院沈阳应用生态研究所中国科学院长白山森林生态系统定位研究站二道白河133613

2003年6月17日、8月5日和10月10日,研究了长白山长白松林地内土壤呼吸速率和断根土壤呼吸速率日变化,并于2004年5～9月对其季节变化进行了测定.结果表明,土壤总呼吸速率和断根土壤呼吸速率的日变化均呈单峰型,峰值一般出现在12:00～14:0... 详细信息

2003年6月17日、8月5日和10月10日,研究了长白山长白松林地内土壤呼吸速率和断根土壤呼吸速率日变化,并于2004年5～9月对其季节变化进行了测定.结果表明,土壤总呼吸速率和断根土壤呼吸速率的日变化均呈单峰型,峰值一般出现在12:00～14:00,8月份土壤呼吸速率的日变化幅度小于6月份和10月份.土壤总呼吸速率、断根土壤呼吸速率和根系呼吸速率具有明显的季节变化,6～8月份较高,5月份和9月份较低.2004年5～9月份,土壤总呼吸速率、断根土壤呼吸速率和根系呼吸速率的平均值分别为3.12、1.94和1.18 μmolCO2·m-2·s-1,根系呼吸对土壤总呼吸的贡献为26.5%～52.6%.土壤呼吸速率与土壤温度之间呈显著的指数相关,与土壤湿度之间呈线性相关.土壤总呼吸速率、断根土壤呼吸速率和根系呼吸速率的Q10值分别为2.44、2.55和2.27,断根土壤呼吸速率对温度的敏感程度大于土壤总呼吸速率和根系呼吸速率.土壤总呼吸速率对土壤湿度的敏感程度大于根系呼吸,断根土壤呼吸速率对土壤湿度的敏感程度最差.

关键词：长白松土壤呼吸速率土壤温度土壤湿度

长期监测与野外控制试验揭示温带典型森林结构、功能及演变规律

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中国科学院院刊 2019年第8期34卷 948-961页

作者：郑兴波于大炮王安志戴冠华中国科学院沈阳应用生态研究所沈阳110016 中国科学院长白山森林生态系统定位研究站沈阳110016

我国温带森林生态系统是东北生态屏障的重要组成部分,不仅孕育着丰富的生物多样性,而且是我国重要的木材资源培育基地,也是我国应对气候变化的重要支撑。由于过度采伐利用,温带针阔混交林的结构和功能遭受严重影响,显著影响了区域生态... 详细信息

我国温带森林生态系统是东北生态屏障的重要组成部分,不仅孕育着丰富的生物多样性,而且是我国重要的木材资源培育基地,也是我国应对气候变化的重要支撑。由于过度采伐利用,温带针阔混交林的结构和功能遭受严重影响,显著影响了区域生态安全。中国科学院长白山森林生态系统定位观测研究站(以下简称"长白山站")以揭示我国温带原始阔叶红松林的结构、功能及其演变过程为核心,开展长期综合监测和试验研究,发现了老龄林仍然具有持续碳汇能力,揭示了植被数量、大树数量以及树木水分传导率、抗栓塞能力对森林生产力具有重要影响;通过控制实验,阐明了CO2浓度增加和氮(N)添加能够增加生态系统碳汇和碳固持能力;发现了种子结实机制和尺度在群落构建中的作用,揭示了环境过滤、扩散限制和随机稀释是阔叶红松林生物多样性形成和维持的主要机制;探索了在群落演替过程中地上-地下以及生物多样性-生产力的关系。研究成果为揭示森林生态系统碳汇及其形成与维持机制,促进温带受干扰森林生态系统结构和功能的恢复,以及构建区域生态安全等提供理论支撑。同时,长白山站与国内外科研单位、大专院校等开展合作研究;与周边林业局合作,研制和示范了森林生态系统管理决策支持系统。长白山站是我国温带重要的森林生态系统科学研究基地,也是国内产学研相结合的业务科技支撑平台和生态学、林学人才培养基地。

关键词：阔叶红松林全球变化生物多样性森林生产力森林演替

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不同海拔长白山岳桦的生理变化

生态学报 2009年第5期29卷 2279-2285页

作者：吴栋栋周永斌于大炮戴冠华沈阳农业大学林学院沈阳110161 中国科学院沈阳应用生态研究所沈阳110016 中国科学院长白山森林生态系统定位研究站二道白河133613

通过分析长白山国家级自然保护区内不同海拔(A1:1700 m,A2:1800 m,A3:1900 m,A4:2000 m,A5:2050 m)梯度岳桦叶片中各种生理指标含量的变化,探讨了林线树木适应高山环境的生理机制。结果表明:随着海拔的升高,比叶面积(SLA)显著减小,A5与A... 详细信息

通过分析长白山国家级自然保护区内不同海拔(A1:1700 m,A2:1800 m,A3:1900 m,A4:2000 m,A5:2050 m)梯度岳桦叶片中各种生理指标含量的变化,探讨了林线树木适应高山环境的生理机制。结果表明:随着海拔的升高,比叶面积(SLA)显著减小,A5与A1相比下降了35.90%,差异达到显著水平;叶绿素含量随海拔梯度升高而降低,但叶绿素a/b比值(Chla/Chlb)和Car的相对含量(Car/Chl)随海拔梯度升高而增加;在海拔1900 m左右,MDA含量和MP均处于最低水平,各种酶的活性均为最低;当海拔超过2000 m,接近森林分布的界限时,MDA含量和MP升高,并达到最大值,各种酶的活性都出现了一定程度的下降。综合本次研究表明,在海拔1900 m比较适合岳桦的生长;海拔超过2000 m,岳桦体内生理抗性下降,不利于岳桦的生长发育,因此高海拔限制了岳桦的分布。

关键词：岳桦海拔比叶面积抗氧化系统生理生态

长白山PM_(2.5)中水溶性无机离子观测研究

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环境化学 2011年第4期30卷 812-815页

作者：赵亚南王跃思温天雪戴冠华中国科学院大气物理研究所北京100029 中国气象局培训中心北京100081 中国科学院长白山森林生态系统定位站吉林133613

2005年12月—2006年11月在长白山北坡海拔763 m处,利用大流量滤膜采样器对大气中的PM2.5进行采样,并用离子色谱(IC)分析了PM2.5中水溶性无机离子的成分含量.结果表明,PM2.5中总水溶性无机离子年平均浓度为(7.4±5.7)μg.m-3.其中,主要的... 详细信息

2005年12月—2006年11月在长白山北坡海拔763 m处,利用大流量滤膜采样器对大气中的PM2.5进行采样,并用离子色谱(IC)分析了PM2.5中水溶性无机离子的成分含量.结果表明,PM2.5中总水溶性无机离子年平均浓度为(7.4±5.7)μg.m-3.其中,主要的3种离子SO24-、NH+4和NO-3占PM2.5中总水溶性无机离子浓度的83%.PM2.5中NH+4与SO24-的摩尔电荷浓度比值为1.1,NH+4与SO24-主要以(NH4)2SO4的形式存在.PM2.5中Σ阳离子/Σ阴离子变化范围为0.65—1.76,平均值为1.03±0.21,水溶性无机离子电荷基本平衡.

关键词： PM25 水溶性离子

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长白山三种主要林地土壤甲烷通量

生态学杂志 2013年第5期32卷 1091-1096页

作者：耿世聪陈志杰张军辉娄鑫王秀秀戴冠华韩士杰于丹丹森林与土壤生态国家重点实验室中国科学院沈阳应用生态研究所沈阳110016 中国科学院大学北京100049 长白山森林生态系统定位研究站吉林安图133613

森林土壤甲烷(CH4)通量及主要影响因素的研究对于降低全球温室气体收支评估的不确定性具有重要价值。本研究通过室内培养实验,分析了土壤湿度、温度和氮添加对长白山3种主要林型(白桦林、山杨林和阔叶红松林)土壤甲烷通量的影响。结果表... 详细信息

森林土壤甲烷(CH4)通量及主要影响因素的研究对于降低全球温室气体收支评估的不确定性具有重要价值。本研究通过室内培养实验,分析了土壤湿度、温度和氮添加对长白山3种主要林型(白桦林、山杨林和阔叶红松林)土壤甲烷通量的影响。结果表明:3种林型土壤均为甲烷汇,15d平均吸收速率分别为2.27μg·kg-1·h-1(山杨林)、1.54μg·kg-1·h-1(阔叶红松林)和1.46μg·kg-1·h-1(白桦林)。重复测量多元方差分析结果显示:林型、温度、土壤湿度及氮素处理对甲烷通量均有极显著影响(P<0.01),林型与其他因子交互作用显著;3种林型土壤甲烷吸收的最佳含水量为45%～60%;在10～20℃条件下,甲烷吸收速率随温度增加而增加;氮对甲烷吸收有明显抑制作用。

关键词：温带森林土壤甲烷通量室内培养影响因子

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长白山阔叶红松林生长季热量平衡变化特征

应用生态学报 2004年第10期15卷 1828-1832页

作者：关德新吴家兵王安志赵晓松金明淑徐浩戴冠华何秀中国科学院沈阳应用生态研究所沈阳110016

根据长白山阔叶红松林 2 0 0 1年 5月下旬至 10月上旬微气象梯度观测资料和辐射、土壤热通量资料 ,用波文比 -能量平衡方法 (BREB方法 )计算了森林的显热通量和感热通量 ,并计算了森林大气和植被体的储热量 ,分析了阔叶红松林热量平衡... 详细信息

根据长白山阔叶红松林 2 0 0 1年 5月下旬至 10月上旬微气象梯度观测资料和辐射、土壤热通量资料 ,用波文比 -能量平衡方法 (BREB方法 )计算了森林的显热通量和感热通量 ,并计算了森林大气和植被体的储热量 ,分析了阔叶红松林热量平衡各项的日变化和季节变化 ,结果发现 ,热量平衡 (净辐射 )与太阳总辐射呈线性关系 ;热量平衡各项都与净辐射有相同的日变化特征 ,为昼正夜负的曲线 .各项的绝对值一般表现为净辐射 >潜热通量 >感热通量 >储热变化 .受日照时间的影响 ,6～ 10月各分量正值的日持续时间逐渐缩短 .月平均结果 ,白天净辐射 6月份最大 ,10月上旬最小 ,变化于 0～ 5 2 7W·m-2 ,夜间的净辐射在 0～ - 12 1W·m-2 .潜热通量白天和夜间分别在 0～ 4 4 1、0～ - 81W·m-2 ,感热通量昼夜分别在 0～80、0～ - 2 6W·m-2 .储热变化则为 0～ 4 4、0～ - 2 6W·m-2 .白天潜热通量占净辐射的比例 8～ 10月逐渐下降 ,而感热通量和储热变化的比例 9～ 10月明显上升 ,特别在严霜后 2～ 3d ,出现潜热通量比例突减、感热通量比例突增的现象 .文中还对通量观测仪器、方法进行了简要分析 .

关键词：热量平衡潜热感热储热量日变化生长季变化

2001-2018年长白山自然保护区生长季NDVI变化特征及其对气候变化的响应

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应用生态学报 2020年第4期31卷 1213-1222页

作者：张园袁凤辉王安志关德新戴冠华吴家兵中国科学院沈阳应用生态研究所沈阳110016 中国科学院大学北京100049

为了解全球变化背景下东北亚温带森林的动态变化及其对气候变化的响应,基于MODIS 250 m分辨率遥感数据、1 km分辨率地表温度数据以及研究区内及周边气象站点数据,分析2001-2018年生长季长白山自然保护区的归一化植被指数(NDVI)变化情况... 详细信息

为了解全球变化背景下东北亚温带森林的动态变化及其对气候变化的响应,基于MODIS 250 m分辨率遥感数据、1 km分辨率地表温度数据以及研究区内及周边气象站点数据,分析2001-2018年生长季长白山自然保护区的归一化植被指数(NDVI)变化情况及其与温度、降水的相关性。结果表明:2001-2018年生长季,研究区NDVI均值为0.711,植被覆盖度较高,且呈逐年增加趋势(0.0025·a^-1);气温极显著增加(0.032℃·a^-1),增速高于全球平均;降水显著增加(5.54 mm·a^-1),但年际间变异加大。空间上,NDVI呈现西北部略高且随着海拔升高而降低的格局;研究期间,NDVI增加的区域占46.2%,主要集中在北部以及中南部高海拔地区,53.8%的区域基本无变化或微弱减少。研究区NDVI主要受温度影响;在年尺度上,NDVI与地表温度主要表现为正相关,正相关区域占90.2%,且有43.6%的区域相关性显著;在月尺度上,气温对NDVI的影响在生长季初和末期更为显著。

关键词：长白山自然保护区气候变化归一化植被指数