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Carbon inputs regulate the temperature sensitivity of soil respiration in temperate forests

Journal of Arid Land 2022年第9期14卷 1055-1068页

作者： LIU Yulin LI Jiwei HAI Xuying WU Jianzhao dong lingbo PAN Yingjie SHANGGUAN Zhouping WANG Kaibo DENG Lei State Key Laboratory of Soil Erosion and Dryland Farming on the Loess Plateau Institute of Soil and Water ConservationChinese Academy of Sciences and Ministry of Water ResourcesYangling 712100China University of Chinese Academy of Sciences Beijing 100049China Institute of Soil and Water Conservation Northwest Agriculture and Forestry UniversityYangling 712100China State Key Laboratory of Loess and Quaternary Geology Institute of Earth EnvironmentChinese Academy of SciencesXi'an 710075China

Litter and root activities may alter the temperature sensitivity(Q_(10))of soil ***,existing studies have not provided a comprehensive understanding of the effects of litter and root carbon inputs on the Q_(10)of soil respiration in different *** this study,we used the trench method under in situ conditions to measure the total soil respiration(R_(total)),litter-removed soil respiration(R_(no-litter)),root-removed soil respiration(R_(no-root)),and the decomposition of soil organic matter(i.e.,both litter and root removal;R_(SOM))in different seasons of pioneer(Populus davidiana Dode)and climax(Quercus liaotungensis Mary)forests on the Loess Plateau,*** temperature,soil moisture,litter biomass,fine root biomass,litter carbon,and root carbon were analyzed to obtain the drive mechanism of the Q_(10)of soil respiration in the two *** results showed that the Q_(10)of soil respiration exhibited seasonality,and the Q_(10)of soil respiration was higher in *** litter enhanced the Q_(10)of soil respiration considerably more than the root *** temperature,soil moisture,fine root biomass,and litter carbon were the main factors used to predict the Q_(10)of different soil respiration *** findings indicated that factors affecting the Q_(10)of soil respiration highly depended on soil temperature and soil moisture as well as related litter and root traits in the two forests,which can improve our understanding of soil carbon–climate feedback in global *** results of this study can provide reference for exploring soil respiration under temperate forest restoration.

关键词： litter biomass root carbon soil respiration temperate forests Loess Plateau

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Soil microbial respiration is regulated by stoichiometric imbalances: Evidence from a humidity gradient case

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Pedosphere 2023年第6期33卷 905-915页

作者： Jiwei LI Jiangbo XIE Jianzhao WU Yongxing CUI lingbo dong Yulin LIU Xuying HAI Yan LI Zhouping SHANGGUAN Kaibo WANG Changhui PENG Lei DENG State Key Laboratory of Soil Erosion and Dryland Farming on the Loess Plateau College of Soil and Water Conservation Science and Engineering(Institute of Soil and Water Conservation)Northwest A&F UniversityYangling 712100China Institute of Soil and Water Conservation Chinese Academy of Sciences and Ministry of Water ResourcesYangling 712100China State Key Laboratory of Subtropical Silviculture Zhejiang A&F UniversityLin'an 311300China Sino-French Institute for Earth System Science College of Urban and Environmental SciencesPeking UniversityBeijing 100871China University of Chinese Academy of Sciences Beijing 100049China State Key Laboratory of Loess and Quaternary Geology Institute of Earth EnvironmentChinese Academy of SciencesXi'an 710061China Center of CEF/ESCER Department of Biological ScienceUniversity of Quebec at MontrealMontreal H3C 3P8Canada

Humidity not only affects soil microbial respiration(SMR) directly, but, indirectly by regulating the availability of soil water and nutrients. However,the patterns of direct and indirect effects of humidity on SMR over large precipitation gradients remain unclear, limiting our understanding of the effects of precipitation changes on soil C cycle. Here, we investigated the relationships among humidity, soil nutrients, and SMR by identifying stoichiometric imbalances, microbial elemental homeostasis, and microbial C use efficiency along a precipitation gradient at a continental scale. The relationship between SMR and humidity index(HI) corresponded to a Richard’s curve with an inflection point threshold value of approximately 0.7. Soil microbial respiration increased with increasing humidity in drier areas(HI 0.7). Soil microbial communities regulated their enzyme production to maintain a strong stoichiometric homeostasis in drier areas;enzyme production, microbial biomass, and threshold elemental ratios were non-homeostatic under P limitation in wetter areas, which further contributed to the increase in SMR. Our results identified a moisture constraint on SMR in drier areas and highlighted the importance of nutrient(especially for P) limitations induced by humidity in regulating SMR in wetter areas. Understanding the modulation of SMR via soil enzyme activity may improve the prediction of soil C budget under future global climate change.

关键词： carbon use efficiency ecological stoichiometry microorganisms nutrient limitations precipitation soil enzyme activities stoichiometric homeostasis

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Pursuing the goal of carbon neutrality in China:path for realization of carbon sequestration in planted forests

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Frontiers of Agricultural Science and Engineering 2024年第3期11卷 355-366页

作者： Lei DENG Haitao HU Jiwei LI Xue LI Chunbo HUANG Zhijing YU Hailong ZHANG Qing QU Xiaozhen WANG lingbo dong Zhouping SHANGGUAN State Key Laboratory of Soil Erosion and Dryland Farming on the Loess Plateau Northwest A&F UniversityYangling 712100China College of Soil and Water Conservation Science and Engineering(Institute of Soil and Water Conservation) Northwest A&F UniversityYangling 712100China Shaanxi Forestry Survey and Planning Institute Xi’an 710000China College of Landscape Architecture Northeast Forestry UniversityHarbin 150040China Institute of Soil and Water Conservation Chinese Academy of Sciences and Ministry of Water ResourcesYangling 712100China Key Laboratory of Regional Ecology and Environmental Change School of Geography and Information EngineeringChina University of GeosciencesWuhan 430074China

Tree plantations are an important forest resource that substantively contributes to climate change mitigation and carbon *** the area and standing volume of tree plantations in China have increased,issues such as unreasonable structure,low productivity,limited ecological functionality and diminishing ecological stability have occurred,which hinder the ability of tree plantations to enhance carbon *** study outlined the trajectory of carbon sequestration and its associated benefits in tree plantations by examining the current state of tree plantation establishment and growth,elucidated the strategies for advantages of carbon sequestration and climate change mitigation in planted forests,and summarized the existing problems with tree *** paper underscores the pressing need for concerted efforts to boost carbon sequestration within planted forests and proposes management and development strategies for Chinese tree *** the future,it will be necessary to apply scientific theories to practice and develop multi-objective management optimization models for the high-quality development of tree *** will involve establishing a cohesive national carbon trading market,improving the prediction of carbon sequestration,and identifying priority zones for afforestation and reforestation,to better serve China’s national strategy for achieving peak carbon and carbon neutrality.

关键词： Planted forest carbon stock carbon sequestration carbon management climate change promotion path

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教育水平对我国城镇化进程的影响——基于29个省份面板数据的分析

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地域研究与开发 2021年第1期40卷 23-28页

作者：董凌波仲恺农业工程学院马克思主义学院广州510225

基于我国29个省份面板数据,通过构建动态面板模型,分析教育水平对我国城镇化进程的影响。结果表明:从全国层面看,教育水平对我国城镇化发展具有显著的正向影响,但随着城镇化进程的推进,教育对城镇化进程的影响日益减弱;分地区来看,教育... 详细信息

基于我国29个省份面板数据,通过构建动态面板模型,分析教育水平对我国城镇化进程的影响。结果表明:从全国层面看,教育水平对我国城镇化发展具有显著的正向影响,但随着城镇化进程的推进,教育对城镇化进程的影响日益减弱;分地区来看,教育水平对我国东、中、西部地区总体上具有显著正向影响,但随着时间的推移,也呈现影响逐渐减弱的趋势,这一现象在东部和西部地区尤为明显。我国教育改革与城镇化进程之间的良性互动需进一步推进,教育发展水平和城镇化进程还存在一定差距。

关键词：教育水平城镇化进程动态面板模型影响因素

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黑龙江流域植被覆盖度时空动态及其对气候变化的响应

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应用生态学报 2024年第6期35卷 1518-1524页

作者：胡蓉董灵波东北林业大学林学院森林生态系统可持续经营教育部重点实验室哈尔滨150040

探究黑龙江流域植被覆盖度时空动态特征及其对气候变化的响应,可为该地区3个国家(蒙古国、中国和俄罗斯)开展流域综合治理提供理论依据和数据支撑。本研究以黑龙江流域为对象,基于Google Earth Engine(GEE)平台提供的2000—2020年的MOD1... 详细信息

探究黑龙江流域植被覆盖度时空动态特征及其对气候变化的响应,可为该地区3个国家(蒙古国、中国和俄罗斯)开展流域综合治理提供理论依据和数据支撑。本研究以黑龙江流域为对象,基于Google Earth Engine(GEE)平台提供的2000—2020年的MOD13Q1遥感数据,按最大值法合成归一化植被指数(NDVI),并利用像元二分模型计算植被覆盖度(FVC),采用Sen+MK趋势法分析植被覆盖度动态变化,利用皮尔逊相关系数量化植被覆盖度对气候变化的响应。结果表明:2000—2020年间,黑龙江流域FVC整体呈轻微减少趋势,年际变化率为0.1%,其中,蒙古国FVC呈波动上升趋势(0.13%),而俄罗斯(0.15%)和中国(0.08%)则呈轻微减少趋势;区域内FVC以轻微退化和严重退化为主,面积占比分别为34%和17%,而显著改善区域仅占9%;降水对研究区FVC的影响显著大于气温,降水和气温对FVC影响显著的面积占比分别为8.2%和2.2%,其中,降水与蒙古国区FVC的相关系数最高(r=0.446,P<0.05),而与俄罗斯区FVC的相关系数最低(r=-0.442,P<0.05)。

关键词：植被覆盖度 MODIS 归一化植被指数像元二分模型相关性分析

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大兴安岭地区兴安落叶松的高径比模型

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应用生态学报 2023年第2期34卷 342-348页

作者：邵威威董灵波东北林业大学林学院森林生态系统可持续经营教育部国家重点实验室哈尔滨150040

基于大兴安岭地区翠岗林场兴安落叶松天然林的56块样地数据,以指数衰减函数为基础模型,利用再参数化的方法以林木分级为哑变量构建大兴安岭地区兴安落叶松的高径比模型,为大兴安岭地区兴安落叶松不同等级的树木和林分稳定性的评估提供... 详细信息

基于大兴安岭地区翠岗林场兴安落叶松天然林的56块样地数据,以指数衰减函数为基础模型,利用再参数化的方法以林木分级为哑变量构建大兴安岭地区兴安落叶松的高径比模型,为大兴安岭地区兴安落叶松不同等级的树木和林分稳定性的评估提供科学依据。结果表明:除胸径以外,优势树高、优势胸径、单木竞争指数与高径比有显著相关性,加入后明显提升模型的拟合精度,而且兴安落叶松高径比广义模型的调整系数、均方根误差和平均绝对误差分别为0.5130、0.1703 m·cm^(-1)和0.1281 m·cm^(-1);将林木分级哑变量添加到广义模型的参数∂_(0)和∂_(2)上时,模型的拟合效果进一步提高,其高径比模型的3个统计量依次为0.5171、0.1696 m·cm^(-1)和0.1277 m·cm^(-1)。经过比较分析,以林木分级为哑变量的广义高径比模型拟合效果最好,不仅优于基础模型,且具有较好的预测精度和适应性。

关键词：林木分级再参数化哑变量高径比

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高中学业水平考试实施背景下的高考改革探析

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教育科学 2012年第6期28卷 28-32页

作者：董凌波冯增俊中山大学教育学院广东广州510275

学考作为高校招生录取依据的新功能引起了社会的广泛关注,但在我国,学考和高考在实施过程中存在着职责混淆、学考功能得不到正常发挥、学考和高考管理权限不明晰等问题,使学考在促进我国高校招生考试改革方面的作用有限,高考改革举步维... 详细信息

学考作为高校招生录取依据的新功能引起了社会的广泛关注,但在我国,学考和高考在实施过程中存在着职责混淆、学考功能得不到正常发挥、学考和高考管理权限不明晰等问题,使学考在促进我国高校招生考试改革方面的作用有限,高考改革举步维艰。本文认为,学考与高考在性质和功能上有着明显区别,但在高校招生录取中又是相互联动的。今后我国高考改革应该致力于正确定位政府在学考和高考中扮演的角色,明确学考和高考的组织机构和职能,为我国高考实行"分类考试、综合评价、多元录取"打下基础。

关键词：高中学业水平考试高考改革

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凉水自然保护区森林类型斑块的空间格局及关联性动态

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林业科学 2019年第10期55卷 138-151页

作者：董灵波王鹤智刘兆刚东北林业大学林学院森林生态系统可持续经营教育部重点实验室哈尔滨150040 国家林业和草原局调查规划设计院北京100714

【目的】定量研究凉水自然保护区不同森林类型斑块的空间格局及关联性在近40年内的动态变化特征,以期为保护区有效管理提供理论依据和技术支撑。【方法】以凉水自然保护区1974—2009年共4期森林资源二类调查数据为基础,采用O-ring统计... 详细信息

【目的】定量研究凉水自然保护区不同森林类型斑块的空间格局及关联性在近40年内的动态变化特征,以期为保护区有效管理提供理论依据和技术支撑。【方法】以凉水自然保护区1974—2009年共4期森林资源二类调查数据为基础,采用O-ring统计函数分析该地区6种森林类型(即天然红松林PK、天然红皮云杉-冷杉混交林PA、天然山杨-白桦混交林PB、天然针叶混交林CF、天然针阔混交林CB和天然阔叶混交林BF)斑块的空间分布格局及关联性随时间的动态变化。【结果】1974—2009年间,研究区域不同森林类型面积发生显著变化,其中PK和PA面积基本保持不变,而其他类型(即非林地以及少量的兴安落叶松人工林、红松人工林)和PB面积显著减小,大量转化为CF、CB和BF;因早期森林采伐和复杂生境的影响,各森林类型斑块在不同时期均呈显著随机分布特征,约占总体的92.74%;各森林类型斑块对间的关联性以空间不关联为主,约占总体的71.29%,且随恢复时间的增加而降低,而空间负关联所占比例则随恢复时间有所增加,但空间正关联所占比例则始终保持稳定,平均为6.56%;15组森林类型斑块对间的空间关联性可分为3类,第Ⅰ类的空间关联性由早期的无关联性逐渐向后期的小尺度不关联而大尺度正关联的格局过度,包括PK&PA,第Ⅱ类空间关联性由早期的无关联性逐渐向后期的负关联或波动于不关联和负关联之间的格局演变,此类包括9组(PK&CB、PK&BF、PA&PB、PA&BF、PB&CB、PB&BF、CF&CB、CF&BF和CB&BF),而第Ⅲ类的空间关联性则始终以空间不关联为主,包括5组(PK&PB、PK&CF、PA&CF、PA&CB和PB&CF)。【结论】经过60余年(1952年停止采伐)的有效保护,凉水自然保护区内森林类型的面积结构得到显著优化,但其景观结构仍处于恢复阶段,区域内各森林类型斑块在不同时期均呈显著的随机分布特征,不同森林类型斑块对间的空间关联性仍相对较弱且不稳定,仍有待进一步的严格保护。

关键词：自然保护区斑块类型空间格局空间关联性 O-ring统计

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我国现代大学制度构建基础的缺失与重建

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现代教育管理 2014年第8期 6-12页

作者：董凌波冯增俊仲恺农业工程学院广东广州510225 中山大学广东广州510275

现代大学制度的基本特征是自治性与民主性,其存在基础是社会发展的民主化和法制化。当前我国现代大学制度的构建缺乏民主化和法制化的基础,构建过程中过于重视现代大学制度存在的"充分条件",忽视"必要条件"。重建我国现代大学制度的构... 详细信息

现代大学制度的基本特征是自治性与民主性,其存在基础是社会发展的民主化和法制化。当前我国现代大学制度的构建缺乏民主化和法制化的基础,构建过程中过于重视现代大学制度存在的"充分条件",忽视"必要条件"。重建我国现代大学制度的构建基础,就是重建有利于实现大学自由权、民主权的基础。应从完善法治建设和重塑法律对于大学及其利益相关者行为规范的权威入手,推进宪法和高等教育法等相关法律的进一步修订,将构建的重点转移到完善与现代大学制度有关的法律体系上来,通过明确的法律规范来限制和保护大学利益相关者的权力与权利。

关键词：现代大学制度构建基础缺失重建

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森林健康评价及其多尺度转换方法

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南京林业大学学报（自然科学版） 2021年第3期45卷 206-216页

作者：董灵波刘兆刚东北林业大学林学院森林生态系统可持续经营教育部重点实验室黑龙江哈尔滨150040

【目的】森林生态系统具有明显的层级结构,如何将样本点或样本区健康评价结果推广到区域尺度上是一个亟待解决的关键问题。为此,本研究尝试采用统计学方法实现森林健康评价结果在单木、林分和区域尺度间的转换,为森林健康经营提供理论... 详细信息

【目的】森林生态系统具有明显的层级结构,如何将样本点或样本区健康评价结果推广到区域尺度上是一个亟待解决的关键问题。为此,本研究尝试采用统计学方法实现森林健康评价结果在单木、林分和区域尺度间的转换,为森林健康经营提供理论依据和技术支撑。【方法】以大兴安岭地区盘古林场51块样地和森林资源二类调查数据为基础,采用熵值-AHP法构造单木尺度健康评价模型,并汇总得到林分尺度健康评价结果,即平均值(Hm)、标准差(Hsd)、变异系数(Hcv)、偏度(Hpd)和峰度(Hfd),进而采用度量误差模型建立林分尺度健康综合评价模型。最后,借助所建模型和森林资源二类调查数据以及DEM数据进行区域尺度森林健康得分空间分布制图,并分析其空间分布规律。【结果】所建林分尺度健康综合评价模型的预估精度相对较高,Hm、Hsd、Hcv、Hpd和Hfd预测模型的确定系数R2分别达到0.4643、0.3056、0.9096、0.2981和0.4485,能够基本满足森林健康评价的需求;单木、林分和区域尺度评价结果均表明该地区森林整体处于亚健康水平,其中林分因子(树高、优势高、树种数量、株树密度、断面积和单位蓄积)与地形因子(海拔、坡度、坡位)共同影响林分健康得分及其分布情况;盘古林场森林健康得分平均值(Hm)为0.6234,整体处于亚健康水平;各评价指标均具有明显的空间分布趋势,其中Hm、Hcv、Hpd和Hfd较大的区域主要集中在林场北部且靠近居民点和交通便利的地区,而在南部偏远地区则普遍较低,但Hsd的空间分布格局则完全相反,表明适当的森林经营有助于提升森林的健康水平。【结论】统计学方法能够实现森林健康评价结果从单木、林分到区域尺度的有效转换。

关键词：森林健康评价尺度转换森林冠层度量误差模型空间分布

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