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干旱区枣林水碳通量及水分利用效率研究
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作者 乔英 王环波 +2 位作者 陈云飞 艾力·库尔班 张鹏华 《灌溉排水学报》 2025年第1期8-16,共9页
【目的】探究干旱区枣林生态系统的水碳通量和水分利用效率(WUE)动态。【方法】2018、2019年采用涡度协方差技术连续观测干旱区枣林的水碳通量,使用R语言REddyProc包将净生态系统碳通量(NEE)拆分成总生态系统呼吸量(Reco)和总初级生产力... 【目的】探究干旱区枣林生态系统的水碳通量和水分利用效率(WUE)动态。【方法】2018、2019年采用涡度协方差技术连续观测干旱区枣林的水碳通量,使用R语言REddyProc包将净生态系统碳通量(NEE)拆分成总生态系统呼吸量(Reco)和总初级生产力(GPP),分析干旱区枣林水碳通量和水分利用效率。【结果】①干旱区枣林蒸散发在非生长季变化平缓,在生长季变化剧烈,2018、2019年总蒸散发分别为657.64、677.40mm/a。②枣林碳通量NEE、GPP、Reco的半小时变化和日变化均呈明显季节变化趋势,在非生长季变化平缓,在生长季变化剧烈;2018、2019年NEE年总量分别为-582.40、-494.96 g/(m^(2)·a),整年度表现为碳汇。③枣林2018、2019年WUE分别为2.08、1.92 g/kg,在生长季呈波动式变化,与暖温带半干旱气候乔木林、胡杨林生态系统的范围相似,但高于小麦农田生态系统。【结论】受温度(土壤温度和空气温度)、太阳辐射、降水及灌溉、作物生长等因素的影响,干旱区枣林生态系统的碳通量季节变化较大,在整年度表现为碳汇,在非生长季表现为碳源。 展开更多
关键词 干旱区 枣林 水碳通量 水分利用效率
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节水灌溉稻田水碳通量日变化特征 被引量:3
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作者 王冠依 丁洁 +3 位作者 吴雨 禹佳奇 王琳 杨士红 《节水灌溉》 北大核心 2016年第11期1-4,10,共5页
为了揭示不同天气条件对节水灌溉稻田水碳通量日变化的影响,采用涡度相关系统对节水灌溉稻田水碳通量进行了连续监测,分析了不同天气条件下节水灌溉稻田水汽与CO_2日变化特征。结果表明:节水灌溉稻田各月阴天与晴天典型日内水碳通量变... 为了揭示不同天气条件对节水灌溉稻田水碳通量日变化的影响,采用涡度相关系统对节水灌溉稻田水碳通量进行了连续监测,分析了不同天气条件下节水灌溉稻田水汽与CO_2日变化特征。结果表明:节水灌溉稻田各月阴天与晴天典型日内水碳通量变化趋势相似,阴天变化呈现多峰变化,晴天下变化较稳定。夜间和凌晨变化较小,差异也较小,白天差异较大。水稻全生育期各月阴天下典型日稻田水汽通量的峰值是晴天下水汽通量峰值的0.5倍左右。各月之间阴天和晴天的水汽通量在生育中期的八九月峰值均较大。节水灌溉稻田夜间以呼吸排放CO_2为主,白天以光合固定CO_2为主。7、10月阴天典型日稻田CO_2通量峰值是晴天峰值的0.5倍左右,而在水稻生长旺盛的八九月,两种天气条件稻田CO_2通量日变化多数时段偏差较小。 展开更多
关键词 天气条件 节水灌溉 稻田 水碳通量 日变化
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气候变化对内蒙古温带草原生态系统碳、水通量及水分利用效率的影响
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作者 韩再惠 陈燕 +3 位作者 吴志俊 任黎 苗平 马红丽 《水利规划与设计》 2024年第2期38-43,67,共7页
准确估算生态系统碳、水通量及水分利用效率对于流域碳水循环研究具有重要意义。文章采用PEST模型参数优化后的Biome-BGC模型,模拟了2003—2019年及未来气候变化情景下总初级生产力(gross primary productivity,GPP)和蒸散发(evapotrans... 准确估算生态系统碳、水通量及水分利用效率对于流域碳水循环研究具有重要意义。文章采用PEST模型参数优化后的Biome-BGC模型,模拟了2003—2019年及未来气候变化情景下总初级生产力(gross primary productivity,GPP)和蒸散发(evapotranspiration,ET),研究了GPP、ET和水分利用效率(water use efficiency,WUE)在不同时间尺度上的变化规律,并探讨了降水和温度的影响。结果表明:GPP、ET和WUE在年尺度上呈现不显著增加趋势;温度和降水联合增加情景对GPP、ET/WUE的影响大于温度或降水单独增加情景。该结果可为流域碳水循环研究提供重要参考。 展开更多
关键词 碳、水通量 水分利用效率 BIOME-BGC模型 气候变化 温带草原
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北京城市公园人工林生态系统水分利用效率的季节变化
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作者 谢静 张峰 +7 位作者 周泽圆 于海群 韩艺 杨春欣 蒋薇 刘进祖 刘博恩 刘鹤 《林业科学》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第9期12-17,共6页
【目的】干旱、半干旱环境中人工林生态系统碳吸收与水分损失之间的平衡关系尚不明确,阐明森林生态系统水分利用效率(WUE)应对环境因子的响应机制有助于量化城市人工林碳、水通量的平衡关系。【方法】应用涡度协方差技术,结合微气象观... 【目的】干旱、半干旱环境中人工林生态系统碳吸收与水分损失之间的平衡关系尚不明确,阐明森林生态系统水分利用效率(WUE)应对环境因子的响应机制有助于量化城市人工林碳、水通量的平衡关系。【方法】应用涡度协方差技术,结合微气象观测系统,获取北京奥林匹克森林公园内油松人工林生态系统碳、水通量和环境因子数据,运用统计和模拟方法,分析人工林碳、水通量在季节尺度的平衡关系以及在干旱、半干旱环境条件下碳吸收与水分损失之间的平衡关系。【结果】研究期2012—2014年降水少,均发生季节性土壤干旱情况,年降水量低于过去60年均值,且逐年降低,2014年降水总量仅271 mm。WUE年均值为2.2~2.9 g·kg^(-1),2012年最小(2.2 g·kg^(-1))、2013年最大(2.9 g·kg^(-1))。生长季WUE主要受植被指数(NDVI)、净辐射(Rn)、气温(Ta)、土壤水分含量(SWC)和饱和水汽压差(VPD)的影响。在季节尺度,调控WUE的主要环境因子有所不同,春季NDVI的影响最大(P<0.05),可解释春季WUE变异的48%;夏季Rn和Ta的影响较强(P<0.05),可分别解释夏季WUE变异的52%和57%;秋季SWC和VPD的影响较强(P<0.05),可分别解释秋季WUE变异的44%和54%。在生长季,WUE和Ta呈线性负相关(P<0.01),WUE与VPD和R_n呈非线性负相关(对数曲线关系),WUE与SWC呈线性正相关(P<0.01);然而在极端干旱月份,如2014年5、6和8月,WUE与SWC呈负相关(P<0.01),WUE降至最低。2012和2013年7月均出现连续无雨的干旱期,WUE达最低值3.7 g·kg^(-1)。相较而言,在生长季的连续降水期,随着SWC增加,WUE达最大值10.3 g·kg^(-1)。【结论】干旱、半干旱环境中人工林生态系统碳、水通量是相互耦合的,季节性干旱和炎热降低碳吸收量和水分损失量,导致WUE降低。生长季的干旱期,在Ta较高的环境下,随着SWC降低,WUE降至最低。在生长季不同气温条件影响下,人工林可利用的土壤有效水与干旱特性(干旱强度和持续时间)相结合共同影响生态系统碳、水通量的季节变化,从而导致人工林WUE应对干旱事件的年际响应差异。 展开更多
关键词 生态系统水分利用效率 碳、水通量 干旱 人工林
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