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模拟降水年际和年内变化对黑沙蒿群落物种多样性和生产力的影响 被引量:2
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作者 张亚 陈超 +3 位作者 于明含 何莹莹 张富崇 张建玲 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第15期6865-6873,共9页
在全球气候变化影响下,中国西北部干旱半干旱荒漠区降水格局发生显著变化,表现为极端降水和干旱事件增多,对荒漠植物群落结构和功能的影响引发广泛关注。以毛乌素沙地典型荒漠灌草植被黑沙蒿群落为研究对象,利用人工遮雨装置进行小区降... 在全球气候变化影响下,中国西北部干旱半干旱荒漠区降水格局发生显著变化,表现为极端降水和干旱事件增多,对荒漠植物群落结构和功能的影响引发广泛关注。以毛乌素沙地典型荒漠灌草植被黑沙蒿群落为研究对象,利用人工遮雨装置进行小区降水控制,设置降水量(W-:减水30%,对照组W:自然降水,W+:增水30%)和降水间隔(对照组T:降水间隔5d,T++:降水间隔15d)的双因素完全随机控制实验,监测各降水处理下黑沙蒿群落物种组成和生产力。结果表明:(1)与降水间隔5d的对照组相比,降水间隔期的延长显著提高了灌木和杂草的重要值,而降低了禾草的重要值。(2)与对照组自然降水相比,降水量的增加提高了黑沙蒿植物群落的多样性。(3)降水量的增加或降水间隔的延长均可以提高黑沙蒿的地上初级生产力。延长降水间隔会增加深层土壤的含水量,这有助于黑沙蒿对土壤水分的利用进而促进其生产力积累并增强了其在群落中的优势度。 展开更多
关键词 黑沙蒿群落 物种多样性 生产力 降水格局变化
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降水变化和氮沉降影响森林叶根凋落物分解研究进展 被引量:18
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作者 谭向平 申卫军 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第2期444-455,共12页
全球环境变化通过改变凋落物质量和产量、土壤生物以及非生物因子调控森林凋落物分解,从而对森林生态系统物质和能量循环产生重要的影响。就森林凋落物分解对当前我国面临降水格局变化和大气氮沉降增加的响应进行了回顾和系统的分析,发... 全球环境变化通过改变凋落物质量和产量、土壤生物以及非生物因子调控森林凋落物分解,从而对森林生态系统物质和能量循环产生重要的影响。就森林凋落物分解对当前我国面临降水格局变化和大气氮沉降增加的响应进行了回顾和系统的分析,发现降水格局改变如降水减少可能降低凋落物质量从而减缓凋落物分解,而氮沉降增加通常提高凋落物质量从而促进凋落物分解(间接效应);降水格局改变通过调节土壤含水量和溶解氧含量进而影响微生物参与的分解过程,或通过改变可溶性组分的淋溶量来影响凋落物分解的物理过程,而氮沉降增加主要通过提高外源氮素的有效性从而促进或抑制微生物参与的分解过程(直接效应)。现有研究大多是基于地上凋落物(例如叶凋落物)来理解和量化森林凋落物分解速率与环境因子之间的关系。但目前对降水格局变化及其与大气氮沉降增加的交互作用如何影响森林地上和地下凋落物分解,以及潜在的微生物学机制仍然缺乏统一和清晰的认识。从土壤性质、凋落物质量、微生物群落结构和功能3个方面构建了环境变化对森林地上和地下凋落物分解的概念框架,并进一步阐述未来研究的重点方向:(1)亟需查明地上和地下凋落物分解的驱动机制;(2)探明降水格局变化和氮添加单因子及两因子交互作用对凋落物分解和养分释放的影响及其生物化学调控机理;(3)阐明微生物群落结构和功能对降水格局变化和氮添加单因子及两因子交互的响应机制。以期为深入探讨全球环境变化对森林凋落物分解的影响,以及环境胁迫下森林土壤"碳库"维持机制的解释提供科学依据。 展开更多
关键词 降水格局变化 大气氮沉降 凋落物分解 细根 微生物
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黄土高原典型草原植被及土壤化学计量对降水变化的响应 被引量:12
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作者 尉剑飞 王誉陶 +2 位作者 张翼 张昊 李建平 《草地学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第3期532-543,共12页
研究植被和土壤生态化学计量及其耦合关系,是解析气候变化背景下草地植被养分动态平衡和能量流动的重要途径。本研究以宁夏固原云雾山典型草原为研究对象,采用控雨-滴灌装置模拟3个降水梯度(自然降水的50%,100%和150%),分析了植物叶片... 研究植被和土壤生态化学计量及其耦合关系,是解析气候变化背景下草地植被养分动态平衡和能量流动的重要途径。本研究以宁夏固原云雾山典型草原为研究对象,采用控雨-滴灌装置模拟3个降水梯度(自然降水的50%,100%和150%),分析了植物叶片、根系、凋落物及土壤的碳(Carbon,C)、氮(Nitrogen,N)、磷(Phosphorus,P)化学计量特征随降水变化的响应规律,结果表明:叶片C,N,P含量和凋落物C,N,C∶N,C∶P和N∶P值在50%降水处理下较高,根系C,P,N∶P在150%降水处理下较高;土壤全氮含量在150%降水处理显著低于50%和100%降水处理。降水变化下,叶片、根系、凋落物与土壤之间的碳氮磷化学计量均有显著相关关系。本研究表明:黄土高原草地植物叶片、凋落物、根系及土壤之间元素耦合关系较强;植物生长易受N,P元素限制,降水量不足P元素限制作用加强。 展开更多
关键词 降水格局变化 生态化学计量 养分限制 凋落物 黄土高原
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森林降水格局野外控制试验设施对土壤氮转化速率的影响 被引量:1
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作者 马英 申卫军 《热带亚热带植物学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第6期505-513,共9页
为探讨样地扰动对生态学野外控制试验的影响,在介绍一个较大型森林降水格局野外控制试验的基础上,分析了试验平台建设的设施对土壤化学性质和净氮(N)转化速率所产生的影响。结果表明,整个约0.7 hm2样地在2012年5–9月间的土壤有机C(SOC... 为探讨样地扰动对生态学野外控制试验的影响,在介绍一个较大型森林降水格局野外控制试验的基础上,分析了试验平台建设的设施对土壤化学性质和净氮(N)转化速率所产生的影响。结果表明,整个约0.7 hm2样地在2012年5–9月间的土壤有机C(SOC)、全N(TN)、硝态N、铵态N、微生物生物量C(MBC)、净N矿化速率和硝化速率均表现出一定的时空变异,但设施对SOC、TN、硝态N、铵态N和净矿化速率的影响统计学检验不显著;而设施建设和样方周边挖隔离沟对净N硝化速率在刚完成平台建设时有显著影响(P<0.05),但恢复3个月后虽仍有差异,但统计学检验已不显著。这些提示了在分析和解释降水处理对净N硝化速率的影响效应时,应注意设施效应和坡位差异的潜在影响。 展开更多
关键词 氮矿化 降水格局变化 控制实验 设施效应
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土壤线虫对气候变化的响应研究进展 被引量:28
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作者 宋敏 刘银占 井水水 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第20期6857-6867,共11页
全球变化对陆地生态系统功能具有重要而深远的影响。陆地生态系统地下部分具有重要的生态功能,其组成及结构对气候变化的响应将进一步减缓或加剧全球化进程。土壤线虫在各类生态系统中分布十分广泛,是地下食物网的重要组分,在维持土壤... 全球变化对陆地生态系统功能具有重要而深远的影响。陆地生态系统地下部分具有重要的生态功能,其组成及结构对气候变化的响应将进一步减缓或加剧全球化进程。土壤线虫在各类生态系统中分布十分广泛,是地下食物网的重要组分,在维持土壤生物多样性及营养物质循环过程中发挥重要作用,其组成及结构对不同气候变化驱动因子的响应机制与模式不尽相同。增温及降水格局变化主要是通过改变线虫生境而直接影响其种群密度与结构,两者通常表现为正效应且作用效果随处理时间的延长而增强。CO2与大气氮沉降主要是通过影响地上植被,凋落物质量,土壤理化性质等间接过程影响土壤线虫。同时,不同的全球变化因子之间存在着复杂的交互作用,深入理解这些因子之间交互作用对线虫群落的影响模式与机制对于探讨未来气候变化情景下生态统生物多样性及养分循环过程具有重要的理论指导意义。 展开更多
关键词 气候变暖 降水格局变化 大气CO2浓度升高 氮沉降 线虫群落
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