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中国东北样带羊草群落C_3和C_4植物功能群生物量及其对环境变化的响应 被引量：42
1
作者 韩梅 杨利民 +1 位作者 张永刚 周广胜 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2006年第6期1825-1832,共8页
在全球动态植被模型的发展中,受限于人力、物力和财力使得在物种水平上的研究变得既不可能也无必要。植物功能群的划分是从生态学的,而不是系统发育的角度来相互比较地对待不同地区的植物,从而削减了植被变化研究中植物分类群的数量,已... 在全球动态植被模型的发展中,受限于人力、物力和财力使得在物种水平上的研究变得既不可能也无必要。植物功能群的划分是从生态学的,而不是系统发育的角度来相互比较地对待不同地区的植物,从而削减了植被变化研究中植物分类群的数量,已成为研究植被变化及生物多样性对生态系统功能作用的重要单位。植物的不同光合途径(C3、C4和CAM)从叶片组织结构到生理功能,从生态适应到地理分布均表现出对不同水、热、光环境的响应,是理想的植物功能群分类。为此,分析了中国东北样带以羊草(Leymus chinensis)为建群种或共建种的草原群落植物光合类型功能群生物量及其与群落初级生产力和环境变化的关系。结果表明:(1)C4植物生物量具有明显的变化规律,且对环境变化的响应显著,其变异性较高,更能反映样地间环境变化的差异;(2)C4与C3植物变化具有明显的互补性,并且多数C4植物常在逆境中起到更大作用,如干旱化、盐碱化和放牧干扰;(3)C4植物种类少,在所有调查样方中仅出现7种,占总出现种类的9.72%。这些特点说明C4植物可以考虑作为评估和预测我国温带草原植被及其生态系统变化的重要植物功能群。 展开更多
关键词 中国东北样带 羊草群落 C3和C4植物功能群 生物量 环境变化
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从生态地理特征论中国东北样带(NECT)在全球变化研究中的科学意义 被引量：16
2
作者 倪健 李宜垠 张新时 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 1999年第5期622-629,共8页
中国东北样带(NECT)是国际地圈生物圈计划(IGBP)全球变化研究的陆地样带之一。该样带在东经112°与130°30′之间沿北纬43°30′设置,长约1600km,跨越北纬42°～46°,宽约300km,位于中纬度温带地区以降水或湿润度/... 中国东北样带(NECT)是国际地圈生物圈计划(IGBP)全球变化研究的陆地样带之一。该样带在东经112°与130°30′之间沿北纬43°30′设置,长约1600km,跨越北纬42°～46°,宽约300km,位于中纬度温带地区以降水或湿润度/干燥度为主要全球变化驱动因素,自东至西沿一个连续的空间过渡梯度,植被类型或生物群区是由温带针阔叶混交林、温带落叶阔叶林、农田及温带草原的3个亚地带:草甸草原、典型草原和荒漠草原等类型组成。给出了样带的基本生态地理特征及其梯度分析,包括其地理位置、地形地貌、气候梯度、土壤类型、土地利用格局、植被类型、主要优势种和群落类型的生态地理特征以及全新世适宜期的植被分布格局。这些特征沿经向均表现出明显的梯度分布。 展开更多
关键词 中国东北样带 生态地理特征 梯度分析 全球变化
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中国神农架地区的植被制图及植物群落物种多样性 被引量：19
3
作者 田自强 陈玥 +2 位作者 赵常明 谢宗强 陈伟烈 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2004年第8期1611-1621,i001,共12页
在野外调查、资料搜集的基础上 ,辅以全球定位系统 (GPS)、GIS软件及 TM影像数据 ,绘制了该地区 1∶ 2 0万的植被类型图。制图结果表明 :1)制图区总面积 3476 .6 7km2 ,共计 5 0 4个斑块。 2 )神农架地区林地面积 2 ,6 0 7.4 5 km2 ,占... 在野外调查、资料搜集的基础上 ,辅以全球定位系统 (GPS)、GIS软件及 TM影像数据 ,绘制了该地区 1∶ 2 0万的植被类型图。制图结果表明 :1)制图区总面积 3476 .6 7km2 ,共计 5 0 4个斑块。 2 )神农架地区林地面积 2 ,6 0 7.4 5 km2 ,占该地区总面积的 75 % ;山地灌丛及亚高山灌丛总面积 35 8.6 2 km2 ,占总面积的 10 .3% ;草甸面积 15 6 .84 km2 ,占 4 .5 1%。 3)自然植被划分为8个植被型 ,4 6个群系以及农田 (居民点 )和茶园两种农业土地利用类型。其中针叶、落叶阔叶混交林面积最大 ,为 90 8km2 ,占总面积的 37.88%。 4 )对神农架地区 8个植被型中的 4 6个群系进行的群落物种 Shannon- Wiener多样性指数 (H′)及 Pielou均匀度指数 (J)的测定结果表明 ,1各群落物种多样性总趋势是 :灌木层 >草本层 >乔木层 (个别群落除外 ) 2与天然林相比 ,人工林群落内各层次结构相对简单 ,物种多样性较低。3针叶林 (7个群系 )和针阔叶混交林 (6个群系 )中 ,低海拔人工林群落各层次及高海拔天然林乔木层结构简单 ,伴生种类较少 ,物种多样性低。高海拔天然林群落灌木层和草本层物种多样性相对高 ,H′值一般在 1.2～ 2之间 ,J值在 0 .5～ 1之间。草本层物种多样性变化明显 ,低海拔区域较低。 展开更多
关键词 神农架地区 植被制图 植物物种多样性 遥感
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河西山地绿洲荒漠植物群落多样性研究 Ⅱ放牧扰动下草地多样性的变化特征 被引量：68
4
作者 王国宏 任继周 张自和 《草业学报》 CSCD 2002年第1期31-37,共7页
对张掖山地绿洲荒漠各草地群落放牧扰动下物种丰富度及物种替代速率 (β多样性 )进行了测度 ,结果表明 :在放牧压力梯度 (轻度、中度、重度和过度 )上 ,山地荒漠草原、山地典型草原、高山草甸草原和盐渍化草甸的物种丰富度呈单峰曲线 ;... 对张掖山地绿洲荒漠各草地群落放牧扰动下物种丰富度及物种替代速率 (β多样性 )进行了测度 ,结果表明 :在放牧压力梯度 (轻度、中度、重度和过度 )上 ,山地荒漠草原、山地典型草原、高山草甸草原和盐渍化草甸的物种丰富度呈单峰曲线 ;荒漠草原物种丰富度在过牧压力下最高。在放牧压力下各草地群落 βw和 βt值 (物种替代速率 )由大到小的序列是 :高山草甸草原 >盐渍化草甸 >山地典型草原 >山地荒漠草原 >荒漠草原 ;βc和 βr的测度结果兼有反映草地群落放牧压力梯度上物种替代速率和植物群落物种丰富度的内涵。二者的测度结果为 :山地典型草原>高山草甸草原 >盐渍化草甸 >山地荒漠草原 >荒漠草原。 展开更多
关键词 草地群落 放牧压力 物种丰富 Β多样性 河西走廊 山地 绿洲 荒漠
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内蒙古地带性针茅植物对CO_2和气候变化的适应性研究进展 被引量：6
5
作者 蒋延玲 周广胜 +2 位作者 王玉辉 王慧 石耀辉 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第14期4559-4569,共11页
收集了1992—2013年关于模拟CO2浓度升高及气候变化(温度升高、降水变化)对内蒙古地带性草原群落的5个建群种针茅植物(贝加尔针茅、本氏针茅、大针茅、克氏针茅、短花针茅)影响的实验研究结果表明,模拟CO2浓度升高、增温和增雨将提高针... 收集了1992—2013年关于模拟CO2浓度升高及气候变化(温度升高、降水变化)对内蒙古地带性草原群落的5个建群种针茅植物(贝加尔针茅、本氏针茅、大针茅、克氏针茅、短花针茅)影响的实验研究结果表明,模拟CO2浓度升高、增温和增雨将提高针茅植物的光合作用和株高生长,但CO2处理时间延长会导致光合适应;温度和降雨变化将改变针茅植物的物候进程,但物种之间反应有差异;CO2浓度升高有助于针茅植物生物量增加,增温和干旱则相反,CO2浓度升高对干旱的影响具有补偿作用;干旱和涝渍胁迫将提高针茅植物植株C/N,CO2浓度升高将加剧水分胁迫下针茅植物植株C/N的增加效应,导致牧草品质下降。由于当前在适应性指标、针茅植物对气候变化协同作用的适应机理及其敏感性研究等方面存在的不足,导致目前无法全面比较各针茅植物对CO2和温度、降水变化的响应差异及其敏感性,因而无法预测未来在全球变化背景下,这几种针茅植物的动态变化及其在地理分布上的迁移替代规律。为科学应对气候变化,未来应加强内蒙古地带性针茅植物的适应性指标、针茅植物对多因子协同作用的适应机理及敏感性研究。 展开更多
关键词 适应性 CO2浓度升高 温度升高 降水变化 针茅植物
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中国气候变化的植物信号和生态证据 被引量：42
6
作者 袁婧薇 倪健 《干旱区地理》 CSCD 北大核心 2007年第4期465-473,共9页
全球平均气温上升、降水格局变化、极端天气事件发生的频率和强度增大等气候变化现象已经对陆地生态系统产生了影响,物种、群落和生态系统响应于气候变化而发生的改变,可以作为气候变化的间接生物学和生态学证据,对未来气候变化的影响... 全球平均气温上升、降水格局变化、极端天气事件发生的频率和强度增大等气候变化现象已经对陆地生态系统产生了影响,物种、群落和生态系统响应于气候变化而发生的改变,可以作为气候变化的间接生物学和生态学证据,对未来气候变化的影响评价有重要的价值,尤其是对减缓和适应全球气候变化的"地球系统科学"研究以及可持续生态系统管理与发展对策的制订,具有重要的意义。在国际气候变化的生物学证据研究的大背景下,总结了中国陆地生态系统响应过去气候变化的植物学信号和生态学证据:(1)物种水平:气候变暖导致中国33°N以北大部分地区植物春季物候期包括萌芽、展叶、开花期等显著提前,植被生长季延长;(2)群落水平:群落物种组成和分布发生改变,主要表现在长白山等高山群落交错带物种组成和林线位置的变化以及青藏高原高寒草甸的退化;(3)生态系统水平:全国总体植被盖度增加,植被活动加强,生产力增加;北方和西部地区农业植被的耕作制度、种植结构、耕种面积和产量发生变化,东北地区水稻种植面积和产量增加,但全国大部分地区农作物产量和温度呈负相关,这将威胁到未来的粮食安全。 展开更多
关键词 气候变化 物候期提前 生长季延长 物种替代 地理分布迁移 林线上移 净第一性生产力增加
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植物叶片最大羧化速率及其对环境因子响应的研究进展 被引量：50
7
作者 张彦敏 周广胜 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第18期5907-5917,共11页
植物叶片最大羧化速率对环境因子的响应关系是陆地生态系统生产力与碳收支研究的重要方面。论文从测定方法、影响因子与模拟模型3方面综述了植物叶片最大羧化速率及其对环境因子响应研究的最新进展,指出现有的植物叶片最大羧化速率对单... 植物叶片最大羧化速率对环境因子的响应关系是陆地生态系统生产力与碳收支研究的重要方面。论文从测定方法、影响因子与模拟模型3方面综述了植物叶片最大羧化速率及其对环境因子响应研究的最新进展,指出现有的植物叶片最大羧化速率对单个环境因子的响应研究严重制约着陆地生态系统生产力的准确评估。为弄清植物叶片最大羧化速率对环境因子的综合响应关系,迫切需要加强以下研究:(1)植物叶片最大羧化速率的生物与环境控制机制研究;(2)生物与环境因子协同作用下的植物叶片最大羧化速率定量模拟及其尺度化研究;(3)植物叶片最大羧化速率的环境因子阈值研究。 展开更多
关键词 最大羧化速率 环境因子 响应
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土壤碳氮特征沿干旱梯度时空格局及对气候变化的响应——基于中国生态系统研究网络(CERN)长期定位监测数据 被引量：7
8
作者 赵玮 王新兴 +9 位作者 杨昊天 杨荣 叶学华 刘新平 曾凡江 马健 李向义 高永平 刘宇 于秀波 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第9期3582-3591,共10页
土壤碳氮含量及其化学计量特征是表征生态系统碳汇能力和土壤质量的重要指标,在支撑生态系统结构功能以及缓解气候变化中起着关键作用。利用中国生态系统研究网络(CERN)长期定位监测数据,分析了土壤碳氮特征沿干旱梯度的时空规律及其对... 土壤碳氮含量及其化学计量特征是表征生态系统碳汇能力和土壤质量的重要指标,在支撑生态系统结构功能以及缓解气候变化中起着关键作用。利用中国生态系统研究网络(CERN)长期定位监测数据,分析了土壤碳氮特征沿干旱梯度的时空规律及其对气候变化的响应。结果表明:空间上,典型荒漠草原生态系统随着干旱加剧,土壤有机碳和全氮含量减少,土壤有机碳对干旱响应的敏感性降低,而土壤全氮对干旱响应的敏感性增加,土壤有机碳随土壤全氮含量的增加而增加。时间上,2005—2018年,荒漠草原生态系统土壤有机碳和全氮含量变化速率沿干旱梯度表现出由负转正的增加趋势,其中,干旱区呈减少趋势,半干旱和半湿润地区呈增加趋势,鄂尔多斯站和沙坡头站呈显著增加趋势。从影响因素来看,土壤碳氮特征对降水量增加的敏感性沿干旱梯度呈现出先增强后减弱的“上凸”抛物线趋势,温度变化对土壤碳氮特征的调控没有表现出明显的干旱梯度效应。土壤碳氮比、土壤有机碳含量、土壤全氮含量对降水量和平均温度变化响应的敏感性均依次降低。不同干旱梯度土壤碳氮特征的变化规律为未来气候变化下生态系统结构与功能预测提供科学依据。 展开更多
关键词 荒漠草原生态系统 土壤碳氮 化学计量 干旱梯度 水热调控
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毛乌素沙地根茎型克隆植物赖草水分再分配功能对植物群落的影响
9
作者 叶学华 杜娟 +2 位作者 邵玉颖 刘志兰 黄振英 《生态学报》 北大核心 2025年第6期2733-2743,共11页
沙基质及其导致的高度生境异质性是毛乌素沙地主要的生态因素。基于其克隆特性,克隆植物能够很好的适应高异质性的生境,在毛乌素沙地植物群落中占据重要地位。有研究表明克隆植物能够对异质性分布的水分和养分等资源进行水平空间上的再... 沙基质及其导致的高度生境异质性是毛乌素沙地主要的生态因素。基于其克隆特性,克隆植物能够很好的适应高异质性的生境,在毛乌素沙地植物群落中占据重要地位。有研究表明克隆植物能够对异质性分布的水分和养分等资源进行水平空间上的再分配,并且这种再分配的资源可以被其相邻植物所利用。假设基于水分再分配过程,根茎型克隆植物赖草能够对其相邻植物的生长产生影响,进而影响整个植物群落的结构和功能。通过野外控制实验,研究了增水和切断根茎处理下,根茎型克隆植物赖草对植物群落结构和功能的影响。结果表明,在两个样方间赖草分株根茎相连的情况下,增水处理不仅显著提高了处理样方中其他植物的地上生物量,也显著提高了连接样方中植物总地上生物量和其他植物的地上生物量;而切断赖草根茎情况下,增水处理仅增加了处理样方植物总地上生物量,而对连接样方中植物总地上生物量及其分配没有显著影响。研究证实了植物克隆性能够对植物群落结构和功能产生影响。克隆植物的群落学效应,使得克隆植物在毛乌素沙地植被恢复与稳定性维持过程中能够发挥重要作用。进一步研究应关注于植物克隆性对资源水平空间再分配的作用机理及其影响因子,以及植物克隆性的群落生态学效应。 展开更多
关键词 植物克隆性 克隆整合 资源再分配 植物群落
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内蒙古草地植物物种丰富度时空格局及其驱动因素
10
作者 陈子彦 王耀彬 +9 位作者 王尧 王扬 陈翔 张健 萨其日 徐国庆 杨培志 白永飞 金晶炜 赵玉金 《水土保持研究》 北大核心 2025年第5期234-245,共12页
[目的]气候干旱和过度放牧等导致内蒙古草地植物多样性下降,生态环境面临着重大的挑战,通过大尺度草地植物多样性时空监测,剖析其时空演变规律,为优化内蒙古草地生态系统保护策略与管理措施,提供科学依据与和技术支撑。[方法]基于Landsa... [目的]气候干旱和过度放牧等导致内蒙古草地植物多样性下降,生态环境面临着重大的挑战,通过大尺度草地植物多样性时空监测,剖析其时空演变规律,为优化内蒙古草地生态系统保护策略与管理措施,提供科学依据与和技术支撑。[方法]基于Landsat卫星数据,利用799个采样点实地调查数据,结合覆盖气候、生产力、土壤、地形、人类活动、功能性状、光谱多样性和栖息地异质性等8个类别的25个变量,利用随机森林模型,开展2001—2020年内蒙古草地植物物种丰富度(25 hm^(2))预测和变化评估,并揭示气候和人类活动变化对草地植物物种丰富度变化的影响。[结果]基于随机森林模型对内蒙古草地植物物种丰富度的预测精度为R^(2)=0.60;气候、生产力与功能性状是预测内蒙古草地植物物种丰富度空间格局的关键因素;2001—2020年内蒙古草地植物物种丰富度几乎保持不变的区域占总草地面积的67.3%,增加区域占比24.6%,减少区域仅占8.1%;2001—2020年内蒙古草地土地利用变化能解释43.6%的草地植物物种丰富度随时间的变化,气候变化对其解释能力较弱。[结论]多源遥感数据与随机森林模型相结合,可实现对内蒙古草地植物物种丰富度的时空监测。过去20年多数区域草地植物物种丰富度稳定,在变化的区域土地利用变化与草地植物物种丰富度在时间上的变化相关性较高,气候等因子为草地植物物种丰富度的空间分布监测提供依据。 展开更多
关键词 草地植物物种丰富度 遥感监测 时空格局 随机森林 内蒙古
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气候变化下生物多样性模拟不确定性的定量分解
11
作者 程盈盈 张文瑶 +3 位作者 刘颖 曹铭昌 宋创业 李国庆 《水土保持学报》 北大核心 2025年第4期235-242,253,共9页
[目的]探究整合物种分布模型(SDMs)、大气环流模式(GCMs)和共享社会经济路径(SSPs)在预测未来生物多样性变化中的不确定性贡献率分解与制图,为理解生物多样性变化的不确定性来源及保护管理决策提供依据。[方法]选取3种常用的SDMs,并结合... [目的]探究整合物种分布模型(SDMs)、大气环流模式(GCMs)和共享社会经济路径(SSPs)在预测未来生物多样性变化中的不确定性贡献率分解与制图,为理解生物多样性变化的不确定性来源及保护管理决策提供依据。[方法]选取3种常用的SDMs,并结合8个关键气候变量,为10个植物种构建生态位模型。采用受试者工作特征曲线下面积(AUC)对模型表现进行评估。将严格验证的生态位模型投射至由5种GCMs与4种SSPs组合而成的未来气候变化情境框架下,系统模拟黄土高原60种不同情景下的生物多样性分布图谱(3种SDMs×5种GCMs×4种SSPs,2060—2080年)。采用三因素方差分析技术,对不确定性进行精确的定量化,运用ArcGIS软件将不同组分的不确定性制图。[结果]3种SDMs开展模型构建工作时,对10个物种进行模拟得到的AUC平均值均高于0.8,达到非常精确水平。在模拟未来生物多样性的过程中,不同SDMs、GCMs及SSPs组合情景的预测结果间,存在较为显著差异,其平均变异率高达34%。就不确定性来源的贡献率而言,SDMs和GCMs对不确定性的贡献占比约为60%,远超SSPs对生物多样性模拟所带来的不确定性。[结论]综合考虑SDMs、GCMs和SSPs的不确定性差异,对于应对气候变化和保护生物多样性至关重要。引入的不确定性定量化制图技术能够有效弥补现有研究的不足,显著提升政策规划的科学性和有效性。 展开更多
关键词 物种分布模型 生物多样性 大气环流模式 共享社会经济路径
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不同氮化合物组合添加对灰绿藜生长的影响——盆栽实验
12
作者 陆秋名 张云海 《生态学报》 北大核心 2025年第13期6360-6373,共14页
人类活动显著地增加了大气氮沉降总量并改变其氮化合物组分。然而,目前尚不清楚不同氮化合物及其组配对植物生长的影响及机制。通过添加大气氮沉降中主要四种氮化合物形态(铵态氮、硝态氮、尿素和甘氨酸)及其等比例组合与对照共16种处... 人类活动显著地增加了大气氮沉降总量并改变其氮化合物组分。然而,目前尚不清楚不同氮化合物及其组配对植物生长的影响及机制。通过添加大气氮沉降中主要四种氮化合物形态(铵态氮、硝态氮、尿素和甘氨酸)及其等比例组合与对照共16种处理的温室盆栽实验,探究对灰绿藜(Chenopodium glaucum L.)生长的影响。研究发现氮添加增加了灰绿藜地上与地下生物量及植株总生物量。与对照相比仅有机氮组合(尿素+甘氨酸)添加显著增加植物地上生物量和总生物量;无机氮与甘氨酸(碳酸氢铵+硝酸钙+甘氨酸)组合添加显著增加了地下生物量。结构方程模型表明不同氮化合物及其组合的氮添加会增加土壤铵态氮含量,增加植物叶片光合能力和茎粗共同促进植物生长,但是会抑制地下根系生长。研究建议在群落和生态系统水平开展类似的氮沉降模拟实验研究,以更准确地评估大气氮沉降对生态系统结构和功能的影响。 展开更多
关键词 氮组分及比例 初级生产力 植物生理生态 有机氮 无机氮 甘氨酸
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中国灌丛叶片氮磷比1 km分辨率数据集
13
作者 邓滢 徐文婷 +6 位作者 熊高明 李家湘 王杨 赵常明 刘庆 唐志尧 谢宗强 《中国科学数据(中英文网络版)》 2025年第1期225-235,共11页
叶片氮磷比是反映植物养分限制的重要指标之一,大尺度的叶片氮磷比数据在评估区域生态系统养分利用、氮磷沉降作用下的碳汇潜力具有重要作用。而灌丛生态系统易受人类活动影响,不确定性较大,研究灌丛植被叶片氮磷比兼具科学研究和应用... 叶片氮磷比是反映植物养分限制的重要指标之一,大尺度的叶片氮磷比数据在评估区域生态系统养分利用、氮磷沉降作用下的碳汇潜力具有重要作用。而灌丛生态系统易受人类活动影响,不确定性较大,研究灌丛植被叶片氮磷比兼具科学研究和应用价值。本数据集基于可靠的地面实测数据,结合地理、气象、土壤、人类活动和生物多种要素,利用机器学习算法,生成一套中国灌丛植被叶片氮磷比空间分布数据集,分辨率为1 km,每个栅格的值为估算的叶片氮磷比,数据格式为tiff。通过测试集验证和与其他产品比较两个方面的评估,本数据集具有较好的精度,能够客观地反映灌丛植被养分限制状况,为灌丛生态系统养分利用、碳汇潜力估算提供必要的数据支持。 展开更多
关键词 灌丛生态系统 氮磷比 机器学习 升尺度
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围栏封育措施对退化羊草草原植物群落特征影响研究 被引量：157
14
作者 左万庆 王玉辉 +1 位作者 王风玉 师广旭 《草业学报》 CSCD 北大核心 2009年第3期12-19,共8页
围栏封育作为简便而有效的草原恢复措施,在我国草原恢复维护中得到广泛应用。但是有关围栏封育措施随着实施年限的增加,会对草原生态系统的结构与功能产生怎样的影响,仍然是需要关注的问题。本研究以内蒙古锡林郭勒盟退化羊草草原为研... 围栏封育作为简便而有效的草原恢复措施,在我国草原恢复维护中得到广泛应用。但是有关围栏封育措施随着实施年限的增加,会对草原生态系统的结构与功能产生怎样的影响,仍然是需要关注的问题。本研究以内蒙古锡林郭勒盟退化羊草草原为研究对象,通过对围栏封育样地和自由放牧样地连续5年的植被调查资料,对比分析了围栏封育样地和自由放牧样地的植被组成和生产力的动态特征。结果表明,1)围栏封育措施使退化羊草草原的物种多样性和群落均匀度较自由放牧样地略有提高,群落生态优势度略有降低,但差异均未达到显著水平(P>0.05)。2)围栏封育措施改变了退化草原的优势物种组成。随着封育措施的实施,总体上草原群落优势种为羊草和大针茅,反映出典型草原特征;而自由放牧样地,羊草和大针茅在群落中的地位不恒定。3)围栏封育措施显著提高了群落植被的平均高度、地上生物量和凋落物量。但随着围封时间的延长群落地上生物量逐渐降低,凋落物量增高。4)围栏封育对退化草原结构和功能的恢复存在不同步性。其中群落生物量受围封措施影响最为明显,2年围封已使其达到峰值;其次是群落的优势种,4年围封已使群落优势种恢复成典型草原群落代表种;反映最为缓慢的是群落多样性指标,7年围封措施并没有使群落的多样性指标与自由放牧样地形成显著差异。由此表明,采用围栏封育措施时需充分考虑恢复目的,制定恢复时间,从而提高草原的可持续利用能力,降低恢复成本。 展开更多
关键词 围栏封育 自由放牧 物种多样性 地上生物量 群落特征 羊草草原
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稳定同位素技术在植物水分利用研究中的应用 被引量：66
15
作者 孙双峰 黄建辉 +2 位作者 林光辉 赵威 韩兴国 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2005年第9期2362-2371,共10页
近20a稳定同位素技术在植物生态学研究中的应用得到了长足发展,使得对植物与水分关系也有了更深一步的了解。介绍稳定同位素性碳、氢、氧同位素在研究植物水分关系中的应用及进展,以期能为国内植物水分利用研究提供参考。由于植物根系... 近20a稳定同位素技术在植物生态学研究中的应用得到了长足发展,使得对植物与水分关系也有了更深一步的了解。介绍稳定同位素性碳、氢、氧同位素在研究植物水分关系中的应用及进展,以期能为国内植物水分利用研究提供参考。由于植物根系从土壤中吸收水分时并不发生同位素分馏,对木质部水分同位素分析有助于对植物利用水分来源,生态系统中植物对水分的竞争和利用策略的研究,更好地了解生态系统结构与功能。稳定碳同位素作为植物水分利用效率的一个间接指标,在不同水分梯度环境中,及植物不同代谢产物与水分关系中有着广泛的应用。同位素在土壤-植被-大气连续体水分中的应用,有助于了解生态系统的水分平衡。随着稳定同位素方法的使用,植物与水分关系的研究将取得更大的进展。 展开更多
关键词 稳定碳同位素 稳定氢同位素 稳定氧同位素 植物水分来源 水分利用效率 蒸发蒸腾
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小叶锦鸡儿根际微生物群落功能多样性对环境变化的响应 被引量：23
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作者 展小云 吴冬秀 +3 位作者 张琳 张灿娟 周双喜 杨云霞 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第12期3087-3097,共11页
利用Biolog技术对内蒙古草原灌丛优势种小叶锦鸡儿(Caragana microphylla)根际土壤微生物群落功能多样性特征及其对大气CO2浓度、土壤氮水平和土壤水分3个环境因子变化的响应进行了研究。结果表明:(1)小叶锦鸡儿根际土壤微生物利用碳源... 利用Biolog技术对内蒙古草原灌丛优势种小叶锦鸡儿(Caragana microphylla)根际土壤微生物群落功能多样性特征及其对大气CO2浓度、土壤氮水平和土壤水分3个环境因子变化的响应进行了研究。结果表明:(1)小叶锦鸡儿根际土壤微生物利用碳源总量在整个培养过程中呈逐渐增加的趋势。其利用比例较高的碳源类型为聚合物、糖类和氨基酸。(2)主成分分析表明,8个处理组的微生物群落功能多样性差异显著,其中与主成分1显著相关的碳源有14种,分别属于聚合物、糖类、氨基酸和羧酸。(3)加倍CO2浓度极显著提高平均颜色变化率(AWCD)以及丰富度指数和Shannon均匀度。(4)氮素添加使AWCD、丰富度指数和Shannon均匀度均极显著降低,其抑制效应在加倍CO2浓度时有所缓解。(5)加水处理对上述指标均有一定的促进作用,但是差异未达显著水平。(6)加倍CO2浓度和氮素添加联合处理下,小叶锦鸡儿根际微生物活性高于对照处理,说明加倍CO2浓度对微生物活性的促进效应强于添加氮素的抑制效应。(7)CO2和氮素对上述指标有交互作用。综上所述,小叶锦鸡儿根际土壤微生物群落的功能在很大程度上受到外界环境因子的影响,对环境变化较敏感的碳源类型为聚合物、糖类、氨基酸和羧酸,与利用比例较高的碳源类型基本一致。 展开更多
关键词 小叶锦鸡儿 BIOLOG 土壤微生物 多样性 CO2 氮素 水分
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栎属7种植物种子的发芽抑制物质研究 被引量：19
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作者 李庆梅 刘艳 +3 位作者 刘广全 刘勇 侯龙鱼 胡金鑫 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第7期2104-2112,共9页
运用系统溶剂法和生物测定法,以栎属7种植物种子为材料,研究了其种皮、胚(胚及周围部分子叶)和子叶(远离胚端2/3子叶)1.0 g/mL和0.5 g/mL浓度甲醇等浸提液以及各有机相对白菜种子萌发的影响。结果表明:栓皮栎、锐齿栎、蒙古栎、沼生栎... 运用系统溶剂法和生物测定法,以栎属7种植物种子为材料,研究了其种皮、胚(胚及周围部分子叶)和子叶(远离胚端2/3子叶)1.0 g/mL和0.5 g/mL浓度甲醇等浸提液以及各有机相对白菜种子萌发的影响。结果表明:栓皮栎、锐齿栎、蒙古栎、沼生栎和麻栎甲醇浸提液均能显著降低白菜种子发芽率、根长和苗高,且对发芽率的抑制作用逐渐降低;夏栎和房山栎甲醇浸提液对白菜种子发芽率没有显著影响,但对根长和苗高有一定的抑制作用;种子不同部位甲醇浸提液的抑制作用表现为胚>子叶>种皮,且甲醇高浓度浸提液的抑制作用大于低浓度的抑制作用;甲醇相对白菜种子发芽率、苗高或根长的抑制作用最强,其次是乙酸乙酯相,其它溶剂相萃取液的抑制作用不明显。栎属种子甲醇浸提液及各有机相对白菜种子苗高和根长的抑制作用强于对发芽率的影响,说明栎属种子中所含抑制物质主要是限制自身根和芽的生长,可能是造成延迟萌发和出苗不整齐的原因。 展开更多
关键词 栎属植物种子 内源抑制物质 甲醇浸提液 系统溶剂法 白菜种子 发芽
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陆地生态系统与全球变化相互作用的研究进展 被引量：70
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作者 周广胜 王玉辉 +4 位作者 白莉萍 许振柱 石瑞香 周莉 袁文平 《气象学报》 CAS CSCD 北大核心 2004年第5期692-707,F006,共17页
全球变化及其对生态系统特别是陆地生态系统的影响已经严重地影响到人类生存环境与社会经济的可持续发展 ,引起了各国政府、科学家及公众的高度关注。文中从CO2 浓度倍增、温度变化、水分变化、水热与CO2 协同作用、辐射变化、臭氧变化... 全球变化及其对生态系统特别是陆地生态系统的影响已经严重地影响到人类生存环境与社会经济的可持续发展 ,引起了各国政府、科学家及公众的高度关注。文中从CO2 浓度倍增、温度变化、水分变化、水热与CO2 协同作用、辐射变化、臭氧变化以及人为干扰等气候环境变化对植物光合生理、生长发育、物质分配、水分利用、碳氮代谢等的影响方面阐述了全球变化影响生态系统的过程与机理 ;从地理分布范围、物候、结构与功能、生态系统的稳定性等方面分析了中国植被、森林生态系统、草原生态系统与农田生态系统对全球变化的响应 ;从植被变化引起的动力条件与热力条件的变化及植被固碳潜力的变化探讨了植被对于气候的反馈作用。在此基础上 ,基于当前全球变化研究前沿 ,提出了未来关于陆地生态系统与全球变化相互作用研究需要重视的方面 ,尤其是关于生态系统对全球变化响应的阈值研究应引起高度重视。 展开更多
关键词 陆地生态系统 物质分配 碳氮代谢 物候 全球变化 水分变化 水分利用 气候环境变化 热力条件 动力条件
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沙柳光合作用和蒸腾作用日动态变化的初步研究 被引量：101
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作者 黄振英 董学军 +1 位作者 蒋高明 袁文平 《西北植物学报》 CAS CSCD 2002年第4期817-823,共7页
沙柳是毛乌素沙地流动沙丘和固定沙丘上广泛分布的重要固沙植物。叶片的光合速率呈现出不规则的日动态变化 ,在 1 0 :0 0～ 1 1 :0 0及 1 4 :0 0出现光合午休现象。蒸腾速率呈现出单峰型的日动态变化 ,蒸腾在午后 1 5:0 0达到最大。水... 沙柳是毛乌素沙地流动沙丘和固定沙丘上广泛分布的重要固沙植物。叶片的光合速率呈现出不规则的日动态变化 ,在 1 0 :0 0～ 1 1 :0 0及 1 4 :0 0出现光合午休现象。蒸腾速率呈现出单峰型的日动态变化 ,蒸腾在午后 1 5:0 0达到最大。水分利用效率在早晨 9:0 0后保持在 2～ 2 .5μmol CO2 · mmol-1 H2 O左右。叶片水分亏缺也表现出规律性的变化。从早晨开始 ,叶片水分亏缺逐渐增大 ,在 1 8:0 0达到最大值。比较生长季节的不同时期环境因子的变化情况表明 ,春末的光照强度和气温比夏末高 ,但土壤水分含量则相反。沙柳在春末的光合速率、蒸腾速率分别是夏末的 79%和 72 .4% ,表明水分亏缺是影响沙柳生长发育的主要限制因素。 展开更多
关键词 沙柳 光合作用 蒸腾作用 日动态变化
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植物响应对风致机械刺激研究进展 被引量：20
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作者 王艳红 何维明 +3 位作者 于飞海 江洪 余树全 董鸣 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第3期794-800,共7页
机械刺激在自然界中是无处不在的。研究机械刺激的生态学效应有助于将风的直接效应与间接效应区别开来。机械刺激与植物生长关系的研究已经成为近年来植物生态学与植物力学研究的热点之一。从机械刺激的生态学效应及其作用机理两方面综... 机械刺激在自然界中是无处不在的。研究机械刺激的生态学效应有助于将风的直接效应与间接效应区别开来。机械刺激与植物生长关系的研究已经成为近年来植物生态学与植物力学研究的热点之一。从机械刺激的生态学效应及其作用机理两方面综述了国内外研究进展,为深入系统地研究植物对风区等多机械刺激干扰生境的适应性策略做了理论上的概括。同时,为这一理论的应用及未来亟待解决的主要问题进行了总结。 展开更多
关键词 机械刺激 生物学效应 作用机理 风
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