分类： 生物学 >> 生态学 提交时间： 2017-03-22 合作期刊: 《生态学报》
摘要： 生态系统碳循环过程对水分响应的研究已成为全球变化关注的焦点问题之一。基于长白山温带针阔混交林与千烟洲亚热带人工针叶林观测站2003-2009年生长季的碳通量（NEE）和气象观测数据，综合考虑水分对光合、呼吸作用的影响，构建不同的NEE模型，并应用模型数据融合方法优化模型参数、遴选最适模型，系统分析了水分因子对不同森林生态系统碳循环的影响。结果表明：（1）优化后的模型参数均能被NEE实测数据较好约束。长白山生长季的光合、呼吸参数值均高于千烟洲，未考虑空气饱和水汽压差（VPD）的模型高估了千烟洲温度敏感性参数（Q10）值、低估了千烟洲基础呼吸速率参数（BR）值；（2）仅考虑VPD对光合作用影响的模型是长白山生长季碳通量模拟的最优模型，但模拟精度提高不显著。不同模型间碳通量组分模拟结果差异较小；（3）考虑VPD和土壤含水量对光合、呼吸作用共同影响的模型是千烟洲生长季碳通量模拟的最优模型，并且显著提高了模拟精度。未考虑水分的模型在生长季高估了总生态系统生产力（GEP）总量2.0%（21.85 g C/m2），同时更大幅度地高估了生态系统呼吸（RE）总量4.4%（38.02 g C/m2），从而导致NEE总量低估于实测值7.8%（18.55 g C/m2）。
分类： 生物学 >> 生态学 提交时间： 2018-01-20 合作期刊: 《生态学报》
摘要： 以江西杉木林红壤为研究对象，开展野外长期氮（N）、磷（P）添加控制试验，设置对照（CK）、N （50kg N hm-2 a-1）、P （50kg P hm-2 a-1）、NP （50kg N hm-2 a-1+50kg P hm-2 a-1）处理，分析N、P添加对土壤碳矿化速率（Cmin）、氮矿化速率（Nmin）和相关的β-1，4-葡萄糖苷酶（βG）和β-1，4-N-乙酰葡糖氨糖苷酶（NAG）动力学参数的影响。结果表明：（1） N添加明显降低了Cmin和Nmin，比CK分别减少了25%和18%；N添加减小了NAG的潜在最大酶活性（Vmax）、半饱和常数（Km）、催化效率（Vmax/Km），但差异不显著（P>0.05）；N添加显著增加了βG的Vmax、Km，但对Vmax/Km有抑制作用。（2） P输入（P、NP）较CK使NAG的Vmax、Km减小26%-60%；NP同时添加明显提高βG和NAG的Vmax/Km（PCmin和Nmin影响不显著（P>0.05）。（3）Cmin与土壤溶解性有机碳正相关，Nmin与pH显著正相关，与土壤NH4+-N、NO3--N显著负相关；βG和NAG的Vmax/Km均与NH4+-N、NO3--N负相关（PKm均与NH4+-N、NO3--N正相关（PVmax与NH4+-N、NO3--N正相关（PVmax与有机碳、全氮、全磷、有效磷负相关（PVmax/Km，对土壤Cmin和Nmin产生抑制作用；而NP添加增加土壤有效磷含量，增加土壤βG和NAG的Vmax/Km。
分类： 其他 >> 综合 提交时间： 2023-03-28 合作期刊: 《中国科学院院刊》
摘要： 南方红壤区和亚热带森林交错，是我国生态文明建设重要的空间载体；提升生态服务功能，传承健康稳定的生态系统，是区域可持续发展面临的重大挑战。中国科学院千烟洲亚热带森林生态系统观测研究站（以下简称“千烟洲站”）地处亚热带典型红壤丘陵山区，以亚热带人工林、常绿阔叶林、次生林等生态系统为研究对象，采用长期定位观测、控制实验与模拟等方法，研究亚热带森林生态系统结构与功能。在国内率先引进碳水通量观测技术，突破了涡度相关与稳定同位素技术协同观测的技术瓶颈，从点到面阐明了我国亚热带森林对全球变化响应适应机制；揭示了流域尺度物质循环与生态水文过程耦合机制；创新人工林生态系统多目标经营理论、关键技术与示范模式；在地下生态过程研究取得突破性进展，首次提出了基于植物根系的植物进化理论。千烟洲站是以林为主、山水林田湖草生态系统恢复和可持续发展的典型代表，是我国亚热带森林生态系统功能演替序列研究的重要野外平台，已成为我国生命科学和地学交叉的代表性的综合观测研究站。
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