中央高校基本科研业务费专项资金(YX2011-19)
- 作品数:7 被引量:83H指数:6
- 相关作者:李俊同小娟张劲松孟平任博更多>>
- 相关机构:北京林业大学中国科学院中国林业科学研究院更多>>
- 发文基金:中央高校基本科研业务费专项资金国家自然科学基金北京市重点学科建设基金更多>>
- 相关领域:农业科学生物学更多>>
- 三源区分土壤呼吸组分研究被引量:7
- 2017年
- 三源区分土壤呼吸组分是指将土壤呼吸区分为纯根呼吸、根际微生物呼吸和土壤有机质呼吸3个部分。土壤有机质呼吸、纯根呼吸和根际微生物呼吸是3种不同的生物学过程,这3种呼吸对环境变化具有不同的响应机制。区分土壤呼吸中由根系引起的自养和异养呼吸组分的研究对定量评价陆地生态系统碳平衡具有重要的意义。论述了三源区分土壤呼吸组分的意义、方法和应用,分析了不同条件下土壤呼吸组分区分的研究结果。实验室纯根和根际微生物呼吸占根源呼吸比重约为45%和55%;野外条件下约为60%和40%。最后对本研究未来的发展方向进行了展望。
- 宋文琛同小娟李俊张劲松
- 关键词:土壤呼吸根呼吸
- 不同光环境下栓皮栎和刺槐叶片光合光响应模拟被引量:24
- 2018年
- 植物的光合作用在一定程度上能够体现其对生境的响应情况.采用Li-6400XT光合测定系统,测定了黄河小浪底森林生态系统定位研究站栓皮栎和刺槐人工林林内、林缘叶片气体交换的光响应曲线,利用叶子飘模型对光合作用-光响应进行了拟合,分析了林内和林缘光合参数的差异,将气孔导度机理模型与光合作用-光响应修正模型进行耦合,研究了气孔导度(g_s)的光响应特征.结果表明:7—8月,当光强小于200μmol·m^(-2)·s^(-1)时,林内栓皮栎叶片净光合速率(P_n)高于林缘叶片,初始量子效率(α)高于林缘叶片12.4%,林内栓皮栎叶片对弱光的捕获和利用能力明显高于林缘叶片;当光强大于200μmol·m^(-2)·s^(-1)时,林缘栓皮栎叶片光合能力P_n高于林内.低光强下(0~200μmol·m^(-2)·s^(-1)),林内刺槐叶片P_n高于林缘;当光强大于200μmol·m^(-2)·s^(-1)时,林内刺槐叶片P_n低于林缘,且暗呼吸速率(R_d)和光补偿点(I_c)分别低于林缘50.0%和42.8%,以此来减少碳损耗,适应较低的光合速率.林内和林缘刺槐g_s随光强的变化差异显著.栓皮栎和刺槐叶片对不同光环境具有较强的适应能力.栓皮栎叶片的最大净光合速率(P_(n max))和α主要受气孔导度控制,R_d和I_c主要受气温影响.刺槐叶片的P_(n max)和α均与气温呈显著正相关,I_c、光饱和点(I_s)与叶片饱和水汽压差呈显著正相关.
- 李理渊李俊同小娟孟平张劲松张静茹
- 关键词:栓皮栎刺槐气体交换参数光合参数
- 黄河小浪底栓皮栎、刺槐叶片电子传递速率-光响应的模拟被引量:6
- 2018年
- 为了比较直角双曲线模型、非直角双曲线模型与叶子飘模型的优缺点,研究阴生叶和阳生叶电子传递速率的差异,探讨环境/生物因素对电子传递速率等参数的影响,该文采用LI-6400XT荧光测定系统对黄河小浪底栓皮栎(Quercusvariabilis)、刺槐(Robinia pseudoacacia)叶片电子传递速率-光响应(J-I)曲线进行了测定,利用直角双曲线模型、非直角双曲线模型和叶子飘模型对J-I曲线进行了拟合。结果表明,3种模型对叶片J-I曲线拟合的决定系数(R2)在0.96以上,叶子飘模型的R2最高(> 0.99)。直角双曲线模型和非直角双曲线模型无法模拟植物叶片光系统II动力学下调现象,且不能得出饱和光强(Isat);直角双曲线模型对最大电子传递速率(Jmax)的模拟明显大于实测值;叶子飘模型能很好地模拟光系统II动力学下调现象,得出的Jmax和Isat均最接近实测值。对阴生叶和阳生叶J-I曲线研究发现,栓皮栎、刺槐阴生叶的Jmax分别低于阳生叶25.0%和18.0%,阳生叶的Isat分别高于阴生叶26.0%和10.1%。栓皮栎和刺槐Jmax与气温显著正相关;刺槐Isat与气温、土壤水分含量和净光合速率具有显著的正相关关系;栓皮栎和刺槐J-I曲线初始斜率α均与净光合速率呈显著负相关关系。
- 李理渊李俊同小娟孟平张劲松张静茹
- 关键词:栓皮栎刺槐
- 太行山南麓栓皮栎和刺槐叶片光合光响应模拟被引量:10
- 2017年
- 植物光合作用-光响应模型研究是评价植物光合响应机制和获得光合参数的主要途径。本文以太行山南麓栓皮栎(Quercus variabilis)和刺槐(Robinia pseudoacacia)人工林为研究对象,采用LI-6400XT光合测定系统测定了这两种人工林叶片光合作用-光响应曲线,利用直角双曲线模型(RH)、非直角双曲线模型(NRH)以及直角双曲线的修正模型-叶子飘模型(YZP)对光合-光响应曲线进行了拟合,对比了3种模型的最大净光合速率P_(max)、初始光能利用率α、暗呼吸速率R_d等光合参数。结果表明,RH模型的P_(max)、α和R_d均较大,并且无法直接得到光饱和点I_s。NRH模型不能很好地模拟光抑制现象,在P_(max)的模拟上明显偏大,但在α的模拟中比较接近真实值。YZP模型则具有更好的适用性,能较好地模拟光抑制现象。对栓皮栎和刺槐阴、阳叶光合作用-光响应曲线研究发现,阳叶的P_(max)大于阴叶(栓皮栎、刺槐的阳叶P_(max)分别高出阴叶的24.41%和18.28%),阴叶的α高于阳叶(栓皮栎、刺槐的阴叶α值分别平均高出阳叶的22.08%、15.41%),阴叶的R_d也高于阳叶,尤其在刺槐上表现明显(刺槐阴叶R_d高出阳叶的7.13%)。栓皮栎P_(max)、R_d和I_s主要受相对湿度和气孔导度的影响,α主要受相对湿度的影响。刺槐的P_(max)和I_s与相对湿度和气孔导度均呈显著正相关关系。
- 任博李俊同小娟母艳梅张劲松孟平
- 关键词:栓皮栎刺槐光合参数
- 太行山南麓栓皮栎和刺槐光合作用-CO_2响应模拟被引量:20
- 2018年
- 采用便携式光合仪(Li-6400XT)对太行山南麓栓皮栎、刺槐2个树种叶片光合作用-CO_2响应曲线进行测定,利用直角双曲线模型(RH)、非直角双曲线模型(NRH)以及直角双曲线的修正模型—叶子飘模型(YZP)进行曲线拟合,并对3种光合模型的拟合参数(最大净光合能力A_(max)、初始羧化速率η、光呼吸速率R_p、CO_2补偿点CCP和CO_2饱和点CSP)进行比较.结果表明:与NRH和YZP模型相比,RH模型所得的A_(max)、η、R_p和CCP较高,分别高出实测值59.8%、128.6%、133.4%和19.8%.与RH模型和YZP模型相比,NRH模型拟合得出的A_(max)较大,高于实测值11.1%,η、R_p和CCP接近于实测值.YZP模型能较好地模拟光合作用对CO_2的饱和现象,在A_(max)和CSP的拟合效果上较好.栓皮栎阴叶的A_(max)、R_p和CCP比阳叶分别低31.3%、5.2%和14.3%.刺槐阴叶的A_(max)、R_p和CCP分别高出阳叶23.5%、11.0%和5.4%.栓皮栎、刺槐阴叶的η分别比阳叶高6.9%和7.0%.刺槐叶片的R_p和CCP与温度、光强均具有显著线性关系,η与气孔导度(gs)具有显著线性关系.栓皮栎叶片的η与光强和气孔导度具有显著线性关系,CCP主要受温度和湿度影响.栓皮栎叶片的A_(max)与相对湿度和gs具有显著的正线性相关关系.
- 任博李俊同小娟母艳梅孟平张劲松
- 关键词:栓皮栎刺槐光合参数
- 基于Penman-Monteith模型和Shuttleworth-Wallace模型对太行山南麓人工林蒸散的模拟被引量:8
- 2017年
- 蒸散作为陆地生态系统能量平衡和水分循环的一个关键环节,其改变会影响区域气候的变化。森林蒸散模拟研究在评价森林在区域水分循环中的作用具有重要的意义。本文采用Penman-Monteith(P-M)模型和Shuttleworth-Wallace(S-W)模型模拟了太行山南麓栓皮栎-侧柏-刺槐人工混交林的蒸散(ET),对模型模拟的ET与涡度相关法所得的ET进行了比较,评价了P-M模型和S-W模型模拟人工混交林ET的适用性,讨论了这两种模型对各阻力的敏感性。研究结果表明,P-M模型和S-W模型模拟所得的ET的季节变化和日变化类似。S-W模型和P-M模型模拟的ET均低于实测的ET,S-W模型模拟的ET比实测的ET偏低6%,P-M模型模拟的ET比实测值偏低21%,因此,P-M模型模拟的ET偏低更明显。与P-M模型相比,S-W模型模拟的ET与实测值的相关系数、一致性指数(IA)、均方根误差(RMSE)、相对误差(RE)较小。与P-M模型相比,S-W模型模拟的ET与实测值的拟合直线更加趋近1∶1线。S-W模型模拟ET的效果优于P-M模型,S-W模型更适合于本研究区人工混交林蒸散的模拟。P-M模型模拟的2009年生长季的ET偏低更明显,将S-W模型模拟的ET分为蒸腾(T)和土壤蒸发(E),其中土壤E与ET比值为11.3%。土壤E约占ET的10%左右。P-M模型模拟ET偏低的原因可能与P-M模型中未考虑土壤表面阻力有关。S-W模型模拟的ET和T对冠层阻力(rcs)最敏感,其次为植物冠层高度至参考高度间的空气动力学阻力(raa),对土壤表面至冠层高度间的空气动力学阻力(rsa)相对不敏感;土壤E对土壤表面阻力(rss)最敏感,对rcs最不敏感。P-M模型模拟的ET对rcs最敏感,对空气动力学阻力(ra)敏感性较弱。
- 母艳梅李俊同小娟张劲松孟平任博
- 关键词:蒸散
- 华北平原玉米田生态系统光合作用特征及影响因素被引量:14
- 2011年
- 采用涡度相关法对华北平原夏玉米田进行了连续4a(2003—2006年)的碳通量观测,结果表明:夏玉米田生态系统初始量子效率(α)、最大光合速率(Pmax)、暗呼吸速率(Rd)和总初级生产力(GPP)随作物生长发育而变化。在夏玉米生育前期和后期,α、Pmax、Rd和GPP都比较小,其最大值出现在抽穗期/灌浆期。2003—2006年,夏玉米生长季平均α、Pmax、Rd的范围分别为0.054—0.124μmol/μmol、1.72—2.93 mg CO.2m-.2s-1、0.23—0.38 mg CO.2m-.2s-1。α、Pmax和Rd均随叶面积指数(LAI)增加呈指数增长。2003—2006年夏玉米生长季GPP总量分别为806.2、741.5、703.0、817.4 g C/m2,年际差异较大。玉米田生态系统GPP随温度升高呈指数增长。在玉米营养生长阶段,GPP随LAI增加而增大,两者之间的关系可用直角双曲线方程来表示;生殖生长阶段,GPP随LAI降低而下降。相同LAI下,生殖生长阶段的GPP明显低于营养生长阶段。
- 同小娟李俊刘渡
- 关键词:夏玉米田光合参数涡度相关