温韩东 作品数:15 被引量:89 H指数:5 供职机构: 中国科学院西双版纳热带植物园 更多>> 发文基金: 云南省自然科学基金 中国科学院战略性先导科技专项 云南省中青年学术和技术带头人后备人才项目 更多>> 相关领域: 农业科学 生物学 文化科学 环境科学与工程 更多>>
云南哀牢山亚热带常绿阔叶林土壤CH_(4)通量特征 被引量:1 2022年 甲烷(CH_(4))是仅次于二氧化碳(CO_(2))的重要温室气体,对全球气候变化有重要的反馈作用。亚热带森林土壤是全球陆地生态系统重要的CH_(4)汇,但因在亚热带的观测较少,致使模型估算得出的结果具有不确定性,因此需对土壤CH_(4)通量进行现场观测和实验,以便准确估计亚热带森林土壤CH_(4)通量及其对该生态系统碳汇能力的贡献。采用大型多点自动开闭箱式自动连续测定法在哀牢山亚热带常绿阔叶林开展土壤CH_(4)通量、气温(t_(a))、地表温度(t_(0))、土壤5 cm温度(t_(5))、降雨量(P)和土壤含水量(C_(sw))进行连续1年定位观测。结果表明,(1)云南哀牢山亚热带常绿阔叶林土壤为CH_(4)的汇,年通量为(−11.79±0.001)kg·hm^(-2)·a^(-1),年均速率为(−0.13±0.05)mg·m^(-2)·h^(-1),呈现出显著的季节动态,表现为干季土壤CH_(4)的吸收通量[(−0.17±0.06)mg·m^(-2)·h^(-1)]显著高于雨季[(−0.10±0.03)mg·m^(-2)·h^(-1)](P<0.05)。(2)土壤CH_(4)通量与地表温度(r^(2)=0.2125,P<0.001)、土壤5 cm温度(r^(2)=0.1948,P<0.001)和气温(r^(2)=0.0983,P<0.001)呈显著相关关系,但土壤CH_(4)通量与土壤5 cm温度的相关关系在12.35℃由正相关转为负相关。(3)土壤CH_(4)通量对土壤含水量的变化响应较温度敏感,土壤含水量可解释其90.36%的相关性(P<0.001),单因素和双因子关系模型进一步证明土壤含水量是调节哀牢山亚热带常绿阔叶林土壤CH_(4)通量的主导因子。(4)在20年和100年时间尺度上,CH_(4)通量的全球增温潜势(global warming potential,GWP)分别可以抵消土壤CO_(2)排放产生增温潜势的2.2%和0.7%,可以增加该生态系统碳汇的10.6%和3.5%。为此,在未来降水格局变化的情景下,土壤含水量可用于预测哀牢山亚热带常绿阔叶林土壤CH_(4)通量的变化和生态系统CH_(4)汇的强度,进而反映其对该森林生态系统碳汇能力的贡献。 陈丽娟 周文君 易艳芸 宋清海 宋清海 张一平 鲁志云 鲁志云 温韩东 沙丽清2010-2014年哀牢山亚热带常绿阔叶林土壤呼吸数据集 2024年 亚热带森林是我国分布面积最大的森林类型,在调控全球气候变化和维持大气碳平衡中具有重要作用。土壤通过呼吸作用排放的碳是大气CO_(2)的主要来源,土壤碳库的细微变化也会显著影响大气CO_(2)的浓度,因此目前亚热带森林土壤碳储量的大小及动态变化特征受到广泛关注。云南哀牢山是我国重要的亚热带森林分布区。本研究依托云南哀牢山森林生态系统国家野外科学观测研究站,利用全自动多通道观测系统开展了亚热带常绿阔叶林土壤呼吸的连续测定,经过严格的数据质量控制和评估,将2010-2014年的土壤呼吸的监测数据收集与整理,包括土壤5 cm温度(Ts)、土壤10 cm含水量(SWC)和土壤呼吸(Rs),并形成日、月和年尺度三类数据集。本数据集对于揭示气候变化对亚热带常绿阔叶林土壤生态过程的影响、正确评估土壤有机碳排放和森林生态系统管理具有重要意义,也为进一步研究气候变暖等全球变化对土壤呼吸组分尤其是土壤有机碳排放的影响提供经验和理论基础。 易艳芸 周文君 张孝良 武传胜 Zayar Phyo Mohd Zeeshan 鲁志云 鲁志云 温韩东 沙丽清 梁乃申 宋清海 张一平关键词:土壤呼吸 气候变化 亚热带常绿阔叶林 亚热带森林逆向演替对土壤碳贮量的影响 被引量:2 2016年 选择了亚热带森林逆向演替过程中的原生林、次生林和人工林作为研究对象,开展亚热带森林逆向演替过程中土壤有机碳贮量的研究.研究结果表明:自原生林到人工林,0-100 cm土壤容重增加,土壤有机碳含量显著减少;土壤碳贮量次序却为原生林(445.7 Mg·hm-2),茶园(427.7 Mg·hm-2)和次生林(314.5 Mg·hm-2)依次减少,表明在逆向演替过程中,因人为干扰和管理使得人工林土壤碳储蓄能力高于次生林.0-40 cm的土壤占100 cm土壤剖面碳的比例随着逆向演替过程逐渐减少:亚热带常绿阔叶林(63.0%)〉滇南山杨次生林(57.2%)〉茶园(52.4%);土壤容重,土壤有机碳含量,土壤碳贮量剖面动态有林间差异.但在60 cm以下层间差异不显著,表明逆向演替过程对深层的土壤碳贮量影响小,在未来的研究中需关注本区域60 cm以上土壤碳库对土地利用变化和气候变化的反馈. 周文君 鲁志云 武传胜 温韩东 张一平 刘玉洪 沙丽清关键词:土壤碳 原生林 次生林 人工林 水分条件变化对哀牢山亚热带常绿阔叶林林下幼苗死亡率的影响 被引量:5 2015年 为探讨环境水分条件变化对亚热带森林林下乔木幼苗动态的影响,以及木材密度和幼苗在干旱中死亡率的关系,研究了哀牢山常绿阔叶林2005—2011年的总体和主要树种幼苗(黄心树、多果新木姜子、多花山矾、鸭公树和大花八角)的死亡率,并分析了幼苗死亡率和旱季幼苗根系所在土层土壤质量含水量、旱季降水量、旱季降水日数以及木材密度的关系。结果表明:1)幼苗死亡率与旱季降水日数、旱季浅层土壤平均质量含水量有显著的负相关关系,和旱季降水量无显著相关性;2)总幼苗及5种乔木幼苗的死亡率均在2010年(西南干旱)达到有观测以来最高,是2009年的2—10倍,其中多花山矾、黄心树幼苗的死亡率最高,大花八角幼苗的死亡率最低;3)在种间,幼苗2010年干旱中的死亡率和木材密度显著正相关,即木材密度较大的物种幼苗死亡率更高。研究表明林下幼苗由于根系较浅,对降雨变化较为敏感,因而受到了这次干旱的较大影响。由于木材密度较低的树种在干旱中有较低的死亡率,干旱频度和强度的增加可能使低木材密度幼苗的丰富度增加,森林的组成也将受到影响。 杞金华 章永江 张一平 刘玉洪 鲁志云 武传胜 温韩东关键词:干旱 降水 木材密度 哀牢山中山湿性常绿阔叶林树种幼苗群落对季节和地形的响应 2024年 幼苗期是植物发育过程中最重要的阶段,也是森林自然更新的关键时期。为探究哀牢山中山湿性常绿阔叶林树种幼苗组成、季节动态及其空间分布,该研究以20 hm 2监测样地为平台,通过对样地内450个1 m×1 m样方连续4年(2019—2022年)的调查,分析树种幼苗的组成、新增和死亡季节动态、空间分布等。结果表明:(1)累计调查幼苗58种,2928株,分属于26科42属。其中,新增幼苗817株,新增物种47种;死亡幼苗1181株,死亡物种50种。(2)幼苗重要值在不同树种和年际间表现出较大的差异,多花山矾(Symplocos ramosissima)和黄心树(Machilus bombycina)的幼苗始终是优势种,重要值始终在前2位,而先锋种水红木(Viburnum cylindricum)重要值则持续下降。(3)未监测到幼苗物种丰富度、样方平均幼苗物种丰富度和物种多样性(Shannon-Wiener指数和Simpson指数)、幼苗数量、新增幼苗数量、幼苗新增率、死亡幼苗数量和幼苗死亡率的季节性差异。(4)多数幼苗物种的空间分布范围较窄,仅有少数树种幼苗在整个样地广泛分布。平地地形中的样方幼苗物种丰富度、幼苗密度和物种多样性(Shannon-Wiener指数和Simpson指数)显著高于山脊和沟谷地形。综上认为,哀牢山中山湿性常绿阔叶林中季节对树种幼苗组成、新增和死亡的影响不大,地形决定树种幼苗的分布和多样性。该研究结果揭示了树种幼苗新增和死亡的动态变化,为生物多样性保护和森林经营管理提供了理论依据。 沈金凤 宋晓阳 温韩东 鲁志云 杨洁 杨洁关键词:物种组成 哀牢山亚热带中山湿性常绿阔叶林树种beta多样性格局形成的驱动力 被引量:12 2020年 Beta多样性通常指群落在时间和空间上物种组成的差异,包括物种周转组分和物种丰富度差异组分。驱动beta多样性格局形成的生态过程决定了群落的时空动态,然而关于beta多样性及其两个组分格局形成的驱动力还存在较多争议。以往研究表明,beta多样性的格局存在取样尺度的依赖性,驱动其形成的生态过程在不同取样尺度下的相对重要性也随之改变。本研究以哀牢山亚热带中山湿性常绿阔叶林20 ha动态监测样地为研究对象,在不同取样尺度上,将样方间的Bray-Curtis指数分解为物种周转组分和物种丰富度差异组分,通过典范冗余分析和方差分解的方法揭示环境过滤和扩散限制对于beta多样性及其两个组分格局形成的相对重要性及其尺度依赖性。结果表明:(1)beta多样性、物种周转组分和物种丰富度差异组分均随取样尺度的增大而减小。在不同取样尺度下,物种周转组分对于beta多样性的贡献始终占主导地位。(2)随着取样尺度的增大,环境过滤驱动beta多样性格局形成的相对重要性逐渐增加,而扩散限制的相对重要性逐渐降低。本研究进一步证实了取样尺度在beta多样性格局形成及其驱动力定量评价中的重要性,今后的研究需要进一步解析上述尺度效应的形成机制。 姚志良 温韩东 邓云 曹敏 曹敏关键词:群落组成 方差分解 亚热带常绿阔叶林林分结构对物种组成变异的驱动作用:从局域到区域尺度 被引量:3 2023年 林分结构可以表征森林群落光的可利用性和光环境的异质性,对群落物种组成的变异具有重要驱动作用。然而,目前还鲜有研究将林分结构用于解释群落物种组成的变异。本研究以哀牢山亚热带中山湿性常绿阔叶林20 ha森林动态监测样地及其周边区域按公里网格设置的19个1 ha森林动态样地为研究对象,将林分结构参数、环境因子和空间结构变量共同作为解释变量,采用基于冗余分析的变差分解和层次分割方法,在局域和区域尺度上同时解析群落物种组成变异的驱动因素。结果表明,在局域和区域尺度上,纳入林分结构后均提高了对物种组成变异的解释率。在局域尺度上,加入林分结构作为解释变量后,单纯的空间结构的解释率明显下降,林分结构与环境因子累计贡献了41.0%的解释率。在区域尺度上,林分结构与环境因子累计贡献了23.0%的解释率。从局域到区域尺度,环境过滤的相对作用明显增强。林分结构指示的光的可利用性对林冠下方的树种组成具有较强的塑造作用,今后的研究应进一步探讨林分结构对亚热带常绿阔叶林物种组成变异的驱动机制。 杨欣 姚志良 王彬 王彬 温韩东 曹敏 邓云 谭正洪 曹敏关键词:林分结构 激光雷达 干热河谷稀树灌丛藤本植物叶片养分重吸收特性 2024年 为探明我国西南干热河谷地区特殊的植被类型稀树灌丛的养分重吸收规律,选取元江干热河谷的稀树灌丛10种优势藤本植物为研究对象,测定叶片热值、灰分含量、形态性状、成熟叶和凋落叶的氮磷元素含量,计算叶片构建成本,探讨叶片构建成本、叶片性状与氮磷重吸收效率之间的相互关系。结果显示:元江干热河谷稀树灌丛藤本植物叶片的氮磷重吸收效率在不同物种之间存在较大的变异,叶片氮和磷重吸收效率平均值分别为48.0%和46.2%;叶片磷重吸收效率与氮重吸收效率呈显著正相关关系(P<0.05),而氮磷重吸收效率与叶片构建成本、比叶重呈显著负相关关系(P<0.05)。叶片构建成本较低的植物采取较快速的养分周转策略,以提高养分再利用效率;叶片构建成本较高的植物采取较保守的养分利用策略,养分回收效率较低。元江干热河谷的稀树灌丛藤本植物存在生活史策略的分化,以适应长期干热的生境。 李雪楠 李雪楠 李发文 温韩东 温韩东关键词:干热河谷 藤本植物 比叶重 2003~2015年CERN植物物候观测数据集 被引量:6 2017年 中国生态系统研究网络(Chinese Ecosystem Research Network,CERN)植物物候观测数据集是CERN生态站植物物候观测数据综合集成的产物,包含21个生态站2003~2015年660余个物种的物候观测记录。因木本植物和草本植物观测的物候期不同,本数据集被分为木本子集和草本子集。木本子集主要记录了芽开放期、展叶期、开花始期、开花盛期、果实或者种子成熟期、叶秋季变色期和落叶期等物候信息。草本子集则记录了萌动期、开花期、果实或种子成熟期、种子散布期和黄枯期等物候信息。另外,本数据集还包含生态站代码、年份、样地代码、样地名称、样地类别、植物种名、拉丁名等信息。本数据集可以为环境变化、碳循环、植物对环境变化的响应等方面的研究提供数据支持。 宋创业 张琳 吴冬秀 白帆 冯静 冯丽 杜明武 杜娟 戴冠华 李向义 李以康 李原理 刘世忠 倪建 冉飞 饶兴权 唐建维 王小亮 温韩东 颜绍馗 于立忠 张新厚 赵常明 周志琼关键词:中国生态系统研究网络 植物物候 环境变化 碳循环 一种检测装置以及方法 本发明提供一种检测装置以及方法,该检测装置包括:样品箱、第一三通电磁阀、第二三通电磁阀、继电器、第一气泵、第二气泵、气体分析仪、第一气体流量计、第一管道及第二管道。第一三通电磁阀包括第一入口、第一出口以及第二出口,第二三... 武传胜 鲁志云 温韩东 罗康