【摘 要】
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利用内蒙古羊草(Leymus chinensis)草原生态系统通量观测站1978-2005年的气象数据、野外实测数据,应用基于过程的生物地球化学循环模型—DNDC(Denitrification-decomposition
【机 构】
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中国科学院研究生院资源与环境学院; 中国科学院研究生院生命科学学院; 新罕布舍尔大学地球、海洋与空间研究所;
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利用内蒙古羊草(Leymus chinensis)草原生态系统通量观测站1978-2005年的气象数据、野外实测数据,应用基于过程的生物地球化学循环模型—DNDC(Denitrification-decomposition)模型,并对模型参数进行了优化,模拟分析了羊草生态系统2004-2005年净CO2通量(NEE)及其组分(GPP、Re)的动态变化过程。通过与涡相关实测数据对比发现:DNDC模型能够很好地模拟羊草草原生态系统的碳(C)循环过程,在峰值大小和时间动态上,模拟值与实测值有较好的一致性,并且模型很好地再现了羊草草原由2004年生长季(湿润年)的C汇转变为2005年(极端干旱年)C源的过程。模拟结果表明2005年的极端干旱严重影响草原生产力,进而减少了土壤的凋落物输入量,最终导致生态系统C的净损失。进一步的28年围封和放牧情景模拟发现:与围栏封育相比,中度放牧1)提高了植物的光合作用速率,显著增加了系统的固C能力,与2006-2007年放牧样地实测结果一致;2)主要影响土壤异养呼吸,对植物自养呼吸影响不大。本文研究表明,气候变化和放牧管理措施将对内蒙古羊草草原碳收支产生显著的影响。
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