三江源区退化草地生态系统CO2通量及反射辐射特征的研究

来源 :中国科学院研究生院 中国科学院大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wind503
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
陆地生态系统的碳收支与能量平衡是全球变化研究中重要的内容之一。青藏高原是世界上海拔最高,高寒草甸分布面积最广的高原。由于自然环境严酷,生态系统十分脆弱,使其对气候变化的响应异常敏感。因此,探讨青藏高原高寒草地生态系统碳收支和能量平衡对区域乃至全球气候变化的影响已成为研究热点。特别是近几十年,由于人为干扰和气候变化等原因,导致草地大面积退化,对生态系统的碳收支状况带来巨大影响。另外,草地退化改变了原有的下垫面特征,对生态系统的能量平衡亦产生影响。因而,研究草地退化对生态系统碳收支及地表反射辐射的影响可为预测高原生态系统碳汇功能以及能量平衡研究提供理论依据,对全面揭示草地退化对区域生态系统的能量收支以及局地气候的影响具有重要意义。   本研究采用微气象方法-涡度相关技术对位于青藏高原腹地的三江源区退化草地生态系统(34°24N,100°24E,海拔3958m)的二氧化碳通量、环境要素及地表反射辐射特征进行了连续观测和研究。该区域属高原寒冷气候类型,生长季降水丰富,辐射资源丰富。本研究利用2006年12月至2007年11月全年的观测数据探讨分析了退化草地的生态系统年CO2净交换(NEE)、总初级生产力(GPP)、生态系统呼吸(Reco)以及Reco/GPP的变化特征以及影响因子,同时分析了该生态系统地表反照率的季节动态和日变化特征及其影响因子。研究结果表明:   (1)研究期间三江源区退化草地生态系统CO2年排放量为260.48gCO2·m-2·y-1,总体为一个碳源。年GPP为-1715.03 gCO2·m-2·y-1。从6月下旬开始,NEE由正转负,7月30日达到碳吸收的最大值为-9.35 gCO2·m-2·d-1,此后随着生长季的结束NEE逐渐由负转正,生态系统进入碳的净排放期,并在10月初达到第二个排放高峰为7.19 gCO2·m-2·d-1。生长季NEE呈现明显的单峰式变化,在植物生长旺盛的7、8两月生态系统表现为明显的碳汇。   (2)一日中,CO2的最大吸收速率为-0.38 mgCO2·m-2·s-1,最大排放速率为0.25 mgCO2·m-2·s-1,分别出现在7、8月份。生长季晴天状况下NEE的日变化呈现明显的单峰式日变化,一天中碳吸收的高峰时刻出现在上午11:00(北京时)左右,NEE由正变负和由负变正的时间分别在早晨7:00(北京时)和傍晚17:00(北京时)左右。生长季不同时期的NEE日变化具有明显的差异,其中在植物生长旺盛的7、8两月,生态系统的NEE日变化幅度较大。   (3)该生态系统生长季表现出较大的Reco/GPP,其中5和9月的Reco/GPP分别为2.19和1.03都大于1,6-8月的值小于1。生长季平均Rco/GPP为0.95,说明退化草地生态系统呼吸占GPP的比重较大。从上、下午Reco/GPP的情况来看,除5月份以外,下午的Reco/GPP均高于上午。   (4)地表反照率受积雪、云量等环境因子,植被状况等生物因子以及土壤性质的综合影响,呈现出明显的年动态特征。该退化草地生态系统年均地表反照率为0.22,非生长季的平均地表反照率(0.25)高于生长季(0.18)。最高值出现在有积雪覆盖的冬季,最低值出现在降水相对较多、植物生长初期植被覆盖度较低的5月末至6月初。植物生长旺盛的7-8月,地表反照率相对较稳定,并略高于生长季中其它各月。降雪后反照率随积雪的融化呈直线下降趋势。   (5)地表反照率的日变化呈“U”型,阴天的地表反照率高于晴天。全年地表反照率出现的最大频率集中在0.20附近,非生长季在0.22附近,生长季在0.18附近。   (6)由于该退化草地植被覆盖度低,土壤颜色较暗,降水多,土壤含水量较高,导致该生态系统生长季的地表反照率并未由于草地退化而出现明显增加的趋势。
其他文献
花是被子植物最关键的创新性状。在被子植物的不同类群中,花的形态多种多样,尤其是基部被子植物和核心真双子叶植物之间的过渡类群——基部真双子叶植物,其花形态更是纷繁多样。
自电生理技术发明以来,生命科学有了巨大的发展,而生命科学的发展又对电生理技术不断提出新的要求.借助于电生理技术,人们对生命现象的研究已经深入到细胞、分子级水平.电生
水稻种子的胚乳不仅是贮藏淀粉和蛋白质的重要器官,是人类重要的食物来源,也是一种理想的生物反应器。然而重组蛋白表达水平低下仍然是制约水稻种子成为稳定、高效生物反应器的
该文根据IP核设计思想,研究了离散余弦变换反变换(DCT/IDCT)的实现算法,设计了结合分布式算法和基于存储器查表的并发体系结构.在此基础上,遵循现代IC设计自顶向下(TOptoDown
青海省海东市居于青藏高原与黄土高原的过渡区,是高寒农牧交错区,也是黄河上游最大支流湟水河的入河口区域,生态环境脆弱。地形以山地为主,农业和放牧是当地的主要收入,对自然资源
能够形成菌根的真菌,叫菌根真菌。菌根(Mycorrhiza)是真菌与植物根系形成的具有特殊形态结构和生物学功能的共生体。菌根真菌在植物生物量生产、营养运输以及物质循环中都具
提出了一种以数字信号处理器为核心,实现G.729a标准算法的,高集成度的,应用简单方便的语音编码器的方法.该论文首先扼要的介绍了语音编码的基本原理,包括语音数字模型,线性预
随着电子工业,通讯技术的迅速发展和电子设备的不断小型化,电子元器件也趋于微型化,这就要求磁器件向小型化和高频化方向发展,具有高饱和磁化强度Ms、高电阻率ρ、高磁导率μ和低
1、采用超临界CO2萃取技术,提取锡金微孔草种子油,研究萃取过程中萃取的工艺参数,如萃取温度、压力、时间及原料粒度等对种子油萃取得率的影响,确定了超临界CO2萃取微孔草种
西尼罗病毒(WestNilevirus,WNV)属于黄病毒科黄病毒属,是一种由蚊媒传播的重要人畜共患病病原,其终末宿主为人和马。目前,我国还没有该病毒的报道,但是,我国存在传播该病毒的
学位