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1.
西双版纳热带季节雨林与橡胶林土壤呼吸的季节变化   总被引:6,自引:0,他引:6  
采用挖壕沟法与红外气体分析法,研究了西双版纳热带季节雨林和人工橡胶林内土壤呼吸包括根系呼吸、异养呼吸的干湿季动态变化.结果表明:季节雨林内土壤呼吸和异养呼吸速率均显著大于橡胶林(P<0.01),但根系呼吸差异不显著;土壤温湿度是呼吸速率变化的主要影响因子,季节雨林和橡胶林内土壤呼吸和异养呼吸速率均为雨季>干热季>雾凉季,但季节雨林内根系呼吸为雨季>雾凉季>干热季,而橡胶林内为雾凉季>雨季>干热季;季节雨林内根系呼吸对土壤呼吸的贡献率(29%)小于橡胶林(42%,P<0.01),而季节雨林内异养呼吸对土壤呼吸的贡献率为71%、橡胶林为58%;当5 cm土壤温度在12 ℃~32 ℃范围内变化时,季节雨林内土壤呼吸及根系呼吸、异养呼吸的Q10值均大于橡胶林,且异养呼吸的Q10值最大而根系呼吸的Q10值最小.  相似文献   

2.
西双版纳地区热带季节雨林与橡胶林林冠水文效应比较研究   总被引:30,自引:6,他引:24  
张一平  王馨  王玉杰  刘文杰  刘玉洪 《生态学报》2003,23(12):2653-2665
季节雨林和橡胶林是西双版纳热带森林系统中可以代表原始林和大面积种植的人工林两种林型,采用水量平衡法,利用对以上两种林分林冠水文各分量1996~2001年的观测结果,初步分析其林冠水文效应,结果表明:一年内,季节雨林林冠截留量660.6mm,树干径流量80.7mm,穿透降雨量,853.2mm,分别占同期降雨总量的41.43%、5.24%、53.74%;橡胶林林冠截留量393.5mm,树干径流量104.1mm,穿透降雨量1096.8mm,分别占同期降雨总量的24.68%、6.68%、67.85%;两种林分森林水文各分量干、雨季差异显著,在研究中还发现,季节雨林中树干径流量随径级的增大而减小,干季出现密林(季节雨林)的穿透降雨量大于疏林(橡胶林)的反常现象;与我国其他地区相比,季节雨林和橡胶林有较大的林冠截留率及干流率。  相似文献   

3.
西双版纳地区六种林型地表蜘蛛多样性比较研究   总被引:7,自引:0,他引:7  
郑国  杨效东  李枢强 《昆虫学报》2009,52(8):875-884
为探索地表蜘蛛多样性及其变化与森林类型和管理方式的关系, 在西双版纳勐仑自然保护区选择热带季节雨林、石灰山季节雨林和山地常绿阔叶林, 在自然保护区附近选择人工纯林、胶茶群落和橡胶林, 共6种林型, 每种林型选择3块样带, 共设置研究样地18块, 分别于2006年12月上旬(雾凉季)、2007年3月下旬(干热季)和2007年7月上旬(雨季), 以单位地表面积法收集地表蜘蛛的物种组成和数量数据, 并以蜘蛛种类和数量分布为属性进行典范对应分析(CCA), 探讨不同类型植被与地表蜘蛛多样性的关系。共采集蜘蛛标本9 849头, 用于统计分析的成熟蜘蛛3 119头, 归属于30科, 其中幽灵蛛科、皿蛛科、球蛛科和小密蛛科是地表蜘蛛的优势类群。各林型科的数量为: 热带季节雨林24科, 石灰山季节雨林22科, 山地常绿阔叶林22科, 人工纯林20科, 胶茶群落21科, 橡胶林19科; 各林型特有科数量: 热带季节雨林2科, 山地常绿阔叶林2科, 橡胶林1科; 而仅在雨林中分布的科4个(占全部30个科的13.3%), 仅在自然林中分布的科6个(20.0%), 仅在人工林中分布的科1个(3.3%)。从蜘蛛的数量分布看, 个体密度在热带季节雨林显著高于其他5种林型; 橡胶林多样性指数和丰富度指数显著低于3种自然林, 而均匀度指数的最低值也同样在橡胶林出现。CCA分析和聚类分析的结果表明, 6种林型趋于分成2组, 即: 自然林和人工林; 在自然林中两种次生林的相似程度更高; 人工林中人工纯林(非橡胶林)与胶茶群落的相似程度更高。以上结果表明: (1)森林砍伐后种植人工林措施改变了该地区地表蜘蛛群落的物种分布格局; (2)蜘蛛多样性随着人为干扰程度增加有减少的趋势; (3)减少人为干扰和增加植被群落多样性(橡胶林中种植茶树)对保护和恢复物种多样性有重要意义。  相似文献   

4.
热带季节雨林与人工橡胶林土壤碳氮比较   总被引:3,自引:0,他引:3  
张敏  邹晓明 《应用生态学报》2009,20(5):1013-1019
选取我国西南部西双版纳地区的热带季节雨林和人工橡胶林为对象,比较了2006—2007年两种土地利用方式下凋落物输入、土壤总碳氮含量及活性碳、氮的季节性变化.结果表明:与热带季节雨林相比,橡胶林的地上年凋落物量较低,而地面凋落物残留量较高,反映了橡胶林凋落物分解速率(凋落物消失率常数值,K )较低;橡胶林凋落物和土壤的C/N比值较高,暗示了其林内有机物的可降解性较热带季节雨林弱;橡胶林表层土壤总有机碳、生物活性有机碳和微生物生物量碳含量只有热带季节雨林土壤的60%~70%,硝态氮含量较少,pH 值则比热带季节雨林土壤低1.1.说明热带季节雨林转变为橡胶林后,林内地上凋落物向土壤输入的碳、氮量减少,土壤碳、氮含量和有效性降低,并且土壤呈现酸化倾向.应制定合理的橡胶林土壤管理措施,阻止土壤质量的下降趋势,以维持橡胶林的生产可持续性.  相似文献   

5.
西双版纳热带季节雨林与橡胶林林冠的持水能力   总被引:1,自引:0,他引:1  
王馨  张一平 《应用生态学报》2006,17(10):1782-1788
基于2003~2004年的实验室和野外实测数据,采用尺度上推法对西双版纳地区热带季节雨林和橡胶林林冠持水能力进行了研究.结果表明,热带季节雨林林冠持水 能力为0.45~0.79 mm、橡胶林为0.48~0.71 mm,其中林冠木质部分(枝和树皮)的持水能力占较大优势;雾凉季(11月至翌年2月)和干热季(3~4月)的 林冠持水能力高于雨季(5~10月);林冠各部分达到饱和所需的时间为叶(5 min)<树皮(2~3 h)<枝(2.5~4 h).对两种林分林冠各部分在浸水/风干过程 的分析结果表明,叶易吸水和风干,在历时较短的降雨事件中是林冠截留的主体,在林地中,面积指数较大的枝和树皮吸水和风干较难,在强度大、历时长的降雨事件中可 以较好地发挥截留作用.与橡胶林相比,热带季节雨林林冠持水能力虽较小,但是其多层林冠结构林冠持水能力较强.  相似文献   

6.
 采用碱液吸收法对锡林河流域温带典型草原一退化群落的土壤呼吸进行了测定,并分析了温度和水分对土壤呼吸的影响,结果表明:1)土壤呼吸总体趋势是夏季高,其它季节低,但季节动态呈现不规律的波动曲线;2)气温、地表温度以及5 cm、10 cm、15 cm和25 cm的土壤温度均与土壤呼吸速率呈显著的指数关系,温度对土壤呼吸的影响在低温时比高温时更显著;3)0~10 cm和10~20 cm土层的土壤含水量均与土壤呼吸速率呈显著的线性关系,消除气温的影响后则呈更为显著的乘幂关系;4)根据变量在p=0.05水平上的多元回归分析结果得到关于土壤呼吸与气温和10~20 cm土壤含水量的关系模型:y=5 911.648×e0.04216Ta×M20. 90758 (R2=0.8584,p<0.0001) ,这一模型比单变量模型能更好地解释土壤呼吸的变化情况;5)实验期间土壤呼吸的平均速率为661.35 mgC·m-2·d-1,以气温、地表温度以及5 cm、10 cm、15 cm和25 cm的土壤温度为依据得到的Q10值依次为1.63、1.47、1.52、1.70、1.90、1.97。  相似文献   

7.
亚热带毛竹人工林土壤呼吸组分动态变化及其影响因素   总被引:1,自引:1,他引:0  
杨文佳  李永夫  姜培坤  周国模  刘娟   《生态学杂志》2015,26(10):2937-2945
利用Li-8100土壤碳通量测量系统,研究了2013年4月—2014年3月浙江临安市毛竹人工林土壤呼吸、异养呼吸和自养呼吸速率的动态变化规律.结果表明:毛竹人工林土壤总呼吸速率、异养呼吸速率和自养呼吸速率均呈现出明显的季节变化特征,最高值出现在7月,最低值出现在1月,年平均值分别为2.93、1.92和1.01 μmol CO2·m-2·s-1.毛竹林土壤总呼吸、异养呼吸和自养呼吸年累积CO2排放量分别为37.25、24.61和12.64 t CO2·hm-2·a-1.土壤呼吸各组分均与土壤5 cm温度呈显著指数相关,土壤总呼吸、异养呼吸和自养呼吸的温度敏感系数Q10值分别为2.05、1.95和2.34.土壤总呼吸速率、异养呼吸速率与土壤水溶性有机碳(WSOC)含量均呈显著相关,而自养呼吸与WSOC无显著相关性;土壤呼吸各组分与土壤含水〖JP2〗量以及微生物生物量碳均无显著相关性.土壤温度是影响毛竹人工林土壤呼吸及其组分季节变化的主要驱动因子,土壤WSOC含量是影响土壤总呼吸和异养呼吸的重要环境因子.  相似文献   

8.
西双版纳不同海拔热带雨林凋落量变化研究   总被引:8,自引:0,他引:8       下载免费PDF全文
 在3个海拔梯度(600、1 100和1 600 m)选取8块热带雨林样地,研究了印度季风环境下西双版纳热带季节雨林和山地雨林的凋落动态随海拔的变化及其与气候的关系。在 3个梯度上,年平均温度分别为22.1、20.1和16.6 ℃,年平均温度递减率为-0.005 3 ℃•m-1。随海拔增加,年平均降雨量增加(分别为1 532、1 659和2 011 mm),但旱季 的降 雨量基本相同(282~295 mm);年蒸发量变化较小(分别为1 369、1 374和1 330 mm); 年平均空气相对湿度降低(分别为86%、81%和84%),旱季后期湿度降低更明显;样地土壤含水显著增加。热带季节雨林凋落量(1 072~1 285 g•m-2•a-1)显著高于热带山地雨林凋落量 (718~1 014 g•m-2•a-1)。凋落量和凋落进程变异系数与海拔之间存在线性显著负相关,凋落量与温度线性显著正相关而与降雨量显著负相关。旱季凋落高峰受到空气相对湿度和土壤含水量影响,随海拔增加空气相对湿度降低使得海拔1 105~1 720 m的凋落高峰提前,但土壤含水量继续增加又会使凋落高峰推后。研究结果得出:1)热带季节雨林凋落量与东南亚热带潮湿雨林相近;2)旱季水分限制随海拔增加而变化,影响凋落高峰出现时间; 3)随海拔增加,热带山地雨林凋落年进程由季节性向平稳过渡。  相似文献   

9.
降雨是影响土壤侵蚀的主要因素,降雨侵蚀力通常用降雨动能和一段时间的最大雨强的乘积表示,简化的计算也可用日降雨量估算。本文选取昆-曼国际大通道滇南段旷地4个气象站(勐腊、勐仑、景洪、思茅)以及1个人工林(橡胶林)和1个热带季节雨林的日降雨量资料,计算了降雨侵蚀力以及随季节变化的规律,比较了森林破坏对降雨侵蚀力的影响。结果表明,昆-曼国际大通道滇南段旷地的降雨侵蚀力干季均较小,雨季逐渐增大,在7、8月达最大;旷地的降雨侵蚀力明显大于橡胶林和热带季节雨林,其差值在干季较小,雨季显著;旷地的年降雨侵蚀力可达到橡胶林的1.8倍以上,是热带季节雨林的2.3倍以上;而月降雨侵蚀力差异最大可达6~7倍;此外橡胶林和热带季节雨林降雨侵蚀力干季相差不大,而雨季橡胶林降雨侵蚀力明显大于热带季节雨林。说明了水土保持效果橡胶林和热带季节雨林比旷地要好,而热带季节雨林的效果要比橡胶林好;森林破坏将极大地增加降雨侵蚀力,加速水土流失。  相似文献   

10.
降雨作为一个重要的环境因子,对土壤呼吸具有重要的影响。研究土壤呼吸与降雨的关系,对准确估算大气中的CO2含量具有重要意义。本研究通过人工模拟降雨事件,应用野外原位测定方法,测量了热带次生林和橡胶林土壤呼吸速率、地下5cm土壤温度和土壤含水量的变化,以探究热带两种主要植被类型的土壤呼吸、土壤温度、土壤含水量对旱季单次降雨事件的响应过程与规律。研究发现,在旱季连续一周没有降雨的情况下,人工模拟降雨事件使土壤呼吸在降雨后的2h内被迅速激发,次生林的土壤呼吸最大达到11.15 μmolCO2·m-2·s-1,是对照的近7倍;橡胶林的土壤呼吸最大达到了15.88 μmolCO2·m-2·s-1,是对照的近11倍。随后激发效应迅速降低,尤其是橡胶林,在人工模拟降雨6h后处理与对照间无显著差异。人工模拟降雨前两种林型的土壤含水量与对照相比均无显著性差异,人工模拟降雨后的2d内土壤含水量均显著高于对照;人工模拟降雨前后土壤温度与对照相比均无显著性差异。本研究结果支持了"Birch effect",2种主要热带林型在旱季时期,由于单次降雨事件激发而释放到大气中的CO2是降雨前的数倍。  相似文献   

11.
亚热带天然阔叶林转换为杉木人工林对土壤呼吸的影响   总被引:1,自引:0,他引:1  
采用静态箱-气相色谱法对浙江省临安市玲珑山风景区天然阔叶林和由天然阔叶林改造的杉木人工林的土壤呼吸进行1年的定位监测.结果表明:天然阔叶林和杉木人工林土壤CO2排放速率均呈现一致的季节性变化规律即夏秋季高、冬春季低;天然阔叶林和杉木人工林土壤CO2排放速率分别为20.0~111.3和4.1~118.6 mg C·m-2·h-1;天然阔叶林土壤CO2年累积排放通量(16.46 t CO2·hm-2·a-1)显著高于杉木人工林(11.99 t CO2·hm-2·a-1).天然阔叶林和杉木人工林土壤CO2排放速率与土壤含水量均没有显著相关性,而与5 cm处土壤温度呈显著指数相关,Q10值分别为1.44和2.97;天然阔叶林土壤CO2排放速率与土壤水溶性碳(WSOC)含量无显著相关性,杉木人工林土壤CO2排放速率与WSOC含量呈显著相关.天然阔叶林转换为杉木人工林显著降低了土壤CO2排放,提高了土壤呼吸对环境因子的敏感性.
  相似文献   

12.
为了更好地指导干热河谷不同恢复模式下人工林经营过程中的养分管理以及造林模式的筛选,以元谋干热河谷10年生印楝和大叶相思为研究对象,对其纯林及混交林内N、P、K、Ca、Mg主要养分元素的积累、分配和循环进行研究.结果表明: 印楝纯林、大叶相思纯林及印楝+大叶相思混交林5种营养元素的总积累量分别为333.05、725.61和533.85 kg·hm-2,印楝纯林各器官养分积累量为枝>干>根>叶>皮,大叶相思纯林与混交林均为枝>干>叶>根>皮.印楝纯林内5种养分元素的积累量为Ca>K>N>Mg>P,大叶相思纯林与混交林一致,均为Ca>N>K>Mg>P.林分养分年存留量为62.72~162.19 kg·hm-2·a-1,总归还量为48.82~88.86 kg·hm-2·a-1,年吸收量为111.54~251.05 kg·hm-2·a-1,均以大叶相思纯林最高,其次是混交林,印楝纯林最低.林分对营养元素的利用系数为0.34~0.39,循环系数为0.35~0.44,周转期为6.54~8.17 a.印楝纯林内N和P的归还量小,循环速率低;大叶相思纯林内N和P的循环速率较大,有利于林地养分的维持;混交林内养分吸收量和归还量为印楝纯林的186.2%和167.2%,N、P和K的循环速率大于印楝纯林,Ca的周转期短于大叶相思纯林的50%.印楝和大叶相思混交种植有利于林地土壤肥力的恢复和生产力的维持.
  相似文献   

13.
四种温带森林土壤氧化亚氮通量及其影响因子   总被引:9,自引:0,他引:9  
以中国东北东部4种典型森林生态系统(人工红松林、落叶松林、天然次生蒙古栎林和硬阔叶林)为研究对象,采用静态暗箱-气相色谱法,比较其土壤N2O通量的季节动态及其影响因子.结果表明:在生长季, 4种森林生态系统土壤总体上表现为大气N2O的排放源, 其N2O通量大小顺序为:硬阔叶林(21.0±4.9 μg·m-2·h-1)> 红松林(17.6±4.6 μg·m-2·h-1)>落叶松林(9.8±5.9 μg·m-2·h-1)>蒙古栎林(1.6±12.6 μg·m-2·h-1).各生态系统的N2O通量没有明显的季节动态,只在夏初出现排放峰值(蒙古栎林为吸收峰).4种生态系统N2O通量均与10 cm深土壤含水量呈极显著正相关,与NO3--N呈显著负相关;N2O通量对土壤温度和NH4+-N的响应出现分异:针叶林N2O 通量与NH4+-N呈显著正相关,而与5 cm深土壤温度呈不相关;阔叶林与针叶林正相反.在较为干旱的2007年,土壤水分是影响4种林型土壤N2O通量的关键因子.植被类型与环境因子及氮素有效性对N2O通量的相互作用将是未来研究的重点.  相似文献   

14.
试验分别于2013和2014年在中国农业科学院新乡综合试验基地进行,以20 cm蒸发皿蒸发量(Ep -20)为灌水依据,设置5种水面蒸发系数(Kcp1:0.25;Kcp2:0.5;Kcp3:0.75;Kcp4:1.0;Kcp5:1.25)代表5种灌水水平,分析了不同水量(Ir)对温室黄瓜滴灌耗水量(ET)、产量、品质以及水分利用效率(WUE)的影响,探讨了以Ep -20制定温室滴灌灌水计划的可行性.结果表明:温室滴灌黄瓜整个生育期内的耗水量在129~314 mm,耗水量随着灌水量的增加而增加.当灌水量超过0.75Ep 20时,各处理之间的产量无差异,平均单果质量、单株瓜条数和平均瓜长对灌水量的响应均存在一个阈值(0.75Ep 20);品质方面,可溶性固形物、维生素C和可溶性糖含量均随着灌水量的增加而降低,而可溶性蛋白质含量为:Kcp2>Kcp3>Kcp4>Kcp1>Kcp5;采用修正后的Penman Monteith公式计算温室滴灌黄瓜参考蒸发蒸腾量所得结果与Ep -20呈极显著线性相关关系.可见,在华北地区日光温室黄瓜的滴灌灌水制度选用0.75倍的20 cm蒸发皿水面蒸发量作为灌水依据简单可行.  相似文献   

15.
季节性高温和干旱对亚热带毛竹林碳通量的影响   总被引:1,自引:0,他引:1  
采用涡度相关技术对安吉亚热带毛竹林生态系统碳通量进行连续观测,选取2011和2013年月尺度净生态系统生产力(NEP)、生态系统呼吸(Re)和总生态系统生产力(GEP)数据,探讨季节性高温、干旱对毛竹林生态系统碳通量的影响.结果表明: 安吉毛竹林年际间NEP有较大差异;2013年7和8月由于水热不同步而造成的高温干旱使其NEP明显下降,相比于2011年同期分别下降了59.9%和80.0%.对2011和2013年月尺度下NEP、Re和GEP与环境因子进行相关分析发现,Re和GEP与温度因子均呈显著相关(P<0.05),但两者对空气和土壤水分的响应方式和程度有所不同,GEP相比于Re更易受到土壤水分降低的影响,而饱和水汽压差的升高会在一定程度上促进Re、同时抑制GEP,这是造成2013年7和8月安吉毛竹林NEP降低的根本原因.  相似文献   

16.
周非飞  林波  刘庆 《应用生态学报》2009,20(8):1783-1790
采用动态密闭气室红外CO2分析法,对青藏高原东缘云杉人工林的土壤呼吸进行连续定位测定,并用挖壕沟法区分土壤自养呼吸和异养呼吸.结果表明:4种云杉林的土壤呼吸速率与土壤5 cm层温度有显著的正指数关系,与土壤含水量的相关性不显著.4种云杉林土壤呼吸年通量在792.08~1070.20 g C·m-2·a-1,大小依次为:天然云杉林>22年生云杉人工林>65年生云杉人工林>35年生云杉人工林,随着人工林的恢复呈先降低后升高的趋势.在森林恢复过程中,人工云杉土壤自养和异养呼吸年通量均先减少后增加, 在253.36~357.05 g C·m-2·a-1和538.69~703.82 g C·m-2·a-1范围变化.22年生、35年生、65年生云杉人工林和天然云杉林非生长季 (2007-11—2008-03)和生长季(2008-04—2008-10)的Q10值分别为:4.59、6.54、4.77、3.18和4.17、4.66、3.11、2.74.除22年生云杉人工林,Q10值随云杉林的恢复更新而逐渐降低, 且非生长季节Q10值均明显高于生长季节.  相似文献   

17.
沿368~591 mm降水量梯度选取7个调查地点、共63个调查样点,在每个样点选择恢复年限相近的林地、草地和农地,调查表层(0~30 cm)土壤有机碳的分布特征,分析气候、土层深度和土地利用类型等因素对土壤有机碳分布的影响.结果表明: 在黄土丘陵区368~591 mm的降水量范围内,表层土壤有机碳含量表现为草地(8.70 g·kg-1)>林地(7.88 g·kg-1)>农地(7.73 g·kg-1),土壤有机碳密度表现为草地(20.28 kg·m-2)>农地(19.34 kg·m-2)>林地(17.14 kg·m-2).林地、草地、农地的土壤有机碳含量无显著差异,综合3种土地利用类型的数据分析表明,不同降雨梯度下土壤有机碳含量差异显著(P<0.001),土壤有机碳含量(r=0.838,P<0.001)与年均降水量间存在显著线性正相关关系;由北向南(以最北端鄂尔多斯为起点),土壤有机碳含量沿着368~591 mm的年均降水量梯度的递增速率为0.04 g·kg-1·mm-1,土壤有机碳密度的递增速率为0.08 kg·m-2·mm-1.年均降水量、土壤黏粒含量、林下枯落物蓄积量和农作物根系密度可较好地模拟表层土壤有机碳分布.  相似文献   

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