基于Gash修正模型模拟侧柏及其混交林的林冠截留过程

为探究Gash修正模型对纯林及混交林林冠截留模拟的适用性和差异性,以北京市八达岭森林公园侧柏纯林和侧柏黄栌混交林为研究对象,以研究区2013年5—10月的实测资料为基础数据,运用Gash修正模型对其林冠截留过程进行模拟,并分析模型参数敏感性。结果表明:(1)侧柏(Platycladus orientalis)纯林的穿透降雨量、树干茎流量和林冠截留量的实测值分别为395.2、22.3和129.5 mm,相对应的Gash修正模型模拟值分别为415.80、18.04和113.09 mm,相对误差分别为5.2%、19.0%和12.7%;侧柏黄栌(Cotinus coggygria)混交林的穿透降雨量、树干茎流量和林冠截留量的实测值分别为414. 6、12. 2和120.1 mm,相对应的Gash修正模型模拟值分别为454.26、10.27和82.40 mm,相对误差分别为9.6%、15.6%和31.4%;(2)选择Gash修正模型中的饱和林冠持水能力(S)、平均降雨强度(R)、饱和林冠平均蒸发速率(E)、郁闭度(c)、树干持水能力(St)和树干茎流系数(Pt)共6项参数,进行敏感性分析。对于侧柏纯林,当各参数在-50%～-20%范围内变化时,模拟林冠截留量对各项参数的变化敏感性排序为ScERcStPt,而当参数在-20%～50%范围内变化时,其排序为SERcS_tP_t;对于侧柏黄栌混交林,模拟林冠截留量对各项参数的变化敏感性排序为SERcS_tP_t。综上,Gash修正模型对于侧柏黄栌混交林的模拟精度较侧柏纯林小,但可满足应用需要;参数S是影响侧柏黄栌混交林和侧柏纯林中的Gash修正模型模拟精度的重要因素。     

表层阻力和环境因素对杨树(Populus sp.)人工林蒸散发的控制

在水资源短缺地区大面积栽植高耗水的人工林相比于低矮农作物会加剧地区的水分短缺,因而其可持续性正受到越来越多的关注。但是,在不同地域复杂的水、能量和气候条件下的人工林蒸散发的控制机制仍不清楚。基于涡度相关(EC)系统和微气象系统对北京市大兴区杨树(Populus euramerLcana CV."74/76")人工林生态系统与大气间水分交换的连续监测,(a)分析了2006-2009年生长季中生态系统蒸散发(ET)、表层阻力(R_s)、气候阻力(R_i)和空气动力学阻力(R_a)在干湿年份间的变化动态;(b)以偏相关分析法探讨了干旱和湿润年份中不同土壤水分条件下生物因素R_s和环境因素(R_i和R_a)对杨树人工林ET的直接控制作用。研究结果表明:在年际尺度上,干旱年份杨树人工林的日平均ET(2.23±1.30)mm/d低于湿润年份约17%,对应地,干旱年份的表层阻力(R_s:LAI)高于湿润年份(71.2 s/m)约50%,而R_i和R_a未表现出干湿年份间的差异。在季节尺度上,季节性的干旱胁迫显著影响杨树人工林的ET和R_s、R_i的变化,水分供应(降雨量与灌溉量之和)是该尺度上影响杨树人工林ET的主导因素,其解释了ET变化的71%(P0.01)。偏相关分析结果表明,除了在土壤水分严重胁迫(REW0.1)情况外,其他土壤水分条件下表层阻力R_s是日尺度上控制ET变化的主导因素,其与ET呈负相关关系,二阶相关系数(SOCC)变化范围为-0.518--0.293(P0.01),且干旱年份中R_s对ET的控制程度高于湿润年份;环境因素中气候阻力R_i和空气动力学阻力R_a各自对ET的控制作用远小于表层阻力R_s;相对土壤含水量(REW)只在干旱年份中干旱胁迫时段(REW0.4)直接影响ET(Pearson相关系数为0.217-0.323,P0.01),其他情况下则是通过影响表层阻力R_s、气候阻力R_i和空气动力学阻力R_a对ET的作用来间接影响ET的。另外,相比于偏相关分析,简单的相关性分析会对各因素对ET的控制作用造成估计偏差。     

锡林郭勒草原布氏田鼠体重和体长关系的研究

1991～ 1998年对内蒙古阿巴嘎旗那仁宝力格苏木布氏田鼠 (Microtusbrandti)体长、体重和胴体重资料进行了调查和分析 ,得到如下结论 :田鼠体长、体重、胴体重的均值在低密度回升期均逐年增高 ;雌性越冬鼠的胴体重均值低于雄性越冬鼠且有显著性差异 (P <0 0 5 ) ;秋季雄鼠与雌鼠的 3项指标的均值无显著差异(P >0 10 ) ,体长、体重和胴体重间相关极显著 (P =0 0 0 0 1)。分别给出了体重与体长 :胴体重与体长的模型W =aLb,其中W为体重或胴体重 ,L为体长 ;胴体重与体重的关系适合于模型NW =W / (a bW ) ,其中NW为胴体重 ,W为体重。     

北京永定河沿河沙地杨树人工林光能利用效率

光能利用效率(LUE)是影响生态系统生产力大小和质量的主要因素。以位于北京市大兴区永定河沿河沙地的杨树(欧美107/108,Populus euramericana cv.)人工林生态系统作为研究对象,依托涡度相关观测系统,对该生态系统的LUE进行研究,从而确定LUE在不同时间尺度上的影响因子,并确定最大光能利用利用效率(LUEmax)。结果表明:LUE存在明显的季节变化趋势,4月份生长季开始后LUE迅速升高,到7—8月达到最大,而后逐渐降低;在生长季不同阶段,LUE日动态的影响因子不同:4月份气温(Ta)、蒸散比(EF)和饱和水汽压差(VPD)是影响LUE日动态的主要因子,7、8月份光合有效辐射(PAR)和冠层导度(gc)是主要影响因子,5—6月与9—10月LUE日动态则与土壤水分(VWC)有较大关系;而LUE月动态则与月蒸散比(EFm)和月平均土壤温度(Tsm)有关。由于该人工林各月光能利用最适宜环境条件不同,各月LUEmax也各有差异,该生态系统年LUEmax为0.44 g C/MJ PAR,7、8月LUEmax最大,分别为0.66和0.69 g C/MJ PAR。研究结果表明,在利用光能利用模型进行区域乃至全球初级生产力估算时需要根据研究的不同时间尺度确定LUEmax。     

我国兽类新纪录——不丹羚牛

1979年9月,我们在西藏自治区米林县、喜马拉雅山北坡海拔4,100米高度的邦宗沟采获羚牛标本4只(皮2张、头骨4只),经鉴定系羚牛不丹亚种(Budorcas taxicolor whitei Lydekker 1907),为我国首次纪录。     

锡林郭勒草原布氏田鼠体蚤和巢蚤数量动态及蚤类群落演替

1989～1998年对内蒙古阿巴嘎旗那仁宝力格苏木布氏田鼠Microtus brandti体蚤和巢蚤的数量进行了调查和分析,所得体蚤包括3科7属9种, 其中优势种有: 原双蚤田野亚种Amphipsylla primaris mitis占41.84%, 近代新蚤东方亚种Neopsylla pleskei orientalis占41.18%, 光亮额蚤Frontopsylla luculenta占13.18%。所得巢蚤包括2科6属9种, 其中优势种近代新蚤占74.94%; 光亮额蚤占10.04%, 原双蚤占8.20%, 宽圆纤蚤Rhadinopsylla rothschildi占6.44%, 是常见种。田鼠体的原双蚤、近代新蚤、光亮额蚤和体蚤指数间呈正相关(P<0.05)。田鼠巢的近代新蚤、光亮额蚤、宽圆纤蚤和巢蚤指数间正相关显著(P<0.01)。春季巢蚤指数∶春季体蚤指数≈5∶1, 秋季巢蚤指数∶秋季体蚤指数≈75∶1。近代新蚤既是体型蚤又是巢型蚤, 为田鼠的优势蚤种; 原双蚤数量占体蚤的 41.84%, 是体型蚤; 光亮额蚤为体蚤和巢蚤中的常见种。