广州市6种攀援植物降温增湿效应研究

对广州市常用的6种攀援植物进行叶面积指数、光合速率和蒸腾速率测定,比较分析其释氧固碳和降温增湿效益。结果表明,簕杜鹃Bougainvillea spectabilis单位绿地面积固碳释氧量最大,降温效果最明显;异叶爬墙虎Parthenocissus dalzielii增湿效果最好。在园林绿化中,城市立体绿化攀援植物可首选异叶爬墙虎、使君子Quisqualis indica和簕杜鹃。     

呼和浩特市13种绿化植物固碳释氧效率的比较研究

以呼和浩特市的13种主要城市绿化植物为研究对象,采用LI-6400光合仪对植物的光合生理生态指标进行测定,对其固碳释氧效率进行量化研究,以探讨植物光合作用固定二氧化碳和释放氧气的效率,分析影响固碳释氧效率的因素,明确各植物的固碳释氧效率,为半干旱地区的城市绿化提供科学理论依据。结果显示:(1)不同植物的日光合速率的变化趋势不同,其中早熟禾、萱草、叉子圆柏、侧柏、云杉、圆柏、油松为单峰曲线,芍药、连翘、紫丁香、国槐、垂柳、新疆杨为双峰型;而在6月到11月中各植物的固碳量变化趋势表现基本相同,固碳量的高值出现在6月前后和9月前后。(2)植物固碳量排序为:连翘国槐新疆杨紫丁香油松叉子圆柏圆柏芍药萱草垂柳侧柏云杉早熟禾。(3)植物的固碳量与光合速率、蒸腾速率、空气温度、叶片温度之间均呈极显著相关关系。研究表明,在半干旱地区的城市绿化植物配置时,应优选固碳释氧相对较强的植物(落叶乔木为国槐、常绿乔木为油松,灌木为连翘,草本为芍药),而固碳释氧能力较弱的植物可作为长寿植物种和观赏植物种选种。     

陕西省退耕还林固碳释氧价值分析

利用基于EOS/MODIS的遥感生物地球化学模式(BIOME-BGC)NPP产品(MOD17A3),分析了2000—2010年陕西省退耕还林生态建设工程区植被固碳量时空变化,在此基础上根据林业行业标准《森林生态系统服务功能评估规范》(LY/T1721—2008),估算了退耕还林植被固碳释氧服务价值。结果表明:(1)2000—2010年陕西省退耕还林区平均植被固碳密度为299g·m-2·a-1。与2000年相比,2010年陕省退耕还林区固碳量增加了5.37×106t·a-1,合固碳价值14.01亿元·a-1,占全省固碳价值增量的50.4%,而退耕还林区面积仅占全省总面积38.5%。退耕还林区释氧量增加了1.43×107t·a-1,合释氧价值50.53亿元·a-1。(2)研究期间,陕西省退耕还林区固碳密度在波动中逐年缓慢增加,退耕还林区植被固碳密度变化增加趋势比其周边区域显著,固碳密度增加量比其周边高。陕北退耕还林区固碳密度增加的面积占其总面积的99.8%,固碳密度减少的面积仅占0.2%。退耕还林区低固碳密度所占的面积比例逐年减少,中、高固碳密度所占的面积比例逐年增加。(3)退耕还林区主要土地利用类型固碳密度均呈较明显的增长;不同坡度耕地固碳密度均具有不同程度的上升,退耕还林区>25°坡耕地固碳密度极显著(P<0.01)增加。说明随着退耕还林工程的实施,植被覆盖逐步得到改善,同时获得了显著的植被固碳释氧效益。     

应用CITYGREEN模型评估深圳市绿地净化空气与固碳释氧效益

基于深圳市1990、1995、2000、2005年4a解译、分类的遥感影像,以ARCVIEW软件为平台,利用CITYGREEN模型中的净化空气和固碳释氧模块,计算深圳市1990、1995、2000、2005年4a的各景观生态功能区绿地系统的生态服务价值.研究表明:在净化空气方面,四年的生态服务价值依次为2039.42万元、3325.79万元、2025.2万元、2980.61万元,生态敏感型支持功能亚区的生态服务价值最高,依次为214.83万元、167.55万元、217.57万元、174.19万元,;在固碳释氧方面,4a的生态服务价值依次为446916万元、454994万元、447135万元、407771万元,生态协调区中的西部沿海农工协调亚区的生态服务价值最低,依次为556.85万元、951.59万元、535.21万元、690.53万元.反应出绿地系统是城市中重要的生态系统,具有显著的生态服务价值.深圳市各景观生态功能区绿地的生态服务价值的不平衡性与城市化进程相关.     

1999—2003年陕西省森林生态系统固碳释氧服务功能价值评估

基于陕西省森林生态系统的长期、连续定位观测,采用陕西省第6次森林资源清查数据,根据陕西省南北部气候差异显著的情况,采用森林在陕西南、北不同气候带下的实际生产力计算了森林生态系统固碳释氧的实物量。并采用市场价值法、费用代替法、替代工程法、Volume-derived biomass等方法估算森林生态系统固碳释氧服务功能的经济价值。结果表明:19992003年间,(1)陕西省北部森林生态系统年固碳量524.6×104t,年释氧量1404.6×104t,单位面积年固碳量1.364t/(hm.2a),单位面积年释氧量3.652t/(hm.2a)。(2)南部森林生态系统年固碳量1797×104t,年释氧量5918.9×104t,单位面积年固碳量3.459t/(hm.2a);南部单位面积年释氧量9.260t/(hm.2a)。陕西省南部森林生态功能明显优于北部森林。(3)从森林类型来看,林分单位面积生态功能最强,经济价值最大,疏林地的功能和价值则最小。(4)陕西省森林生态系统年固碳经济价值是328.27×108元,年释氧经济价值为732.35×108元,总价值1060.62×108元。(5)文中对陕西省优势树种固碳释氧功能的计算由于未能按照不同林龄分别计算,存在一定误差,需要进行更为深入、细致的研究。     

基于GIS的关中-天水经济区土地生态系统固碳释氧价值评价

气体调节服务功能是生态服务功能的重要的一部分,生态系统的固碳释氧功能,对于人类社会和整个动物界以及全球气候平衡,都具有重要意义.采用光合作用方程式,利用遥感估算模型,基于植被NPP(第一性生产力)物质量测算结果,测算关中-天水天经济区绿色植物固碳释氧物质量,以此为基础,分别采用造林成本法和工业制氧法测算其价值量,探讨关天经济区生态系统固碳释氧价值的时间变化、空间分布.结果表明:1)1998-2007年关天水经济区年固定CO2的价值量为226.35亿元/a.10a间2005年固定CO2的价值量最高,为301.73亿元/a,2002年最低,为159.06元/a.释放O2价值量取两种测评方法的平均值,年平均价值量为240.45亿元/a,比固定CO2的年均值多14.1亿元/a.2)从各土地利用类型来看,1998年和2007年平均固碳释氧价值排序为:林地＞草地＞耕地＞其他类型.耕地向林地、草地转变时,平均固碳释氧价值分别增加了1614.29、1960.67元·hm-2·a-1,林地、草地向耕地转变时平均固碳释氧价值分别减少了1081.37、1706.60元·hm-2·a-1.3)从空间分布上来看,南部各县的单位面积固定CO2和释放O2价值普遍高于北部各县,总体上分布沿南部向北部逐渐降低.     

陕北黄土高原土地利用/土地覆被变化中植被固碳释氧功能价值变化

利用陕北黄土高原的土地利用、气象等数据,测算了该区土地利用土地覆被变化(LUCC)引起的植被固碳释氧服务功能价值的变化,结果表明:1996年区域固碳释氧功能价值比1986年增加了9.97718亿元,2001年固碳释氧功能价值比1986年增加了13.61481亿元。这种价值变化反映出实施退耕还林还草政策以及合理控制城镇建设用地的扩张对提高陕北黄土高原生态服务功能有着十分重要的意义。     

粤港澳大湾区陆地生态系统演变对固碳释氧服务的影响

基于CASA模型、碳税法和工业制氧法,测算了粤港澳大湾区2015年固碳释氧量及其价值,并结合ESA CCI-LC产品探讨了2000—2015年研究区陆地生态系统演变及其导致的固碳释氧量和价值的变化。结果表明:(1)2000—2015年,研究区城市扩张明显,主要表现为城镇用地侵占农田和草地。(2)研究区陆地生态系统91.03%固碳释氧量及其价值集中在森林和农田生态系统,2000—2015年陆地生态系统演变造成区域内固碳量和释氧量分别减少了53.49 G g和518.65 G g,对应固碳释氧价值损失量分别为1.79亿元和2.06亿元,合计3.85亿元,91.57%损失量是由城市扩张导致的。(3)城市覆盖面积与固碳释氧价值呈现强负相关,其扩张会促使生态系统固碳释氧价值逐渐减少,林地覆盖面积与固碳释氧价值呈现强正相关,其比重增加将有利于生态系统固碳释氧价值的培育。本文利用"邻域代理法"获得了研究区多类陆地生态系统演变情况及其对固碳释氧服务的影响,具有一定的推广价值。在未来发展过程中,粤港澳大湾区应该优化陆地生态系统类型,合理控制城市扩张,保护森林和农田资源,减少人类活动作用,增强生态系统自然...     

浙北地区常见绿化树种光合固碳特征

高固碳能力的树种选择是营造优质碳汇林,发展碳汇林业的重要基础工作.以浙北地区常见的30种造林绿化树种为研究材料,利用LI-6400便携式光合测定仪,测定树木光合日变化及不同光强梯度下光合作用的光响应特性,并根据实验观测值进行计算,对30个树种的日净固碳量和光合生理拟合参数进行Ward法聚类分析和因子分析.结果表明:香樟的固碳量最大((11.374±1.020) g·m-2·d-1),其次为碧桃、垂柳、石栎、无患子,固碳量最小的为红叶李((2.178±0.605) g·m-2·d-1),香樟和红叶李的日净固碳量有极显著差异(P＜0.01);树木的生理特性指标分析进一步反映了树种在浙北地区生长适应性及固碳能力大小,同时,根据树木的生理特性指标进行因子分析和聚类分析的结果,香樟、碧桃在浙北地区生长适应性较好,其次为无患子、垂柳、女贞等;根据树种固碳量及生理指标综合测定分析,建议在浙北地区造林绿化中可以优先选用香樟、碧桃、垂柳、无患子、石栎、女贞这些树种.     

城市典型绿化植物释氧与降温的生态效应:贵州安顺城区实例研究

城市绿化植物是城市生态系统的重要组成部分,在美化城市、保持其生态平衡及维持其可持续发展等方面作用不可低估。本研究以贵州省安顺市城区为研究实例,在对绿化植物种类和数量进行调查的基础上,对香樟等16种典型植物的释氧和降温的生态效应进行分析。结果表明:贵州安顺城区内绿化植物种类较少,结构单一,物种均匀度低;不同植物在不同月份的释氧能力虽有差异,但都表现出6月和8月上升,7月和9月下降的规律;8月份各种植物的降温效果与释氧规律相一致,乔木以法国梧桐降温0.32℃最明显,灌木以小叶女贞降温0.26℃最明显,攀援植物以爬山虎降温最强,达0.46℃。本研究可以为同类型城市的生态建设、改善人居环境以及生态可持续发展提供基础性的研究参考。     

东北主要绿化树种对大气中砷吸收能力的研究

采用原子荧光光度法测定了30种东北主要绿化树种对大气中砷的吸收量.结果表明:这些树种均对砷具有一定的吸收能力,并且不同绿化树种的吸砷量有明显的差异,对砷吸收量高的树种有杏、榆树、垂枝榆和黄菠萝,可以作为砷污染较严重地区的绿化树种.另外在污染源和污染程度相似的地区,不同树种吸砷量也有很大的差异.     

东北地区两种主要造林树种生态系统固碳潜力

自从1980年,我国开展了一系列举世瞩目的造林工程,增加了森林面积3亿hm2。造林后生态系统有机碳库的微小变化都显著影响大气碳库,对全球碳素循环和平衡起着重要的作用。研究了退耕还林不同年限长白落叶松林的植被、凋落物和土壤碳库的变化规律,并且选择可比性较强的退耕还红松林、退耕还草和红松原始林作为参照,分析总结了退耕还林对生态系统储碳能力和碳循环的影响。结果表明,退耕还林后生态系统的植被、凋落物碳储量随退耕还林年限增加而增加:从退耕3a到33a,植被和凋落物碳储量分别从4.134、0Mg/hm2增加到74.11、11.31Mg/hm2。土壤碳储量则是先降低再增加:在还林初期的12a里,土壤碳密度降低到最小量75.87Mg/hm2,随后逐渐恢复和积累,21a后,土壤碳密度恢复到农田的水平84.28Mg/hm2,随后土壤碳密度出现净积累。在长白山地区,退耕3、12、22a和33a长白落叶松、33a红松生态系统的碳储量分别是81.778、114.488、130.004、187.255Mg/hm2和178.580Mg/hm2。长白落叶松的固碳能力随林龄而增加,两种主要造林树种(长白落叶松和红松)的生态系统的固碳潜力没有显著差异。长期来看(如250a),生态系统碳库存的能力非常大(269.57Mg/hm2)。这种状况表明,在长白山地区退耕还林后,生态系统长期来看是一个可观的碳汇。     

上海城市绿化利用树种资源的现状与发展对策

在对上海城市园林植物群落进行树种调查的基础上,统计了常用城市绿化树种资源数量、各树种的应用频繁以及各类园林植物群落的加权平均树种数量的指标,对上海城市绿化树种资源利用现状和影响因子进行初步分析,提出了若干发展对策。     

大连市6种园林树种的光合固碳释氧特性

以大连市园林6种常用园林树种为研究材料,利用LI-6400便携式光合测定仪测定树木的光合生理生态指标,对6种树种的光合固碳释氧能力、光响应参数以及光合速率影响因子进行分析。结果表明:在不同季节同种植物的单位叶面积固碳释氧能力表现为夏季最强。日均单位叶面积固碳释氧能力由强到弱为龙爪槐(Sophora japonica var.pendula)合欢(Albizia julibrissin)光叶榉(Zelkova serrata)槲树(Quercus dentata)悬铃木(Platanus acerifolia)枫杨(Pterocarya stenoptera);日均单株固碳释氧能力由强到弱为悬铃木槲树合欢光叶榉枫杨龙爪槐。气孔导度、蒸腾速率、光合有效辐射和大气CO2浓度是影响光合速率的主要因子。悬铃木、合欢对环境的适应能力较强。根据树种的固碳释氧能力及生理特性,建议在大连地区进行绿化时优选悬铃木、合欢,槲树、龙爪槐也可作为高固碳树种推广。     

树木水分利用效率研究综述

在我国干旱半干旱地区,如何高效地利用极为有限的水资源来合理构建和恢复森林植被,并最大程度地发挥其多种功能,已经成为目前森林生态学研究中的一个热点,而对于树木水分利用效率(WUE)的研究则是其核心和关键内容之一。本文从介绍和剖析树木WUE的概念入手,分别在单叶、个体和群体等三个空间尺度上系统地阐述了WUE概念的内涵及其相应的计算方法,并且对各种方法的优缺点进行了评论。最后,在详细分析国内外树木WUE相关研究进展的基础上,针对我国干旱、半干旱地区水资源短缺和植被恢复与重建之间的矛盾,提出了今后树木WUE的研究发展趋势和应用前景。     

秦岭火地塘林区油松林下主要灌木碳吸存

林下灌木是森林生态系统的重要组成部分,在维持森林碳平衡中发挥着重要作用.为估算林下灌木的固碳功能,采用TOC-VT H-2000A型TOC/TON分析仪,测定了油松林下主要灌木不同器官的含碳率;根据野外实测资料,建立了油松群落内主要灌木测树因子与其器官生物量的回归模型;计算了2006年和2007年,灌木层CO2年吸存量.结果表明:5种灌木叶、茎、根和皮的平均含碳率为:41.80%～46.25%,39.24%～49.22%,39.56%～46.71%和36.65%～48.23%;刚毛忍冬(Lonicera Hispida pall)各器官的含碳率最高,栓翅卫矛(Euonymus alatus)的叶和茎,白檀 (Symplocos paniculata)的根和皮含碳率最低;不同灌木同一器官和同一灌木不同器官的含碳率均存在显著差异;不同灌木同一器官平均含碳率差值最高达10.58%,同一灌木不同器官平均含碳率差值最高达6.47%;模拟显示:灌木器官的生物量和测树因子间的关系可用复合式、幂、二次方程、三次方程、对数方程、指数方程和倒数方程来描述;残差和误差分析表明,均方差根不大于1.70,模型有效性指数均接近于1,残差系数均接近于0,灌木根、茎、叶和皮的生物量模型估计值与实测值间相对误差的绝对值分别为3.89%～8.58%,0.57%～6.84%,4.69%～9.09%和4.50%～7.03%.回归模型的决定系数(R2)都在0.90以上,估计精度在95%以上,建立的油松群落内主要灌木测树因子与其器官生物量的回归模型,具有较高的估计精度和较好的适用性;研究区2006～2007年,主要灌木CO2年吸存量为10.138 Mghm-2.     

青海省森林乔木层碳储量现状及固碳潜力

为阐明青海省森林生态系统乔木层植被碳储量现状及其分布特征, 该研究利用240个标准样地实测的乔木数据, 估算出青海省森林生态系统不同林型处于不同龄级阶段的平均碳密度, 并结合青海省森林资源清查资料所提供的不同龄级的各林型面积, 估算了青海省森林生态系统乔木层的固碳现状、速率和潜力。结果表明: 1) 2011年青海省森林乔木层平均碳密度为76.54 Mg·hm ^-2, 总碳储量为27.38 Tg。云杉(Picea spp.)林、柏木(Cupressus funebris)林、桦木(Betula spp.)林、杨树(Populus spp.)林是青海地区的主要林型, 占青海省森林面积的96.23%, 占青海省乔木层碳储量的86.67%, 其中云杉林的碳储量(14.78 Tg)和碳密度(106.93 Mg·hm ^-2)最高。按龄级划分, 乔木层碳储量表现为过熟林>中龄林>成熟林>近熟林>幼龄林。2)青海省乔木层总碳储量从2003年的23.30 Tg增加到2011年的27.38 Tg, 年平均碳增量为0.51 Tg·a ^-1。乔木层固碳速率为1.06 Mg·hm ^-2·a ^-1, 其中柏木林的固碳速率最大(0.44 Mg·hm ^-2·a ^-1); 桦木林的固碳速率为负值(-1.06 Mg·hm ^-2·a ^-1)。3)青海省乔木层植被固碳潜力为8.50 Tg, 其中云杉林固碳潜力最高(3.40 Tg)。该研究结果表明青海省乔木层具有较大的固碳潜力, 若对现有森林资源进行合理管理和利用, 将会增加青海省森林的碳固存能力。     

云南热区几种阔叶人工林C储量的研究

为了研究云南热区几种主要阔叶人工林分的固碳能力,利用实际测定生物量的方法对西双版纳的几种阔叶人工林生态系统的C储量进行了研究。研究结果发现,山桂花纯林,西南桦纯林,高阿丁枫纯林,马尖相思纯林以及西南桦+山桂花混交林和西南桦+马尖相思混交林几种7年生人工林生态系统的C密度为109.37～136.97 t/hm2。几种人工林分的年固C量在3.97～7.03 t/hm2·a之间。表明:这些树种都是开展以固C为目标的生态造林项目的适合树种。     

SNAP25 is a pre-synaptic target for the depressant action of reactive oxygen species on transmitter release

Reactive oxygen species (ROS) participate in various physiological and pathological processes in the nervous system, but the specific pathways that mediate ROS signalling remain largely unknown. Using electrophysiological techniques and biochemical evaluation of isolated fusion proteins, we explored the sensitivity to standard oxidative stress of the entire synapse, the pre-synaptic machinery and essential fusion proteins underlying transmitter exocytosis. Oxidative stress induced by H(2)O(2) plus Fe(2+) inhibited both evoked and spontaneous quantal release from frog or mouse motor nerve endings, while it left post-synaptic sensitivity unchanged. The depressant effect of H(2)O(2) on acetylcholine release was pertussis toxin-insensitive, ruling out G-protein cascades. Experiments with ionomycin, a Ca(2+) ionophore, revealed that ROS directly impaired the function of releasing machinery. In line with this, SNAP25, one of three essential fusion proteins, showed a selectively high sensitivity to the oxidative signals. Several ROS scavengers enhanced evoked synaptic transmission, consistent with tonic inhibition by endogenous ROS. Our data suggest that ROS-induced impairment of releasing machinery is mediated by SNAP25, which appears to be a pre-synaptic ROS sensor. This mechanism of ROS signalling could have widespread implications in the nervous system and might contribute to the pathogenesis of neurodegenerative diseases.     

The inorganic component of green roof substrates impacts the growth of Mediterranean plant species as well as the C and N sequestration potential

Extensive green roofs substrates should meet a list of physicochemical and biochemical requirements to be used as a basis for plant growth: high water holding capacity, good aeration, low bulk density, and proper drainage are some of them. In recent years, the impact of different organic matter doses and the substrate depth on the subsequent plant growth have been deeply studied. By contrast, there are not many publications about the effect of the inorganic component of these substrates on plant development and C and N sequestration potential by the green roof system, and even more under semi-arid Mediterranean conditions. Four substrates were made by mixing the same compost, at 10% by volume, with different inorganic materials: CsB (compost, silica sand, and crushed bricks; 1:1:8), CB (compost and crushed bricks; 1:9), CSB (compost, clay-loam soil, and crushed bricks; 1:1:8), and CsS (compost, silica sand, and clay-loam soil; 1:1:8). These were placed, a depth of 10 cm, on “cultivation tables” in an experimental farm located in the SE of Spain. Two native species were sown in each substrate: Lotus creticus and Asteriscus maritimus. Physicochemical, nutritional, and biochemical properties of the substrates as well as the plant development were evaluated during a 10-month experiment. The CsB and CSB mixtures had good physicochemical properties (high porosity and acceptable water holding capacity) although the levels of C, N, and humic substances were higher in the soil-containing substrates than in the CB and CsB mixtures. The hydrolytic enzyme activity was also promoted in these mixtures. The plant growth pattern showed differences regarding the inorganic composition of the substrate; L. creticus had superior development in the CsB substrate and A. maritimus was able to grow in all tested substrate mixtures, although its cover was low, being a more versatile candidate to establish a green roof cover. The greatest C and N sequestration potential was achieved by the CsS mixture, reaching 1.06 kg TC m⁻² of green roof substrate. Therefore, substrate composition impacts the growth of native plant species as well as the C and N sequestration by the green roof system.