暖温带-亚热带过渡区鸡公山不同海拔天然松栎混交林生态系统碳库特征

河南省鸡公山位于暖温带-亚热带过渡区,马尾松(Pinus massoniana Lamb)栎类混交林是该区域的典型林分类型。分别在鸡公山海拔200、400和600 m的天然松栎混交林分中设置样地,调查分析松栎混交林生态系统土壤碳密度和碳储量,测定林下植被层和凋落物层碳储量,用生物量方程法估测了乔木层各组分的生物量及碳储量,并与鸡公山天然落叶栎林生态系统总碳储量作了比较分析。结果表明,松栎混交林生态系统总碳储量为179.74t·hm-2,空间分布特征表现为乔木层(97.57 t·hm-2)>土壤层(70.56 t·hm-2)>凋落物层(10.57 t·hm-2)>灌木层(0.83 t·hm-2)>草本层(0.21 t·hm-2)。在不同采样层次上碳含量存在显著差异。200、400和600 m 3个海拔高度上,松栎混交林生态系统仅在土壤层碳储量存在显著差异(P<0.05),其他各层次差异均不显著;土壤层碳储量随着海拔升高而显著增加,随着土层深度增加而显著降低(P<0.05)。松栎混交林生态系统总碳储量与林分密度正相关,随着样地林分密度的增加而呈现上升趋势。松栎混交林总碳储量高于落叶栎林,但二者之间没有显著差异。这些结果揭示了该地区松栎混交林生态系统碳储量的分布特征,也为当地碳汇林业的经营提供了依据。

气候变化对亚热带—暖温带过渡区信阳冬小麦生育期的影响

选择地处中国亚热带和暖温带生态地理分界线（秦岭—淮河）的信阳地区,利用1992-2012年信阳冬小麦从播种到各生长发育期大于0℃活动积温数据和1951-2013年气温、降水量月值数据,主要运用Morlet小波分析方法,分析信阳地区冬小麦在出苗、分蘖、返青、拔节、抽穗、乳熟六个生长发育阶段的活动积温和气温序列的多时间尺度变化规律.信阳地区近60a的增温速率达到0.18℃/10a,平均气温变暖幅度约为1.1℃,上世纪90年代中期开始增温较为显著;信阳地区近60a的降水量变化较为平稳,没有明显的增减趋势,降水变率为20%;这些特征与中国及全球同期的变化特征较为相似.信阳地区近60a冬小麦各生育阶段大于0℃活动积温时间序列和气温时间序列都存在着明显的多尺度震荡周期,存在着复杂的多重时间尺度的嵌套结构;各生育阶段积温时间序列存在着2a为周期的高频震荡和4～6a为周期的低频震荡,这些尺度的震荡周期信号强弱不等.研究对提高气候敏感区冬小麦产量、降低病虫害风险及应对旱涝等极端气象灾害有一定的现实意义.

鸡公山自然保护区4种森林植被凋落物量及动态

为探究鸡公山自然保护区典型林分生态系统凋落物量及季节动态,于2013年4月至2014年3月,采用凋落物收集器法对鸡公山4种植被类型凋落物量及组成进行研究。结果表明:年凋落量排名为落叶阔叶林(8.43 t/hm^2)>针阔混交林(8.15 t/hm^2)>马尾松纯林(7.73 t/hm^2)>杉木纯林(7.19 t/hm^2);各植被类型均以落叶为主,占50%~71%,表现为落叶>落枝>落果>落花;各植被类型月凋落量均呈双峰趋势,分别于7月左右和12月达到峰值;各组分凋落量月动态明显不同,落叶峰值在12月,占叶年凋落量的40%左右,落枝主要集中在7~10月,落花主要在4月,占花年凋落量的60%,而落果主要在10月,杉木纯林则在翌年2月达到峰值。不同植被类型凋落物量从一定程度上反映出植物的生物学特征和对干旱胁迫的适应性。

2017-2018年河南宝天曼天然栎林碳水通量观测数据集

基于微气象学理论的涡度相关通量观测技术,直接测定了亚热带暖温带过渡区天然栎林生态系统尺度的生产力、能量分配和水分利用等功能和过程,为研究森林生态系统碳水循环过程机理提供了重要的数据基础。本研究选取位于河南宝天曼森林生态站的天然栎林作为研究对象,使用涡度相关系统和环境梯度系统进行长期定位观测,并对2017年1月至2018年12月的监测数据进行了整理、质量控制和分析。本数据集包括空气温湿度、土壤温湿度、风速、风向、光合有效辐射、向上/向下的短波辐射、向上/向下的长波辐射、净辐射、显热通量、潜热通量和碳通量等观测指标,形成了半小时、日尺度、月尺度和年尺度的数据产品,以期为研究亚热带-暖温带过渡区典型森林生态系统对气候变化的响应和适应及其机制提供数据基础。

秦岭落叶阔叶林25 ha森林动态监测样地物种组成与群落特征

秦岭落叶阔叶林是温带–亚热带过渡区保存较好的植被类型,群落结构复杂。为了研究该过渡区植被的生物多样性维持机制,按照CTFS (Center for tropical Forest Science)和中国森林生物多样性监测网络(CFor Bio)的建设标准,于2015年在陕西省佛坪国家级自然保护区的落叶阔叶林建立了一块面积25 ha的动态监测样地。本文对样地内胸径(DBH)≥1 cm的所有木本植物进行了调查和统计,分析了其物种组成、区系特征、径级结构和空间分布格局。结果表明:样地内DBH≥1 cm的木本植物独立个体有47,739株,隶属于36科66属119种。温带区系成分的科和属分别占总科数和总属数的41.18%和60.00%,温带区系特征明显。稀有种有51种,占总树种的42.86%。落叶树种有106种,占总树种的89.07%,在样地内占绝对优势。重要值≥1的物种共有20个,分别占样地总个体数和总胸高断面积的70.35%和57.41%,重要值最大的物种分别是乔木层的锐齿栎(Quercus aliena var.acutesrrata)、亚乔木层的水榆花楸(Sorbus alnifolia)和灌木层的刺叶栎(Q. spinosa)。样地内所有个体的平均胸径为8.61 cm,整体径级分布呈倒'J'型,小径级个体较多,群落更新良好。除了太白杨(Populus purdomii),样地内优势种表现出大尺度的聚集分布,且它们的分布与生境紧密相关,不同物种表现出不同的生境偏好。