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2001-2020年内蒙古净生态系统生产力格局多时间尺度分析
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作者 翟涌光 王晓妮 +5 位作者 郝蕾 戚文超 王雅崧 耿佳玉 兰穹穹 王志国 《生态环境学报》 CSCD 北大核心 2024年第2期167-179,共13页
掌握净生态系统生产力(NEP)时空格局对提高干旱/半干旱地区生态系统功能有重要意义。已有的NEP时空格局研究大多以年尺度开展分析,而NEP在多时间尺度上的特征差异尚不明晰。基于多源遥感、气象和地面实测数据,采用CASA模型、土壤呼吸地... 掌握净生态系统生产力(NEP)时空格局对提高干旱/半干旱地区生态系统功能有重要意义。已有的NEP时空格局研究大多以年尺度开展分析,而NEP在多时间尺度上的特征差异尚不明晰。基于多源遥感、气象和地面实测数据,采用CASA模型、土壤呼吸地质统计模型(GSMSR)和土壤呼吸-土壤异养呼吸(Rs-Rh)关系模型耦合模拟内蒙古2001-2020年NEP,分析其年、季、月多时间尺度时空特征,并探讨8种不同植被NEP的多时间尺度特征差异。结果表明,1)内蒙古年尺度NEP的空间分布格局稳定,从东北向西南递减,这一格局与春夏秋3季及植被生长期的3-10月一致,而冬季植被进入休眠期使得空间差异显著减小。2)内蒙古多时间尺度NEP年际变化趋势有所不同:年尺度上,内蒙古总NEP呈波动上升趋势,年际变化率为C 3.75 Tg·a^(-1);季尺度上,夏季增长趋势最大,占全年增长的41.6%,春秋两季对NEP的增长也起到至关重要的作用,分别占比34.9%和23.3%,冬季对NEP增长贡献非常有限;月尺度上,NEP年内变化与植被生长物候周期较为接近,1月和12月年际NEP为减少趋势,其余月份年际NEP均为上升趋势,其中9月增长趋势最大,占全年增长的19.3%。3)不同植被类型NEP年际趋势存在差异,5种植被类型年NEP呈增长趋势,3种呈下降趋势;草地在季尺度年际变化中均保持增长,在夏季最高,而灌木林在季尺度年际变化中均为降低趋势,夏季降幅最大;月尺度年际变化中灌木林均为降低趋势,1月降幅最大。该研究能够为明晰区域碳循环及改善生态系统功能提供科学依据。 展开更多
关键词 生态系统生产力 多时间尺度 分布格局 CASA模型 GSMSR模型 内蒙古
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基于自然植被净第一性生产力的西南山区铁路带状生态系统承载力研究
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作者 刘彬 黎灏 +2 位作者 李佳泳 黄炬斌 曾刘毅 《中文科技期刊数据库(全文版)自然科学》 2024年第2期0001-0006,共6页
西南山区铁路沿线本底生态环境脆弱,植被类型复杂,工程生态创面恢复任务艰巨,目前针对铁路工程沿线带状生态系统承载力缺乏深入研究。因此,本文基于铁路工程带状区域的自然植被净第一性生产力情况,确定了各区域、各植被型组的生态承载... 西南山区铁路沿线本底生态环境脆弱,植被类型复杂,工程生态创面恢复任务艰巨,目前针对铁路工程沿线带状生态系统承载力缺乏深入研究。因此,本文基于铁路工程带状区域的自然植被净第一性生产力情况,确定了各区域、各植被型组的生态承载力指标,进一步对工程沿线进行了荒漠化程度分级,量化评估沿线生态系统风险性。研究结论:(1)自然植被净第一性生产力的测算能有效应用于铁路工程沿线各区域、各植被型组的生态承载力判定,指导并强化群落建植。(2)铁路沿线平均自然植被净第一性生产力按四川盆地区、川西高原区、藏东高原区顺序自东向西呈总体显著递减趋势。(3)四川盆地区工程沿线均处于非荒漠化区和低生态风险区,各植被型组生态承载力较高;川西高原区中草甸、沼泽、高山植被类型组区域和藏东高原区全域荒漠化正在或强烈发展中,生态风险较高。(4)根据植被净第一性生产力的定量评价得出生态承载力阈值,可初步判断对生态创面所采取的工程措施对运营期区域生态承载力的补偿或恢复。(5)该研究成果可为今后铁路沿线生态创面修复工程设计和施工提供理论依据。 展开更多
关键词 第一性生产力 生态承载力 带状生态系统 生态恢复
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桂西南净生态系统生产力时空变化及其影响因素
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作者 彭倩蓉 田义超 +2 位作者 李春燕 梁楚 林谷梅 《生态科学》 CSCD 北大核心 2024年第2期67-77,共11页
净生态系统生产力(NEP)是估算生态系统碳源/汇的重要指标,分析NEP时空变化特征及其对气候因子之间的响应,对科学评估区域生态系统的固碳能力及应对气候变化具有重要意义。以桂西南作为研究对象,基于遥感数据、土地利用数据、气象数据、... 净生态系统生产力(NEP)是估算生态系统碳源/汇的重要指标,分析NEP时空变化特征及其对气候因子之间的响应,对科学评估区域生态系统的固碳能力及应对气候变化具有重要意义。以桂西南作为研究对象,基于遥感数据、土地利用数据、气象数据、DEM数据等数据,运用趋势分析、相关分析和残差分析等方法研究了桂西南地区NEP时空分布特征,并探讨了不同气候因子对NEP的影响。结果表明:(1)2000-2018年研究区NEP的均值变化趋势均呈增长趋势,NEP年增长率为2.0384 g·m^(-2)·a^(-1),非喀斯特地区的NEP增长速率为2.7428 g·m^(-2)·a^(-1),而喀斯特地区NEP增长速率为0.6817 g·m^(-2)·a^(-1)。(2)19年来研究区NEP总体在空间呈现西北高,东南低的分布格局。NEP呈极显著增加的区域(15.39%)大于呈极显著减少区域(8.13%),说明研究区整体上生态系统的碳汇能力呈现出增强趋势。(3)研究区NEP与气温和降水均呈现出正相关关系,但NEP与降水的相关系数(0.0904)强于与气温的相关系数(0.0455)。(4)研究区内人类活动对NEP正负影响的贡献率分别是50.24%和49.76%。 展开更多
关键词 生态系统生产力 变化趋势 时空变化 气候因子 贡献率 桂西南
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气候变化对净生态系统生产力的影响 被引量:44
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作者 周涛 史培军 +1 位作者 孙睿 王绍强 《地理学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第3期357-365,共9页
基于生态系统碳平衡方程以及净第一性生产力(NPP) 和气候资料反演了1km分辨率的中国土壤异养呼吸系数(aij),结果表明:aij总体上是东南和东北地区高,西北地区低;和NPP相比,东南沿海和华南的大部分地区的aij值并不大,而在东北北部和东部... 基于生态系统碳平衡方程以及净第一性生产力(NPP) 和气候资料反演了1km分辨率的中国土壤异养呼吸系数(aij),结果表明:aij总体上是东南和东北地区高,西北地区低;和NPP相比,东南沿海和华南的大部分地区的aij值并不大,而在东北北部和东部有大面积的aij高值区。这表明当气候适宜时,这些地区的土壤异养呼吸将具有较大的增长潜力。在假定气温平均升高1.5 oC,降水平均增加5%的情景下,对中国净生态系统生产力(NEP) 的研究表明:生态系统与大气的碳通量都有所增加,其中NPP平均增加了6.2%,土壤异养呼吸平均增加了5.5%,不同生态系统的NEP存在很大的差异,其中最稳定最有潜力的自然生态系统的碳汇是北方落叶针叶林;对人工植被而言,最多最稳定的碳汇是一年一熟作物;而双季稻连作喜温作物和单(双) 季稻连作喜凉作物生态系统起着较稳定的碳源作用。 展开更多
关键词 气候变化 生态系统生产力 生态系统碳平衡方程 气候资料 中国
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基于AVIM的中国陆地生态系统净初级生产力模拟 被引量:72
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作者 何勇 董文杰 +1 位作者 季劲均 丹利 《地球科学进展》 CAS CSCD 北大核心 2005年第3期345-349,共5页
利用AVIM(植被与大气相互作用模式)模拟了现代中国陆地生态系统NPP的分布并计算了全国NPP的碳总量。研究结果表明我国现代陆地生态系统的年NPP变化范围在 0 ~1 389gC/m2 之间,年平均值为 355gC/m2,年吸收 3. 33Pg的大气碳。中国陆地植被... 利用AVIM(植被与大气相互作用模式)模拟了现代中国陆地生态系统NPP的分布并计算了全国NPP的碳总量。研究结果表明我国现代陆地生态系统的年NPP变化范围在 0 ~1 389gC/m2 之间,年平均值为 355gC/m2,年吸收 3. 33Pg的大气碳。中国陆地植被NPP呈现自东向西逐渐减小的趋势,NPP的最大值出现在云南西双版纳地区,最小值分布于青藏高原以及新疆地区。中国现代陆地植被NPP主要分布于小于 100gC/(m2·a)、300 ~500gC/(m2·a)以及 500 ~700gC/(m2·a)3个区间,其占总计算值的比例都超过了 20%以上;大于 1 000gC/(m2·a)的NPP最少,只占总数的 2. 15%。对中国陆地植被NPP与气候的相关性分析表明,降水是影响我国陆地生态系统NPP的主要原因。 展开更多
关键词 AVIM 陆地生态系统 初级生产力 气候变化
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青藏高原主要生态系统净初级生产力的估算 被引量:81
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作者 周才平 欧阳华 +2 位作者 王勤学 渡边正孝 孙青强 《地理学报》 EI CSCD 北大核心 2004年第1期74-79,共6页
利用青藏高原贡嘎山、海北、五道梁、拉萨等4个野外台站2000~2002年的观测数据、陆地生态系统模型与2001年MODIS遥感数据相结合的方法来估算青藏高原区域的净初级生产力.结果表明:青藏高原区域的净初级生产力空间分布趋势表现出由东南... 利用青藏高原贡嘎山、海北、五道梁、拉萨等4个野外台站2000~2002年的观测数据、陆地生态系统模型与2001年MODIS遥感数据相结合的方法来估算青藏高原区域的净初级生产力.结果表明:青藏高原区域的净初级生产力空间分布趋势表现出由东南向西北逐渐递减的梯度,该趋势也与水热梯度表现基本一致;整个青藏高原的净初级生产力为302.44×1012gC yr1,其中森林的净初级生产力最高,120.11×1012 gC yr1,占整个高原净初级生产力的39.7%;全年中夏季(6~8月)的净初级生产力最高,246.7×1012gC yr1,约占全年总净初级生产力的80%.用实测数据验证模拟结果表明,二者非常相符. 展开更多
关键词 青藏高原 生态系统 初级生产力 NPP 碳循环 遥感
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中国东北地区近50年净生态系统生产力的时空动态 被引量:36
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作者 李洁 张远东 +4 位作者 顾峰雪 黄玫 郭瑞 郝卫平 夏旭 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第6期1490-1502,共13页
东北地区处于我国最高纬度地区,是全球气候变化最敏感的区域之一,研究东北地区净生态系统生产力对气候变化的响应,对阐明北半球中高纬度陆地生态系统碳源汇格局具有重要意义。基于CEVSA(Carbon Exchange between Vegetation,Soil and At... 东北地区处于我国最高纬度地区,是全球气候变化最敏感的区域之一,研究东北地区净生态系统生产力对气候变化的响应,对阐明北半球中高纬度陆地生态系统碳源汇格局具有重要意义。基于CEVSA(Carbon Exchange between Vegetation,Soil and Atomasphere)模型,对1961—2010年东北地区净生态系统生产力NEP的时空格局及变化趋势进行分析,并探讨了气候变化与区域碳源汇的关系。结果表明:(1)1961—2010年,东北地区年NEP总量在-0.094PgC/a—0.117PgC/a之间波动,年平均0.026PgC/a,占全国NEP总量的15%—37%。过去50年东北区域NEP没有明显的线性变化趋势,20世纪80年代碳吸收量最高,20世纪90年代后碳吸收量开始下降。(2)东北地区NEP的空间分布呈现出东部高,西部和中部低,北部高,南部低的空间格局。过去50年来,碳源区向大气释放的碳量在减少,碳汇区从大气吸收的碳也在减少。(3)NEP的年际变化与温度呈负相关(r=-0.343,P<0.05),与降水呈显著正相关(r=0.859,P<0.01),东北地区NEP和年降水量的变化规律基本一致,即同期上升或达到最高值,温度和降水共同作用导致东北地区NEP的年际变化,而年降水量的变化对NEP年际变化起主要作用。在空间上,东北地区NEP与降水呈极显著正相关(P<0.01)的面积占研究区域总面积的91.5%,与温度呈显著负相关(P<0.05)的面积占31.6%,降水也是决定NEP空间分布的最主要因子。(4)升温伴随降水增加导致1961—1990年NEP呈增加趋势,而其后升温伴随降水减少则是近20年东北区域碳汇能力减弱的重要原因。 展开更多
关键词 CEVSA模型 生态系统生产力(NEP) 东北地区 气候变化
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庙岛群岛南五岛生态系统净初级生产力空间分布及其影响因子 被引量:19
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作者 池源 石洪华 +2 位作者 王晓丽 李捷 丰爱平 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第24期8094-8106,共13页
净初级生产力(NPP)估算对于海岛碳源/汇研究具有重要意义。以庙岛群岛南五岛为例,结合CASA模型和区域特征构建NPP估算模型,借助RS和GIS技术进行NPP估算,进而分析南五岛NPP空间分布特征及其影响因子。结果表明:南五岛NPP总量为11043.52 t... 净初级生产力(NPP)估算对于海岛碳源/汇研究具有重要意义。以庙岛群岛南五岛为例,结合CASA模型和区域特征构建NPP估算模型,借助RS和GIS技术进行NPP估算,进而分析南五岛NPP空间分布特征及其影响因子。结果表明:南五岛NPP总量为11043.52 t C/a,平均密度为340.19 g C m^(-2)a^(-1),处于全国平均水平,高于同纬度的西部地区,低于东部沿海大陆地区;夏季NPP总量占全年的80%左右,春季和秋季分别占11%和7%,冬季仅占1.3%;不同海岛的NPP平均密度由大到小依次为大黑山岛、北长山岛、庙岛、南长山岛和小黑山岛,各岛NPP平均密度与建设用地比例呈明显负相关;不同地表覆盖类型的NPP平均密度由大到小依次为阔叶林、针叶林、农田、草地、建设用地和裸地,林地具有较高的NPP值,说明南五岛的人工林建设具有重要生态作用;NDVI和地表覆盖类型是NPP最主要的影响参数,地形参数通过影响NDVI和地表覆盖类型间接作用于NPP结果;NPP与土壤p H、有效磷、全磷、全钾呈显著负相关,与全氮、总碳、总有机碳呈显著正相关,与含水量、速效钾和含盐量之间相关关系不明显。 展开更多
关键词 海岛生态系统 初级生产力 庙岛群岛南五岛 空间分布 影响因子
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陆地生态系统净第一性生产力过程模型研究综述 被引量:72
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作者 冯险峰 刘高焕 +1 位作者 陈述彭 周文佐 《自然资源学报》 CSSCI CSCD 北大核心 2004年第3期369-378,共10页
陆地生态系统净第一性生产力的模拟已从统计模型发展到过程模型时代。过程模型从机理上对植物的生物物理过程以及影响因子进行分析和模拟,理论框架完整,结构严谨。论文从植物器官、个体、冠层、景观以及区域等不同尺度对过程模型进行分... 陆地生态系统净第一性生产力的模拟已从统计模型发展到过程模型时代。过程模型从机理上对植物的生物物理过程以及影响因子进行分析和模拟,理论框架完整,结构严谨。论文从植物器官、个体、冠层、景观以及区域等不同尺度对过程模型进行分析。近年来,由于遥感和GIS技术的支持,使得遥感过程模型融合了遥感及时、准确、宏观、多尺度的优势而成为当前生产力模型的主攻方向。遥感过程模型可实现生态系统NPP的及时模拟和动态监测,便捷、准确地反映NPP的时空变化格局。而在NPP建模过程中,尺度转换是所面临的一个重要问题。不同尺度模型间扩展时,需要采取相应的数学手段进行尺度转换,同时遥感和GIS技术提供了尺度转换的有力工具。综观我国NPP研究的发展,起步晚、发展快是其特点。虽然取得了大量的研究成果,但过程模型的建模方面还很不足,这是一个亟待解决的问题。 展开更多
关键词 第一性生产力(NPP) 过程模型 遥感过程模型 陆地生态系统 尺度转换
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天山北坡不同海拔梯度山地草原生态系统地上净初级生产力对气候变化及放牧的响应 被引量:17
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作者 周德成 罗格平 +3 位作者 韩其飞 尹昌应 李龙辉 胡玉昆 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第1期81-92,共12页
以天山北坡三工河流域为例,利用改进后的Biome-BGC模型分别模拟了仅气候变化和气候变化与放牧联合作用下研究区不同海拔梯度3种山地草原生态系统(低山干旱草原(Lower\mountain arid grassland,LAG),森林草甸草原(Forest meadowgrassland... 以天山北坡三工河流域为例,利用改进后的Biome-BGC模型分别模拟了仅气候变化和气候变化与放牧联合作用下研究区不同海拔梯度3种山地草原生态系统(低山干旱草原(Lower\mountain arid grassland,LAG),森林草甸草原(Forest meadowgrassland,FMG),高寒草甸草原(Alpine meadow grassland,AMG))1959—2009年地上净初级生产力(Aboveground net primaryproduction,ANPP)的动态,并通过假设27种放牧强度情景(0—8羊/hm2)模拟了其ANPP随放牧强度增加的变化趋势。近50a气候变化致使研究区各海拔梯度草原生态系统ANPP整体均呈上升趋势,但在放牧联合作用下,不同草原类型ANPP变化趋势差异显著;放牧导致FMG和AMG的ANPP呈下降态势,分别减少30.0%和33.2%,对比之下,由于1980年前较低放牧强度促进了LAG的ANPP,放牧导致其ANPP整体增加1.3%。随着放牧强度增加,LAG的ANPP呈先增后减趋势,且在干旱年份最为显著;而FMG和AMG的ANPP呈显著非线性递减趋势。这些结果表明,近50a气候波动可能有利于中亚干旱区山地草原生态系统生产力的提高,但日益增强的放牧活动导致其净初级生产力显著降低;放牧对FMG与AMG生产力的负面效应随放牧强度增加而增强,但适度放牧可能促进LAG净初级生产力,尤其在干旱年份。 展开更多
关键词 天山北坡 山地草原生态系统 地上初级生产力 气候变化 放牧
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三江源地区人工草地的生态系统CO_2净交换、总初级生产力及其影响因子 被引量:28
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作者 吴力博 古松 +7 位作者 赵亮 徐世晓 周华坤 冯超 徐维新 李英年 赵新全 唐艳鸿 《植物生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第7期770-780,共11页
为了揭示三江源区垂穗披碱草(Elymus nutans)人工草地生态系统(100°26′-100°41′E,34°17′-34°25′N,海拔3980m)的净生态系统CO2交换(NEE),该研究利用2006年涡度相关系统观测的数据分析了该人工草地的NEE,总初级... 为了揭示三江源区垂穗披碱草(Elymus nutans)人工草地生态系统(100°26′-100°41′E,34°17′-34°25′N,海拔3980m)的净生态系统CO2交换(NEE),该研究利用2006年涡度相关系统观测的数据分析了该人工草地的NEE,总初级生产力(GPP)、生态系统呼吸(Reco)以及Reco/GPP的变化特征及其影响因子。CO2日最大吸收值为6.56g CO2·m-2·d-1,最大排放值为4.87g CO2·m-2·d-1。GPP年总量为1761g CO2·m-2,其中约90%以上被生态系统呼吸所消耗,CO2的年吸收量为111g CO2·m-2。5月的Reco/GPP略高于生长季的其他月份,为90%;6月Reco/GPP比值最低,为79%。生态系统的呼吸商(Q10)为4.81,显著高于其他生态系统。该研究表明:生长季的NEE主要受光量子通量密度(PPFD)、温度和饱和水汽压差(VPD)的影响,生态系统呼吸则主要受土壤温度的控制。 展开更多
关键词 涡度相关 总初级生产力 生态系统CO2交换 人工草地 青藏高原
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中国森林生态系统净初级生产力时空分布及其对气候变化的响应研究综述 被引量:50
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作者 徐雨晴 肖风劲 於琍 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2020年第14期4710-4723,共14页
植被生产力是表征植被活力的关键变量,能够反映陆地生态系统的质量状况。森林净初级生产力(NPP)对气候变化的响应研究,是理解森林生态系统碳收支的基础,有助于认识气候变化与森林生态系统的相互作用机制,因而对于深刻理解陆地碳循环和... 植被生产力是表征植被活力的关键变量,能够反映陆地生态系统的质量状况。森林净初级生产力(NPP)对气候变化的响应研究,是理解森林生态系统碳收支的基础,有助于认识气候变化与森林生态系统的相互作用机制,因而对于深刻理解陆地碳循环和全球变化均具有重要意义。目前我国已有大量针对近几十年国家和区域尺度上植被NPP时空分布的研究,其中专门针对森林生态系统NPP的研究也有不少。研究尺度多为全国范围或者片段式区域,以行政区或流域尺度最为多见。然而,这些研究总体比较分散,其中部分研究的结果、结论并不一致甚至相悖,尚缺乏异同性分析与比较,也缺乏系统性和综合性。这并不利于全面掌握我国相关研究的整体情况、了解清晰明确的研究结论以及进行更深层次的规律及原因探究,也非常影响对森林NPP的精确评估及机理认识,因而,对相关研究成果进行梳理、整合和总结非常有必要。鉴于此,本文收集了近几十年我国植被NPP研究的相关文献,依据其研究结果,系统地综述了全国及区域尺度森林生态系统NPP的时空分布规律及未来可能变化趋势,揭示出NPP与气候因子(以CO_2、温度、降水为主)的关系及对气候变化的响应情况,并指出目前国家研究中存在的主要问题及未来重点研究方向,以期为以后进一步的研究起到一定的索引和参考作用。 展开更多
关键词 森林生态系统 初级生产力(NPP) 气候变化 响应 研究综述 中国
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近百年全球草地生态系统净初级生产力时空动态对气候变化的响应 被引量:33
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作者 刚成诚 王钊齐 +4 位作者 杨悦 陈奕兆 张艳珍 李建龙 程积民 《草业学报》 CSCD 北大核心 2016年第11期1-14,共14页
气候变化是影响生态系统空间地理分布、结构和功能的主要因素。为了从长时间序列大空间尺度上了解气候变化对草地生态系统的影响及其反馈机制,本研究利用综合顺序分类法及分段模型分别模拟了1911-2010年间全球草地生态系统及净初级生产... 气候变化是影响生态系统空间地理分布、结构和功能的主要因素。为了从长时间序列大空间尺度上了解气候变化对草地生态系统的影响及其反馈机制,本研究利用综合顺序分类法及分段模型分别模拟了1911-2010年间全球草地生态系统及净初级生产力(NPP)的时空动态,并通过相关性分析揭示草地NPP对不同气候因子的响应。结果表明,在过去的百年间,全球草地面积从1920s的5175.73万km^2下降到1990s的5102.16万km^2,其中冻原与高山草地类组的面积下降最多,为192.35万km^2,荒漠草地类组、典型草地类组和温带湿润草地类组的面积分别下降了14.31、34.15和70.81万km^2,而热带萨王纳类组的面积增加了238.06万km^2。在气候变化的影响下,大多数草地类组的重心均向北方移动,在北半球尤为明显。全球草地NPP从1920s的25.93Pg DW/年增加到1990s的26.67Pg DW/年。就各草地类组而言,冻原与高山草地类组、荒漠草地类组、典型草地类组、温带湿润草地类组的NPP均呈现下降趋势,分别下降了709.57、24.98、115.74和291.56Tg DW/年,而热带萨王纳类组的NPP则增加了1887.37Tg DW/年。从全球尺度来看,降水是影响草地NPP的主要气候因子。总的来说,近百年气候变化对全球草地生态系统产生了深刻的影响,尽管草地NPP呈现增加的趋势,但暖湿化的气候变化对草地生态系统的结构和空间分布产生了不利的影响。 展开更多
关键词 草地生态系统 综合顺序分类法(CSCS) 初级生产力(NPP) 时空动态 分段模型
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甘肃白龙江流域净生态系统生产力时空变化 被引量:18
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作者 巩杰 张影 钱彩云 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2017年第15期5121-5128,共8页
净生态系统生产力(NEP)是估算区域植被碳源、碳汇的重要指标。以甘肃白龙江流域为研究区,结合MODIS与气象数据对2000—2013年的流域净生态系统生产力时空变化进行了研究,并探讨了典型地形因子对NEP的影响。结果表明:(1)2000—2013年甘... 净生态系统生产力(NEP)是估算区域植被碳源、碳汇的重要指标。以甘肃白龙江流域为研究区,结合MODIS与气象数据对2000—2013年的流域净生态系统生产力时空变化进行了研究,并探讨了典型地形因子对NEP的影响。结果表明:(1)2000—2013年甘肃白龙江流域单位面积NEP平均为226.65 g C m^(-2)a^(-1),碳汇区主要分布在白龙江上游两岸、岷江西岸、白水江南岸、大团鱼河两岸的山地林区,碳源区主要分布在武都区、迭部县北缘的高寒草甸区等。(2)从不同植被类型上看,常绿阔叶林、常绿/落叶阔叶混交林单位面积NEP最高,高寒草地单位面积NEP最小,且耕地单位面积NEP增加最明显,常绿/落叶阔叶混交林单位面积NEP降低最明显。(3)2000—2013年研究区单位面积NEP总体上呈增加的趋势,增加明显的地区分布在流域的中部和西北部,4—9月为流域碳汇季节。(4)地形因子对甘肃白龙江流域NEP有明显影响,海拔4200 m以下多为碳汇区;陡坡区的碳汇能力的增长趋势低于缓坡区;阴坡的碳汇能力高于阳坡区。 展开更多
关键词 生态系统生产力 碳汇 碳源 时空变化 甘肃白龙江流域
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2001-2010年三江源区草地净生态系统生产力估算 被引量:7
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作者 任小丽 何洪林 +4 位作者 张黎 葛蓉 冯艾琳 于贵瑞 张林波 《环境科学研究》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第1期51-58,共8页
三江源区位于青藏高原腹地,是我国长江、黄河、澜沧江三大河流的发源地.为了准确估算该地区草地生态系统的净生态系统生产力,收集整理了2001—2010年青藏高原10个通量观测站点的观测数据,构建了三江源区草地生态系统NEP(net ecosystem p... 三江源区位于青藏高原腹地,是我国长江、黄河、澜沧江三大河流的发源地.为了准确估算该地区草地生态系统的净生态系统生产力,收集整理了2001—2010年青藏高原10个通量观测站点的观测数据,构建了三江源区草地生态系统NEP(net ecosystem production,净生态系统生产力)估算模型,并在站点尺度进行了模型参数化和精度验证;结合区域尺度气象和遥感数据,估算了三江源区草地生态系统NEP.结果表明:12001—2010年三江源区草地生态系统多年平均NEP空间分布具有明显的空间异质性,大部分地区表现为碳汇,NEP(以C计)平均值为41.8 g/(m^2·a).2三江源区草地生态系统NEP呈波动增加趋势,从2001年的20.0 g/(m^2·a)增至2010年的82.5 g/(m^2·a);除2002年表现为弱碳源外,其余年份均表现为碳汇,并以2010年碳汇能力为最强.32001—2010年三江源区草地生态系统NEP平均年增长率为5.4 g/m^2;NEP年际变化率空间分布显示,大部分地区NEP呈增加趋势,仅有东南部和中部部分区域NEP呈下降趋势.研究显示,2001—2010年三江源区草地生态系统表现为碳汇,并且由于气候的暖湿化趋势,碳汇强度总体表现为增强. 展开更多
关键词 三江源 高寒草甸 生态系统生产力(NEP) 碳汇
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森林生态系统年净初级生产力和生境复杂度对小型兽类物种多样性影响 被引量:9
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作者 王劼 刘少英 +4 位作者 冉江洪 王昌河 沈丽 蒋平 郭聪 《兽类学报》 CAS CSCD 北大核心 2004年第4期298-303,共6页
本研究主要探讨黄龙自然保护区森林生态系统年净初级生产力水平和栖息地复杂程度对小型兽类物种多样性的影响。将调查区按海拔高度分为4个调查点,每点的年净初级生产力水平各不相同,分别为:24 9MJ/(m2·a);21 5MJ/(m2·a);17 5M... 本研究主要探讨黄龙自然保护区森林生态系统年净初级生产力水平和栖息地复杂程度对小型兽类物种多样性的影响。将调查区按海拔高度分为4个调查点,每点的年净初级生产力水平各不相同,分别为:24 9MJ/(m2·a);21 5MJ/(m2·a);17 5MJ/(m2·a)和14 1MJ/(m2·a)。在选择调查点时,同时考虑栖息地复杂程度,在生产力水平较高的调查点选择栖息地复杂程度较低的地点,而在生产力较低的调查点选择栖息地复杂程度较高的地点调查,以便分析森林生态系统年净初级生产力水平与栖息地复杂程度对小型兽类物种多样性的影响。采用鼠铗捕获小型兽类。结果表明,小型兽类物种多样性与森林生态系统年净初级生产力水平有密切关系,随着海拔升高,森林生态系统年净初级生产力的降低,所捕获的小型兽类生物量随之降低,其物种多样性也随之下降。小型兽类物种多样性也与栖息地复杂程度有关,森林生态系统年净初级生产力水平在一定范围内,大于17 5MJ/(m2·a),栖息地复杂度的增加可以降低年净初级生产力水平对小型兽类物种多样性的影响。然而,森林生态系统年净初级生产力水平降低到一定程度时,小于14 1MJ/(m2·a),生产力水平则为影响小型兽类物种多样性的主要因子。此外,小型兽类的生物量与森林生态系统年净初级生产力和栖息地复杂程度也有类? 展开更多
关键词 森林 生态系统 初级生产力 生境复杂度 栖息地 小型兽类 多样性
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近55 a新疆净生态系统生产力对气候变化的响应 被引量:10
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作者 杨静 黄秉光 +1 位作者 黄玫 古丽格娜 《干旱区地理》 CSCD 北大核心 2017年第5期1054-1060,共7页
新疆地处干旱和半干旱气候区,明确其生态系统的碳汇大小及其对气候变化的响应对研究中国干旱区植被碳汇及其对陆地碳平衡的贡献具有重要意义。基于最新地面气象观测数据,利用大气植被相互作用模型AVIM2(Atmosphere-Vegetation Interacti... 新疆地处干旱和半干旱气候区,明确其生态系统的碳汇大小及其对气候变化的响应对研究中国干旱区植被碳汇及其对陆地碳平衡的贡献具有重要意义。基于最新地面气象观测数据,利用大气植被相互作用模型AVIM2(Atmosphere-Vegetation Interaction Model 2),在0.05°×0.05°经纬度空间网格上估算分析了1961-2015年新疆净生态系统生产力(NEP)的时空分布特征及其对气候变化的响应。研究结果表明:近55 a新疆NEP平均值为14.4 g C·m-2,没有明显变化趋势。空间上看,约40%地区的NEP呈下降趋势,主要分布在天山两麓的城市人口聚集区;而60%地区NEP呈上升走势,其主要分布在新疆昆仑山脉、天山山区和人烟稀少的荒漠地区。新疆NEP对降水量变化更为敏感,气温的变化对NEP的影响并不显著。虽然新疆平均碳汇随着年降水量的变化而在源与汇之间波动,但是从多年平均来看,新疆仍然为碳汇区。 展开更多
关键词 生态系统生产力 AVIM2 新疆 气候变化
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中国陆地生态系统植被结构和净第一性生产力对未来气候变化响应 被引量:13
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作者 喻梅 高琼 +1 位作者 许红梅 刘颖慧 《第四纪研究》 CAS CSCD 北大核心 2001年第4期281-293,共13页
本文对现有的区域植被动态模型进行了改进,改进后的模型包含了生态系统中生物量动态、植被结构动态、氮素循环过程三者之间的耦合,以及植被和土壤的相互作用。新模型的状态变量包括植被的绿色和非绿色生物量及其氮素浓度,3层土壤的... 本文对现有的区域植被动态模型进行了改进,改进后的模型包含了生态系统中生物量动态、植被结构动态、氮素循环过程三者之间的耦合,以及植被和土壤的相互作用。新模型的状态变量包括植被的绿色和非绿色生物量及其氮素浓度,3层土壤的水分,土壤的全氮和速效氮含量。利用全国范围内在过去数10年中定点观测生物量、生产力、土壤全氮和速效氮的含量、卫星遥感植被指数、全国植被图、地形图、土壤图等多方面的基础数据,我们进行了模型的参数化工作,并对模型做了初步验证。结果说明本模型能够比较准确地模拟当前气候条件下植被的生物量、生产力和氮素吸收等动态过程。在此基础上,我们将改进后的模型用于中国陆地生态系统对全球变化响应的研究。为此我们采用了7个大气环流模型的输出的降水和温度的改变量和大气CO2浓度加倍条件,结合现有气候条件,生成未来气候变化情景(scenarios),并用这些情景来驱动改进后的模型直到模型到达稳定状态。模拟结果说明:在未来气候变化条件下,温带常绿针叶林、亚热带山地常绿针叶林、落叶阔叶林、常绿阔叶林,典型禾草草原的分布将显著增加,而落叶针叶林、亚热带常绿针叶林、常绿灌木、禾草和半灌木草原、高寒禾草草甸的分布将有显著的下降,其他植? 展开更多
关键词 气候变化 陆地生态系统 植被动态 第一性生产力 中国
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净生态系统生产力研究进展与问题 被引量:32
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作者 常顺利 杨洪晓 葛剑平 《北京师范大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2005年第5期517-521,共5页
针对净生态系统生产力(NEP)的研究正处于起步阶段,尤其在土壤呼吸及其对气候变化的响应方面尚有许多具体工作有待展开,土地利用/覆被变化(LUCC)对净生态系统生产力的影响越来越受到科学界的重视等现实,较为系统地总结了当今关于净生态... 针对净生态系统生产力(NEP)的研究正处于起步阶段,尤其在土壤呼吸及其对气候变化的响应方面尚有许多具体工作有待展开,土地利用/覆被变化(LUCC)对净生态系统生产力的影响越来越受到科学界的重视等现实,较为系统地总结了当今关于净生态系统生产力的最新研究进展,并对现存的主要问题进行了一些必要的讨论. 展开更多
关键词 生态系统生产力(NEP) 土壤呼吸 气候变化 土地利用/覆盖变化(LUCC)
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近50年贵州净生态系统生产力时空分布特征 被引量:10
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作者 马建勇 谷晓平 +1 位作者 黄玫 于飞 《生态环境学报》 CSCD 北大核心 2013年第9期1462-1470,共9页
利用大气植被相互作用模型AVIM2(Atmosphere-Vegetation Interaction Model 2)估算分析了时间长度为50年、空间分辨率为0.02°×0.02°的贵州净生态系统生产力(NEP),分析了其对气候变化的响应。结果表明,(1)AVIM2模型能够... 利用大气植被相互作用模型AVIM2(Atmosphere-Vegetation Interaction Model 2)估算分析了时间长度为50年、空间分辨率为0.02°×0.02°的贵州净生态系统生产力(NEP),分析了其对气候变化的响应。结果表明,(1)AVIM2模型能够模拟出贵州森林净初级生产力(NPP)的变化,模拟偏差随着树龄的增大而不断减小,其模拟效果优于综合模型。(2)1961—2010年,贵州NEP(以C计)平均值为23.9 g·m-2·a-1,碳源区面积比例仅为5%,且植被覆盖类型为南部部分常绿阔叶林。NEP总量的变动范围为-7.0~11.5 Tg·a-1,平均每年吸收碳4.87Tg,碳汇量占中国区域的3~7%。(3)贵州境内31%的区域固碳能力下降明显(P<0.05)且主要集中在植被类型为常绿针叶林及农作物的北部地区,还有7%的区域固碳能力升高明显(P<0.05)且位于南部部分常绿阔叶林地区。(4)贵州NEP与气温显著负相关(P<0.01),与降水量显著正相关(P<0.05),气温对NEP的影响大于降水。 展开更多
关键词 生态系统生产力(NEP) AVIM2 贵州 气候变化
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