中国亚热带森林转换对土壤呼吸动态及通量的影响

通过用静态碱吸收法对中国亚热带福建三明格氏栲自然保护区内的格氏栲天然林和33年生的格氏栲人工林及杉木人工林的土壤呼吸进行为期2a的定位研究,结果表明,3种森林土壤呼吸速率季节变化均呈单峰曲线,最大值出现在5月至6月份,最小值出现在12月至翌年1月份。格氏栲天然林、格氏栲人工林和杉木人工林土壤呼吸速率一年中变化范围分别在403.47～1001.12mgCO2m-2h-1、193.89～697.86mgCO2m-2h-1和75.97～368.98mgCO2m-2h-1之间。2002年土壤呼吸速率主要受土壤温度影响,但在极端干旱的2003年则主要受土壤湿度的影响。双因素关系模型(R=aebTWc)拟合结果优于仅考虑土壤温度或土壤湿度的单因素关系模型,土壤温度和土壤湿度共同解释不同年份不同森林土壤呼吸速率季节变化的80%～96%。杉木林土壤呼吸对气候变化敏感性高于格氏栲天然林和人工林。格氏栲天然林、格氏栲人工林和杉木人工林土壤呼吸年通量分别为13.742、9.439和4.543tC·hm-2·a-1,前者分别约是后二者的1.5倍和3.0倍。森林转换对土壤呼吸通量的影响可能与枯落物数量和质量、根系呼吸、土壤有机质数量和质量的变化有关。

基于3S技术的生态环境质量监测与评价方法研究

在《生态气象观测规范(试行)》、《生态质量气象评价规范(试行)》、《生态监测指标体系》等规范性文件的基础上,结合新疆的实际情况,基于3S技术,利用CBERS和EOS/MODIS卫星数据结合前期相关专业调查成果和数据以及社会经济发展数据,研究并构建了一整套生态环境质量监测与评价的指数,如湿润指数、植被覆盖指数、水网密度指数、土地退化指数、灾害指数、生物丰度指数和污染负荷指数等。在此基础上,分别建立了生态质量气象监测模型与评价标准以及生态环境综合监测模型与评价标准。

格氏栲天然林与人工林根系呼吸季节动态及影响因素

通过用挖壕沟+静态碱吸收法对福建三明格氏栲天然林及33年生格氏栲和杉木人工林的根系呼吸进行为期2a定位研究.不同森林根系呼吸速率季节变化均呈单峰曲线,最大值出现在春末或夏初,最小值出现在冬季.1年中格氏栲天然林、格氏栲人工林和杉木人工林根系呼吸速率变化范围分别在157.76～480.40 mg CO2/(m2·h)、53.03～339.45 mg CO2/(m2·h)和16.66～228.02 mg CO2/(m2·h)之间.在近似正常气候状况的2002年,不同森林根系呼吸主要受土壤温度影响(R2=0.52～0.72);而土壤温度和土壤湿度共同则可解释根系呼吸速率季节变化的81%～90%.在极端干旱的2003年,根系呼吸受土壤温度或湿度的影响较小,土壤温度和土壤湿度共同仅能解释根系呼吸变化的24%～60%,这与根系在持续干旱期间长期处于近休眠状态有关.根系呼吸对土壤温度和土壤湿度的敏感性大小顺序均为杉木人工林>格氏栲人工林>格氏栲天然林.格氏栲天然林根系呼吸占土壤呼吸比例(47.6%)均高于格氏栲和杉木人工林的(42.5%和40.2%),不同森林根系呼吸占土壤呼吸比例均以冬季最低,而以5月或6月最高.格氏栲天然林、格氏栲人工林和杉木人工林根系呼吸年通量分别为6.537、4.013和1.828 tC/(m2·h).

树木位置和胸径对人工林细根水平分布的影响

通过研究福建三明莘口林场33年生格氏栲和杉木人工林细根生物量与树木位置和胸径大小的关系,探讨人工林细根水平分布特点。用土芯法(土钻内径6 .8cm,深10 0 cm)测定细根生物量,格氏栲和杉木人工林分别随机取土芯4 1个和4 0个,同时记录离取样点最近的第1棵、第2棵和第3棵树的距离和胸径。格氏栲和杉木人工林细根生物量平均值分别为3.2 6 6 t/ hm2和2 .0 4 8t/ hm2 ,变异系数分别达37.3%和4 2 .8% ,细根生物量均遵从正态分布(p<0 .0 5 )。格氏栲和杉木人工林细根生物量均与离取样点最近第1棵、第2棵树的距离有显著的负相关,且以与最近第1棵树距离的相关系数最大。格氏栲人工林细根生物量与最近第1棵树的胸径呈显著的正相关(p<0 .0 1) ,而与最近第2、第3棵树的胸径无关(p>0 .0 5 ) ;而杉木人工林细根生物量则与最近第1、第2和第3棵树的胸径均无显著相关(p>0 .0 5 )。逐步多元线性回归分析表明,离取样点最近第1棵树距离和胸径可解释格氏栲人工林细根生物量水平变异的4 1.0 % ,而离取样点最近第1、2棵树距离则可解释杉木人工林细根生物量水平变异的4 0 .6 %。由于人工林细根水平分布呈现特定模式,规则取样估计细根生物量将产生系统误差。

锡林郭勒草原保护区实现保护与发展双赢对策研究

内蒙古锡林郭勒草原保护区是我国唯一列入世界生物圈保护区网络的草原保护区,从草地资源利用、保护区管理和经济社会不同角度分析了保护区草原大面积退化的成因。以退化草原恢复为目标,对锡林郭勒草原保护区进行了新的规划,核心区面积占保护区总面积的比例由原来的0.17%增加到新规划的6.85%。以保护区内面积最大的白音锡勒牧场为研究区,利用2004年8月TM数字化磁带数据,在估算出白音锡勒牧场草原地上生物量的基础上,划分出未退化、轻度退化、中度退化、重度退化4个等级,针对不同退化等级草场制定出不同的牧草产量利用率,并计算出以退化草原恢复为目标的草原合理放牧强度、相应面积和载畜量,结果为研究区平均合理放牧强度为43只标准羊单位/km2,白音锡勒牧场2003年平均放牧强度为86只标准羊单位/km2。最后提出应改变锡林郭勒草原单一的畜牧业经济机构,“以工养草”;大力扶植牧民从事生态旅游和针对不同退化等级草原制定合理的载畜量等实现保护区环境保护与经济发展双赢的对策。