冰川和自然环境的相互作用

在我们的星球生活中,现代冰川起着重要作用。现在,冰在地球上的总储量3000万立方公里。地球上的冰川面积约占陆地的11%,地下冰占14%,海冰平均约占大洋的7%,雪约占陆地的14%。地球气候、世界大洋水位的变化以及整个人类生活在一定程度上都与雪——冰川复盖有关。     

高频观测的土壤异养呼吸昼夜变化

正森林土壤是陆地生态系统土壤中最大的碳库,约占全球土壤碳库的3/4,在全球C循环中起至关重要作用[1]。土壤异养呼吸(Heterotrophic respiration,Rh)是森林生态系统土壤碳库损失的主要途径。土壤异养呼吸是指土壤在微生物参与下的矿化过程,主要包括根际微生物呼吸、矿质土壤呼吸(无根土壤)和枯枝落叶层呼吸,由于土壤动物呼吸量不大,因此森林生态系统的异养呼吸主要表现为矿质土壤呼吸[2-4]。土壤异养呼吸具有高度的空间变异性,在全球范围内,异养呼吸所占总呼吸的比例为7%~83%,其中在热带和温带(30%~83%)森林生态系统中所占比例高于寒带地区(7%~     

土壤增温及降雨隔离对杉木幼林林下植被生物量的影响

据IPCC（2007）预计到21世纪末,全球平均温度将增加1.1-6.4℃,气候变暖导致陆地生态系统干旱频繁,强降雨增多,降雨量、降雨强度和降雨格局改变,高纬度地区降雨增加而亚热带地区降雨将减少。温度和水分是驱动生态系统过程最关键的2个因素,全球变暖及降雨格局的改变将显著影响陆地生态系统的结构与功能。森林生态系统作为陆地生态系统的一个重要组成部分,其林下植被在维持森林生态系统多样性、生态功能稳定性、森林生态系统营养元素的积累和循环、水土涵养、持续生态系统生产力以及森林演替和发展、森林碳汇储量等方面具有独特的功能和作用.     

“草地生态系统碳循环过程”研究进展

我国草地生态系统碳素总贮量为308 PgC,占陆地生态系统碳素总储量的15·2%,草地生态系统在碳循环研究中占有重要的位置。草地生态系统碳循环具有其独特的生物地球化学循环过程和作用,主要表现为:碳素储量绝大部分集中于土壤中,地上生物量中仅为10%;草地生态系统不像森林生态系统那样具有明显的地上生物量,但由于地上部分受放牧、农垦等的影响碳循环远较森林生态系统要强烈,地上部分碳循环不仅速度快,而且向大气排放CO2的作用明显;作为主要碳贮存库的地下部分,由于草地所处的特殊地理位置和气候条件,导致其地下部分分解普遍较慢,草地作为CO2汇的作用更为明显。因此,对于草地生态系统独特的碳循环过程与机制的研究     

全球森林固碳潜力巨大(英文)

森林是重要的陆地生态系统碳汇。1990–2007年间全球森林平均每年从大气中吸收固定2.4±0.4PgC,但对全球森林未来固碳量的评价多是基于气候因素的过程模型的模拟结果,很少有基于森林调查样地数据评价全球森林固碳潜力的研究。我们收集整理野外调查和已发表的成熟林生物量数据728条,建立全球成熟林生物量数据库。根据成熟林地上生物量碳储量空间插值,得到全球森林地上生物量碳容量,进而评估全球森林地上生物量的固碳潜力。结果显示:(1)全球成熟林地上生物量自赤道向两极整体呈递减趋势,但最大值出现在中纬度区;(2)气温和降水是影响成熟林地上生物量的重要因素;(3)全球森林地上生物量碳容量约为586.2±49.3PgC,其地上生物量固碳潜力为313.4PgC。因此,充分发挥现有森林的碳吸存能力,减少对现有森林碳库的干扰,是土地利用变化之外减缓温室气体排放的又一可选途径。     

中国绿水格局及其战略意义

绿水通过蒸散发、大气水输送和陆地降水过程形成陆地内循环,是连接水圈、大气圈、生物圈、人类圈等地球圈层的重要环节。对绿水陆地内循环的有限认知将低估人类活动对水和生态的影响。本文研究中国范围内绿水陆地内循环的格局以及自然和人类生态系统对其的作用。结果表明,2000—2018年中国绿水陆地内循环具有内循环率高(50.4%)和内循环量大(2.75万亿m³/a)的总体特点,存在由南向北、由西南向东北、西部以内循环为主的“三线”输送格局。其中,以草地为主的青藏高原为中国绿水陆地内循环提供了最多的水量(约8000亿m³/a);以森林为主的东南丘陵和云贵川地区是辐射范围最广的绿水供应区;以耕地为主的长江中下游平原和以草地为主的黄土高原分别是绿水由南向北、由西南向东北输送的枢纽。中国绿水陆地内循环格局由生态系统、大气环流等大尺度地理系统决定,充分认识绿水循环的战略意义在于：(1)绿水陆地内循环是中国水循环的“国内大循环”,是构建治水“全国一盘棋”新局面的着力点;(2)绿水陆地内循环是水循环与“山水林田湖草沙”的紧密纽带,是践行“山水林田湖草沙”系统治理的重要抓...     

土壤增温对杉木幼林不同深度土壤溶液NO_3~-浓度的影响

<正>全球温度在上个世纪平均增加了大约0.74℃(1906—2005年)。全球气候模式预测这个趋势将延续到本世纪,到2099年,全球气温将增加1.8~4.0℃[1]。全球变暖可能导致陆地生态系统发生深刻的变化,然而至今为止仍然没有详尽评估这些变化对生态系统氮库及其动态造成的影响[2]。氮作为陆地生态系统生产力最具限制性的元素,在生态系统碳循环中发挥重要的作用[3]。由于森林生态系统的外源性氮输入通常很低,其对森林生物量的增长更显重要[4]。在过去的20年间,温带森林进行了很多长     

全球陆地生态系统与大气之间碳交换的模拟研究

利用陆面物理过程和植被生理生态过程完全动态耦合的大气植被相互作用模式 (AVIM) ,对全球陆地生态系统的净初级生产力进行模拟。全球陆地生态系统植被分为 1 3类 ,土壤质地分为 7类 ,确定了各种植被和土壤的模式参数。采用全球陆地 0 .5× 0 .5网格点气候平均资料 ;以 30分钟为步长进行积分。并用全球不同地区各种植被类型的 1 9个 NPP观测样点数据校准模型。AVIM模拟全球陆地生态系统 NPP的主要模拟结果如下 :全球陆地生态系统净初级生产力 (NPP)总量约为 60 .72 Gt Cyr- 1。分析了不同植被类型的 NPP分布 ,模式较好地模拟了全球陆地生态系统净初级生产力的纬向分布和区域分布的差异 ,模拟出中国植被生产力的分布特征。陆地生态系统净初级生产力与温度、降水和辐射等气候因素在不同地区有不同程度相关性 ,北方针叶林地区气候因子与 NPP的相关性明显 ,反映出植被对环境因子的不同响应及其物候特征。赤道热带雨林地区NPP与气候因子的相关性不明显。     

中国荒漠地带土地类型分析——四个典型地区的地球资源卫星象片判读

“土地”是一个包括地貌、气候、水文、土壤、植被等全部自然要素在内的自然综合体,这个综合体并受到过去和现代人类活动的影响。极端干旱的荒漠地带在我国广泛分布。东自贺兰山西麓(东经106°左右)向西直到电苏国界,南从东昆仑山北麓(北纬36°左右)向北直抵中蒙国界。土地面积约190万平方公里,占全国陆地总面积的1/5左右,而人口仅占全国总人口1.5％。这个地旷人稀的自然地带大致可分为四个自然区,即:阿拉善高原温带荒漠、准噶尔盆地温带荒     

土壤增温对杉木幼林不同深度土壤溶液NO3-浓度的影响

全球温度在上个世纪平均增加了大约0.74℃(1906—2005年)。全球气候模式预测这个趋势将延续到本世纪,到2099年,全球气温将增加1.8~4.0℃[1]。全球变暖可能导致陆地生态系统发生深刻的变化,然而至今为止仍然没有详尽评估这些变化对生态系统氮库及其动态造成的影响[2]。氮作为陆地生态系统生产力最具限制性的元素,在生态系统碳循环中发挥重要的作用[3]。由于森林生态系统的外源性氮输入通常很低,其对森林生物量的增长更显重要[4]。在过去的20年间,温带森林进行了很多长