土壤增温对杉木幼林深层土壤CO2通量的影响（简报）

全球气候变暖已是不可争辩的事实,据IPCC(2007)预计到21世纪末,全球平均温度将增加1.1~6.4℃[1]。由此,在过去的20年中,全球相继开展了大量的增温控制实验,预测各类生态系统对全球变暖的响应。但是目前野外增温控制实验主要集中在温度受限制的中高纬度地区的草原、农田、冻原和森林生态系统[2-3],在30°N以南的热带和亚热带地区野外增温实验很少见[4-6]。由于低纬度地区的     

土壤增温对杉木幼林不同深度土壤溶液DOM的影响

IPCC(2007)预计在21世纪末,全球平均温度将会升高1.1℃至6.4℃[1]。在过去的20年中,全球相继开展了大量的增温控制实验,预测各类生态系统对全球变暖的响应。据已发表的文献统计分析表明,目前野外增温控制实验主要集中于温度受限制的中高纬度地区[2-3],在30°N以南的热带和亚热带地区还几乎没有主动性控制增温实验[4-6],这限制了对全球变暖如何影响亚热带和热带生态系统的认     

土壤增温对不同深度土壤温度的影响

正过去的70年(1948—2010年)中陆地表面平均气温每10年增加0.17℃[1],据IPCC(2007)预计到21世纪末,全球平均温度将增加1.1~6.4℃[2]。近20年来,全球相继开展了大量的增温控制实验,研究各类生态系统对全球变暖的响应。据已发表的文献统计分析表明,目前野外增温控制实验主要集中于中高纬度地区的草原、农田、冻原和森林生态系统[3-6],在30°N以南的热带和亚热带地区野外增温实验鲜有报道[7-8]。     

土壤增温对杉木幼林不同深度土壤溶液 DOM 的影响

IPCC （2007）预计在21世纪末,全球平均温度将会升高1.1℃至6.4℃［1］。在过去的20年中,全球相继开展了大量的增温控制实验,预测各类生态系统对全球变暖的响应。据已发表的文献统计分析表明,目前野外增温控制实验主要集中于温度受限制的中高纬度地区［2-3］,在30°N以南的热带和亚热带地区还几乎没有主动性控制增温实验［4-6］,这限制了对全球变暖如何影响亚热带和热带生态系统的认识。虽然IPCC （2007）指出全球变暖对高纬度生态系统的影响最大,但由于低纬度地区的热带和亚热带森林已经接近其高温阈值,对全球变暖的响应超出之前的预期,甚至可能比温带和北方森林更容易受全球变暖的影响［5,7-8］。     

增温和隔离降雨对杉木幼林土壤养分和微生物生物量的影响

在全球气候变化背景下,中国亚热带地区独特的地理位置决定了该地区在气候变暖的同时还会伴随干旱,但对于增温和隔离降雨的研究多集中在中高纬度地区,对亚热带等低纬度地区的研究较少。本研究通过设置对照、增温、隔离降雨和增温+隔离降雨4种处理,探讨增温和隔离降雨对杉木幼林表层土壤养分和微生物生物量的影响。结果表明:增温和隔离降雨均可使土壤养分有效性发生变化,增温使土壤可溶性有机碳、可溶性有机氮、有效磷浓度有所增加,而隔离降雨主要影响了N有效性,表现为土壤铵态氮浓度显著下降(P0.05)。增温后微生物生物量碳、氮均显著下降(P0.05),增温和隔离降雨的交互作用对微生物生物量磷影响显著。在亚热带地区,氮磷养分有效性有可能是全球气候变化背景下影响土壤微生物生物量的重要因素,未来还需结合野外原位实验做进一步的研究。     

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     

模拟增温对生态系统碳循环影响研究进展

气候变暖影响着生态系统碳循环,碳循环的变化反馈于气候变化。这两者的相互作用影响着未来气候变化的方向和强度。野外增温试验有助于了解生态系统碳循环对气候变化的响应及其机制,因此成为近年来的研究热点。生态系统所处的地理位置及相应的气候背景影响着碳循环对增温的响应。增温后不同生态系统的碳释放和碳固定均可表现为增加、减小或者无显著变化,因而生态系统净碳收支对气候变化响应多样。增温后土壤氮矿化速率、物候、生态系统物种组成和结构的变化间接影响着生态系统净碳收支。多年冻土区储存了大量的土壤有机碳,冻土融化后冻土有机碳分解将释放大量的CO₂到大气中,正反馈于气候变暖,因而是目前野外增温试验对碳循环影响研究的焦点。     

整合分析增温和增CO_2对土壤微生物的影响（英文）

土壤微生物在陆地生态系统碳氮循环中起着重要作用。气候变暖和CO_2浓度增加是气候变化的两个重要方面。本研究整合分析了实验增温和CO_2浓度增加对土壤微生物量和群落结构的影响。生态系统类型主要包括森林生态系统和草地生态系统。增温方法包括开顶式增温小室和热红外增温。增温时间有全天增温、白天增温和晚上增温。实验增温增加了土壤放线菌和腐生真菌,而CO_2浓度增加减少了土壤革兰氏阳性细菌。实验增温对土壤革兰氏阴性细菌和总的磷脂脂肪酸量的影响随着年均温和年降水量的增加而减少。实验增温对土壤总的磷脂脂肪酸量、细菌含量、革兰氏阳性和阴性细菌的量的影响随着海拔的升高而增加。实验增温增加了草地生态系统的土壤总的磷脂脂肪酸量和放线菌含量,并增加了森林生态系统的土壤真菌和细菌的比值。开顶式增温小室增加了土壤革兰氏阴性细菌,而红外增温减少了土壤真菌和细菌的比值。白天增温增加了土壤革兰氏阴性细菌,而全天增温没有改变土壤革兰氏阴性细菌。因此,实验增温对土壤微生物的影响与生态系统类型、实验增温方法、增温时间、海拔和当地的气候条件有关。     

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     

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.     

土壤增温对中亚热带杉木幼林土壤微生物群落结构和有效氮的影响

以中亚热带杉木(Cunninghamia lanceolata)幼苗为研究对象,设置埋设电缆以加热土壤增温(+5℃)的实验,研究了土壤理化性质、土壤有效氮和土壤微生物群落结构等对模拟全球变暖的短期响应。结果表明:1)增温1年后土壤硝态氮含量显著提高1.6倍;p H值、土壤有机碳、总氮和有效磷略有降低,但差异未达显著水平;土壤水分在增温之后明显减少。2)增温导致革兰氏阳性细菌(Gram-positive bacteria,G+)、革兰氏阴性细菌(Gram-positive bacteria,G-)、真菌(Fungi)、放线菌(ACT)和丛枝菌根真菌(AMF)的磷脂脂肪酸(PLFA)生物量均显著减少,G+∶G-在增温之后显著提高,而真菌与细菌比(F∶B)显著降低。3)冗余分析(RDA)显示,温度(T)、土壤含水量(SMC)和硝态氮是决定土壤微生物群落结构变化最重要的环境因子。研究表明,短期增温促进了土壤有机氮矿化,改变了微生物群落结构,细菌中G+相对于G-优势明显。中亚热带杉木人工林土壤有效氮和微生物群落对模拟全球变暖的反应敏感,但长期实验后二者如何变化仍未可知。因此,该区域在未来全球变暖背景下微生物群落和土壤有效养分的响应值得长期而深入的探讨。     

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%~     

中国科学院三江平原沼泽湿地生态试验站水位增温协同控制样地设计与建设

在中国科学院三江平原沼泽湿地生态试验站的毛薹草(Carex lasiocarpa)沼泽中,建成了水位增温协同控制样地。通过水位自动控制设备,实现了沼泽湿地中的原位水位控制,在保持微气候与天然湿地一致的同时,可以对水位进行精确的控制。同时,为了研究全球变化背景下水位与气温对湿地生态系统的协同作用,选择了4种水位(-20 cm、-10 cm、0 cm和10 cm),采用开顶箱(open top chamber,OTC)被动增温方法,进行水位增温协同控制。在该控制样地中,设置了包括水位与增温交互控制在内的6种处理,每种处理重复布设5个样方,共计30个样方,每个样方的水位独立控制。该控制样地的建成将为湿地生态系统过程与功能的相关研究提供强有力的实验支撑。     

中国气温变化对全球变暖停滞的响应

1998-2012年出现的全球变暖停滞（global warming hiatus）现象,近年来受到各界的广泛关注。基于中国622个气象站的气温数据,研究了全国及三大自然区气温变化对全球变暖停滞的响应。结果表明：① 1998-2012年间,中国气温变化率为-0.221 ℃/10 a,较1960-1998年增温率下降0.427 ℃/10 a,存在同全球变暖停滞类似的增温减缓现象,且减缓程度更明显,其中冬季对中国增温减缓的贡献最大,贡献率为74.13%,夏季最小;② 中国气温变化对全球变暖停滞的响应存在显著的区域差异,从不同自然区看,1998-2012年东部季风区和西北干旱区降温显著,其中东部季风区为中国最强降温区,为全国增温减缓贡献了53.79%,并且具有显著的季节依赖性,减缓期冬季气温下降了0.896 ℃/10 a,而夏季上升了0.134 ℃/10 a。青藏高寒区1998-2012年增温率达0.204 ℃/10 a,对全球变暖停滞的响应并不显著;③ 中国增温减缓可能受太平洋年代际振荡（PDO）负相位、太阳黑子数与太阳总辐照减小等因素的影响;④ 1998-2012年中国虽出现增温减缓现象,但2012年之后气温快速升高,且从周期变化看,未来几年可能持续升温。     

土壤增温对杉木幼苗细根形态特征的影响

全球变暖已成为不争的事实,IPCC第四次评估报告中预测到本世纪末全球地表平均增温1.1-6.4℃。大量研究表明,温度升高可能直接或间接地影响森林生态系统的地上和地下生态过程,有关全球变暖对地上部分的影响在过去十几年已有许多报道,而到目前为止地下部分,包括根系、土壤等了解还十分有限。特别是在森林生态系统中,细根是植物吸收水分和养分,土壤碳输入以及土壤微生物活性的关键环节,对调控生态系统碳平衡以及对全球变化的响应发挥着重要的作用。     

草地生态系统土壤微生物量及其影响因子研究进展

草地作为陆地生态系统的主体类型之一,受到人类活动和全球变化的广泛影响.这些因素在直接影响草地生态系统地上植被生长和群落动态的同时,还直接或间接地影响着草地生态系统的各种地下生态过程.土壤微生物是指示草地生态系统各地下生态与生物地球化学过程对外部干扰响应的良好指标,其中微生物量是土壤微生物活性和大小度量的重要参数,是土壤有机质巾最活跃的组分之一,能够敏感地反映土壤生态系统水平的微小变化,在各种土壤生化过程研究中具有非常重要的意义.研究综述了自然因子(土壤温度、土壤湿度、pH值)、人为干扰(放牧、开垦、施肥)和全球变化(大气CO2浓度升高、气候变暖)对草地生态系统土壤微生物量影响的研究进展,并指出目前的研究由于基础薄弱、研究样地间的差异以及各研究处理问的差异,土壤微生物量对各种干扰的响应仍存在很大的不确定性,在今后的研究中应加强长期性的野外定位试验研究、多因子的综合控制实验研究以及N输入对微生物量影响的研究等,并进一步完善和发展测量微生物量的新技术和新方法.     

模拟土壤增温对杉木幼苗生长影响研究初报

IPCC第4次评估指出,到21世纪末,全球平均气温将升高1.1-6.4℃,气候变暖将对陆地植物的生长产生重要而深远的影响。研究表明,气候变暖对温带森林物候节律具有诱导作用,使植物生长提前、休眠推迟从而增加生态系统碳吸存,同时也会改变草本植物的群落组成,甚至降低种子的萌芽率。与寒带和温带物种不同,热带和亚热带地区物种生长区域温度季节性变化小、气候条件相对稳定。     

藏北典型高寒草原土壤微气候对增温的响应

土壤微气候的改变会影响到一系列的生态系统过程,研究增温条件下土壤微气候变化特征将有助于了解气候变暖对草地生态系统水热条件的影响。利用开顶箱(open-top chamber,OTC)方法研究增温条件下藏北典型高寒草原土壤微气候变化特征。结果表明:藏北典型高寒草原土壤温度和土壤湿度存在明显的日变异和季节变异;增温使得空气年均温增加3.2℃,土壤年均温增加5.2℃,增温效果显著;增温可以显著提高土壤温度,值得注意的现象是非生长季的增加幅度大于生长季的增加幅度;增温对土壤湿度的影响具有明显的季节性,冬季增温会显著增加土壤湿度,而夏季增温会显著降低土壤湿度。研究结果可为变化气候条件下高寒地区水热状况研究提供依据。     

增温对杉木幼树细根分泌物的影响研究初报

正全球变暖愈演愈烈,IPCC(2013)报告指出21世纪末全球平均气温增幅可能超过1.5~2℃[1],许多研究表明,森林生态系统的地上和地下生态过程可能直接或间接地受到温度升高的影响[2]。根系分泌物是植物地下碳输入的重要渠道,每年的碳输入可占光合产物的5%~21%[3],因为大多数根系分泌物可以被微生物直接利用,它是驱动森林生态系统中碳循环的主要有机碳源[4]。根系分泌物主要包     

宁夏极端气候事件及其影响分析

对全球气候变暖背景下宁夏气候变化基本事实,特别是极端气候事件的变化进行了研究。结果表明,近40多年来宁夏的年平均气温在波动中持续上升,增温幅度高于全国平均值,其中,中部干旱带和银川以北地区冬季的增温幅度达到了2.4 ℃;年降水量波动变化,增减幅度不大。伴随气候变暖,极端气候事件增多,干旱、冰雹、暴雨、霜冻等气象灾害频发,灾害造成粮食产量损失加大,社会、经济损失不断加重。