影响草地土壤呼吸的主要自然因子研究现状

草地生态系统作为陆地生态系统的主体生态类型之一,脆弱的生态环境与频繁的人类活动使之较其他生态系统对全球气候与环境变化的响应更为迅速。草地土壤通过土壤呼吸作用向大气释放CO2是草地生态系统碳循环中最主要的一个环节,土壤呼吸量直接决定了土壤中碳素周转的速度。综合介绍了国内外草地土壤呼吸的研究现状,特别分析了一些自然因素对草地土壤呼吸的影响,对未来测定土壤呼吸的方法提出建议。     

退化和恢复过程驱动的荒漠草地生态系统有机碳密度变化

荒漠草地是陆地生态系统的重要组成部分,研究退化和恢复荒漠草地生态系统碳密度的变化特征,是精确评估荒漠草地在全球气候变化中作用的关键,也能为中国碳达峰和碳中和提供数据支撑和理论依据.通过野外调查取样和室内分析,研究了腾格里沙漠南缘天然荒漠草地、重度退化荒漠草地和通过植被建设恢复良好的人工-天然荒漠草地的生态系统碳密度,主...     

阿拉善荒漠草地类微量元素含量特征的研究

对阿拉善所属的4个草地类6个亚类75个牧草25个土壤样本中的Fe、Mn、Zn、Cu、Co、Mo、Se等7种微量元素的含量及分布类型进行研究,并对各草地类牧草中微量元素的含量进行评价。研究结果表明,土壤中微量元素除滩地戈壁亚类,山前倾斜地亚类、河泛地低地亚类Se含量及冷温潮湿类的Cu和Zn含量正常外,其它都低于我国和世界正常土壤平均含量。微量元素的缺乏与成土母质相关。阿拉善地区气候、土壤等生态条件复杂,但牧草中微量元素的含量有一定范围,这与牧草本身对元素的吸收和积累能力相关。     

青海牧区干旱、 雪灾灾害损失综合评估技术研究

利用青海省20个草地生态监测站点2003-2011年监测的牧草、 降水和相应年份的灾害监测调查资料分析表明, 青海高原草地牧草产量与降水相关密切, 8月末牧草产量与5-8月降水量相关系数均达到了0.001的相关性检验, 建立了不同草地类型不同月份牧草产量与降水量的最优模拟方程; 利用降水量距平百分率划分干旱等级, 建立了干旱等级与牧草和牲畜损失的对应关系, 实现了干旱和雪灾对草地、 牲畜直接经济损失的定量评估. 对比分析了干旱和雪灾灾害对畜牧业造成损失比例, 将干旱和雪灾两个不同概念的灾害通过经济损失有机地联系起来, 直观地表明了在不同等级的灾害情况下, 损失造成的大小和比例. 结果表明: 随着灾害等级加重, 雪灾造成的损失比例增大, 在特大灾时, 雪灾造成的损失是旱灾损失的2.5倍.评估模型符合草地牧草生长规律和畜牧业生产特征, 实例评估符合畜牧业实际损失程度. 因此, 能够在降水偏少或偏多时对草地畜牧业评估服务中推广应用.     

Biomass allocation patterns of alpine grassland species and functional groups along a precipitation gradient on the Northern Tibetan Plateau

Variations in the fractions of biomass allocated to functional components are widely considered as plant responses to resource availability for grassland plants. Observations indicated shoots isometrically relates to roots at the community level but allometrically at the species level in Tibetan alpine grasslands. These differences may result from the specific complementarity of functional groups between functional components, such as leaf, root, stem and reproductive organ. To test the component complementary responses to regional moisture variation, we conducted a multi-site transect survey to measure plant individual size and component biomass fractions of common species belonging to the functional groups： forbs, grasses, legumes and sedges on the Northern Tibetan Plateau in peak growing season in 2010. Along the mean annual precipitation （MAP） gradient, we sampled 7o species, in which 2o are in alpine meadows, 20 in alpine steppes, 15 in alpine desert-steppes and 15 in alpine deserts, respectively. Our results showed that the size of alpine plants is small with individual biomass mostly lower than 1.0 g. Plants keep relative conservative component individual responses moisture functional fractions across alpine grasslands at the level. However, the complementary between functional components to variations specifically differ among groups. These results indicate that functional group diversity may be an effective tool for scaling biomass allocation patterns from individual up to community level. Therefore, it is necessary andvaluable to perform intensive and systematic studies on identification and differentiation the influences of compositional changes in functional groups on ecosystem primary services and processes.     

三江源区不同退化程度的高寒草甸光谱特征分析

 青海三江源区是长江、黄河、澜沧江3大河流的发源地。草地是该区域的主体生态系统,高寒草甸是其主要类型。近30年来,三江源地区草地发生了大面积的退化,不同退化程度的高寒草甸光谱特征是高寒草甸遥感分类和退化监测的重要依据。2009年8月作者在青海省三江源区对高山嵩草、矮嵩草和藏嵩草3种未退化高寒草甸,以及4种不同退化程度的高山嵩草草甸,进行了地面光谱测量和草地样方调查。同时对实测光谱曲线进行了比较,提取和分析了它们在557nm、675nm和760nm处反射率,以及"红边"斜率。结果表明,3种高寒草甸的光谱曲线,以及4种退化程度高寒草甸和未退化高寒草甸的光谱曲线在557nm处的反射率差异较小,在675nm和760nm处的反射率及"红边"斜率存在明显差异,能有效区分高寒草甸,可为高寒草甸遥感自动分类和退化监测提供依据。不同退化程度的高寒草甸地上生物量与其光谱曲线的"红边"斜率和归一化植被指数(NDVI)线性拟合的确定系数分别为0.93和0.87,其相关性较好,可用于高寒草甸地上生物量的估算。本文提取的光谱反射率的"红边"斜率不仅能有效区分3种典型高寒草甸和不同退化程度的高寒草甸,且与高寒草甸地上生物量的关系优于NDVI,对高寒草甸识别分类,退化监测和生物量估算有重要意义。     

全球变化对草地土壤微生物群落多样性的影响研究进展

全球变化对人类生存环境的影响已成为当前全世界共同关注的焦点。草地分布十分广泛, 且大多位于生态脆弱带, 对全球变化响应十分敏感。当前, 有关全球变化对草地生态系统影响的研究主要集中于地上植被部分, 对于生态系统物质循环关键参与者和草地碳源汇的重要调节者--土壤微生物的研究相对较少。本文综述了全球变化因子, 包括CO₂浓度、气温、降水及氮沉降等因素及其交互作用对草地土壤微生物群落多样性影响的相关研究进展, 并在此基础上对当前研究中的一些不足之处进行剖析, 对未来研究需关注的问题和研究方向进行了讨论和展望。     

干旱半干旱地区草地碳循环关键过程对降雨变化的响应

未来全球气候变化背景下,全球或局部地区的降雨量及降雨时间分布将发生一定的变化.草地生态系统在全球碳收支中作用显著,对气候变化的反馈起着重要的作用.但由于草地多处于干旱半干旱地区,受到水分条件的限制,对降雨变化响应敏感,其碳源汇功能表现出很大的不确定性.为了更好地预测未来全球气候变化背景下草地的碳源汇功能及其对气候变化的进一步反馈,有必要深入研究决定草地碳源汇功能的两大碳循环关键过程--净初级生产力和土壤呼吸对降雨变化的响应特征及机制.本文对国内外有关草地生产力和土壤呼吸如何对降雨量、降雨强度、降雨频率和间隔时间进行响应的相关研究成果进行了综述,在此基础上指出了目前研究存在的不足,并对未来相关的重点研究方向进行了探讨和展望.     

以HJ-1卫星遥感数据估算高寒草地植被净第一性生产力的潜力评估——以若尔盖草地为例

基于HJ-1卫星数据、数字高程数据、气象数据和地面实测数据,利用改进后的CASA模型估算了2010年若尔盖草地的植被净第一性生产力（NPP）,以评价该卫星数据在高寒草地NPP估算中的应用潜力。结果表明：（1）利用改进后的CASA模型模拟草地生物量,通过与实测地上生物量比较,两者的相关程度较高,R2=0.8726。模拟精度达80%,因此可以作为估产模型实际应用;（2）利用改进后的CASA模型模拟草地NPP,模拟结果比其他研究结果略大,但更适合于若尔盖草地;（3）HJ-1卫星数据为高寒草地NPP的估算提供了高时间和高空间分辨率的数据源。     

基于节水型生态系统的干旱区草地建设对策——以民勤绿洲为例

在论述了节水型生态系统基本概念的基础上,确定了民勤绿洲兼顾生态保护与经济建设的发展方向--草畜产业。发展节水型灌溉草地不仅是草畜产业的基础,而且是转变用水方式及经济增长方式的有效途径。在此基础上提出了民勤绿洲草地建设的对策与建议。