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国家重点基础研究发展计划(2010CB951301): 作品数：35 被引量：657H指数：16; 相关作者：毛子军孙涛李兴欢刘瑞鹏刘林馨更多>>; 相关机构：东北林业大学中国科学院植物研究所中国科学院更多>>; 发文基金：国家重点基础研究发展计划国家自然科学基金中国科学院战略性先导科技专项更多>>; 相关领域：农业科学生物学天文地球更多>>

小兴安岭原始红松林红松结实气候敏感性及其种子年机制探讨: 选取林分较为稳定的原始阔叶红松林作为研究地点,分析近16年的红松结实动态,研究红松(Pinus koraiensis)结实的气候敏感性及其种子年机制。首先按资源限制理论分析了红松结实的资源限制性,再根据资源匹配(气候假说...; 程春香；; 关键词：气候产量; 文献传递

树线波动与气候变化研究进展被引量：8: 2012年; 作为直立树木分布的高海拔上限和高纬度北界,树线对气候变化具有潜在的敏感性,是全球变化研究的热点内容之一。树线变化不仅包含树线位置(本文中指树线上边界位置)的进退,还涉及到林分结构、空间格局和树木的生长变化等方面。尽管学者们利用不同的假说来解释树线和林线形成机理,但普遍认为温度是影响树线变化的最重要的环境因子。因此,全球变暖背景下,树线位置和种群密度变化趋势的研究备受关注。然而,树线位置的变化对气候变化会有几十年至几百年的的滞后性,在全球变暖的背景下树线位置有可能仅发生微小的变化。相对于树线位置,森林种群密度的变化是更敏感的生态指标。国际上多处树线研究(包括藏东南一带)都揭示了近100~200年来树线过渡带内种群密度的显著增加。但是,国际上已经报道的大多数树线样点不同程度地受到人为活动的干扰,难以区分气候变化和人为干扰对树线波动的影响。值得提出的是,青藏高原具有全球最高海拔的天然树线,且受人类活动干扰少,是研究气候变化对树线动态与格局影响的理想地点之一。; 王亚锋梁尔源; 关键词：树轮种群密度气候变化

模拟氮沉降对东北地区兴安落叶松树干呼吸的影响被引量：7: 2015年; 2011年的5月至2012年的12月,对兴安落叶松(Larix gmelinii)人工林进行了模拟氮沉降实验,设置了4个氮沉降水平处理,分别为:对照(0 g N m-2a-1)、低氮(5 g N m-2a-1)、中氮(5 g N m-2a-1)和高氮(15 g N m-2a-1),每个处理设置3个重复样地。所施氮肥为NH4NO3,以溶液方式在生长季内每月喷施1次。采用红外气体分析法于2012年4月底—10月份,每隔15d左右测定1次树干呼吸,共测定12次。结果表明:各个氮处理下的树干呼吸速率基本与树干温度的变化一致,均呈单峰型季节变化模式,其中7月底最高、10月底最低。氮处理均提高了落叶松的树干呼吸速率,且随着氮输入水平的增加,平均树干呼吸速率呈现逐渐增强的趋势。生长季内,对照、低氮、中氮、和高氮处理条件下的树干表面释放的CO2通量分别为67.3、72.5、78.9 g C/m2和86.5 g C/m2。树干温度与树干呼吸速率存在显著的指数函数关系,而且温度敏感性(Q10)随着氮输入的逐渐升高亦随之增强,对照、低氮、中氮、和高氮处理下的Q10值分别为1.67、1.80、2.01和2.54。另外,伴随氮输入的逐渐增加,树干的氮含量也逐渐升高,树干氮含量与树干呼吸速率之间也具有一定的相关性,能够解释树干呼吸变化的38.3%。; 孙涛刘瑞鹏李兴欢毛子军黄唯董利利; 关键词：树干呼吸氮沉降氮

丰林世界生物圈自然保护区森林生态系统服务功能价值评估被引量：27: 2011年; 丰林自然保护区位于小兴安岭山脉的中段,是目前世界上保存最为典型而完整的北温带原始阔叶红松林生态系统之一。本文从物质量与价值量的角度,采用影子工程法、机会成本法、市场价值法等研究方法,对丰林自然保护区生态系统服务功能的6项主要功能共11个指标及其价值进行了评估。结果表明:丰林自然保护区森林生态系统每年涵养水源的总量为4122.90×104m3/a,固土能力为173.98×104m3/a,固碳量为63865.6t/a,释放O2的总量为170853.1t/a,积累营养物质总量为337.87t/a,吸收SO2量为2646.76t/a,削减粉尘量为376840.68t/a,提供负离子总计3.84×1023个/a。丰林自然保护区森林生态系统服务功能的总经济价值为107273.34×104元/a,其单位面积价值为61658.43元/(hm2·a)。总价值中,涵养水源、保育土壤及固碳和释放O2的功能价值占总生态系统服务功能价值的76.8%。以涵养水源价值占的比例最大,为31%,按各项生态功能价值的大小排序为:森林年涵养水源的价值>保育土壤的价值>固碳和释放O2的价值>维持生物多样性的价值>净化空气的价值>积累营养物质的价值。; 刘林馨刘传照毛子军; 关键词：自然保护区生态系统服务价值评估

藏东南色季拉山急尖长苞冷杉林线地带地上生物量随海拔的变化特征被引量：5: 2011年; 从亚高山森林到高山林线,逐渐严酷的生长环境影响了生物量的积累和分配。本研究采用相对生长法和样方收获法估算了藏东南色季拉山急尖长苞冷杉林在不同海拔（4 190 m,4 270 m和4 326 m）的地上生物量,分析了群落中不同层次地上生物量、各器官生物量及其分配比例随海拔的变化格局。结果表明：1.急尖长苞冷杉群落地上生物量在181~284 t/hm2之间,其中,乔木层在117~248 t/hm2,灌木层为35~62 t/hm2,草本层为0.9~1.5 t/hm2;2.群落地上生物量随海拔升高急剧降低,降低的平均幅度为73.1 t/（hm2.100 m）;3.随海拔升高,群落地上生物量分配到非光合器官（树干和枝条）的比例显著降低,分配到叶的比例呈增加趋势。随海拔的增加,急尖长苞冷杉群落通过增加叶生物量所占比例（高叶寿命）以延长养分在植物体内的存留时间,提高生态系统的养分利用效率,从而适应高海拔地区的低温胁迫环境。; 刘新圣张林孔高强罗天祥; 关键词：急尖长苞冷杉海拔地上生物量高山林线

红松和蒙古栎种子萌发及幼苗生长对升温与降水综合作用的响应被引量：11: 2012年; 研究气候变暖导致的温度升高和降水格局的变化对典型植被类型建群种植物种子萌发和幼苗存活的影响,对于预测森林群落的发展趋势、种质资源保育及森林抚育更新具有重要意义。以寒温带针阔混交林的建群种和优势种红松Pinus koraiensis、蒙古栎Quercus mongolica种子和幼苗为研究对象,采用空间替代法模拟温度升高和降水变化,观察其种子萌发和幼苗生长情况。结果表明:与种源地相比,蒙古栎种子在温度升高与降水增加(年均温+4.9℃,+330 mm)或降水减少(年均温+2.8℃,-249 mm)的条件下萌发率分别下降了13%和18%,但差异不显著。红松种子在温度升高与降水增加的情况下萌发率比种源地提高了2.29倍,而降水减少时则下降了64%,不同的地点对红松的萌发率差异极显著;不同的温度、降水组合对红松和蒙古栎幼苗的生长均产生不同影响,在温度升高与降水增加与降水减少的情况下,1年生蒙古栎幼苗的株高、基径和主根长度均有明显下降,与种源地差异显著,而对红松幼苗生长的影响差异不显著;温度升高和降水增加或降水减少的交互作用使蒙古栎幼苗和红松幼苗总生物量下降,尤其是在温度升高与降水增加的条件下两种幼苗的生物量最小,分别比种源地下降了62%和20%。但统计分析表明,红松幼苗生物量在3个样地间没有显著差异。温度升高和降水变化均降低了两种幼苗的根冠比,而比叶面积没有显著差异。; 赵娟宋媛孙涛毛子军刘传照刘林馨刘瑞鹏侯玲玲李兴欢; 关键词：生物量根冠比比叶面积

中国北方针叶林生长季碳交换及其调控机制被引量：21: 2010年; 采用开路式涡动相关法对北方针叶林连续2个生长季节(2007和2008年)的碳交换及其影响因素进行分析.结果表明:北方针叶林生态系统总生产力(GEP)、生态系统呼吸(Re)和净生态系统碳交换(NEE)在6月下旬到8月中旬的生长旺盛期达到最大值,但各峰值出现的日期并不一致.2007和2008年北方针叶林生长季的日均GEP、日均Re、日均NEE分别为19.45、15.15、-1.45 g CO2.m-2.d-1和17.67、14.11、-1.37 g CO2.m-2.d-1,2007年碳交换明显大于2008年,这可能是生长季较高的平均温度及光合有效辐射引起(2007年为12.46℃和697μmol.m-2.s-1,2008年为11.04℃和639μmol.m-2.s-1).北方针叶林的GEP与温度和光合有效辐射具有很好的相关性,其中与气温的相关系数接近0.55(P<0.01);Re主要受温度调控,相关系数为0.66～0.72(P<0.01);NEE与光合有效辐射相关性最大,相关系数为0.59～0.63(P<0.01).; 周丽艳贾丙瑞周广胜曾伟王宇; 关键词：生态系统呼吸

长期极端高温胁迫对樟子松幼苗生物量及非结构性碳水化合物的影响被引量：25: 2014年; 采集东北地区(红花尔基、黑河、漠河)3个地理种群樟子松(Pinus sylvestris var.mongolica)的种子在温室进行育苗和培养,通过连续4年温室持续高温控制培育实验。研究了极端高温(+15℃,+18℃,+21℃)对不同地理种群樟子松幼苗的株高、基径、根冠比、生物量分配及非结构性碳水化合物(NSC)含量的影响,探明樟子松对高温的耐受程度。结果表明:不同地理种群间幼苗的株高、基径、生物量累积存在显著差异,株高、基径、生长速率和总生物量都表现为:黑河(He)(+15℃)>红花尔基(Ho)(+18℃)>漠河(M)(+21℃);根冠比大小依次为:红花尔基(Ho)(+18℃)>黑河(He)(+15℃)>漠河(M)(+21℃)。可溶性糖和淀粉百分含量在同种群不同器官,及不同种群相同器官间均有差异。可溶性糖与淀粉在不同种群间均表现为:黑河(He)(+15℃)>红花尔基(Ho)(+18℃)>漠河(M)(+21℃),可溶性糖与淀粉在不同地理种群的相同器官中均表现为:叶>根>茎。黑河樟子松种群的幼苗对高温胁迫表现出较强的适应能力,具有比红花尔基和漠河樟子松更强的抗高温胁迫的生理基础,意味着樟子松幼苗可适应升高15℃的高温环境,而升高20℃则对其产生严重胁迫,是东北地区适应未来全球气候变暖的理想樟子松种源。; 李娜孙涛毛子军; 关键词：高温胁迫樟子松地理种群生物量非结构碳水化合物

温度增高、CO_2浓度升高、施氮对蒙古栎幼苗非结构碳水化合物积累及其分配的综合影响被引量：24: 2010年; 蒙古栎(Quercus mongolica)是中国东北地区天然次生林重要组成树种,研究该树种幼苗有机碳积累及碳库容对未来气候变化的响应,可为预测未来气候变暖情景下蒙古栎林的天然更新及幼苗的培育提供科学参考。该文旨在探讨CO2浓度和温度升高综合作用对蒙古栎幼苗非结构性碳水化合物(NSC)积累及其分配的影响。实验环境条件用人工气候箱控制,控制条件如下:1)CO2浓度倍增(700μmol·mol-1),温度升高4℃处理(HCHT);2)CO2浓度正常(400μmol·mol-1),温度升高4℃处理(HT);3)CO2浓度和温度均正常,即对照组(CK);每个气候箱幼苗分别在3种氮素水平下生长:N2(15mmol·L-1,高氮),N1(7.5mmol·L-1,正常供氮)和N0(不施氮),一共为9个处理。研究结果表明,1)HCHT共同作用对NSC积累无促进作用,但改变了植物各器官中NSC的分配比例,叶片中可溶性糖和淀粉的积累明显增加,HCHT下N2水平有利于NSC的积累。2)HT明显影响了蒙古栎一年生幼苗NCS的积累和分配。在N2水平下,HT明显促进NSC的积累,并增加了在主根中的分配比例。3)植株各器官可溶性糖含量的动态变化因处理不同而异。主根淀粉含量随时间逐渐增加,而细根淀粉含量随时间逐渐减少。在未来气候变暖的情况下,土壤中大量的氮供给,可能将促进蒙古栎幼苗的生长、增加其碳库容和抵御不良环境的能力,进而提高其天然更新潜力。; 毛子军贾桂梅刘林馨赵甍; 关键词：温度升高蒙古栎

CO_2浓度和降水协同作用对短花针茅生长的影响被引量：7: 2013年; 关于二氧化碳(CO2)浓度和降水等单因子变化对植物生长的影响研究已很多,但多因子协同作用的影响研究仍较少,制约着植物对全球变化响应的综合理解与预测。利用开顶式生长箱(OTC)模拟研究了CO2浓度升高(450和550μmol/mol)和降水量变化(-30%、-15%、对照、+15%和+30%)的协同作用对荒漠草原优势植物短花针茅(Stipa breviflora)生长特性的影响。结果表明:550μmol/mol CO2浓度下短花针茅植株的生物量和叶面积较对照显著增加,但450μmol/mol CO2浓度下的变化不明显;降水增多导致植株生物量、叶面积、叶数和株高显著增加;CO2浓度与降水协同作用显著影响短花针茅植株生物量。CO2浓度升高在一定程度上缓解了降水减少对短花针茅的胁迫效应,但降水量减少30%则明显抑制了CO2浓度升高带来的效应。研究结果有助于增进荒漠草原植物对未来气候变化的适应性理解,可为制定荒漠草原应对气候变化的对策提供依据。; 石耀辉周广胜蒋延玲王慧许振柱; 关键词：降水量 CO2浓度短花针茅

国家重点基础研究发展计划(2010CB951301)

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