中国科学院知识创新工程重要方向项目(KZCX2-YW-Q1-06)
- 作品数：10 被引量：214H指数：9
- 相关作者：曹广民张法伟李以康林丽韩道瑞更多>>
- 相关机构：中国科学院中国科学院研究生院青海省气象科学研究所更多>>
- 发文基金：中国科学院知识创新工程重要方向项目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：农业科学生物学更多>>
- 三江源退化高寒草甸草毡表层剥蚀过程及发生机理的初步研究被引量：15
- 2010年
- 草毡表层是高寒草甸系统分类的诊断层,是高寒草甸稳定性维持的物质基础,而草毡表层剥蚀是三江源区退化高寒草甸的主要表观特征之一。2008年8月,通过对高寒草甸退化状况进行的野外调查发现,退化高寒草甸具有2种不同的剥蚀过程,其发生的动力也不同。其中,位于山间滩地和缓坡地段的高寒草甸,其土壤剥蚀呈现草毡表层极度加厚、老化、死亡、开裂、剥蚀过程,其发生动力是鼠类的挖掘与冻融交替作用,剥蚀发生时地表草皮处于死亡或半死亡状态;而处于陡坡地段退化高寒草甸的剥蚀由于植被的不同,呈现水分对草皮下土壤的潜蚀、倒钩蚀,发生草皮悬空、坍塌,其剥蚀动力为水分冲蚀和重力作用,剥蚀时草毡表层牧草生长良好。放牧压力下高寒草甸草毡表层的加厚是造成其土壤发生剥蚀的主要原因。
- 梁东营林丽李以康王溪曹广民
- 关键词：高寒草甸剥蚀
- 青海湖北岸高寒草甸草原生态系统CO_2通量特征及其驱动因子被引量：37
- 2012年
- 草甸草原是青藏高原的重要植被类型,与其他植被类型相比,其碳交换过程和驱动机理的研究仍较薄弱。利用青海湖东北岸草甸草原的涡度相关系统观测的连续数据(2010年7月1日-2011年6月30日),分析了草甸草原CO2通量特征及其驱动因子。结果表明:草甸草原净生态系统CO2交换量(NEE)在植物生长季的5-9月,其日变化主要受控于光合光量子通量密度(PPFD);而非生长季(10月21日-4月19日)和生长季初(4月下旬)、末期(10月中上旬)NEE的日变化主要受气温(Ta)的影响。CO2日最大吸收值和释放值分别出现在7月1日(11.37gCO2·m-2·d-1)和10月21日(4.04gCO2·m-2·d-1)。逐日NEE主要受控于Ta,两者关系可用指数线性(explinear)方程表示(R2=0.54,p<0.01)。叶面积指数(LAI)和增强型植被指数(EVI)对逐日NEE的影响表现为渐近饱和型,LAI和Ta交互作用明显(p<0.05),EVI的主效应强烈(p<0.001)。生态系统的呼吸熵(Q10)为2.42,总呼吸(Reco)约占总初级生产力(GPP)的74%。生长季适度的昼夜温差(<14.8℃)有利于系统的碳蓄积。研究时段该草甸草原作为碳汇从大气吸收271.31gCO2·m-2。
- 张法伟李英年曹广民李凤霞叶广继刘吉宏魏永林赵新全
- 关键词：昼夜温差涡度相关植被指数
- 人类活动对青藏高原高寒矮嵩草草甸碳过程的影响被引量：36
- 2010年
- 随着人类活动干扰(放牧)的增加,青藏高原高寒嵩草甸的退化演替过程依次为禾草-矮嵩草群落、矮嵩草群落、小嵩草群落和杂类草-黑土滩4个阶。其中小嵩草群落又可划分为草毡表层加厚、开裂与塌陷3个子阶段。采用时空转换的方法,研究了人类活动对青藏高原高寒矮嵩草草甸碳过程的影响。结果表明,随着人类干扰强度的增加,植物群落地上部分有机碳储量逐渐降低,由禾草-矮嵩草群落的(134.7±17.3)gC/m2逐渐降低到杂类草-黑土滩次生裸地(18.96±6.18)gC·m-2。土壤、植物地下部分有机碳贮量呈单峰曲线变化,草毡表层开裂子阶段最高,分别为(49.7±0.83)gC·kg-1和(3596.7±179.8)gC·m-2。;杂类草-黑土滩阶段最低,分别为(19.2±1.13)gC·kg-1和(121.6±6.1)gC·m-2。受植物地下部贮碳的影响,土壤-植被系统呈现逐渐降低的变化特征。随人类活动干扰的加强,高寒嵩草草地植物有机碳地下/地上分配比发生巨大改变,草地草毡表层厚度不高于4.3cm是保证草地生产与生态服功能双赢的重要指标。
- 林丽曹广民李以康张法伟郭小伟韩道瑞
- 关键词：碳贮量高寒草甸
- 嵩草草甸退化和恢复过程中主要牧草演替和地表特征变化被引量：21
- 2010年
- 以青藏高原高寒草甸禾草、矮嵩草和小嵩草的重要值及斑块变化为对象,研究其在嵩草草甸退化和恢复过程中的变化规律。结果表明,退化中的嵩草草甸小嵩草重要值显著高于矮嵩草和禾草,样带调查显示在小嵩草样带矮嵩草盖度急剧降低,黑斑盖度增加近一倍,小嵩草斑块分布普遍;重牧小嵩草草甸小嵩草成为优势种,重要值显著高于矮嵩草和禾草(P<0.05),黑斑面积增大,塌陷增多,矮嵩草斑块出现几率小;恢复中的小嵩草草甸禾草重要值增大,矮嵩草恢复慢,恢复斑块上禾草成为优势种,小嵩草斑块接近消失,黑斑和秃斑面积急剧缩小,植被盖度增加;恢复较好的草甸禾草成为样地的优势种,矮嵩草和小嵩草的重要值低(零星斑块分布),没有黑斑和秃斑出现。高寒草甸退化引起优势植物更替,地表黑斑和秃斑严重,封育和减牧措施能够有效恢复退化的草甸。
- 李以康林丽张法伟梁东营王溪曹广民
- 关键词：演替斑块
- 青藏高原高寒矮嵩草草甸稳定性的维持、丧失与恢复被引量：21
- 2010年
- 高寒矮嵩草(Kobresia humilis)草地是青藏高原的主要植被类型之一,其稳定性的维持对保证高原生态屏障功能发挥具有十分重要的意义。对青藏高原高寒矮嵩草草甸稳定性的维持机制、丧失过程与恢复途径与措施,进行了综述,拟为青藏高原高寒草地的可持续利用和退化高寒草地的恢复,提供理论依据。
- 曹广民林丽张法伟李以康韩道瑞龙瑞军
- 关键词：高寒草地稳定性
- 青藏高原高寒矮嵩草草甸碳增汇潜力估测方法被引量：26
- 2010年
- 以广布于青藏高原的高寒矮嵩草草甸为研究对象,研究了草甸碳储存的场所、碳库容量随草甸演替的变化过程及其碳增汇潜力的空间分布格局,同时探讨了高寒草甸碳增汇潜力估测的困惑与解决方法。结果表明,高寒草甸生态系统碳增汇潜力空间分布格局差异极大,主要受到土层厚度和草地演化进程的影响。高寒草甸碳主要贮存于草毡表层,其增汇潜力在于退化草地草毡表层的恢复与重建。保持适宜厚度的草毡表层是协调高寒草甸生产与碳生态服务功能的关键。随着退化高寒草甸的恢复,土壤容重呈现下降趋势,计算其系统碳增汇潜力,需要用根土体积比进行土层深度的校正。高寒草甸具有较大的固碳潜力,但其潜力的发挥受到气候和草地恢复与管理措施的影响,比较漫长。
- 曹广民龙瑞军张法伟李以康林丽郭小伟韩道瑞李婧
- 关键词：高寒草甸演替
- 青海湖区紫花针茅草原封育导致的土壤养分时空变化特征被引量：16
- 2012年
- 封育导致的生态系统恢复会体现在土壤恢复.以不同封育年限的青海湖区紫花针茅草原为对象,研究封育导致的土壤养分时空变化特征.结果表明:同一样地速效氮、速效磷和速效钾都表现为表层含量最高,显著高于第Ⅱ层,下面几层之间差异不显著;封育对速效养分含量影响不同,对速效钾含量影响不大,而速效磷含量大多显著提高,封育样地速效氮含量稍微高于对照样地.全量养分相比较,封育对土壤全钾和全磷含量影响不大,随土层加深全氮含量降低,封育导致土壤表层全氮含量升高(提高了19.9%).有机质含量随土层加深而降低,长期封育导致土壤有机质含量增加.相关分析表明,速效钾和全钾含量之间相关不显著,速效磷和全磷、速效氮和全氮含量都表现出显著相关,有机质和全量养分之间只有全氮表现出了显著相关.封育后土壤pH值略有升高;随着土层加深,土壤容重升高,但土壤容重变化不大.封育使草原土壤养分含量增加,但是养分的增加是一个非常缓慢的过程,对草原的保护还需继续加强.
- 李以康张法伟林丽王溪曹广民郭晓伟韩道瑞陈桂琛
- 关键词：封育土壤养分草地退化土壤恢复碳循环
- 青藏高原芨芨草型温性草原不同土地利用方式的理论碳增汇潜力比较被引量：3
- 2011年
- 于2009年7－8月对青藏高原芨芨草（Achnatherum splendens）型温性草原主要分布区的4种土地利用类型──原生草地、退化草地、农田耕种和退耕还草区的土壤容重、土壤有机碳含量和植物地上、地下生物量进行对比研究,以探讨土地利用方式对青藏高原草地生态系统碳储垂向分布的影响.结果表明,土地利用方式显著影响着浅层（0－20 cm）土壤容重和地下生物量（P〈0.05）;农田耕种和退耕还草对土壤有机碳含量的影响程度可深达60cm;农田耕种区和退耕还草区的地上生物量极显著高于原生草地区和退化草地区（P〈0.01）;原生草地、退化草地、农田耕种区和退耕还草区的系统（植物＋0-40 cm土壤）碳储分别为122.84、108.82、130.68和108.99 t·hm^-2;以原生草地区地下系统碳储为参照,退化草地、农田耕种区和退耕还草区的增汇潜力分别为14.05、-6.38和14.88 t·hm^-2,但增汇的时间效益和经济效益区别较大.
- 张法伟韩道瑞郭小伟李以康曹广民
- 关键词：土壤容重地下生物量
- 松嫩平原草甸三种植物叶片N、P化学计量特征及其与土壤N、P浓度的关系被引量：53
- 2011年
- 测定了松嫩平原草甸3种主要植物羊草(Leymus chinensis)、芦苇(Phragmites com-munis)和尖叶胡枝子(Lespedeza hedysaroides)叶片全氮、全磷浓度,并分析了它们与土壤全氮、全磷浓度的关系。结果表明:3种植物叶片全氮浓度种间差异显著(P<0.05),而全磷浓度种间差异不显著(P>0.05);3种植物叶片全氮浓度与土壤全氮浓度相关性不显著(P>0.05),而叶片氮磷比与土壤全磷浓度均呈显著负相关(P<0.05);表明同一地区,不同植物叶片全氮浓度差异较大,而全磷浓度差异较小;与叶片全氮、全磷浓度相比,叶片氮磷比受土壤养分的影响更显著;另外,该地区羊草和尖叶胡枝子生长受到磷限制,可考虑适当施用磷肥。
- 丁凡廉培勇曾德慧
- 关键词：氮磷比
- 小嵩草群落--高寒草甸地带性植被放牧压力下的偏途顶极群落被引量：19
- 2010年
- 采用以空间代时间的方法,研究了高寒草甸小嵩草群落的发生、发育、演化,处于不同退化阶段小嵩草群落在自然与人工干预恢复过程中,植被、地表特征的变化,探索小嵩草群落在高寒草甸生态系统中的地位及其对系统稳定性的作用。结果表明,青藏高原上小嵩草群落的大面积发育是高原地带性植被禾草矮嵩草群落在长期超载放牧下退化演替的结果,它逆向演替经历了矮嵩草群落后退化为小嵩草群落;而对不同退化程度小嵩草群落采取封育措施后,小嵩草群落可以恢复为禾草矮嵩草群落(或者向着以禾草为优势种的群落演替);"黑土滩"上人工建植禾草草地经过11a的发展,杂类草进入,矮嵩草斑块发展,向着顶极植被——禾草矮嵩草群落的方向发展。禾草矮嵩草群落是青藏高原的地带性植被,而小嵩草群落是地带性植被超载放牧下的偏途顶极群落。
- 李以康林丽张法伟梁东营王溪曹广民梁东营
- 关键词：地带性植被青藏高原
