教育部“新世纪优秀人才支持计划”(NCET-05-0137)
- 作品数：12 被引量：221H指数：9
- 相关作者：孙向阳张林高程达曹吉鑫张月鲜更多>>
- 相关机构：北京林业大学中国林业科学研究院资源信息研究所内蒙古农牧业科学院更多>>
- 发文基金：教育部“新世纪优秀人才支持计划”国家自然科学基金国家教育部博士点基金更多>>
- 相关领域：农业科学环境科学与工程机械工程生物学更多>>
- 温带干旱地区近地层空气二氧化碳浓度的变化特征被引量：6
- 2009年
- 选定我国温带干旱地区的四种植被类型：典型草原（内蒙古）、荒漠草原（宁夏）、榆树林（宁夏）和油松林（宁夏）为观测样地,观测研究了近地层空气CO2浓度的变化特征,结果表明：（1）干旱地区近地层空气CO2年平均浓度为323.49±21.36×10^-6,是一种自然状态下的本底数据,其平衡受当地植被覆盖程度和种类控制。（2）近地层空气CO2浓度随植被类型不同存在差异,灌草丛生的榆树林最低297.92±15.56×10^-6,裸露的荒漠草原最高331.82±19.17×10^-6,植被的种类控制着地表面空气CO2浓度的大小,灌木杂草有利于吸收近地层空气的CO2,裸露的地表不利于CO2浓度的吸收和调节,植被在空气组成平衡过程中,起着＂汇＂的作用,尽管干旱地区植被稀少。（3）干旱地区近地层空气CO2浓度存在明显的季节变化,11月份浓度最高336.54±27.12×10^-6,7月份最低305.05±15.45×10^-6;呈＂S＂型曲线变化趋势,这种季节变化十分有利于调节地表空气CO2的浓度。（4）干旱地区近地层空气CO2浓度存在日变化,变化范围261.0×10^-6-384.0×10^-6,均值为323.5×10^-6。一天中,平均CO2浓度最低时间在下午的16：00时,最高时间是在半夜0：00时。变化趋势呈＂沟谷＂状,两头高,中间低。（5）在人烟稀少的温带干旱地区,植被、土壤和气候相互作用,调节和控制差近地层空气CO2的浓度变化。
- 高程达孙向阳陈军李志刚阿拉塔
- 关键词：温带干旱地区本底日变化植被覆盖
- 荒漠草原土壤有机质碳稳定同位素特征研究被引量：10
- 2011年
- 应用碳稳定同位素分析方法对内蒙古短花针茅荒漠草原土壤有机质及其δ13 C值垂直分布特征、表土δ13C值与建群种-短花针茅δ13 C值的相互关系进行分析,并测定土壤部分理化性质。结果显示:表土有机质含量变化范围为4.17～20.45g/kg;随深度增加,土壤有机碳(SOC)含量呈指数降低,其变化范围为17.98～1.39g/kg,而δ13C值则随剖面深度增加而明显富集,到75cm深度时δ13C值又迅速降低,变化范围为-26.38‰～-13.72‰,变幅>3‰,说明该地区气候和植被状况可能发生过剧烈变化;表土和植物δ13C值分馏程度较其它地区偏大,二者呈极显著相关(r=0.555,P<0.01),进一步说明地上植被状况是影响土壤有机质δ13 C值垂直分布特征的决定性因素。
- 张月鲜李素艳孙向阳张林郝利峰罗丹祁娜
- 关键词：短花针茅荒漠草原土壤有机碳土壤理化性质
- 荒漠草原土壤次生碳酸盐形成和周转过程中固存CO2的研究
- 次生碳酸盐是干旱、半干旱地区土壤碳库的一个重要组成部分,比有机碳库大2-5倍,其形成与周转在该地区土壤碳平衡中具有重要意义。本文以内蒙古四子王旗短花针茅荒漠草原为研究对象,拟通过分析测定土壤碳酸盐(SC)含量及其δC值、...
- 张林孙向阳乔永高程达曹吉鑫阿拉塔
- 关键词：荒漠草原碳酸盐土壤CO2
- 文献传递
- 荒漠草原碳酸盐岩土壤有机碳向无机碳酸盐的转移被引量：24
- 2010年
- 通过在内蒙古中西部四子王旗荒漠草原土壤剖面采集土样,拟分析测定土壤有机碳（SOC）含量、土壤无机碳酸盐（SIC）含量和SIC的δ13C值,探讨SOC向SIC的迁移转化过程及其转移量。结果表明：随深度增加,SOC含量逐渐降低而SIC含量依次增大,SOC与SIC含量具有明显的负相关关系。随土层加深,SIC的δ^13C值降低,在30 cm深度时相对最低为-8.6‰,而后增大,在深度为60 cm时其值为-5.8‰。说明通过＂SOC—CO2—SIC＂的微碳循环系统SOC向SIC发生碳的转移。应用碳稳定同位素技术和模型结合SIC的δ^13C值对该研究区SIC进行区分,发现30～50 cm土层次生碳酸盐（PC）所占比例为58.5%,50～60 cm土层为44.2%。应用δ13C值对该地区SOC向SIC的转化碳量进行估算,该地区30～60 cm土层每千克土壤中大约固定了SOC分解转化的4.97～5.9 g CO2。
- 张林孙向阳曹吉鑫高程达宝音贺希格
- 关键词：荒漠草原碳稳定同位素
- 稳定同位素比例质谱仪在土壤碳循环研究中的应用被引量：11
- 2010年
- 稳定同位素比例质谱仪已发展成为研究土壤碳周转和循环的得力工具。本文简单介绍了稳定同位素比例质谱仪的结构和测量原理,详细介绍了碳稳定同位素技术在土壤有机碳和碳酸盐研究中的应用,包括土壤碳稳定同位素比值在评估土壤有机质的分解和周转速率、重现C_3/C_4植被的变化历史和古气候状况、探讨土壤有机质的来源以及对土壤原生和次生碳酸盐进行区分等研究中的应用。
- 张林孙向阳高程达曹吉鑫
- 关键词：土壤碳循环土壤有机碳
- 宁夏贺兰山三种植被下土壤有机碳密度的比较被引量：18
- 2008年
- 干旱、半干旱地区的土壤有机碳库是全球土壤碳库的重要组成部分,在全球碳循环的研究中有着重要作用。本文以宁夏贺兰山国家级自然保护区的油松(Pinus tabulaeformis Carr.)、灰榆(Ulmus glaucescens Franch.)和灌丛三种植被下的土壤为研究对象,比较分析了这三种土壤不同层次有机碳含量和有机碳密度的变化情况。结果表明:三种土壤的有机碳含量均随着深度的增加而减少;油松植被下土壤的有机碳密度最高(11.30±0.36kg·m-2),灰榆植被下土壤的有机碳密度次之(4.34±0.13kg·m-2),灌丛植被下土壤的有机碳密度最低(2.50±0.07kg·m-2);油松、灰榆和灌丛三种植被下的土壤表层(0-5cm)有机碳储量分别占其土壤有机碳总储量的10.32%±0.07%、23.43%±0.69%和26.80%±0.20%,灰榆和灌丛植被下的土壤发育情况较差,其有机碳相对较多地储存在表层土壤中;发育较好的土壤,其有机碳总储量也较高。为减少土壤表层CO2的排放,我们应加强对地表植被的保护,这对减缓全球变暖趋势具有重要意义。
- 曹吉鑫孙向阳高程达郝虎东翟昊张林童宏强赵哲光
- 关键词：土壤有机碳土壤碳循环
- 北温带干旱地区土壤-大气界面CO_2通量的变化特征被引量：2
- 2009年
- 采用箱法对栗钙土、灰钙土、粗骨土和山地灰褐土4种有代表性的干旱土壤表面CO2通量进行观测和研究。结果表明:森林土壤(粗骨土和山地灰褐土)的通量显著大于草原土壤(栗钙土和灰钙土)。干旱区土壤表面CO2通量的平均值为230.05μmol/(m2·h),变化范围为-147.27～2319.55μmol/(m2·h)。不同土壤类型之间存在差异,粗骨土(351.82μmol/(m2·h))>山地灰褐土(347.33μmol/(m2·h))>栗钙土(193.36μmol/(m2·h))>灰钙土(162.37μmol/(m2·h))。土壤表面CO2通量存在季节变化,趋势呈"S"形。9月份最高(516.79μmol/(m2·h)),以土壤向大气释放为主;1月份最低(-7.09μmol/(m2·h)),以大气进入土壤为主;具有春夏秋冬交替规律,与气候变化趋势基本一致,土壤表面CO2通量稍有后滞。全天候土壤表面CO2通量呈"山峰"形变化,04:00最小(154.13μmol/(m2·h)),12:00最大(349.65μmol/(m2·h)),具有昼夜交替规律,比气候日变化稍有滞后。影响土壤表面CO2通量的环境因子有地表空气温度、土壤温度(0～10cm、10～20cm和20～30cm)、土壤含水量(0～10cm、10～20cm和20～30cm);其中,地表空气温度、土壤温度(0～10cm、10～20cm和20～30cm)和土壤含水量(0～10cm)分别与土壤表面CO2通量呈正相关关系,而10～20cm和20～30cm深度的土壤含水量与土壤表面CO2通量呈负相关关系,地表空气相对湿度与土壤表面CO2通量的关系不显著。大气与土壤之间的CO2存在双向转移机制,CO2不仅从土壤向大气转移,而且也从大气向土壤转移,热量在地球表面的差异性分布,导致温带和寒带地区的土壤具有平衡大气CO2浓度的功能,是温带、寒带地区的显著特征。
- 高程达孙向阳张林李志刚阿拉塔
- 关键词：CO2通量日变化
- 西北干旱区森林和草原SOC向SIC转移的研究进展被引量：16
- 2010年
- 干旱区的土壤碳是全球碳库的重要组成部分。西北干旱区土壤无机碳比重较大,且通过"SOC-CO2-SIC"的微碳循环系统存在着土壤有机碳(SOC)向土壤无机碳(SIC)的转移,研究该迁移转化过程、估算其转移量,可揭露"遗漏"的一部分碳汇。表述了该地区SOC向SIC转移的机理,介绍了几种常用计算碳转移量的方法,并对其进行对比分析;重点阐述了应用碳稳定同位素技术的生物地球化学方法在碳转移量计算中的应用。但目前国内外对该方面的研究仍较少见,且计算碳转移量的过程以及对土壤CO2区分等还存在着许多不确定性,测定结果只为估算值。在以后的研究中,应加强SOC向SIC转移的影响因子研究,降低试验误差。
- 张林孙向阳曹吉鑫高程达张月鲜
- 关键词：西北干旱区土壤有机碳土壤无机碳
- 荒漠草原土壤次生碳酸盐形成和周转过程中固存CO_2的研究被引量：15
- 2011年
- 次生碳酸盐是干旱、半干旱地区土壤碳库的一个重要组成部分,较有机碳库大2倍-5倍,其形成与周转对该地区土壤碳平衡具有十分重要的意义。本文以内蒙古四子王旗短花针茅荒漠草原为研究对象,拟通过分析测定土壤碳酸盐（SC）含量及其δ^13C值、土壤CO2的δ^13C值和母质风化物的δ^13C值等,探讨土壤次生碳酸盐形成和重结晶过程中对土壤CO2的固定,并计算其固定量。结果表明：次生碳酸盐的δ^13C值主要由土壤CO2的碳同位素组成决定,可用土壤CO2的δ^13C值计算次生碳酸盐的δ^13C值。对该研究区SC进行区分,发现在40-50、50-60、60-80和80-100 cm土层,次生碳酸盐所占的比例分别为83.6%、65.4%、41.7%和17.4%。应用δ^13C值和化学平衡原理估算该地区次生碳酸盐形成和重结晶过程中固定的CO2量,得出40-50、50-60、60-80和80-100 cm土层每千克土壤中分别固定了38.3、39.2、25.1和9.2 g的土壤CO2。
- 张林孙向阳高程达乔永李素艳
- 关键词：荒漠草原碳酸盐土壤CO2
- 森林碳汇的估算方法及其发展趋势被引量：96
- 2009年
- 森林生态系统是地球陆地生物圈的主体,也是陆地表面最大的碳库,在全球碳循环研究中扮演着重要角色,它通过同化作用吸收固定大气中的CO2,抑制其浓度上升的功能对于应对气候变化问题具有积极的现实意义。准确地估算森林生态系统的碳汇储量,不仅有利于解释全球碳收支不平衡的问题,也有利于促进林业碳汇交易的快速发展。但是目前的估算方法在具有一定适用性的同时也都存在着各自的不足。评述了目前国内外应用最为广泛的样地清查法、涡度相关法及应用遥感技术的模型模拟法三种森林碳汇估算方法的发展历史和应用现状,并分析了各方法的优点与局限性。最后指出:应根据实际情况选择适合的单一方法或几种方法的结合来估算森林碳汇,以便提高估算精度;应加强森林生态系统内部联系及数据时空转换、插补的研究,并充分发挥各方法的优势,采取多种方法相结合的方式完善连续观测系统和区域监测网络的建设,降低估算方法中的不确定性,为大尺度估算提供合理的参数和数据分析基础。
- 曹吉鑫田赟王小平孙向阳
- 关键词：气侯变化
