耿晓东
- 作品数:3 被引量:32H指数:3
- 供职机构:中国科学院青藏高原研究所更多>>
- 发文基金: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:农业科学环境科学与工程更多>>
- 梯度增温对青藏高原高寒草甸生态系统碳交换的影响被引量:7
- 2017年
- 高寒草甸是青藏高原主要的草地生态系统类型,对气候变化非常敏感,研究高寒草甸生态系统碳交换对升温的响应具有重要的理论和现实意义。在青藏高原中部地区的高寒草甸,使用开顶箱法(open-top chambers,OTCs)设置不增温对照(T_0)以及4个不同程度的增温处理(T_1、T_2、T_3、T_4),采用CO_2红外分析仪对生长季期间的碳交换进行连续3年的观测。结果表明,4个增温处理的5cm土壤温度较之于不增温对照分别增加1.73(T_1)、1.83(T_2)、3.03(T_3)以及3.53℃(T_4);土壤水分没有发生梯度变化。观测期间,净生态系统碳交换(net ecosystem carbon exchange,NEE)基本为负值,因此高寒草甸表现为碳汇。增温小于2℃促进总生态系统生产力(gross ecosystem productivity,GEP),但对生态系统呼吸(ecosystem respiration,ER)影响较小,因而促进NEE,即促进高寒草甸的碳吸收;但增温大于3℃则抑制GEP,对ER影响较小,因而总体上对NEE产生抑制作用。综上所述,在高寒草甸生态系统,适度增温促进碳吸收,增温过度则降低碳吸收。
- 耿晓东旭日
- 关键词:增温高寒草甸GEPNEEOTC
- 青藏高原纳木错高寒草甸生态系统碳交换对多梯度增水的响应被引量:13
- 2018年
- 高寒草甸是青藏高原的主要草地类型,对青藏高原生态系统碳收支具有重要的调节作用。目前,有关高寒草甸生态系统碳交换对气候变化的响应所知甚少,尤其是降水变化会如何影响高寒草甸碳交换过程的相关研究非常匮乏。该文作者于2013和2014年的生长季(5–9月)在青藏高原纳木错地区高寒草甸进行多梯度人工增水实验,设置对照和5个水分添加梯度,分别增加0%、20%、40%、60%、80%和100%的降水,以研究高寒草甸生态系统在不同降水量条件下的碳交换变化。增水处理后,各处理梯度之间的土壤温度没有显著差异,而土壤含水量在不同增水处理后出现显著变化,相对于对照,增水幅度越大,对应的土壤含水量越高。综合2013和2014年的观测结果,高寒草甸生态系统整体表现为碳吸收,在20%增水处理中,净生态系统碳交换(NEE)达到最大值,随着模拟的降水梯度进一步增加,NEE逐渐下降;增水处理对生态系统呼吸(ER)无显著影响;总生态系统生产力(GEP)的变化趋势与NEE一致,即随着增水梯度增大,GEP先增加,并在增水20%处理达到最大值,随后GEP开始降低。研究表明,在高寒草甸生态系统,水分是影响GEP和NEE的重要因素,对ER影响较弱;未来适度的增水(20%–40%)能促进高寒草甸生态系统对碳的吸收。
- 耿晓东旭日旭日
- 关键词:增水高寒草甸青藏高原
- 多梯度增温对青藏高原高寒草甸温室气体通量的影响被引量:12
- 2017年
- 高寒草甸是青藏高原重要的草地类型之一。目前增温对高寒草甸温室气体通量影响的研究较少,尤其在不同尺度的增温条件下,温室气体通量的响应尚不明确。因此,设置多梯度增温实验,模拟未来不同幅度增幅情况,对预测高寒草甸温室气体通量的变化具有重要意义。为深入地认识气候变暖对高寒草甸温室气体通量的影响,假设高寒草甸温室气体通量的周转速率在增温条件下随增温梯度而加快。在青藏高原纳木错地区高寒草甸,采用开顶箱法(Open-top chambers,OTCs)设置对照(T0,不增温)以及4个不同程度的增温处理(T1、T2、T3、T4,分别增温1、2、3、4℃),结合静态箱-气相色谱法对增温处理后的CO_2、CH_4和N_2O通量进行同步观测。对3个生长季(2013—2015年)进行连续观测发现:(1)地下5 cm土壤3年的平均温度相对于对照处理分别增加1.73℃(T1)、1.83℃(T2)、3.03℃(T3)和3.53℃(T4);(2)高寒草甸生长季平均呼吸(CO_2)为(42.6±9.11)mg·m^(-2)·h^(-1),同时具有较强的CH_4吸收能力,达到(-47.96±8.76)μg·m^(-2)·h^(-1),其N_2O通量维持在较低水平,为(0.3±0.46)μg·m^(-2)·h^(-1);(3)在高寒草甸生长季,温室气体通量与温度以及水分均具有显著的相关关系,但增温未能显著改变生长季温室气体平均通量。以上结果表明,增温所引起的其他环境因素的改变(如伴随不同梯度增温下土壤水分变化的不确定性),导致高寒草甸在短期内进行内部调节,并维持温室气体通量稳定。
- 耿晓东旭日魏达
- 关键词:增温高寒草甸甲烷氧化亚氮