不同取样尺度下亚高山草甸土壤呼吸的空间变异特征

基于对4个取样尺度(10、5、2.5、1.25 m)下亚高山草甸土壤呼吸速率的观测,对不同尺度土壤呼吸的空间变异特征进行了研究,分析了不同尺度土壤全氮、有机碳、碳氮比、全硫、土壤温度和土壤水分对土壤呼吸空间异质性的影响,并对各尺度不同置信水平与估计精度下的必要采样数量进行了计算.结果表明:除1.25 m和2.5 m尺度上土壤温度的空间变异属于弱变异外,土壤呼吸及其相关因子的空间变异均属于中等变异,土壤呼吸和土壤温度的变异系数随着取样尺度的增大而增大,而土壤全氮、有机碳、全硫和土壤水分的变异系数随着取样尺度的增大均有减小的趋势;不同取样尺度,影响土壤呼吸的关键因子不同.在10 m尺度,土壤呼吸与土壤全氮、有机碳呈极显著正相关,与土壤温度呈显著正相关,与土壤全硫、碳氮比和土壤水分相关性不显著;在5 m尺度,与土壤全氮和有机碳呈极显著正相关,与土壤全硫、碳氮比、土壤水分和土壤温度相关性不显著;在2.5 m尺度,与土壤有机碳、全氮和土壤水分呈极显著正相关,与土壤全硫、碳氮比和土壤温度相关性不显著;在1.25 m尺度,与土壤全氮、有机碳和土壤水分呈极显著正相关,与碳氮比呈显著负相关,与土壤温度呈极显著负相关,与土壤全硫相关性不显著.随着取样尺度的减小,土壤水分所起的作用逐渐增大,相关系数从0.27~0.49,土壤温度与土壤呼吸的相关性由显著正相关向极显著负相关变化;4个取样尺度95%置信水平误差在10%和20%内必要采样数量分别为28、21、18、14个和7、5、4、4个,随着取样尺度的减小,必需的采样数量减少.     

土壤真菌群落对五台山亚高山草甸退化的响应

草地退化已经成为了一个世界性的生态问题.尽管土壤微生物作为草地退化过程的主要参与者,在维持生态系统功能和提高土壤生产力中扮演着关键角色,但目前对草地退化引起的微生物群落变化及其与土壤性质和植物群落的关系知之甚少.本文利用Illumina MiSeq测序技术,对五台山亚高山草甸4个不同退化阶段[未退化(ND)、轻度退化(LD)、中度退化(MD)和重度退化(HD)]土壤真菌群落特征进行了分析.结果表明,子囊菌门、担子菌门和接合菌门是亚高山草甸土壤真菌的优势门. LEfSe分析显示不同退化程度草甸富集了不同的生物标志物,MD和HD富集了更多的病原真菌.与ND相比,HD土壤真菌群落丰富度和香农指数显著降低(P<0.05).非度量多维尺度分析(NMDS)和相似性分析(ANOSIM)结果表明,真菌群落组成和结构在退化梯度上存在显著的差异(P<0.05).冗余分析(RDA)发现土壤含水量、总氮、植物丰富度和铵态氮是真菌群落组成和结构变化的主要驱动因子.植物与真菌群落之间的α多样性和β多样性均存在显著相关性(P<0.05),具有强耦合性.本研究结果为研究亚高山草甸不同退化阶段下土壤真...     

Sensitivity of Landsat‐Scale Energy Balance to Aerodynamic Variability in Mountains and Complex Terrain

The speed and direction of air flow through complex terrain are difficult to define. Both impact sensible and latent heat flux exchanges at the surface. Evapotranspiration (ET) models such as Mapping EvapoTranspiration at high Resolution with Internalized Calibration (METRIC?) estimate ET as a residual of the surface energy process and are thus sensitive to aerodynamics, including terrain‐induced impacts on roughness governing convective heat transfer (H). There is a need to explore the sensitivities of H estimation and thereby ET estimation to wind speed and terrain roughness in mountainous areas and to determine the merit of operating complex mesoscale wind field models in conjunction with the energy balance process. A sensitivity analysis is explored in METRIC where we increased wind speed in proportion to a relative elevation parameter and we increased aerodynamic roughness to assimilate impacts of relative terrain roughness, estimated in proportion to standard deviation of elevation within a 3 km locality. These aerodynamic modifications increased convective heat transfer in complex terrain and reduced estimated ET. In other sensitivity runs, we reduced estimated wind speed on estimated leeward slopes. Estimated ET with and without these sensitivity adjustments is shown for mountainous areas of Montana and Nevada. Changes in ET ranged from little change (<5%) for lower slopes to about 30% reductions on windward slopes and 25% increases on leeward slopes for some mid to high elevations in the Montana application.     

黑龙江省山洪灾害环境破坏作用分析

山洪型的小流域洪水灾害,雨量强、历时短、洪水流速大、暴涨暴落具有突发性,对社会经济、人员和财产造成的损失是巨大的。不同于大江大河洪水,难以提前发现其规律进行科学预报预警,已成为提前躲避灾害风险的一大难题。文章从区域规划布局结构观点出发,阐述了预防和躲避山洪灾害的措施与目标、敏感区域环境破坏作用分析,区域生态环境和社会环境的叠加影响,并提出了对策方案优化建议等。     

岷江上游山地生态系统退化机理研究的核心——关键种群的作用

岷江上游地区在我国长江上游同山峡谷区代表性，由于近几十年来人为活动加剧，该区生态系统严重退化。简要介绍了岷上游山地生态系统的概况，讨论了关键种群在退化生态系统研究中的作用和意义。在此基础上进一步认为，岷江上游山地系统退化机理研究应以典型的干旱河谷灌丛，亚高山森林和亚高山草甸等主要生态为对象，以关键种群为核心和切入点，重点研究了干旱河谷批示植物种群动态有其与环境退化的关系、主要动植物种群在变化在草地生态系统退化过程中的作用、亚高山关键种苗木定居及对退化产生理生态适应机制、土壤微生物区系变化有其对系统中氮素归还的影响等，进而有助于在理论上阐述关键种群的生态功能，探讨关键种群变化导致生态系统退化的作用机理；在实践上为目前国家实施西部大开发生态环境建设的重大需求提供理论依据，推动恢复生态学的发展和该区域的生态建设。     

秦岭南北降水空间分异研究

为了探讨秦岭南北降水空间分异特征,本文以秦岭山脊线南北22个气象站点2011～2018年间的逐日降水量及全球资料同化系统风向数据为基础,借助协同克里金插值和混合单粒子拉格朗日积分扩散传输模型(HYSPLIT模型)的后向轨迹模式等方法,对秦岭山区降水进行了空间格局分析、水汽轨迹追踪及水汽源地贡献率计算.结果 表明:①秦岭...