喀斯特石山不同演替阶段檵木群落土壤温湿度变化

研究桂林喀斯特石山不同演替阶段檵木群落土壤温湿度的变化是理解喀斯特石山檵木天然林演替规律的重要基础。在2017年3月至2018年2月期间,使用EM50传感器对灌木阶段、乔灌阶段和小乔林阶段等不同演替阶段的檵木群落不同土层(0、5和10 cm)温湿度变化进行监测。结果表明:1)不同演替阶段檵木群落各土层土壤温度在不同季节的日变化曲线均为正弦曲线。除夏季土壤湿度日变化波动相对明显外,其余季节均较为平稳。2)不同演替阶段各土层土壤温度均在8月达到全年最高温,为(25.55±0.66)～(26.75±0.72)℃,最低温在1月,为(9.13±2.82)～(11.04±1.90)℃。不同演替阶段各土层土壤湿度在6—7月达到全年最大值(28.19%±1.99%～36.06%±3.86%),在10—11月达到全年最小值(10.97%±1.09%～18.26%±0.44%)。3)不同演替阶段檵木群落各土层土壤温度各月整体上随演替的进行均呈下降趋势。不同演替阶段土层0 cm处土壤湿度随演替的进行呈上升趋势,对于深层土壤而言,土壤湿度随演替的进行没有明显的规律性变化。综上,檵木群落内土壤环境随着演替的进行由最初的"高温低湿"逐渐向"低温高湿"的环境转变,这为喀斯特石山檵木群落自然演替发展与环境因子的协同作用规律提供理论依据。     

影响丝栗栲树干液流速度的环境因子分析

利用热技术对江西大岗山国家级生态站区常绿阔叶林优势树种之一的丝栗栲树干液流进行了研究,并用梯度自动气象站对气象和土壤等环境因子开展了同步监测。结果表明:丝栗栲树干液流速度表现为双峰曲线;影响丝栗栲树干液流的主要环境因子为风速、10cm土壤温度、20m大气温度、20m空气相对湿度和100cm土壤水势;其次是太阳辐射强度、光合有效辐射和饱和水汽压。即土壤温度和大气温度是影响树干液流速度的主导因子。     

影响新疆阜康荒漠地区红砂光合日变化因素的分析

目的 研究新疆阜康荒漠区域优势植物红砂（Reaumuria soongorica）光合及其影响因子的日变化，分析蒸腾速率、光合有效辐射、空气温度、气孔导度、相对湿度、叶面温度、胞间CO2浓度和空气CO：浓度对光合速率的影响。方法利用CI-301 CO2气体分析仪，测定光合及其影响因子的日变化，并进行相关性和多重线性回归分析。结果光合速率日变化形成典型的双峰型；蒸腾速率的日变化曲线呈双峰型；光合有效辐射、空气温度日变化和叶面温度的日变化曲线相近，在午后均呈逐步降低趋势；气孔导度与生境相对湿度的日变化为先下降，然后保持在一定的水平上；水分利用率全天递减。空气CO2浓度、空气温度、相对湿度及叶面温度和气孔导度对红砂光合速率具有显著的影响。结论红砂光合速率日变化曲线形成典型的双峰型，温度是影响红砂光合特性的重要因子之一，气孔因素则是导致其光合速率下降的决定因素。     

茂兰喀斯特森林主要演替群落土壤呼吸研究

以茂兰自然保护区喀斯特植被两种主要演替群落(喀斯特原生乔木林和次生林)为研究对象,采用LI-6400-09便携式土壤呼吸室对其土壤呼吸速率进行了连续定位观测.结果表明:(1)喀斯特乔木林和次生林的土壤呼吸速率、土壤温度和林内气温的日变化因演替群落和月份的不同而存在差异;(2)两种演替群落的土壤呼吸速率具有明显的季节变化特征,表现为夏季＞秋季＞春季＞冬季;喀斯特乔木林的月平均土壤呼吸速率在0.39 ～ 4.65 μmol/(m2·s)之间,变异幅度达11.92,次生林的月平均土壤呼吸速率在0.93 ～4.56 μmol/(m2 ·s)之间,变异幅度为4.90;(3)两种演替群落土壤呼吸速率的季节变化与林内气温和不同层次土壤温度均呈显著性正相关;(4)喀斯特乔木林土壤呼吸的Q10值在3.82 ～ 4.07之间,次生林的Q10值在2.52 ～2.61之间,喀斯特乔木林土壤呼吸对温度的敏感性指数要大于次生林,且土壤呼吸的Q10值随着土壤深度的增加而增加.     

滩地不同植被类型小气候日动态特征研究

采用定位观测的方法,以河滩地为对照,对湖北黄州李家洲林场内4种典型抑螺防病林的气温、土温、空气湿度、光照强度的日变化动态以及表层(0～5 cm土层)土壤含水量特征进行了监测.结果表明:由河滩地到农林群落的建立,与对照比较,林分内气温、土壤温度和光照强度均明显降低,日变幅变小.其中,日均气温降低2.75℃,日较差值降低3.20℃;除已收割农作物的林分,地表土壤温度降幅大于深层土壤,两个层次日均土壤温度降低1.01℃;林分内空气相对湿度明显升高,变幅减小,日均值升高12.74℃;林龄越大,林农间种格局的林分内表层土壤含水量越低.随着农林复合生态系统的建立,林内小气候环境朝着更为阴、凉、湿的方向变化,且波动性减弱,稳定性增强.     



通过５年的群落野外调查，研究分析了重庆缙云山退化生态系统５个不同恢复演替阶段群落小气候演替变化规律．在外部气候条件一致情况下，群落演替是群落内发光强度、气温、极温、湿度变化的主导因素；群落小气候明显表现群落演替进程的外部光强条件是：发光强度≥２１６６００ｌｘ，气温＜１０℃或＞２０℃，大气相对湿度≤７３２５％；小气候指标均值在演替轴上的单向相对变化速率Ｖ及其均值Ｖ能有效地指示群落气候恢复速度；系统Ｖ值：光衰减率９５３％↑，气温５２４％↓（对外界升温时刻），极温振幅２５２％↓，湿度振幅１８３％↑；小气候指标对群落恢复演替的敏感性：极温振幅＞湿度振幅＞光衰减率＞气温．     

紫色土丘陵区典型林地土壤温室气体释放研究

采用动态-密闭气室法(LI-6400-09)对紫色土丘陵区三种典型林地土壤温室气体释放进行连续测定.结果表明,温度是影响土壤呼吸的关键因子,各林地土壤呼吸速率与土壤温度呈正相关,都随温度呈指数增长.在温度较低的冬春季,土壤湿度对土壤呼吸的影响不明显,温度较高的夏季土壤湿度与林地(桤树,柏树)土壤呼吸速率呈显著性抛物线相关(p＜0.05);三种林地中,针叶林柏树林地土壤呼吸与土壤湿度相关性最好,当土壤含水量＜25%时,随着湿度的增加,土壤呼吸速率逐渐增大,之后随着湿度的增大,土壤呼吸速率逐渐减小.各季节的日变化规律表现不一致,冬春两季各林地土壤呼吸都和土壤温度的日变化趋势保持一致,表现为先升后减的趋势;夏秋两季,因为较高的土壤温度和表层土壤相对湿度的剧烈波动,各林地土壤呼吸日变化呈现不规则波动.     

卧龙森林生态站林内外主要气象因子对比分析研究

采用林外对照区与岷江冷杉林定位观测的实验方法,以卧龙森林生态站气象观测数据为基础,从大气温度、大气相对湿度、土壤温度、降水量、蒸发量、风速和风向等因子对卧龙森林生态站站区林内与林外对照区气象要素值进行对比分析.结果表明:①林内平均大气温度、土壤温度以及降水量相对林外明显偏低;②林内大气温差和林内大气相对湿度变化幅度明显较林外低;③受林地地形条件影响,林外风以东风和北风为主,但林内基本处于静风状态.     

环境因子对沙坡头人工植被区碳通量的影响

基于腾格里沙漠东南缘沙坡头人工植被区涡度相关通量观测数据,对人工植被区碳通量及环境因子进行分析.研究表明:碳通量的月均日变化和季节变化趋势明显.该生态系统在生长季(4-10月)各月均为碳汇,6月份碳吸收最多,日吸收量最大值也出现在6月份.由于遭遇严重干旱、持续高温、强辐射和大饱和水汽压差,使叶片的气孔阻力较大,抑制了植物的光合作用,盛夏7月净生态系统CO_2交换量较相邻月份小.采用通径分析方法解析了光量子通量密度、净辐射、饱和水汽压差、空气温度、空气相对湿度、5 cm土壤温度、5 cm土壤含水量和风速等环境因子与碳通量的关联性,结果发现白天碳通量的影响因子以光量子通量密度和饱和水汽压差为主,光量子通量密度是影响净生态系统CO_2交换量的最主要因子,饱和水汽压差次之.光量子通量密度与碳通量呈直角双曲线的关系,净生态系统CO_2交换量随光量子通量密度的增加而减小,但当饱和水汽压差大于1.5 kPa时,这种减小关系的程度有所减弱.不同月份的光响应模型参数光饱和时的最大光合速率、表观初始光能利用率和白天生态系统暗呼吸速率不同,三者的最大值都出现在6月份.夜间生态系统呼吸的主导因子为空气温度,次要因子为5cm土壤含水量.当土壤干旱(土壤含水量小于3.5%)时空气温度超过21.25℃后会降低夜间生态系统呼吸速率.     

科尔沁沙地地区地表温度的确定和分析

利用2001年夏季和2002年春季在内蒙古科尔沁沙地开展的近地面层微气象观测资料, 计算和分析了流动沙丘下垫面地表温度及特征规律。在不同土壤深度间土壤性质分层均匀的假设下, 对不同实测土壤温度进行离散傅立叶变换, 结合土壤热传导方程, 由土壤温度主频振动振幅衰减与位相差计算的土壤导温率具有较好的相关; 利用不同深度土壤导温率关系和土壤温度主频及各谐波振动的振幅与位相推算地表温度, 由5 cm和10 cm土壤温度测量值计算的地表温度相关性较好。土壤温度振动日振幅随深度按指数衰减, 80 cm深度处地温值的日变化较小。     

岷江流域冷杉树干液流的动态变化规律

应用热扩散原理,采用ICT-2000TE自动测定系统,对岷江流域冷杉的树干液流及其主要环境因子进行了同步测定,分析了冷杉的树干液流动态变化规律。结果表明:冷杉的树干液流变化呈现明显的单峰曲线,液流速率的峰值一般出现在中午12或13时;影响冷杉树干液流大小的主要环境因子包括光合有效辐射、空气温度和空气相对湿度,但相关密切的是光合有效辐射。     

重庆地区黄葛树夏季光合日变化与主要环境因子的关系

于2011年7月中旬采用Li-6400便携式光合仪研究了夏季黄葛树净光合速率(Pn)和蒸腾速率(Tr)的日变化规律,探讨了Pn和Tr与主要环境因子的关系.结果表明:黄葛树Pn日变化为双峰型,有明显的"午睡"特征,为气孔限制因素所致;Tr日变化则为单峰型.黄葛树具有较低的光补偿点(LCP)和较高的光饱和点(LSP),分别约为21.33μmol/(m2.s)和1 633.46μmol/(m2.s),表观量子效率(AQY)约为0.034,为典型的阳生植物.相关分析、通径分析和决策系数分析显示:主要环境因子对Pn日变化直接作用大小为叶面温度(tl),空气CO2浓度(Ca),光合有效辐射(PAR)和水气压差(VDP),其中起主要决策作用的因子为PAR,主要限制性因子为Ca和VDP;对Tr日变化直接作用大小为胞间CO2浓度(Ci),光合有效辐射(PAR),空气相对湿度(RH),水气压差(VDP)和叶面温度(tl),其中起主要决策作用的因子为PAR,主要限制性因子为tl和Ci.     

塑料温室内部环境因子的变化规律及分析

通过对塑料温室内部温度、湿度、光照和土壤含水量的分析，总结出温度的日变化规律，月旬变化规律，空气相对湿度和光照强度的变化以及温度、湿度，光照等因子的相关性变化。     

红壤区橘园与花生地土壤温湿度变化及物理环境因素影响

在实测数据基础上,利用数理统计及冗余分析方法(RDA)分析了橘园与花生地土壤温湿度时空变异特征,结果表明:1橘园、花生地土壤湿度均呈现明显的季节变化,且变化趋势基本一致,但是不同深度的变化幅度各有不同;2土壤湿度除了受降水因子影响外,在未降水时段内还受气温、相对湿度、太阳辐射等因子的控制;3土壤温度随着土层深度加深,其季节变化趋势越来越平缓。在一天内,不同土层变化幅度以及出现极值的时间均不同,橘园出现极值的时间比花生地晚半到1 h;4影响土壤温度的环境因子有气温、太阳辐射和相对湿度,其中太阳辐射对花生地土壤温度的影响更大,且土壤表层最易受到气温、太阳辐射和相对湿度的影响。     

热带云雾林植物功能性状对环境变化的年际响应

为了研究植物功能性状对环境变化的响应有助于理解植物对环境的适应策略,以海南热带雨林国家公园霸王岭片区的热带云雾林为研究对象,在2011年及2021年对21个20 m×20 m固定样地内DBH≥5 cm木本植物进行群落学调查,测定个体、物种和群落水平的植物功能性状及环境因子,分析植物功能性状和环境条件的变化,探讨环境因子对功能性状的影响规律.结果表明：（1）与2011年相比,2021年热带云雾林土壤全氮（TN）、有效氮（AN）含量显著增加,土壤有机质（SOM）、全磷（TP）、有效磷（AP）含量显著减少.空气最高温呈上升趋势,平均空气相对湿度、最低空气相对湿度呈下降趋势.对环境因子进行主成分分析,2011年负荷值较大的环境因子分别为土壤全氮、土壤全磷、土壤有效氮及最低空气相对湿度,2021年负荷值较大的环境因子为土壤有机质、土壤全磷、最高空气温度及最低空气相对湿度;（2）与2011年相比,2021年植物叶绿素含量和叶片厚度在个体水平显著增大,比叶面积显著减少;叶片厚度、叶绿素含量、茎全氮含量、叶片全氮含量在物种水平显著增大,茎可溶性糖含量、叶全磷含量显著减少;叶绿素含量、叶片厚度、茎全氮含...     

深圳夏季多层土壤温度及其垂直结构日变化特征

应用深圳国家气候观象台的地温资料,分析深圳夏季三类天气（晴天、阴雨天和阵雨天）条件下土壤温度及其垂直结构日变化,结果表明：晴天,地面温度和浅层土壤温度呈现正弦曲线变化,白天温度高,夜间温度低。各层土壤温度振幅、位相、周期不同,地面温度振幅最大,越往深层,振幅越小,位相越后,周期越长。土壤温度垂直结构也有日变化,白天正午时段,地面温度和浅层土壤温度高,深层土壤温度低,从地面到深层土壤,温度逐步降低。午夜时段10cm以上土壤温度及80cm以下深层土壤温度相对较低,而（15～20）cm之间的土壤温度相对较高。阴雨天,地面温度和浅层土壤温度的日变化与晴天大不相同。地面温度和浅层土壤温度在白天上升幅度小,甚至下降。地面温度和浅层土壤温度的日变化幅度远小于晴天。这导致白天降水时段土壤温度垂直结构也与晴天大不一样,土壤温度的极大值在80cm土壤层。阵雨天,白天阵性降水会使地面温度和浅层土壤温度不升反降。而40cm以下深层土壤温度受阵性降水影响较小。土壤温度垂直结构因此发生重要改变,土壤温度的极大值在40cm土壤层。无论是晴天、阴雨天,还是阵雨天,80cm以下深层土壤的温度,其日变化幅度都要小于0.5℃,深层土壤温度受天气影响小。     

城市公园不同植物群落的生态功能比较分析

以郑州市绿荫公园为例,通过测量群落中土壤温湿度等环境因子,研究不同时期3种植物群落的生态功能变化.结果表明,群落A的平均土壤温度最低,比群落C低5℃左右;在测定的各个时期,群落B、群落C的空气温度有时超过30℃,变化幅度明显,群落A的空气温度在30℃以下;在空气湿度上,群落A群落B群落C,群落A的CO2浓度与光照强度分别高于群落B和群落C.群落A的乔、灌、草的合理搭配对于降低空气温度,保持较高的空气湿度是非常重要的,同时保证了下层植物具有合适的光照条件,该项研究为城市公园植物群落的设计提供了有益参考.     

喀斯特地区石漠化治理进程中土壤水分变化及小气候效应

对乌江上游毕节撒拉溪喀斯特高原山地潜在-轻度石漠化治理示范区15个样地2012~2013年的小气候特征进行监测。运用空间代替时间方法分析石漠化恢复过程中环境因子的变化,结果表明:不同等级石漠化各小气候因子及土壤水热状况均有不同程度差异,小气候质量随石漠化程度下降、生态修复而提高:同一时间,大气相对湿度及土壤含水量升高且日变化、季节变化趋缓;光照强度、地面温度、表层土壤温度降低且日变化、季节变化趋缓;土壤物理性质改善;强度石漠化样地日平均光照强度为无石漠化的4.46倍,雨季气温高1.03℃,相对湿度低9.9%,表层土壤温度高1.72℃,表层含水量低37%。光照强度与地面温度、土壤温度之间正相关,三者与相对湿度负相关;年际尺度上,同期光照强度、地面温度、0~20cm土温降低,相对湿度增加,小气候效应开始凸显,生境朝着良性有序方向发展。     

(山弄)拉典型峰丛洼地生态系统中青冈林群落的小气候特征比较

为了研究广西马山县拉典型峰丛洼地生态系统中小气候在垂直方向上的变化规律,于2002年7～8月在 拉鸡蛋堡的下坡、中坡和山顶分别选择具有代表性的草丛群落、灌丛群落、青冈(Cyclobalanopsisglauca)幼林 群落、山中部青冈林群落和山顶部青冈林群落,测定群落高度为0m、0.5m、1.5m、3m的光照强度、空气温湿 度、地表和-5cm处的土壤温度。测定时间为每日9:00至17:00间隔2h同时观测1次,中午12:00和14:00各加密监 测1次。结果是5个群落对环境调蓄能力的高低顺序是:山中部的青冈林群落,青冈幼林群落,灌丛群落,草丛群 落,山顶的青冈林群落。山顶青林冈群落内的日平均相对湿度最高只有71.6%,山中部青冈林群落的平均相对湿 度最高为91%,山顶部和中部的日平均相对湿度差值为19.4%。山顶部和中部的气温差高达5℃,土下5cm的温 度差也有1.9℃。山中部所接受的光量仅为顶部的5.4%,山中部群落内的相对光照强度只有1.82%,山顶的相对 光照强度为37.37%。典型峰丛洼地生态系统中不同地貌的小气候差别很大,主要的影响因子是水因子。     

田间珊瑚树净光合速率及生态因子的日变化

自然条件下 ,对珊瑚树叶片光合作用日进程的研究结果表明 :夏季晴天珊瑚树阳叶净光合速率日进程曲线为“双峰”型 ,光合效率午间明显降低 ,主要由非气孔限制引起 .应用逐步多元回归方法 ,得到珊瑚树净光合速率日变化的最优方程为 :Y =- 4 9.8837 0 .0 10 3X1 0 .0 6 75X4 0 .4 913X5(复相关系数R =0 .84 12 ,F值 =4 .84 2 9,显著水平p =0 .0 4 82 ) .偏相关分析和通径分析表明 ,光合有效辐射、空气相对湿度和空气CO2 浓度与净光合速率的日变化有着极显著和显著的相关关系 ,是影响净光合速率的直接主要因子 ,影响的大小顺序为 :光合有效辐射 >空气相对湿度 >胞间CO2 浓度