国家自然科学基金(30960264)
- 作品数：28 被引量：204H指数：9
- 相关作者：柳小妮张德罡任正超陈建纲徐长林更多>>
- 相关机构：甘肃农业大学中国科学院兰州大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金甘肃省科技支撑计划国家现代农业产业技术体系建设项目更多>>
- 相关领域：农业科学生物学天文地球环境科学与工程更多>>
- 呼伦贝尔草甸草原土壤呼吸及其影响因子对不同放牧强度的响应被引量：19
- 2013年
- 于2010年6-9月期间,采用LI-6400-09Soil Chamber对呼伦贝尔草甸草原6个不同放牧强度处理下的土壤呼吸速率及其影响因子进行研究。结果表明,1)除R1外,土壤含水量、根系生物量、地上生物量和枯落物等影响因子随着放牧强度增大而下降,而土壤温度却无统一的变化规律。2)试验期内,不同放牧强度下土壤呼吸速率的动态变化呈双峰型;土壤呼吸速率均值变化为:R1>R0>R2>R3>R4>R5,R0和R1间的差异不显著(P>0.05);除9月30日外,其余测试日下R0和R1的土壤呼吸速率均显著(P<0.05)高于R5。土壤呼吸速率随着放牧强度的增大,放牧效应加剧,以R4和R5最为强烈。3)放牧强度因素对土壤呼吸的作用随着放牧季节(日期)的变化而变化,且二者存在互作效应。控制时间的偏相关分析表明,土壤呼吸速率与土壤温度、土壤含水量、根系生物量、地上生物量、枯落物呈显著正相关;而与放牧强度之间呈极显著负相关。研究表明,在呼伦贝尔草甸草原,较低的放牧强度(R1)对土壤呼吸速率及其影响因子无不利影响,而较高的放牧强度(R4和R5)显著影响土壤呼吸速率及其影响因子的变化。
- 邓钰柳小妮闫瑞瑞王旭杨桂霞任正超辛晓平
- 关键词：草甸草原土壤呼吸放牧强度
- 基于人工神经网络的甘肃省年积温空间插值研究
- 2014年
- 中国西部地区气象站点空间分布不均匀，而且数量较少，导致气象要素空间插值的误差较大。以甘肃省为研究区，将其划分为东、中、西3个插值区域，利用人工神经网络方法，对196～2009年气象站点地面观测的≥0℃年积温值进行拟合，将202个气象站点数据扩展到586个，插值结果表明：3个区域年积温平均绝对误差（MAE）为246.53℃、平均相对误差（MRE）为8.37%；东中西3个区域精度与原有气象站点数据量有明显关系。研究方法和结果可为进行甘肃省生态环境变化研究提供方法和数据参考，为进一步进行区域空间插值提供数据基础。
- 吴静张德罡李纯斌
- 关键词：人工神经网络空间插值
- 草地净第一性生产力估算模型研究进展被引量：25
- 2011年
- 草地净第一性生产力(NPP)直接反映了草地植物群落在自然环境条件下的生产能力,是草地碳循环的重要组成部分。利用数学模型估算草地NPP是一种重要且被广泛接受的研究方法。在总结植被NPP估算模型的基础上,分析了气候相关统计模型、光能利用率模型、生态系统过程模型和生态遥感耦合模型各自的优缺点,讨论了各类模型在草地NPP中的研究现状,探讨了草地NPP模型研究中存在的问题,并进一步提出今后的发展方向。统计模型通过NPP与温度、降水等气候因子建立统计关系计算NPP,参数简单,但估算结果较粗;光能利用率模型以植被光合作用机理作为其理论基础,建立在植物光合作用过程和光能利用率的概念上,由于模型形式简单且可以直接利用遥感数据,使其倍受关注,但在具体求算过程中存在不确定性;过程模型从机理上对植物的生理生态过程进行模拟并对NPP的影响因子进行分析,更能揭示生物生产过程以及与环境相互作用的机理,但模型较复杂,实用性不强;生态遥感耦合模型能够利用遥感资料,克服了光能利用率模型和生态系统过程模型的不足,使其成为NPP模型的一个主要发展方向。草地植被NPP估算模型的研究相对薄弱,专门针对草地NPP建模的研究较少。建立具有自主知识产权的中国草地NPP模型是一项即具有重要意义又具有挑战性的工作。
- 张美玲蒋文兰陈全功赵有益柳小妮
- 关键词：草地数学模型遥感数据
- 不同放牧强度下羊草的光合特性日动态变化——以呼伦贝尔草甸草原为例被引量：9
- 2012年
- 在连续放牧方式下,探索羊草的光合特性对不同放牧强度的响应,利用Li-6400便携式光合测定仪对呼伦贝尔羊草草原1个封育对照试验区和5个不同放牧强度试验区内羊草叶片的光合特性进行日变化测定,并与放牧强度(R)进行相关性分析。研究结果表明,8月16日和9月2日,6个试验区内羊草叶片净光合速率(Pn)、蒸腾速率(Tr)、气孔导度(Gs)的日变化既有单峰曲线也有双峰曲线变化,而胞间CO2浓度(Ci)日变化呈U字型。围封内羊草的Pn、Tr、Gs均高于放牧区;且羊草的Pn、Tr、Gs均随着放牧强度的增大而下降,Ci则升高;放牧强度越大,其降幅和增幅也越大。Pn、Tr、Gs与R之间均呈显著的负相关关系(P<0.05),Ci与R呈显著的正相关关系(P<0.05);而且6个放牧强度梯度下的Pn、Tr、Gs和Ci在2d之间有极显著差异(P<0.01)。因此,放牧胁迫和水热条件对羊草的光合作用有抑制作用。
- 邓钰柳小妮辛晓平闫瑞瑞王旭杨桂霞任正超
- 关键词：羊草放牧强度光合特性呼伦贝尔草原
- 藏北高原高寒草地土壤有效养分含量研究被引量：6
- 2012年
- 选择藏北高原高寒草地不同海拔的12个样地对土壤有效养分进行研究,结果表明:在海拔4 480m优势植物为嵩草(Kobresiaspp)、苔草(Carex tristachya)的高山草原土速效氮含量较高;人工种植的在海拔4 530m的紫花苜蓿(Medicago sativa)和海拔4 300m燕麦草(Arrhenatherum elatius)有效磷含量较高;高山草原土壤速效钾含量较高;在海拔4 466m优势植物为早熟禾(Poasp.)的高山草原土有效铜和有效铁含量较高;在海拔4 481m高山草甸土的裸地有效锰含量较高;在海拔3 473m原生植被覆盖的亚高山草原土有效锌含量较高。有效氮、磷、铜、锌和锰在高山草原土中分布异质性较亚高山草原土、高山草甸土和高山荒漠土差;速效钾在各种类型土壤中分布异质性较均匀;有效铜在亚高山草原土中分布异质性较差。总体而言,藏北高原高寒草地中土壤有效养分含量高低和分布异质性,受到海拔高度、土壤质地、地上植被、人为开发利用及气候变化等多种因素影响。
- 张生楹陈谷陈建纲张德罡
- 关键词：高寒草地土壤速效养分藏北高原土壤类型
- 基于改进的CASA模型模拟草原综合顺序分类体系各类的最大光能利用率被引量：8
- 2012年
- 植被最大光能利用率是净初级生产力(NPP)估算的一个重要参数,对它的大小一直存在争议。利用遥感数据、气象数据和中国区域NPP实测资料,依据基于草原综合顺序分类(CSCS)改进的CASA模型,采用改进的最小二乘法对中国41类草地的最大光能利用率(εmax)进行了模拟,并通过与他人估算的光能利用率(ε)进行比较来验证εmax的可靠性和准确性。结果表明:此次研究的ε值略高于其他的研究结果。其主要原因有:ε最大值和最小值之间的跨度较大,从而使得平均值较高;由于缺乏实测数据,个别草地类型的ε估算值较高,导致了本研究ε值偏高;各研究采用的分类体系不同,模型和数据来源不同,从而导致结果存在差异。本研究中的εmax根据实测数据模拟得到,今后需进一步收集实测数据,对参数εmax的合理取值进行调整。
- 张美玲蒋文兰陈全功柳小妮
- 关键词：光能利用率
- 高寒牧区醉马草草丛肥岛效应的研究被引量：7
- 2013年
- 对高寒牧区醉马草(Achnatherum inebrians)草丛肥岛效应进行了研究。结果表明:(1)醉马草草丛中心土壤养分明显高于空地。(2)醉马草草丛对土壤养分富集作用从土壤表层向深层递减,从中心向边缘递减。(3)从草丛中心到距草丛100cm土壤养分含量变化规律为:有机质在0～20cm土层先减小后不变,在20～30cm土层持续不变;全氮和速效钾先减小后不变;全磷和速效氮在0～10cm土层先减小后增加,在10～30cm土层先减小后不变;全钾无明显规律;pH在0～20cm土层先升高后不变,在20～30cm土层先降低、再不变、后升高;速效磷在0～20cm土层先减小后增加,在20～30cm土层先减小后不变。整体而言,醉马草草丛全氮和速效钾、全磷和速效氮变化规律一致,其他养分变化规律各异。
- 张生楹任彦文柳小妮张德罡陈建纲
- 关键词：土壤养分
- 开垦利用对东祁连山高寒灌丛草地土壤养分含量的影响被引量：13
- 2012年
- 对同一海拔高度的东祁连山金露梅、山生柳高寒灌丛草地以及灌丛草地开垦后种植燕麦的土地,进行了土壤养分含量的研究.结果表明:金露梅灌丛草地和山生柳灌丛草地的土壤养分含量除全钾外,其他元素都是随土层加深而下降,且各土层差异显著(P<0.05).燕麦地除了全钾、速效钾、速效锰外,都是随土层加深而下降,且各土层差异显著(P<0.05).山生柳灌丛草地与金露梅灌丛草地土壤养分差异不显著(P>0.05).但灌丛草地与开垦地土壤养分差异显著(P<0.05),并且开垦后种植燕麦的土壤养分含量明显受到人为的控制和干扰,其土壤有机质、全氮、速效氮、速效磷和速效锌含量均比灌丛草地高,而全磷、速效钾、速效铁、速效铜和速效锰含量比灌丛草地低,速效钾含量并不随土层加深而变化,速效铁和速效锰含量则随土层加深而上升.
- 张生楹张德罡柳小妮徐长林陈建纲
- 关键词：土壤养分开垦东祁连山
- 东祁连山不同退化程度高寒草甸土壤养分特征研究被引量：27
- 2012年
- 研究了东祁连山不同退化程度的高寒草甸草地土壤养分特征,结果表明,随着退化加剧,高寒草甸草地的土壤pH值逐渐增加;全氮、全磷、速效锰和速效铁含量逐渐减少;有机质、速效锌、速效氮和速效磷含量先降低后增加,有机质含量以重度退化草地最低,速效锌、速效氮和速效磷含量以中度退化草地最低;全钾和速效铜含量并未因草地退化而改变,且极度退化草地土壤有机质和全氮含量在20～30cm土层反而高于表层。总体上,随土层加深土壤中有机质、全氮、全磷、速效氮、速效钾、速效磷和速效锌含量下降,速效铁、速效铜和速效锰则增加。
- 张生楹张德罡柳小妮陈建纲徐长林段春华
- 关键词：高寒草甸草地土壤养分东祁连山
- 基于定量遥感的甘肃省草原综合顺序分类被引量：6
- 2013年
- 为了推进草原综合顺序分类的实用化进程,在草地发生学原理指导下,在草原综合顺序分类中引入甘肃省2008年每日1km分辨率的MODIS地表温度产品(MYD11A1)和0.5km分辨率的MODIS地表反照率产品(MYD09GA),反演土壤水分和地表年积温,划分热量级和湿润度级,并对甘肃省草地进行分类,以野外调查数据为相对真值验证了结果,评价了分类精度。结果表明:甘肃省天然草地横跨寒冷-寒温-微温-暖温-暖热5个热量级,极干-干旱-微干-微润-湿润-潮湿6个湿润度级,共26个类,其中暖温干旱暖温带半荒漠类、微温干旱温带半荒漠类和寒温潮湿温性针叶林类是甘肃省最主要的几种草地类型,占全省面积的43.43%;草地类的分布呈现出明显的垂直地带性,类别划分结果符合研究区域的气候、地理位置和地貌特征。研究减少了以往综合顺序分类对气象站点分布和插值方法的依赖性,从数据源的角度解决了综合顺序分类法中站点数据向区域数据转换这一难题,改善了点数据外推的边界模糊问题,拓展了草原综合顺序分类的研究手段和方法,为推进草原综合顺序分类实用化进程提供了新的思路。
- 吴静李纯斌胡自治张德罡柳小妮申正东
- 关键词：遥感水分温度
