中国陆地生态系统通量观测研究网络(ChinaFLUX)中亚热带人工林生态系统通量观测站(26°44'29.1"N, 115°03'29.2"E)位于中国科学院生态系统研究网络(CERN)千烟洲站试验区内,自2002年8月末基于涡度相关(EC)技术开展植被-大气间CO2/H2O通量的长期连续观测。千烟洲年降水量可达940~2400mm(1985-2007),在正常年份干旱胁迫大约始于7月上旬,终于9月中旬,但倘若始期提早而终期推迟,则干旱的程度加重。千烟洲典型的气候类型(夏季雨热不同季)为探讨中亚热带季节性干旱对人工林生态系统碳吸收及其碳水通量耦合关系如何改变提供了天然试验条件。
基于2003-2007年千烟洲人工林植被-大气间CO2/H2O通量的长期连续观测研究,探讨季节性干旱胁迫下千烟洲人工林生态系统的碳交换特征。论文“Ecosystem carbon exchanges of a subtropical evergreen coniferous plantation subjected to seasonal drought, 2003-2007”2010年发表在Biogeosciences (Impact Factor 3.445)。研究表明,千烟洲人工林总生态系统生产力(GEP),生态系统呼吸(RE)和净生态系统生产力(NEP)都表现出明显的季节变异,在冬季和季节性干旱期间的碳交换能力明显下降。在月尺度上,GEP和RE随着气温呈现显著的指数增长,但是NEP对气温不太敏感,仅呈现线性增长趋势。然而,在月尺度上NEP及其组分(GEP和RE) 与气温的函数关系在高温和低湿条件下消失。在月尺度和年尺度上,RE与GEP都呈现显著的线性正相关关系。在年尺度上,NEP变异幅度为306~ 430 g C m−2 (平均值395,标准偏差50);RE/GEP比值变异幅度为0.76~0.81 (平均值0.78,标准偏差0.02)。NEP年际变异主要受气温和影响RE/GEP比值的降水与蒸散的比值所控制。
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