吴启华
- 作品数：10 被引量：111H指数：7
- 供职机构：中国科学院西北高原生物研究所更多>>
- 发文基金：中国科学院战略性先导科技专项国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：农业科学生物学天文地球更多>>
- 高寒杂草类草甸牧压梯度下植被碳密度季节动态及分配特征被引量：1
- 2013年
- 比较分析了祁连山北坡高寒杂草类草甸夏季牧场牧压梯度下植被生物量季节动态及净初级生产碳量、现存碳量和地上地下碳量的分配关系。结果表明,牧压梯度下:1.地上生物量有一定的季节变化,但随放牧强度的增加季节变化幅度降低;枯落物量从生长期开始逐渐下降,生长末期有所增加,其中重牧和中牧条件下随时间进程比轻牧和封育措施下的减少量明显;地下生物量有不甚明显的季节变化;半腐殖质层生物量从生长季初期到放牧中期变化平稳,7月下旬开始有所下降,说明良好的水热条件影响下半腐殖质层生物量归还土壤碳的能力增大。2.净初级生产碳量大小依次是轻牧、中牧、重牧和封育,表明适当放牧对植被净初级生产碳量的提高有利,从其地下分配来看,封育所占比例小于80%,轻牧、重牧、中牧在80%以上。9月底测定结果表明,植被现存总碳量随放牧强度的降低而增大,轻牧和封育条件下植被的储碳能力强,利于土壤固碳能力的提高。
- 吴启华李英年刘晓琴李红琴毛绍娟
- 关键词：生物量
- 牧压梯度下高寒杂草类草甸土壤持水能力及影响因素分析被引量：17
- 2014年
- 以祁连山南麓坡地夏季牧场高寒杂草类草甸为研究对象,进行了封育对照（CK,禁牧）、轻度放牧（LG）、中度放牧（MG）和重度放牧（HG）下土壤持水能力及影响因素的分析.结果表明：牧压梯度下0~10 cm层土壤最大持水量和毛管持水量均在LG最大,土壤自然贮水量LG略小于HG;而在10~20 cm和20~40 cm持水量均在HG最大,说明放牧对表层土壤的持水能力影响比深层更明显.0~10 cm层土壤容重随牧压强度增加而增大,较深层次土壤容重基本一致,表明放牧对较深层土壤容重造成的影响远小于表层.牧压梯度下植被地上地下生物量、枯落物、地表半腐殖质随放牧强度增大而减少;0~10 cm土壤有机质含量在MG最大,CK最小,10~20 cm和20~40 cm层土壤的有机质含量CK最大,说明不同土层有机质含量对牧压梯度的响应有所不同.土壤持水量与多种因素有关,主要受到地下生物量、有机质和容重等因素的影响,表明随放牧强度增大,践踏使土壤表面硬度增加,土壤空隙度减少,同时家畜过度采食使地面植被覆盖降低而增加土壤水分的蒸发.这些综合作用下引起放牧地土壤持水能力降低.
- 吴启华毛绍娟刘晓琴李红琴张法伟李英年
- 关键词：土壤持水能力
- 放牧强度对高寒杂草类草甸群落结构及生物量的影响被引量：16
- 2015年
- 分析了不同放牧强度下青藏高原高寒杂草类草甸植物群落种类组成与结构、物种多样性、生物量的变化状况.结果表明:重牧(HG)条件下草层垂直分化不明显,仅1层结构,而轻牧(LG)和中牧(MG)与对照(CK)条件下禾草和矮嵩草能得到较好的生长,草场垂直结构分异为2层;不同放牧强度下莎草科、禾本科和杂类草的重要值变化趋势不尽相同,HG会导致种类组成的下降,CK和适度放牧下种类组成仍保持较高的水平;尽管短期过度放牧抑制了优良牧草的生长和发育,种类组成降低,但因放牧时间短,组成群落的主要优势种具有较强的耐牧性以及植物生态-生物学特性和遗传性,其群落结构是稳定的;植物地上生物量表现出MG>LG>CK>HG,即适度放牧可提高地上生物量;地下生物量在CK条件下最高,其次为MG、HG和LG,CK、MG与LG、HG有显著性差异.植物根冠比从大到小依次为HG、CK、MG、LG,HG的根冠比显著大于LG.
- 毛绍娟吴启华李红琴张法伟李英年
- 关键词：物种丰富度
- 不同封育年限高寒草甸植被/土壤碳密度及净生态系统CO2交换量的比较被引量：13
- 2013年
- 封育是推广范围最广的草地恢复措施之一.为研究不同封育年限高寒草甸植被、土壤碳密度变化,对1a、6a和16a不同封育年限样地监测结果进行分析.结果表明:不同封育年限高寒草甸植被现存碳密度表现出封育16a>封育1a>封育6a,分别为1 522.57gC·m-2、1 323.12gC·m-2和1 148.17gC·m-2,但不同封育年限之间植被现存碳密度差异不显著(P>0.05).土壤碳密度垂直分布明显,0～5cm和5～10cm土层有机碳密度较高,随土层深度增加土壤有机碳密度明显下降,土壤容重上升;不同封育年限之间0～40cm层次土壤碳密度和土壤容重差异性均不显著,但仍可表现出土壤碳密度封育1a>封育6a>封育16a,分别为28 636.32gC·m-2、26 570.92gC·m-2和26 060.71gC·m-2;同时,土壤容重随封育时间延长而下降.对7月下旬到10月上旬净生态系统CO2交换率(NEE)监测来看,封育1a植被土壤碳吸收速率显著高于封育16a(P<0.05);而排放率与封育16a样地接近,差异不显著(P>0.05).
- 刘晓琴吴启华李红琴毛绍娟李英年
- 关键词：高寒草甸植被土壤碳密度
- 基于静态箱式法和生物量评估海北金露梅灌丛草甸碳收支被引量：7
- 2014年
- 高寒灌丛是青藏高原重要植被类型,因特殊生物学性质致使其系统碳功能较难评估。采用静态箱式法测定高寒金露梅(Potentilla fruticosa)灌丛草甸的生态系统呼吸,结合生物量收获法估测生态系统净初级碳量。结果表明,高寒金露梅灌丛草甸生态系统呼吸、土壤呼吸和植物呼吸具有明显的季节动态变化,其年总量分别为886.28、444.93 gC/m2和441.36 gC/m2;灌丛区、草本区以及土壤区的呼吸均与5 cm地温具有极显著的指数关系(R2分别为0.95、0.94和0.83),各区温度敏感系数Q10分别为4.40、4.13和3.16;8a(2003—2010)植被净初级生产力平均为468.55 gC/m2。结合系统土壤呼吸,生态系统年均净固碳量为27.19 gC/m2,即高寒金露梅灌丛草甸生态系统为碳汇。对比涡度相关标准方法连续观测数据表明该方法评估生态系统碳功能具有较大可信度。
- 李红琴李英年张法伟刘晓琴吴启华毛绍娟
- 关键词：金露梅灌丛生态系统呼吸土壤呼吸净初级生产力
- 短期牧压梯度下高寒杂草类草甸植被/土壤碳氮分布特征被引量：4
- 2013年
- 讨论了牧压梯度下高寒杂草类草甸植被／土壤碳氮密度，以期构建草地固碳作用与放牧管理的平衡模式，为草地生态系统固碳技术的管理提供科学依据。结果表明：牧压梯度下，植被现存总碳量为对照（SCK）〉轻牧（SL）〉中牧（SM）〉重牧（SH），表现出随放牧强度的增大而减小。年净初级生产碳量表现为SM〉SL〉SH〉SCK，说明适度放牧能促进植被碳素的积累，过度放牧或禁牧不利于碳素的积累。0～40cm土壤总有机碳密度和全氮密度分布状况相同，由大到小依次为SCK、SH、SM、SL。其中0～10cm层次，土壤有机碳密度为SH〉SM〉SL〉SCK，全氮密度为SH〉SCK〉SM〉SL。在10～20cm、20—30cm和30—40cm各层次，土壤有机碳密度和土壤全氮密度由大到小均为SCK〉SH〉SL〉SM。0～10cm与10～40cm各层次的土壤碳氮密度变化趋势略有不同，说明短期放牧对土壤表层和深层的碳氮密度影响不同。牧压梯度下，0—40cm各层次的土壤碳氮比和变化趋势不尽相同。总体来看，牧压梯度下的碳氮比适合微生物的矿化。回归分析表明，牧压梯度下，不同层次的土壤碳氮密度之间呈极显著正相关（P〈0．01）。
- 吴启华李红琴张法伟刘晓琴毛绍娟李英年
- 关键词：植被碳氮比
- 牧压梯度下青藏高原高寒杂草类草甸生态系统呼吸和碳汇强度估算被引量：7
- 2013年
- 于2010年5月-2011年12月在祁连山北坡夏季牧场的高寒杂草类草甸进行生物量监测,并利用密闭箱-气相色谱法进行土壤呼吸观测,以探讨不同牧压梯度下生态系统呼吸、土壤呼吸及碳汇强度的变化。结果表明,(1)生态系统和土壤呼吸速率与5cm日均地温具有极显著的指数关系(P<0.01),轻牧、中牧和重牧条件下生态系统呼吸对温度的敏感性系数(Q10)分别为4.28、4.16和4.43,土壤呼吸的Q10分别为3.33、3.24和3.44;(2)生态系统呼吸和土壤呼吸均表现出冬季低,夏季高。轻牧、中牧和重牧梯度下生态系统年呼吸碳量分别为854.64、909.79和811.70g·m-2·a-1,而土壤呼吸碳量分别为564.24、606.92和534.56g·m-2·a-1。各牧压梯度下生态系统和土壤的年总释放碳量均无显著差异;(3)随着放牧强度增大,净初级生产碳量(分别为766.65、707.75和570.36g·m-2·a-1)和生态系统碳汇能力(分别为351.93、261.68和177.46g·m-2·a-1)逐渐减弱,但均表现为强碳汇区。研究结果可为了解青藏高原高寒杂草类草甸碳循环特征提供依据。
- 吴启华李英年刘晓琴李红琴毛绍娟
- 关键词：净初级生产力生态系统呼吸
- 高寒草甸植被耗水量及生物量积累与气象因子的关系被引量：7
- 2013年
- 分析高寒草甸植被生育期耗水量及植被生物量积累与气象因子的关系,结果表明植被生育期耗水量呈单峰型变化过程,7月耗水量最大。初期营养生长阶段的5月耗水量、植被生物量均较低,水分影响着植物的初期营养生长但不甚显著;植物旺盛生长的6～7月,耗水量高,而生物量波动明显,温度和水分均影响到生物量的提高,且水分是影响植被生长的关键因素;植物生长末期的8～9月,耗水量及植被阶段累积生物量均较低,水分条件充足,并非是植物生长的限制因素。海北高寒草甸地区植被年地上净初级生产量、地下净初级生产量、净初级生产量与植被耗水量关系不明显。而与相应的温度具有较显著的正相关关系。表明高寒草甸地区植被净初级生产量受温度条件限制的影响比水分条件更为明显。
- 李红琴李英年张法伟刘晓琴吴启华毛绍娟
- 关键词：高寒草甸耗水量生物量
- 藏北高寒草原群落维持性能对封育年限的响应被引量：28
- 2015年
- 针对近年来退化高寒草原的恢复和合理利用的问题,对自然放牧、封育3年和7年的藏北申扎高寒草原设置样地,采用群落调查、收割法收集地上生物量,根钻法收集地下生物量等,比较分析不同封育年限下草地群落各生态指标。结果表明,高寒草原围栏封育后,随自然放牧到3年禁牧再到7年禁牧,植被高度持续增加,地上地下生物量、总盖度、物种多样性维持性能增加再降低,Pielou均匀度指数在自然放牧草地最大。随封育年限延长,禾草类及莎草类植物功能群生物量及重要值显著增加,杂草类功能群生物量及重要值显著降低,说明封育措施有利于群落的正向演替。但通过对群落总盖度、地上生物量及群落种类组成与封育年限间关系进行统计分析表明,藏北高寒草原封育达3到5年后以1.23只羊单位/hm2的放牧强度放牧为佳。
- 毛绍娟吴启华祝景彬李红琴张法伟李英年
- 高寒草甸植被生产量年际变化及水分利用率状况被引量：18
- 2013年
- 分析了海北地区高寒草甸植被2001-2011年11a耗水量、生物现存量、净初级生产量、水分利用率及其相关性,结果表明:植物生长期5-9月耗水量416.30mm,植被地上净初级生产量(AN-PP)、地下净初级生产量(BNPP)以及总的净初级生产量(NPP=ANPP+BNPP)分别为393.07g·m-2、945.26g·m-2、1 338.33g·m-2,BNPP与ANPP之比为2.404.8月底植被现存生物量达3 422.92g·m-2,其中地上和地下现存量分别为411.07g·m-2、3 011.85g·m-2,BNPP与ANPP之比高达7.327,说明植被现存量巨大,归还土壤碳能力强.NPP与5-9月植被耗水量相关性很差,但与5-9月平均气温具有显著的正相关关系,表明高寒草甸地区水分条件可满足植物生长的基本需求,而同期温度是影响NPP提高的重要因素.11a来BNPP、ANPP和NPP平均水分利用率分别为0.958g·m-2·mm-1、2.326g·m-2·mm-1和3.284g·m-2·mm-1,表明高寒草甸植被净初级生产具有较高的水分利用率.
- 李红琴李英年张法伟刘晓琴吴启华吴启华
- 关键词：高寒草甸年际变化水分利用率
