同小娟
- 作品数：61 被引量：577H指数：14
- 供职机构：北京林业大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划中央高校基本科研业务费专项资金更多>>
- 相关领域：农业科学天文地球生物学文化科学更多>>
- 甘蔗叶片光合CO2响应参数分析及其品种间差异被引量：14
- 2019年
- 甘蔗光合作用的CO2响应是甘蔗生理生态研究的重要内容。作为C4植物的甘蔗具有较高的光合效率,是最重要的糖料作物。为比较不同模型拟合甘蔗CO2响应曲线的效果,分析不同品种甘蔗光合CO2响应特性,探究甘蔗光合CO2响应参数之间的关系,本文使用LI-6400XT光合测定系统在云南开远进行了田间观测,用直角双曲线模型(RH)、非直角双曲线模型(NRH)、叶子飘(Ye)模型拟合6个品种甘蔗光合CO2响应曲线,并分析光合CO2响应参数。结果表明:RH和NRH模型拟合的最大光合速率(Amax)偏差较大,且无法得到CO2饱和点(CSP)。NRH模型拟合的初始羧化速率(η)与实测值最为接近,但得到的呼吸速率(Rp)和CO2补偿点(CCP)均为负。综合来看叶子飘模型模拟甘蔗叶片光合CO2响应的效果最佳。Ye模型得到的光合CO2响应参数中,η与Rp/CCP呈极显著正相关(P<0.01),Rp与η、CCP呈显著正相关(P<0.05),Rp、η与CSP呈显著负相关(P<0.05)。有的品种在低CO2浓度时表现高光合特性,伴随高呼吸消耗,同时在高浓度CO2时光合能力较弱,易达到CO2饱和点。Ye模型得到的6个品种甘蔗的Amax平均值为32.4±4.5μmol·m^-2·s^-1,η平均值为0.128±0.060,CSP平均值为1152±77μmol·m.^-2·s^-1,CCP平均值为8.5±5.5μmol·m^-2·s^-1。品种ROC22具有很低的Rp、CCP和最高的Amax,光合特性最好;除YZ99-91外其它5个品种甘蔗的CSP都较大,能适应大气中CO2浓度的升高。
- 刘杨杨李俊于强刘少春同小娟余凌翔
- 关键词：甘蔗
- 太行山南麓栓皮栎和刺槐叶片光合光响应模拟被引量：10
- 2017年
- 植物光合作用-光响应模型研究是评价植物光合响应机制和获得光合参数的主要途径。本文以太行山南麓栓皮栎(Quercus variabilis)和刺槐(Robinia pseudoacacia)人工林为研究对象,采用LI-6400XT光合测定系统测定了这两种人工林叶片光合作用-光响应曲线,利用直角双曲线模型(RH)、非直角双曲线模型(NRH)以及直角双曲线的修正模型-叶子飘模型(YZP)对光合-光响应曲线进行了拟合,对比了3种模型的最大净光合速率P_(max)、初始光能利用率α、暗呼吸速率R_d等光合参数。结果表明,RH模型的P_(max)、α和R_d均较大,并且无法直接得到光饱和点I_s。NRH模型不能很好地模拟光抑制现象,在P_(max)的模拟上明显偏大,但在α的模拟中比较接近真实值。YZP模型则具有更好的适用性,能较好地模拟光抑制现象。对栓皮栎和刺槐阴、阳叶光合作用-光响应曲线研究发现,阳叶的P_(max)大于阴叶(栓皮栎、刺槐的阳叶P_(max)分别高出阴叶的24.41%和18.28%),阴叶的α高于阳叶(栓皮栎、刺槐的阴叶α值分别平均高出阳叶的22.08%、15.41%),阴叶的R_d也高于阳叶,尤其在刺槐上表现明显(刺槐阴叶R_d高出阳叶的7.13%)。栓皮栎P_(max)、R_d和I_s主要受相对湿度和气孔导度的影响,α主要受相对湿度的影响。刺槐的P_(max)和I_s与相对湿度和气孔导度均呈显著正相关关系。
- 任博李俊同小娟母艳梅张劲松孟平
- 关键词：栓皮栎刺槐光合参数
- 基于变点分析的地形起伏度研究被引量：53
- 2007年
- 探讨利用DEM数据分析地形起伏度的方法,以及针对不同比例尺的DEM数据分析地形起伏度时,寻求最佳统计单元的途径。结果表明,新疆局部地形起伏度较大,总体地形较平缓;地形起伏度随网格尺度的增大而增大,并且存在一种对数关系。基于1∶25万DEM数据提取地形起伏度时,2.56 km2是最佳统计单元。均值变点分析方法在确定最佳统计单元方面具有普适性。
- 王玲同小娟
- 基于植被指数、叶绿素荧光和碳通量的华北山地人工林物候对比研究被引量：3
- 2020年
- 【目的】物候指植被生长发育的节律性变化,是对气候和环境变化长期适应的结果。本文通过研究植被指数(NDVI、EVI)和日光诱导叶绿素荧光(SIF)与总初级生产力(GPP)之间关系,探究各指数在研究区反映植被动态变化的能力,为深入了解人工林对气候变化的响应提供参考。【方法】利用Timesat 3.3软件对2007−2011年MODIS NDVI、EVI、GOME-2 SIF、通量塔GPP数据分别进行滤波。采用双逻辑斯蒂方程对4种指数时间序列进行拟合并根据曲线最大变化速率提取生长季开始期(SOS)和生长季结束期(EOS)。利用相关性分析、均方根误差分析研究NDVI、EVI、SIF反映植被动态特征的能力。【结果】(1)2007−2011年MODIS NDVI、EVI、GOME-2 SIF、通量塔GPP这4种时间序列曲线变化特征基本一致,NDVI、EVI、SIF月均值均与GPP月均值呈现显著正相关关系。(2)GPP月均值与NDVI、EVI之间决定系数R2在春季、秋季均大于SIF。然而,在夏季GPP月均值与NDVI呈现显著相关性,与EVI和SIF并无明显线性关系。(3)NDVI、EVI、SIF与GPP提取物候参数的均方根误差结果显示:利用EVI提取物候参数结果与GPP最为接近,其次为NDVI,最后为SIF。【结论】在本研究区内,MODIS NDVI、EVI能够更好地反映植被动态变化特征。由于NDVI、EVI数据是依据植被冠层结构光谱特性和叶片反射率提取的物候信息,因此会导致植被指数(NDVI、EVI)提取物候期比GPP提取物候开始期提前和物候结束期滞后。利用SIF数据提取物候参数SOS和EOS均提前于GPP数据提取物候参数S0S和EOS。SIF数据由于像元覆盖面积与通量塔GPP数据不完全吻合影响了GPP与SIF之间的相关关系。
- 张静茹同小娟孟平张劲松刘沛荣
- 关键词：植被物候植被指数
- 基于涡度相关法的森林生态系统碳交换及其控制机制被引量：8
- 2018年
- 森林生态系统在全球碳循环中起着重要作用。涡度相关法被认为是研究森林生态系统碳交换的可靠方法之一。在全球范围内,基于涡度相关法对森林生态系统碳交换已经开展了大量的研究。这些研究结果为解释森林碳吸收、碳平衡组分(净生态系统碳交换NEE、总初级生产力GPP、生态系统呼吸Rec)的季节和年际变化提供了方便。不同纬度森林生态系统碳交换具有显著的差异。森林生态系统碳交换的季节、年和年际变化受环境因子(如太阳辐射、气温、降水、土壤温湿度)影响。由于植被类型和立地条件存在差异,不同森林生态系统碳交换变化的主要驱动因子存在一定的差异。极端区域气候事件(如干旱)在气候变化背景下发生的频率会增加。这些极端气候事件可能会抵消森林生态系统碳汇或甚至造成净碳排放。除了环境因子,干扰(如火灾、收获)会使生态系统在短时间内由碳汇变为碳源。因此,研究环境因子和干扰对森林生态系统碳交换的影响,有助于提高人们对森林碳吸收过程的理解。多数森林站点开展的碳收支研究时间尺度比较短(10年以下)。虽然以上研究解释了碳收支在季节和年上的差异,但不能得出生态系统的平均状态,也不能给出极端气候事件对碳收支的影响。在生态系统尺度上研究碳收支需要超过10年以上的数据,长时间序列数据可以让人们直接了解景观如何对气候波动、干扰等做出响应。为降低森林生态系统碳收支评估的不确定性,今后还需要长期监测生态系统碳通量对气候因子的响应,采用多变量模型数据融合方法估算森林生态系统碳收支,并对站点上所得的碳通量数据进行尺度上推。
- 同小娟张劲松孟平
- 关键词：森林生态系统涡度相关气候因子
- 土壤气体采集探头及多功能土壤气体采集系统
- 本实用新型涉及土壤气体采集设备技术领域，尤其涉及一种土壤气体采集探头及多功能土壤气体采集系统；所述系统包括至少一个土壤气体采集探头、中央控制器、气泵和至少一个集气袋，各所述土壤气体采集探头分别通过第一管路与所述气泵连接，...
- 宋文琛同小娟程志庆张劲松
- 文献传递
- 气候变化对黄河中上游地区潜在蒸散影响的估算被引量：7
- 2013年
- 采用Penman-Monteith公式计算潜在蒸散,分析1961—2010年黄河中上游地区气候因子的变化趋势,并用偏微分方法定量分析各气候因子变化对潜在蒸散的影响。结果显示:1)近50年来黄河中上游地区气温显著升高(α<0.01),风速和日照时间显著减少(α<0.01)。半干旱区面积不断扩大,气候总体呈暖干变化趋势。2)潜在蒸散对实际水汽压变化最敏感,其次为最高气温、风速和日照时间,对最低气温变化最不敏感。夏季潜在蒸散对日最高气温最敏感,其他季节对实际水汽压最敏感。3)风速对年潜在蒸散变化贡献最大,其次为气温和日照时间,实际水汽压贡献最小。春夏秋冬对潜在蒸散变化贡献最大的气候因子依次为风速、日照时间、气温。温度升高、湿度减少对潜在蒸散的正影响已被风速、辐射下降的负影响所抵消。综合考虑各气候因子对潜在蒸散的作用有助于加深对气候变化影响机制的认识,并为气候变化适应对策研究提供科学依据。
- 王亚俊李俊林忠辉同小娟邢鲁敏
- 关键词：潜在蒸散气候变化敏感性贡献率
- 中国暖温带木本植物物候模拟分析被引量：3
- 2021年
- 【目的】植物物候能指示自然环境中的气象和水文变化。采用SW模型模拟木本植物的物候期,分析SW模型的有效性和适用性;结合植物生物学特性分析SW模型模拟效果差异产生的原因,为今后物候模型及物候期研究提供基础。【方法】基于沈阳、北京、西安、洛阳等10个站点观测的地面物候数据(叶芽开放期、展叶始期、开花始期和叶变色期)与气象数据,利用模拟退火法对SW模型的参数进行了估计,并对模型进行内部检验及交叉检验,评价模型的准确度及适用性。【结果】研究区域各地近50年的气温呈上升趋势。除洛阳、德州外其余地点春季物候期均为显著提前趋势。其中,泰安的紫薇开花始期提前最为显著,以每10年−4.96 d的速度提前,北京的银杏叶芽开放期提前趋势最不显著,以每10年−0.72 d速度提前。秋季叶变色期表现为推迟,秦皇岛紫薇叶变色期以每10年1.05 d速度推迟,北京地区植物叶变色期以每10年0.12~0.49 d的速度推迟。SW模型对春季物候期模拟效果优于对秋季物候期的模拟,且乔木模拟效果略优于灌木。该模型对加拿大杨展叶始期模拟最为准确,决定系数(R^(2))为0.958,均方根误差(RMSE)为3.5 d;灌木中对紫丁香开花始期模拟效果最优,其R^(2)为0.942,RMSE为3.6 d。与春季物候期模拟相比,秋季叶变色期的模拟偏差较大,R^(2)仅为0.030~0.574。【结论】在过去的50年内,随着温度的升高,多数站点春季物候期表现出提前趋势,秋季物候期则表现为推迟,在物种间和区域间的变化存在差异。SW模型适用于不同生活型物种的物候期模拟且模拟效果差异不显著;该模型对不同物候期的模拟效果不同,其中展叶始期和开花始期的模拟最为准确,其次是叶芽开放期,叶变色期模拟准确度则最低。这表明仅考虑温度因子的SW模型不能真实模拟秋季物候期,应耦合光周期和降水等因子改进模型
- 于裴洋同小娟李俊张静茹刘沛荣解晗
- 关键词：木本植物
- 黄河小浪底人工混交林生长季能量平衡特征被引量：10
- 2015年
- 利用涡度相关系统和小气候梯度观测系统,对黄河小浪底人工混交林2012年生长季(5—9月)各能量通量进行了连续观测,分析了该生态系统能量平衡各项的变化特征,讨论了能量闭合状况。结果表明:潜热通量、感热通量和土壤热通量均与净辐射有类似的日变化特征。各项的绝对值大小表现为净辐射>潜热通量>感热通量>土壤热通量。受日照时数的影响,5—9月能量平衡各项正值的日持续时间逐渐缩短。生长季,净辐射、感热通量和土壤热通量在6月份最大,最大值分别为418.5、231.4和12.5 MJ m-2month-1);潜热通量在7月份达到最大,最大值为320.8 MJ m-2month-1)。潜热通量、感热通量和土壤热通量占净辐射的比例分别在0.48—0.62、0.15—0.55、0.02—0.05之间。人工混交林生长季的能量分配主要以潜热通量和感热通量为主,且潜热通量为感热通量的2倍。波文比呈单峰曲线:6月最大,8月最小。黄河小浪底人工混交林生长季全天能量闭合度为79%。其中,白天闭合程度较高(81%),夜晚较低(41%)。本研究站点存在21%的能量不闭合。其原因可能与通量源区面积不匹配、忽略冠层热储存、湍流能的相位差等有关。
- 原文文同小娟张劲松孟平李俊郑宁
- 关键词：人工混交林涡度相关能量平衡波文比
- 华北平原农田生态系统碳交换特征及其环境响应机制
- 陆地生态系统与大气间CO<,2>交换是影响大气CO<,2>浓度的主要过程之一。农田生态系统碳交换的长期观测有助于人们理解碳循环过程和影响碳循环的机制。本文在华北平原冬小麦/夏玉米轮作田分别采用涡度相关法和密闭箱法对农田净...
- 同小娟
- 关键词：农田生态系统涡度相关华北平原光能利用水分利用
- 文献传递
