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2019-2022年甘肃瓜州极旱荒漠生态系统碳水通量观测数据集
1
作者 王颖 姜艺凡 +6 位作者 管超 赵志光 卢丹 马晓俊 张金贵 安文娟 赵长明 《中国科学数据（中英文网络版）》 CSCD 2024年第3期184-195,共12页
极旱荒漠生态系统通常位于干旱地区,降水量较低并伴有高温现象,其原生植被具有较高适应性,是极端环境条件下的特殊生态系统类型。极旱荒漠生态系统在帮助保持土壤稳定性、防止土壤侵蚀、维持独特生物多样性等方面发挥着一定作用,在全球... 极旱荒漠生态系统通常位于干旱地区,降水量较低并伴有高温现象,其原生植被具有较高适应性,是极端环境条件下的特殊生态系统类型。极旱荒漠生态系统在帮助保持土壤稳定性、防止土壤侵蚀、维持独特生物多样性等方面发挥着一定作用,在全球生态系统中具有独特而重要的地位。了解中国西北极旱荒漠生态系统碳水通量特征对于研究极旱荒漠生态系统在全球碳水循环中的作用具有重要意义。本数据集为甘肃瓜州极旱荒漠生态系统野外科学观测研究站(以下简称瓜州站)所收集的2019年1月1日至2022年12月31日的日尺度碳水通量观测数据集。采用涡动相关通量观测技术对该生态系统碳水通量进行野外观测,使用ChinaFLUX数据处理技术标准对原始数据进行校正、质量控制和数据插补最终形成日尺度数据集。本数据集包括净生态系统碳交换量(NEE)、生态系统总初级生产力(GPP)、生态系统呼吸(ER)、水通量(FH2O)、土壤热通量(SHF)、蒸散发(ET)、显热通量(H)、潜热通量(LE)和太阳辐射(R_(g))、气温(T_(air))、露点温度(T_(dew))、土壤含水量(SWC)、光量子通量密度(PPFD)、相对湿度(RH)、饱和水汽压差(VPD)、降水(P)等关键气象环境观测数据。本数据集可为深入研究极旱荒漠生态系统在全球碳水循环中的作用与地位提供宝贵的数据基础。 展开更多
关键词 涡度相关 极旱荒漠生态系统 通量观测 气象要素 碳水循环
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黄土高原粮草复合生态系统蒸散发变化动态及其与干旱的关系
2
作者 李佳璇 李辉鹏 +5 位作者 白璐 张金贵 王若冰 向前 吕陇 马景永 《草业科学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第9期2025-2034,共10页
蒸散发是生态系统水循环的重要环节,直接或间接影响土壤水分、植物生长和生态系统碳循环等过程。蒸散发也极易受极端气候的影响,了解气候变化情景下生态系统蒸散发变化动态及其调控机制,对于区域水资源管理和生态恢复至关重要。本研究... 蒸散发是生态系统水循环的重要环节,直接或间接影响土壤水分、植物生长和生态系统碳循环等过程。蒸散发也极易受极端气候的影响,了解气候变化情景下生态系统蒸散发变化动态及其调控机制,对于区域水资源管理和生态恢复至关重要。本研究以黄土高原典型粮草复合生态系统为研究对象,采用涡度相关连续监测法,分析了粮草复合生态系统蒸散发季节变化动态及其与夏季干旱的响应关系,结果表明:1)蒸散发和环境因子呈现明显的季节变化动态,在整个生长季呈现单峰曲线,约88.5%的蒸散发量主要集中在生长季(4月-10月)。2)日最大蒸散发量为6.3 mm,年累积蒸散发量为471.5 mm,累积降水量远大于累积蒸散发量,蒸散发量和降水之间的差值为226.3 mm。3)夏季干旱通过诱导气孔闭合引起蒸散发出现一定程度的下降趋势,但对年蒸散发影响较小。4)空气温度、净辐射、土壤含水量和饱和水气压差均对粮草复合生态系统蒸散发季节变异存在一定的调控作用,但主要受净辐射和饱和水汽压差的调控。研究结果将为黄土高原粮草复合生态系统管理和气候变化下水分高效利用提供理论依据。 展开更多
关键词 粮草复合生态系统 蒸散发 季节动态特征 环境因子 涡度相关 路径分析 调控机制
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黄土高原半干旱区2020年生长季草地土壤呼吸特征及其影响因素 被引量：6
3
作者 张琳焓 闭建荣 +3 位作者 张雪腾 李正鹏 赵长明 马晓俊 《干旱气象》 2022年第3期354-363,共10页
采用LI-8100A型土壤碳通量仪对黄土高原半干旱区草地生长季(5—10月)的土壤呼吸速率、土壤温度及含水量进行连续观测,综合分析土壤呼吸的时间变化规律,并研究环境因子对呼吸速率的影响。结果表明:(1)不同天气条件下土壤呼吸速率的日动... 采用LI-8100A型土壤碳通量仪对黄土高原半干旱区草地生长季(5—10月)的土壤呼吸速率、土壤温度及含水量进行连续观测,综合分析土壤呼吸的时间变化规律,并研究环境因子对呼吸速率的影响。结果表明:(1)不同天气条件下土壤呼吸速率的日动态变化差异明显,晴天的日均值(2.90μmol·m^(-2)·s^(-1))与变化范围(1.73~4.92μmol·m^(-2)·s^(-1))明显大于多云天和阴天。不同月份土壤呼吸速率的平均日变化均呈现“单峰型”结构,最高值(2.20~4.40μmol·m^(-2)·s^(-1))、最低值(0.71~1.70μmol·m^(-2)·s^(-1))分别出现在12:00或13:00、05:00或06:00,日均值接近于10:00或19:00的观测值。(2)白天和夜间土壤呼吸速率在5—6月处于较小值,从6月开始逐渐增大,8月达到峰值(白天3.31±0.98μmol·m^(-2)·s^(-1)、夜间1.80±0.39μmol·m^(-2)·s^(-1)),之后逐渐减小,10月出现最低值(白天1.55±0.55μmol·m^(-2)·s^(-1)、夜间0.81±0.12μmol·m^(-2)·s^(-1)),且白天通常高于夜间。整个生长季夜间土壤呼吸对全天总呼吸的贡献率为27.2%~32.4%。因此,在当前草地生态系统碳循环模型中应考虑夜间土壤呼吸的影响。(3)土壤温度是影响生长季土壤呼吸速率的主要环境因子,但土壤温度单变量模型不足以全面解释土壤呼吸的动态变化。结合土壤温度与含水量的双变量非线性模型能更好地拟合土壤呼吸速率,对其变异的解释程度达74.0%。(4)2020年生长季,全天、白天和夜间土壤呼吸的温度敏感性指数(Q;)变化范围分别为1.38~2.14、1.22~1.96和0.85~1.64,对应平均值分别为1.58±0.23、1.41±0.19和1.20±0.16。如果只用白天时段的Q;值代替日均值,将造成约10.8%的低估。 展开更多
关键词 土壤呼吸速率 土壤温度 土壤含水量 Q10值 黄土高原半干旱区
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2019-2021年黄土高原典型粮草复合生态系统日通量数据集
4
作者 马景永 赵长明 +3 位作者 张金贵 马晓俊 来兴发 沈禹颖 《中国科学数据（中英文网络版）》 CSCD 2023年第4期135-144,共10页
粮草复合生态系统作为黄土高原典型的生态系统类型,对维持区域粮食生产和畜牧业发展起着至关重要的作用。了解黄土高原粮草复合生态系统碳水交换和能量配分特征,对于理解黄土高原区域气候、碳水循环及其耦合过程具有非常重要的意义。本... 粮草复合生态系统作为黄土高原典型的生态系统类型,对维持区域粮食生产和畜牧业发展起着至关重要的作用。了解黄土高原粮草复合生态系统碳水交换和能量配分特征,对于理解黄土高原区域气候、碳水循环及其耦合过程具有非常重要的意义。本数据集为兰州大学甘肃庆阳草地农业生态系统国家野外科学观测研究站自2019年累计的日尺度碳水通量数据,时间覆盖范围为2019年1月至2021年12月,数据指标包括净生态系统CO_(2)交换量(NEE)、总生态系统生产力(GEP)、生态系统呼吸(RE)、蒸散发(ET)、潜热通量(H)、净辐射(Rn)和降雨量(P)等。研究生态系统为粮草复合生态系统,属黄土高原典型的农业生产类型,具有较强区域代表性。本数据集从野外观测、数据入库、质量控制到通量计算均严格按照国际通量观测技术标准进行,所获数据完整性好、质量高,数据可为黄土高原区域作物生产、水资源高效利用、碳源汇管理以及对全球气候变化的响应等研究方面提供数据基础。 展开更多
关键词 粮草复合生态系统 碳水通量 涡度相关 黄土高原
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