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Research on carbon budget and carbon cycle of terrestrial ecosystems in regional scale: a review

区域尺度陆地生态系统碳收支及其循环过程研究进展



全 文 :
摇 摇 摇 摇 摇 生 态 学 报
摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 (SHENGTAI XUEBAO)
摇 摇 第 31 卷 第 19 期摇 摇 2011 年 10 月摇 (半月刊)
目摇 摇 次
卷首语 本刊编辑部 ( 玉 )…………………………………………………………………………………………
我国生态学研究及其对社会发展的贡献 李文华 (5421)…………………………………………………………
生态学的现任务———要在混乱和创新中前进 蒋有绪 (5429)……………………………………………………
发展的生态观:弹性思维 彭少麟 (5433)……………………………………………………………………………
中国森林土壤碳储量与土壤碳过程研究进展 刘世荣,王摇 晖,栾军伟 (5437)…………………………………
区域尺度陆地生态系统碳收支及其循环过程研究进展 于贵瑞,方华军,伏玉玲,等 (5449)……………………
流域尺度上的景观格局与河流水质关系研究进展 刘丽娟,李小玉,何兴元 (5460)……………………………
中国珍稀濒危孑遗植物珙桐种群的保护 陈摇 艳,苏智先 (5466)…………………………………………………
水资源投入产出方法研究进展 肖摇 强,胡摇 聃,郭摇 振,等 (5475)………………………………………………
我国害鼠不育控制研究进展 刘汉武,王荣欣,张凤琴,等 (5484)…………………………………………………
基于 NDVI的三江源地区植被生长对气候变化和人类活动的响应研究 李辉霞,刘国华,傅伯杰 (5495)……
毛乌素沙地克隆植物对风蚀坑的修复 叶学华,董摇 鸣 (5505)……………………………………………………
近 50 年黄土高原地区降水时空变化特征 王麒翔,范晓辉,王孟本 (5512)………………………………………
森林资源可持续状况评价方法 崔国发,邢韶华,姬文元,等 (5524)………………………………………………
黄土丘陵区景观格局对水土流失过程的影响———景观水平与多尺度比较
王计平,杨摇 磊,卫摇 伟,等 (5531)
………………………………………
……………………………………………………………………………
未来 10 年黄土高原气候变化对农业和生态环境的影响 俄有浩,施摇 茜,马玉平,等 (5542)…………………
山东近海生态资本价值评估———近海生物资源现存量价值 杜国英,陈摇 尚,夏摇 涛,等 (5553)………………
山东近海生态资本价值评估———供给服务价值 王摇 敏,陈摇 尚,夏摇 涛,等 (5561)……………………………
特大冰冻灾害后大明山常绿阔叶林结构及物种多样性动态 朱宏光,李燕群,温远光,等 (5571)………………
低磷和干旱胁迫对大豆植株干物质积累及磷效率的影响 乔振江,蔡昆争,骆世明 (5578)……………………
中国环保模范城市生态效率评价 尹摇 科,王如松,姚摇 亮,等 (5588)……………………………………………
污染足迹及其在区域水污染压力评估中的应用———以太湖流域上游湖州市为例
焦雯珺,闵庆文,成升魁,等 (5599)
………………………………
……………………………………………………………………………
近二十年来上海不同城市空间尺度绿地的生态效益 凌焕然,王摇 伟,樊正球,等 (5607)………………………
城市社区尺度的生态交通评价指标 戴摇 欣,周传斌,王如松,等 (5616)…………………………………………
城市生态用地的空间结构及其生态系统服务动态演变———以常州市为例
李摇 锋,叶亚平,宋博文,等 (5623)
……………………………………
……………………………………………………………………………
中国居民消费隐含的碳排放量变化的驱动因素 姚摇 亮,刘晶茹,王如松 (5632)………………………………
煤矿固废资源化利用的生态效率与碳减排———以淮北市为例 张海涛, 王如松,胡摇 聃,等 (5638)…………
城市遮阴环境变化对大叶黄杨光合过程的影响 于盈盈,胡摇 聃,郭二辉,等 (5646)……………………………
广东永汉传统农村的聚落生态观 姜雪婷,严力蛟,后德仟 (5654)………………………………………………
长江三峡库区昆虫丰富度的海拔梯度格局———气候、土地覆盖及采样效应的影响 刘摇 晔,沈泽昊 (5663)…
东南太平洋智利竹筴鱼资源和渔场的时空变化 化成君,张摇 衡,樊摇 伟 (5676)………………………………
豚草入侵对中小型土壤动物群落结构特征的影响 谢俊芳,全国明,章家恩,等 (5682)…………………………
我国烟粉虱早春发生与秋季消退 陈春丽,郅军锐,戈摇 峰,等 (5691)……………………………………………
变叶海棠及其伴生植物峨眉小檗的水分利用策略 徐摇 庆,王海英,刘世荣 (5702)……………………………
杉木人工林不同深度土壤 CO2通量 王摇 超,黄群斌,杨智杰,等 (5711)…………………………………………
不同浓度下四种除草剂对福寿螺和坑螺的生态毒理效应 赵摇 兰,骆世明,黎华寿,等 (5720)…………………
短期寒潮天气对福州市绿地土壤呼吸及组分的影响 李熙波,曾文静,李金全,等 (5728)………………………
黄土丘陵沟壑区景观格局对流域侵蚀产沙过程的影响———斑块类型水平
王计平,杨摇 磊,卫摇 伟,等 (5739)
………………………………………
……………………………………………………………………………
气候变化对物种分布影响模拟中的不确定性组分分割与制图———以油松为例
张摇 雷,刘世荣,孙鹏森,等 (5749)
…………………………………
……………………………………………………………………………
北亚热带马尾松年轮宽度与 NDVI的关系 王瑞丽,程瑞梅,肖文发,等 (5762)…………………………………
物种组成对高寒草甸植被冠层降雨截留容量的影响 余开亮,陈摇 宁,余四胜,等 (5771)………………………
若尔盖湿地退化过程中土壤水源涵养功能 熊远清,吴鹏飞,张洪芝,等 (5780)………………………………
桂西北喀斯特峰丛洼地不同植被演替阶段的土壤脲酶活性 刘淑娟,张摇 伟,王克林,等 (5789)………………
利用混合模型分析地域对国内马尾松生物量的影响 符利勇,曾伟生,唐守正 (5797)…………………………
火烧对黔中喀斯特山地马尾松林土壤理化性质的影响 张摇 喜,朱摇 军,崔迎春,等 (5809)……………………
不同培育时间侧柏种基盘苗根系生长和分布 杨喜田,董娜琳,闫东锋,等 (5818)………………………………
Cd2+与 CTAB复合污染对枫香幼苗生长与生理生化特征的影响 章摇 芹,薛建辉,刘成刚 (5824)……………
3 种入侵植物叶片挥发物对旱稻幼苗根的影响 张风娟,徐兴友,郭艾英,等 (5832)…………………………
米槠鄄木荷林优势种群的年龄结构及其更新策略 宋摇 坤,孙摇 文,达良俊 (5839)………………………………
褐菖鲉肝 CYP 1A作为生物标志物监测厦门海域石油污染状况 张玉生,郑榕辉,陈清福 (5851)……………
基于输入鄄输出流分析的生态网络 渍模式能流、籽模式能流测度方法 李中才,席旭东,高摇 勤,等 (5860)……
期刊基本参数:CN 11鄄2031 / Q*1981*m*16*444*zh*P* ¥ 70郾 00*1510*50*
室室室室室室室室室室室室室室
2011鄄10
封面图说: 胡杨是我国西北干旱沙漠地区原生的极其难得的高大乔木,树高 15—30 米,能忍受荒漠中的干旱环境,对盐碱有极
强的忍耐力。 为适应干旱气候一树多态叶,因此胡杨又称“异叶杨冶。 它对于稳定荒漠河流地带的生态平衡,防风固
沙,调节绿洲气候和形成肥沃的森林土壤具有十分重要的作用。 秋天的胡杨林一片金光灿烂 。
彩图提供: 陈建伟教授摇 国家林业局摇 E鄄mail: cites. chenjw@ 163. com
第 31 卷第 19 期
2011 年 10 月
生 态 学 报
ACTA ECOLOGICA SINICA
Vol. 31,No. 19
Oct. ,2011
http: / / www. ecologica. cn
基金项目:国家重点基础研究发展计划项目(2010CB833504); 国家自然科学基金资助(41071166, 31070435)
收稿日期:2011鄄07鄄06; 摇 摇 修订日期:2011鄄08鄄26
*通讯作者 Corresponding author. E鄄mail: yugr@ igsnrr. ac. cn
于贵瑞,方华军,伏玉玲,王秋凤.区域尺度陆地生态系统碳收支及其循环过程研究进展.生态学报,2011,31(19):5449鄄5459.
Yu G R, Fang H J, Fu Y L, Wang Q F. Research on carbon budget and carbon cycle of terrestrial ecosystems in regional scale: a review. Acta Ecologica
Sinica,2011,31(19):5449鄄5459.
区域尺度陆地生态系统碳收支及其循环过程研究进展
于贵瑞*,方华军,伏玉玲,王秋凤
(中国科学院地理科学与资源研究所,北京摇 100101)
摘要:地球系统的碳库和碳循环过程变化是影响气候系统的重要因素,而陆地生态系统的碳收支及其循环过程机制研究一直是
全球气候变化成因分析、变化趋势预测、减缓和适应对策分析领域的科学研究热点。 回顾了过去几十年区域尺度陆地生态系统
碳循环和碳收支研究领域的国际前沿及其关键科学问题,并分析了我国在该研究领域的科技需求和发展方向。 当前国际科学
研究的热点和前沿领域主要包括:生态系统和区域碳储量和碳收支的清查、综合计量与碳汇认证,陆地生态系统碳通量的联网
观测及其循环过程机制,陆地生态系统碳循环过程对气候变化响应野外控制试验,陆地生态系统水、碳、氮循环及其耦合关系机
制和模拟模型研究等,同时指出在这些研究领域依然存在且急需解决的关键科学问题。 我国近期的科技工作重点工作应该是
努力构建天鄄地鄄空一体化的碳储量和碳收支动态监测体系、开展生态系统碳鄄氮鄄水耦合循环及其区域调控管理的前瞻性研究,
定量评价中国生态系统的碳收支状况和增汇潜力,评估各种典型生态系统增汇技术的经济效益,为国家尺度的温室气体管理和
碳交易机制与政策体系的建立提供可报告、可度量和可核查的科学数据和技术支持。
关键词:陆地生态系统碳循环;碳收支;响应与适应;碳鄄氮鄄水耦合作用
Research on carbon budget and carbon cycle of terrestrial ecosystems in regional
scale: a review
YU Guirui*, FANG Huajun, FU Yuling, WANG Qiufeng
Stitute of Geographical Sciences and Natural Resources Research, Chinese Academy of Sciences, Beijing 100101, China
Abstract: Changes of carbon pools and carbon cycles in the earth system are important factors affecting the climate system,
and the mechanism of carbon budget and carbon cycle of terrestrial ecosystems is the research focus in the field of global
climate change cause, trend forecasting, mitigation and adaptation countermeasure. This paper focuses on reviewing the
research frontiers of regional carbon cycle and carbon budget of terrestrial ecosystems and its key scientific issues in the past
few decades, and analyzing the technical requirements and development in this research field. Presently, the frontier areas
and focus of research include inventory of ecosystems and regional carbon storage and their budget, a comprehensive
measurement and certification of carbon sinks, network observation of carbon fluxes in terrestrial ecosystems and its driving
mechanisms, controlled experiments on the responses and adaption of terrestrial ecosystems carbon cycle to climate change,
and the coupling cycles of water, carbon, nitrogen processes in terrestrial ecosystem and model simulation. Simultaneously,
some key scientific issues need to be resolved in this research field was suggested. In China, recent research should focus
on building the three鄄dimensional monitoring system of integrated carbon storage and carbon budget, prospectively
researching ecosystem carbon鄄nitrogen鄄water coupling cycle and its regulation, quantitatively evaluating the carbon budget
and potential carbon sink of Chinese terrestrial ecosystems, and assessing the economic benefits of typical increasing carbon
sink technology. These can provide reports, measurable and verifiable scientific data and technical support for greenhouse
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gas management, carbon trading scheme and policy system build.
Key Words: terrestrial ecosystem carbon cycle; carbon budget; response and adaptation; carbon鄄nitrogen鄄water coupling
自从工业革命以来,由于化石燃料的燃烧、水泥生产以及土地利用方式的改变等人类活动,使原本已被封
存于岩石圈和陆地生态系统中的有机和无机碳被活化,又重新参与到地球系统的碳循环之中,导致大气中
CO2等温室气体浓度不断升高、大气层的温室效应不断增强[1]。 相应地,全球气温和海温的升高会导致极地
和高山的大范围积雪和冰川融化、全球海平面上升,威胁着人类社会的可持续发展[1]。
全球碳循环与气候变化的关系密切,使得地球系统的碳库变化和碳循环过程机制问题成为气候变化成因
分析、变化趋势预测、减缓和适应对策等全球变化科学研究中的基础问题,受到科技界和国际社会的广泛关
注[2]。 目前,科学家们已大致掌握了全球各个碳库(大气、海洋、土壤、植被)的大小以及各库之间碳流动(化
石燃料燃烧排放、海洋吸收、植被光合、生态系统呼吸等)的基本状况[1]。 然而,由于各个碳库之间的正负反
馈过程十分复杂,所以在揭示陆地生态系统碳循环过程机制及其在全球气候变化中的作用等方面还面临着各
种挑战,还需要深入地定量评估各种类型生态系统的碳库储量及其变化过程、生态系统的碳源 /汇强度及其时
空变化规律、以及生态系统管理对碳循环过程的影响等科学问题[3]。
本文将重点评述该研究领域的国际前沿及其关键科学问题,并分析了我国陆地生态系统碳收支及其循环
过程研究的科技需求和发展方向,为我国在该领域的科学研究工作、以及国家层次的碳收支评估和温室气体
管理工作提供有价值的信息。
1摇 区域尺度生态系统碳储量和碳收支的清查与综合计量研究
植物生物量和土壤碳储量清单调查、生态系统碳通量观测、卫星遥感、大气 CO2浓度反演以及生态系统模
型等均被广泛应用于生态系统、区域和全球等不同尺度生态系统碳收支计量方法学的研究之中。 由于每种技
术和研究方法均存在其适宜的时间和空间尺度,各自也具有其明显的优势和劣势,因此采用各种方法对不同
空间和时间尺度的陆地生态系统碳收支评估结果存在较大的差异。
1. 1摇 生态系统碳储量和碳收支的生态清查
生态系统碳储量和碳收支的生态清查法主要是依托各国的资源清查数据,研制合理的数据转换和统计方
法来评估生态系统碳储量的空间分布和历史变化。 在国家尺度上 Kern[4],Bemoux 等[5]、Schwartz 等[6]、Krogh
等[7]、Chaplot等[8]等分别估算了美国、巴西、刚果、丹麦和老挝等国的土壤碳储量。 同时,方精云等[9]、 王绍
强等[10],Wu 等[11],于东升等[12],Xie等[13]等分别利用全国土壤普查的资料,计算并分析了中国土壤有机碳
储量的空间格局与历史变化。 由于收集的土壤剖面数目和采用的统计方法不同,得出的全国土壤碳储量数量
不尽一致。 区域尺度上的土壤有机碳储量估算较多,包括欧洲中部和东部、非洲中部和青藏高原等地
区[14鄄16]。 关于地上碳储量方面,Fang等[17]以国家森林清查资源为基础,通过生物量转换因子法将森林的材
积量转化为森林地上生物量和碳储量;Fan等[18]也利用国家草地资源清查资、以及草地地上和地下生物量数
据,估算了我国草地生态系统碳储量。
生态清查法的优点是直接、明确、技术简单,但是生态清查方法通常需要几年到数十年的数据积累,才可
能反映出生态系统的植物和土壤碳含量的微量变化。 此外,由于人力、物力、设备和技术等方面的限制,全国
大规模的资源清查所获取的部分数据精度难以达到碳收支评估的需求,如何利用多源数据同化方法去伪存
真,提高数据的可比性都是必须解决的关键技术问题[19]。
1. 2摇 生态系统碳储量和碳收支定位观测
传统的生态系统碳储量和碳收支定位观测主要是以生态系统定位研究站为依托,对群落生物量、叶面积
指数、生物群落结构和功能,土壤和大气变化开展动态的精细观测。 研究基于定位观测的生物量变化,采用现
存量法统计出生态系统的年净初级生产力(NPP) [20]。 近 30a 来,以涡度相关法为主要技术的生态系统碳通
0545 摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 31 卷摇
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量观测弥补了以前生物量清查法、传统的定位观测和卫星遥感等观测技术在时间上的不连续性、积累数据耗
时长等方面的缺点,能够在较短的时间内获得高时间分辨率的 CO2通量和气象环境变化数据,为典型生态系
统碳收支的动态计量提供了大量可靠的数据,有助于开展不同时间尺度上的碳通量变化及其环境响应机理
研究[21]。
涡度相关技术能够非干扰连续测定不同生态系统大气与群落间 CO2和水热通量,在生态系统尺度上更为
有效地揭示陆地生物圈鄄大气圈相互作用关系[22],成为全球生态系统碳储量和碳收支的主要观测手段[21]。 目
前,在国际通量观测网络(FLUXNET)注册的通量观测站点已有 524 个,分布在南纬 30毅到北纬 70毅之间的热
带到寒带的各种植被区(图 1)。 通过多站点或单点多塔的联网碳通量观测为评价陆地生态系统碳收支的时
空格局、全面而深入地研究陆地生态系统碳循环和水循环、生态系统水碳过程对全球变化的适应性等方面的
研究提供了可靠的全球范围的实测数据。 例如,已经研究证实分布在北美、欧洲及亚洲中高纬度的森林生态
系统是重要的碳汇[23];大多数温带草地生态系统已达到碳平衡状态,碳源汇转变与极端气候密切相关[24鄄25]。
区域或景观尺度,通量网络观测研究可以揭示复杂地形条件、林龄、生物多样性和土地利用管理以及自然或人
为干扰对生态系统碳循环的影响;在生物区系、洲际或全球的尺度,结合遥感信息可以揭示碳通量与突发、异
常事件(厄尔尼诺 /拉尼娜、火山爆发、火灾、热浪等)之间的内在联系[23,26鄄28]。 但是,涡度相关技术仍是一种
小尺度的生态系统观测方法,在观测结果的应用过程中仍存在多源数据整合、复杂地形的通量观测技术及尺
度转换等 3 个方面的关键理论和技术问题尚待突破[29]。
通量网络
美国通量网
亚洲通量网
非洲通量网
欧洲通量网
山地碳计划
中国通量网
加拿大通量网
其它
韩国通量网
澳洲通量网
大尺度碳交换
Sardinila计划
热带/干旱计划
中美碳联盟
无组织
IGBP土地覆盖方式
0 水体1 常绿针叶林2 常绿阔叶林3 落叶针叶林4 落叶阔叶林5 混交林6 密灌丛7 疏灌丛8 林地型萨瓦纳9 典型萨瓦纳10 草地11 永久湿地12 农田13 城市和建筑物14 农田/自然植被镶嵌斑块15 永久冰雪地16 植被稀少荒地
图 1摇 基于 IGBP土地分类的国际通量观测网络站点分布
Fig. 1摇 The distribution of sites in the international flux measurement network based on IGBP land classification
1. 3摇 生态系统碳储量和碳收支的卫星遥感观测
卫星遥感技术能够在瞬时获得大面积连续分布的大气与地表数据,其数据具有区域连续分布,信息综合
定量的特点。 现有的多种卫星组合可以提供不同空间尺度像元分辨率的地面数据。 利用卫星观测可以获取
地表覆盖类型(生态类型)、生物量、LAI、VI、覆盖度、叶绿素、含氮量、叶片含水量等多种植被冠层参数;可以
获取 PAR、反照率、净辐射、地表温度、冠层温度、土壤温度、最高和最低气温,空气动力学温度、水汽压差、辐
射、水热参数等物理参数,还可以获取地形高程、坡度、坡向、地表粗糙度、土壤持水量和土壤含水量等立地条
件参数。 利用遥感产品和地上植被清查数据来估算区域和全球尺度碳储量的变化趋势[16鄄17, 30]。 例如,Piao
等[30]利用实测点(n=34)与从 NOAA鄄AVHRR遥感影像提取的归一化植被指数 (NDVI) 建立经验回归方程,
并假设地上 /地下生物量比值为常数,随后将实测调查点通过尺度上推来估算区域和全国灌丛碳储量格局。
最近美国和日本已经开始利用卫星观测技术测量大气的气溶胶、温室气体浓度、污染气体等研究,为及时评估
1545摇 19 期 摇 摇 摇 于贵瑞摇 等:区域尺度陆地生态系统碳收支及其循环过程研究进展 摇
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区域和全球尺度碳收支状况提供技术支撑。 根据“呼吸号冶探测卫星发布的大气 CO2浓度初步观测数据,发
现我国是当前全球最大的排放区(图 2),这将导致我国在国际外交谈判中面临极大的减排压力。 为了验证国
际社会对我国碳收支的估算结果,揭示我国陆地生态系统碳汇潜力及实施策略,以遥感技术为基础,结合地面
监测和生态模型构建区域碳收支评估系统为国家乃至全球提供快速、精确的碳收支信息是当前我国急待实现
的重要任务。
XCO2 (Column averaged dry air mole fraction uncalibrated data)360 370 380 390
经度 Longitude/(°)
纬度
Latit
ude/(
°
)
-180 -150
90
60
30
0
-30
-60
-90
-120 -90 -60 -30 0 30 60 90 120 150 180
JAXA/NIES/MOE
图 2摇 “呼吸号冶探测卫星公布的 2009 年全球大气 CO2浓度空间分布特征
Fig. 2摇 The global pattern of atmospheric CO2 concentration detected by the satellite “Respiration冶 in 2009
1. 4摇 区域尺度陆地生态系统碳收支的定量认证与调控管理
区域尺度陆地生态系统碳收支计量是指针对特定区域尺度(流域、生态区、国家、大陆或全球)的各种类
型的生态系统(森林、草地、湿地、农田等)碳收支、或者不同类型生态系统碳收支进行计量学的统计和综合评
估。 而碳汇认证则是按照京都碳汇的定义和技术规则对可计量的生态系统净碳吸收量进行认证,被认证的碳
汇才可以按照《京都议定书》的规则用于各国或地区的减排目标核算之中。 目前被广泛应用的技术途径包
括:基于生物量和土壤碳储量清单调查的区域碳收支评估,基于生态系统通量观测结果的区域碳收支评估,利
用大气 CO2浓度观测数据反演的区域碳收支评估,基于温室气体观测卫星和航空观测的碳收支评估,基于遥
感模型的区域碳收支评估,基于模型-数据融合技术的碳收支评估等理论和方法。 可是,由于每种研究方法
均存在明显的优势和缺点,导致不同时空尺度陆地碳源汇评估结果具有很大的不确定性。
2摇 陆地生态系统碳循环过程对气候变化的响应与适应性研究
2. 1摇 陆地生态系统碳循环过程对气候变化的响应与适应实验研究网络
野外控制实验是研究现在以及未来全球变化情景下生态系统物质循环和能量交换过程及其生态系统功
能变化的控制机制,辨别生态系统变化关键驱动因子的重要手段,在发展和验证生态系统模型方面发挥着重
要作用[31]。 针对气温升高、降水量和降水频率变化、大气 CO2浓度升高、氮沉降增加等气候和环境变化,生态
学家们相应地布置了土壤和冠层的增温实验、冠层穿透降水转移和降水脉冲实验、自由大气 CO2富集实验以
及模拟氮沉降的养分添加实验等。 研究对象主要集中在生态系统碳、氮、水及其它养分循环和能量流动,生物
多样性变化及生态系统结构和功能的动态变化机制。 控制实验从单因素逐渐向多因子交互作用过渡,并与自
然环境梯度或陆地生态系统样带方法相结合。 研究的空间尺度包括植物叶片、个体、生态系统及区域,研究的
时间尺度从秒、日、月、年拓展到几十年。 目前已形成全球陆地生态系统对气候变化响应和适应的野外控制实
验研究网络,各种气候与环境变化实验站点多达 144 个,大多数分布在欧洲和北美洲(图 3)。
2545 摇 生摇 态摇 学摇 报摇 摇 摇 31 卷摇
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亚洲 实
验站
点数
目Si
te nu
mber
05
1015
2025
3035
合计北美洲 南美洲 欧洲 南极洲非洲 澳洲
增温
控水CO2浓度富集
氮沉降
摇 图 3摇 全球陆地生态系统对气候变化响应和适应控制实验研究网
络分布
Fig. 3 摇 The distribution of controlled experimental research
network on the response and adaptation of global terrestrial
ecosystems to climate change
2. 2 摇 陆地生态系统碳循环过程对温度升高的响应与
适应
温度升高对生态系统碳循环过程的影响主要表现
在植物物候期变化、光合作用、呼吸、土壤水分动态和蒸
散的变化[32鄄34]。 气候变暖通常会提高生态系统的生产
力、延长生长季,进而增加陆地生态系统的植被碳
库[35]。 另一方面,气候变暖也会增加植物自养呼吸和
土壤呼吸速率[36],或加重土壤干旱[37鄄38],这些都可能导
致生态系统固碳能力的降低。 但也有研究表明,随着时
间的推移,气候变暖会导致呼吸增加趋于减弱,潜在地
产生了适应[32, 39鄄40]。
气候变暖或温度升高通常同时改变碳的输入和碳的驻留时间来影响整个生态系统的碳平衡和碳固定,包
括以下 3 种观点:淤增温产生水分胁迫,抑制植物生长,并加速生态系统呼吸,促进碳排放[34];于增温促进养
分矿化和增加生态系统氮输入,植物生长加快,增加碳吸收[35, 41];盂如果生态系统光合碳输入和呼吸、淋溶等
碳输出的速率大致相当,则整个生态系统碳收支基本处于平衡状态[42]。 总体而言,不同纬度地带的土壤对气
候变暖的响应不同,一般引起高纬度富碳地区土壤碳流失,尤其在在北方森林和苔原地区,而中低纬度地区的
土壤碳库则可能不变或略有增加[3]。 通过多年的增温实验和模型模拟研究,现在生态学家们更加关注以下
几个方面:(1)陆地生态系统对气候变暖的负反馈机制,如土壤呼吸对增温的适应性[32]、非对称增温过程中光
合作用的过补偿作用[43]。 (2)区域生态系统土壤呼吸对增温响应的温度敏感性(Q10 )空间格局和影响机
理[44]。 (3)气候变暖对生物多样性和生态系统功能的影响及其机理[45]。
2. 3摇 陆地生态系统碳循环过程对降水变化的响应与适应
降水变化包括降水量、降雨频度、降雨强度以及降雨季节分配等方面。 降水变化改变生态系统的结构、功
能与过程[46鄄48],进而影响区域尺度的碳平衡[28, 48]。 增加降水一般促进生态系统碳吸收,同时增加分解速率
(即降低碳的驻留时间) [49]。 例如,欧洲和中国东部森林生态系统净初级生产力(NPP)随年降水量的增加而
增加[50鄄51]。 相反,季节性干旱能够导致生态系统碳吸收能力下降[28, 48]。 除降水量外,降水频率和强度也影响
生态系统碳过程和碳平衡。 降水变率增加降低土壤呼吸和地上 NPP[46, 52]。 降水强度也影响物种组成,土壤
发育,养分有效性和其它过程,这些因素又间接地影响生态系统碳过程[47]。
2. 4摇 陆地生态系统碳循环过程对 CO2浓度富集的响应与适应
大气 CO2浓度升高一般使植物的光合作用增强、叶片气孔导度降低、蒸腾速率减小和水分利用效率提高,
从而对植物碳固定具有正反馈效应[ 53鄄54 ]。 大气 CO2浓度富集促进植物生物量生长的同时,还可能增加土壤
碳储量[55]。 但也有研究指出,CO2浓度富集瞬间增加光合碳输入通量是根据一个不变的函数估计的,随着时
间的推移,其促进效应迅速下降[55]。 而且,CO2浓度富集在促进光合作用的同时,或者使土壤微生物呼吸增
强,或者因叶面积指数提高增加蒸腾,降低土壤含水量,进而降低其光合过程的促进作用,形成了对碳固定的
负反馈效应[56]。 另外,CO2浓度升高的施肥效应往往受到土壤水分(如干旱)、养分(尤其是氮含量)和温度条
件的强烈限制[57鄄59]。
2. 5摇 陆地生态系统碳循环过程对大气氮沉降输入的响应与适应
一般而言,陆地生态系统生产力受到氮素供应的限制,因此一定的氮素输入会影响陆地生态系统的碳固
定。 目前有关氮沉降对陆地碳汇的影响存在严重分歧,包括:淤氮沉降显著促进南美热带雨林和北方沼泽土
壤碳释放[60鄄61];于沉降氮主要持留在土壤库中,进入植被库的氮量较少,对森林生态系统碳固定的影响不大,
取决于土壤的氮饱和状态[61鄄63];盂氮沉降对欧洲森林固碳贡献巨大,有明显的增汇作用,对生态系统氮饱和
现象提出质疑[64]。
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大气氮沉降或施氮对陆地生态系统和土壤碳循环关键过程(NEE、GPP、Re、Rs 和 CH4通量)的影响迥异,
反映了生态系统碳氮过程在不同氮素状态下发生耦合和解耦现象,具体机制概括为:淤生态系统碳分配的不
确定性,氮沉降或施氮一般刺激碳输入,导致植物碳储量增加[65],但是否能够净增加土壤碳储量存在严重分
歧[66]。 于氮素输入对生态系统碳固定的潜力取决于生态系统 NPP和生态系统呼吸(ER)对氮素输入的响应
程度[67]。 盂氮素输入引起物种组成和内部环境条件的变化。 氮沉降增加显著降低生态系统物种组成和多样
性,进而影响整个生态系统的生产力[68鄄69]。 榆其它环境因子(如磷限制)也会干扰氮素对生态系统碳固定的
影响。 氮输入可能导致土壤酸化或使生态系统朝磷限制或水分可利用性限制的方向发展,生态系统碳固定能
力下降[70]。
2. 6摇 陆地生态系统碳循环过程对多种因子的响应与适应
生态系统对气候变化的响应和适应的环境控制实验研究需更多地关注多因子交叉实验、以及更长时间尺
度多因子协同作用的响应机制[71]。 未来的发展趋势表现为,由单点实验向多站点联网试验、由单因素控制实
验向多因素控制实验发展,所关注的科学问题也由研究温度升高、CO2浓度变化、降水、大气氮沉降等单一要
素变化对生态系统过程的影响转向关注多种环境要素间的协同作用,多种生态过程的耦合关系等方面[3]。
例如,在 CO2浓度升高的实验中同时考虑温度升高效应,CO2升高与生态系统渐近式氮素限制作用,CO2与 O3
之间的交互作用等关键科学问题。 Zavaleta 等[72]研究了 CO2浓度富集、增温、降水变化和氮沉降增加对
California 1 年生草地生物多样性的影响,发现 CO2浓度富集和氮沉降增加,降水增加、增温分别降低、增加和
不改变植物多样性。
虽然理论上多因子实验有利于理解陆地生态系统对环境变化的适应性和缓解作用,多因子交互作用也有
助于提醒我们未来变化是不确定的。 但是,多因子控制实验也存在许多不足,例如运行费用十分昂贵,难以约
束多个假设,结果通常难以解释,概念上容易混乱等等科学问题,最终导致其在全球范围内无法广泛开展。
3摇 陆地生态系统碳、氮、水耦合循环过程及其相互作用关系
生态系统的碳、氮、水循环是驱动陆地生态系统过程和功能的关键过程,全球四大“联合研究计划冶(全球
碳计划(GCP)、全球水系统计划(GWSP)、全球环境变化与食物系统(GECAFS)和全球环境变化与人类健康
(GECHH))均将碳、氮、水循环及其与全球气候变化的相互关系作为研究重点。 为了简化问题或便于操作,
过去研究常假定碳、氮、水循环间相对独立,研究每个循环的过程和机理。 然而,自然界中的碳、氮和水循环不
仅存在生物的、化学的和物理的耦合关系(图 4),在生态系统各个库内、库与库之间的物质交换过程中也存在
相对稳定的平衡关系。 近年来,碳鄄氮鄄水耦合循环的研究正逐渐成为陆地生态系统和全球气候变化研究的新
生长点和科学研究前沿。
3. 1摇 生态系统碳鄄氮循环相互作用关系及其耦合机制
碳和氮生源元素都是生物有机体的重要组成部分,各组成成分之间碳、氮含量具有相对稳定的化学计量
关系[73]。 据统计,植被地上生物量的 C 颐N 约为 35 颐1, 土壤有机质的 C 颐N 约为 14 颐1,凋落物中的 C 颐N 约为
46 颐1[74鄄75]。 生物圈和大气之间的碳、氮交换过程主要是通过植物和微生物的碳、氮代谢过程耦合在一起的。
植物体内碳和氮的比例关系一定程度上反映了植物的养分利用效率,其大小影响植物的碳固定、累积与养分
吸收、植物凋落物与土壤有机物的分解,进而决定生态系统中碳、氮的利用、贮存和转移。 因此,生态系统碳贮
量和碳通量在很大程度上受到生态系统氮循环的影响和限制[64]。 大量研究已证明生态系统各个库的 C颐N比
值具有相对的稳定性,甚至生态系统碳氮通量也会存在数据上的平衡关系;基于 C 颐N计量化学及其内稳定机
制,可以推测生态系统各个库的碳氮储量[73,76]。 这些推论在生态系统水平还未得到野外实验的证明,因此,
生态系统水平 C颐N的保守性与变异性机制将是生态系统碳氮耦合循环研究的科学问题。
3. 2摇 生态系统水鄄碳循环的相互作用关系及其耦合机制
碳循环和水循环是生物地球化学循环的两大基本过程,是当前全球变化研究的热点。 在陆地生态系统
中,在植物的光合鄄蒸腾等生理生态作用下,碳循环和水循环具有密切的耦合作用。 在陆地生态系统的土壤鄄
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NOx N2 CO2 H2O H2O
氮淋溶
碳淋溶氮转化
环境变化要素
气温升高CO2浓度富集
大气氮沉降
降水格局改变
方法论体系
样带理论
定位观测
联网实验
氮通量 碳通量
氮沉
降与
生物
固氮
NH3NOx
排放
凋落
分解
土壤氮库
氮循环
光合
分配
植物组织碳氮
碳循环
植被碳库
土壤碳库
生态系统碳
源/汇动态
水通量
自养呼吸 蒸散


蒸腾异养呼吸
气孔导度
水循环 蒸发
土壤水
径流
下渗
关键科学问题
生态系统碳-氮-
水通量组分的相
互平衡关系及其
影响机制
生态系统碳-氮-
水耦合循环过程
对全球变化的响
应和适应
图 4摇 全球变化背景下的碳鄄氮鄄水耦合循环
Fig. 4摇 The carbon鄄nitrogen鄄water coupling cycles in the context of global changes
植被鄄大气连续体(SPAC)中,碳循环和水循环可以在土壤鄄植被、植被鄄大气、土壤鄄大气和植物体内 4 个节点上
发生交换和耦合[73]。 其中,以气孔行为控制为主导的植被鄄大气 CO2和水汽交换和耦合作用,是陆地生态系
统碳、水耦合中最重要的生物学控制过程[77]。 在当前对碳、水问题和碳鄄水循环耦合关系还缺乏系统研究的
情况下,以 WUE作为切入点对陆地生态系统的碳鄄水耦合关系进行研究,是探讨碳鄄水耦合的基本过程与机理
的重要途径。 例如,Yu等[78]发现温带针阔混交林 GPP 和 ET 之间为直线关系,而亚热带人工林和混交林为
指数增长关系,分别表现出碳水过程耦合和解耦现象。 进一步研究发现季节性的环境变化对 GPP和 ET的驱
动作用的差异是导致 WUE的保守性和变异性的主要原因[78]。
3. 3摇 陆地生态系统主要生源要素计量平衡关系及其对全球变化的响应和适应
陆地生态系统不同层次(分子、细胞、个体、种群、群落、景观)都是不同元素按照一定的比例组成,其主要
生源要素(C, N, P)在不同器官和物质流动过程具有相对平衡的关系。 化学计量生态学是研究生态过程和
生态作用中化学元素平衡的科学,它能够从元素比率的角度把这些不同层次的研究结果统一起来,已成为生
态学研究的有力工具和研究热点[73]。 自 20 世纪 90 年来以来,以 Robort Sterner 和 James Elser 为代表的科学
家将化学计量学应用于陆地生态系统食物网营养循环、资源竞争、生物进化和演替等各个不同的生态学领
域[73]。 进入 21 世纪以来,全球变化增加了陆地生态系统研究的不确定性,将化学计量生态学的观点和技术
手段引入陆地生态系统研究,有利于阐明碳鄄氮鄄水的耦合循环。 例如,如何判断不同尺度生态系统 N、P限制,
不仅对提高生产力具有重要意义,还对预测全球变化对陆地生态系统的影响提供了理论依据[79]。
当前,化学计量生态学的研究主要包括:1)不同时空尺度 /不同生态系统动物、植物(或叶片)C 颐N 颐P 比
率的内稳性和变异性;2)不同生态系统植物、动物生长率与 N、P含量与比率的关系,即生长率假说;3)大尺度
C 颐N 颐P化学计量模式及其空间分布格局;4)基于大尺度的数据,采用 C 颐N 颐P化学计量生态学的方法,研究区
域或全球养分限制状况。 就陆地生态系统研究而言,化学计量生态学将更多地用于研究和预测陆地生态系统
对全球变化的响应和适应。 其中应包括:1)不同陆地生态系统碳鄄氮鄄磷计量化学平衡是否具有普适的稳定性
及其形成机制;2)化学计量平衡对自然演替和各种干扰的响应;3)从碳汇角度,采用化学计量生态学的方法,
分析不同类型、不同区域生态系统碳固持的限制因子和碳固持潜力;4)基于生态系统水平碳鄄氮鄄磷化学计量
平衡的研究,探讨陆地生态系统对全球变化(CO2浓度升高、温度上升、N沉降和外源 P素增加、降水格局变化
等)的响应和适应。
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4摇 结语
全球环境变化和人类活动已经并且正在深刻地改变着生态系统的格局和过程。 一方面,全球变化对陆地
生态系统过程、结构和功能产生显著影响,同时生态系统中的生物要素及其生态学过程会对外部环境变化会
产生不同的反馈和适应现象。 在过去几十年内,生态学家们已在全球变化和生态系统碳循环领域已经开展了
大量研究,在生态系统碳库 /碳储量、生态系统碳循环过程和碳收支格局、生态系统变化的动态、联网观测和试
验研究、生态系统过程模拟和尺度转换等研究方面取得了显著进展;但是由于生态系统的复杂性,我们对于气
候变化与生态系统碳氮水循环过程及其耦合关系,生态系统对全球气候变化的响应与适应性特征与机制等方
面的认识还不够深入,还有许多问题亟待解决。 未来区域陆地生态系统碳循环研究将继续利用生态系统网络
的多尺度、长期观测与联网观测和实验,生态过程研究与模型鄄数据的跨尺度融合,以及多尺度、多过程、多学
科、多途径的综合集成分析等手段,重点开展区域陆地生态系统碳储量及其动态,典型生态系统碳循环关键过
程和碳固定功能,生态系统碳氮水循环过程及其耦合关系对全球气候变化的响应与适应等方面的研究工作。
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9545摇 19 期 摇 摇 摇 于贵瑞摇 等:区域尺度陆地生态系统碳收支及其循环过程研究进展 摇
ACTA ECOLOGICA SINICA Vol. 31,No. 19 October,2011(Semimonthly)
CONTENTS
Ecology research and its effects on social development in China LI Wenhua (5421)……………………………………………………
The current mission of ecology鄄advancing under the situation of chaos and innovation JIANG Youxu (5429)…………………………
Resilience thinking: development of ecological concept PENG Shaolin (5433)…………………………………………………………
A review of research progress and future prospective of forest soil carbon stock and soil carbon process in China
LIU Shirong, WANG Hui, LUAN Junwei (5437)
……………………
……………………………………………………………………………………
Research on carbon budget and carbon cycle of terrestrial ecosystems in regional scale: a review
YU Guirui, FANG Huajun, FU Yuling, et al (5449)
……………………………………
………………………………………………………………………………
Advances in the studying of the relationship between landscape pattern and river water quality at the watershed scale
LIU Lijuan, LI Xiaoyu, HE Xingyuan (5460)
………………
………………………………………………………………………………………
Research on the protection of Davidia involucrata populations, a rare and endangered plant endemic to China
CHEN Yan, SU Zhixian (5466)
………………………
……………………………………………………………………………………………………
Progress on water resources input鄄output analysis XIAO Qiang, HU Dan, GUO Zhen,et al (5475)……………………………………
Research advances of contraception control of rodent pest in China LIU Hanwu, WANG Rongxin, ZHANG Fengqin, et al (5484)…
Response of vegetation to climate change and human activity based on NDVI in the Three鄄River Headwaters region
LI Huixia, LIU Guohua,FU Bojie (5495)
…………………
……………………………………………………………………………………………
Remediation of blowout pits by clonal plants in Mu Us Sandland YE Xuehua, DONG Ming (5505)…………………………………
Precipitation trends during 1961—2010 in the Loess Plateau region of China
WANG Qixiang, FAN Xiaohui, WANG Mengben (5512)
…………………………………………………………
…………………………………………………………………………
An evaluation method for forest resources sustainability CUI Guofa, XING Shaohua, JI Wenyuan, et al (5524)………………………
Effects of landscape patterns on soil and water loss in the hilly area of loess plateau in China: landscape鄄level and comparison
at multiscale WANG Jiping, YANG Lei, WEI Wei, et al (5531)…………………………………………………………………
The impacts of future climatic change on agricultures and eco鄄environment of Loess Plateau in next decade
E Youhao, SHI Qian,MA Yuping, et al (5542)
…………………………
……………………………………………………………………………………
Valuation of ecological capital in Shandong coastal waters: standing stock value of biological resources
DU Guoying, CHEN Shang, XIA Tao, et al (5553)
………………………………
………………………………………………………………………………
Valuation of ecological capital in Shandong coastal waters: provisioning service value
WANG Min, CHEN Shang, XIA Tao, et al (5561)
…………………………………………………
…………………………………………………………………………………
The dynamics of the structure and plant species diversity of evergreen broadleaved forests in Damingshan National Nature Reserve
after a severe ice storm damage in 2008, China ZHU Hongguang, LI Yanqun, WEN Yuanguang, et al (5571)…………………
Interactive effects of low phosphorus and drought stress on dry matter accumulation and phosphorus efficiency of soybean plants
QIAO Zhenjiang, CAI Kunzheng, LUO Shiming (5578)
……
……………………………………………………………………………
The eco鄄efficiency evaluation of the model city for environmental protection in China
YIN Ke, WANG Rusong, YAO Liang, et al (5588)
…………………………………………………
………………………………………………………………………………
Pollution footprint and its application in regional water pollution pressure assessment: a case study of Huzhou City in the
upstream of Taihu Lake Watershed JIAO Wenjun, MIN Qingwen, CHENG Shengkui, et al (5599)……………………………
Ecological effect of green space of Shanghai in different spatial scales in past 20 years
LING Huanran, WANG Wei, FAN Zhengqiu, et al (5607)
…………………………………………………
………………………………………………………………………
Assessing indicators of eco鄄mobility in the scale of urban communities DAI Xin, ZHOU Chuanbin, WANG Rusong, et al (5616)…
Spatial structure of urban ecological land and its dynamic development of ecosystem services: a case study in Changzhou City,
China LI Feng, YE Yaping, SONG Bowen, et al (5623)…………………………………………………………………………
The carbon emissions embodied in Chinese household consumption by the driving factors
YAO Liang, LIU Jingru, WANG Rusong (5632)
………………………………………………
……………………………………………………………………………………
The research on eco鄄efficiency and canbon reduction of recycling coal mining solid wastes: a case study of Huaibei City, China
ZHANG Haitao, WANG Rusong, HU Dan, et al (5638)
……
…………………………………………………………………………
Effects of urban shading on photosynthesis of Euonymus japonicas YU Yingying,HU Dan, GUO Erhui,et al (5646)…………………
Ecological view of traditional rural settlements: a case study in Yonghan of Guangdong Province
JIANG Xueting, YAN Lijiao, HOU Deqian (5654)
………………………………………
…………………………………………………………………………………
The altitudinal pattern of insect species richness in the Three Gorge Reservoir Region of the Yangtze River: effects of land cover,
climate and sampling effort LIU Ye, SHEN Zehao (5663)…………………………………………………………………………
Spatial鄄temporal patterns of fishing grounds and resource of Chilean jack mackerel (Trachurus murphyi) in the Southeast Pacific
Ocean HUA Chengjun, ZHANG Heng, FAN Wei (5676)…………………………………………………………………………
Impacts of Ambrosia artemisiifolia invasion on community structure of soil meso鄄 and micro鄄 fauna
XIE Junfang, QUAN Guoming, ZHANG Jiaen, et al (5682)
……………………………………
………………………………………………………………………
Appearance in spring and disappearance in autumn of Bemisia tabaci in China
CHEN Chunli, ZHI Junrui, GE Feng, et al (5691)
…………………………………………………………
………………………………………………………………………………
Water use strategies of Malus toringoides and its accompanying plant species Berberis aemulans
XU Qing,WANG Haiying,LIU Shirong (5702)
………………………………………
………………………………………………………………………………………
Analysis of vertical profiles of soil CO2 efflux in Chinese fir plantation
WANG Chao, HUANG Qunbin, YANG Zhijie, et al (5711)
…………………………………………………………………
………………………………………………………………………
Eco鄄toxicological effects of four herbicides on typical aquatic snail Pomacea canaliculata and Crown conchs
ZHAO Lan, LUO Shiming,LI Huashou,et al (5720)
…………………………
………………………………………………………………………………
Effects of short鄄term cold鄄air outbreak on soil respiration and its components of subtropical urban green spaces
LI Xibo,ZENG Wenjing,LI Jinquan,et al (5728)
………………………
…………………………………………………………………………………
Effects of landscape pattern on watershed soil erosion and sediment delivery in hilly and gully region of the Loess Plateau of China:
patch class鄄level WANG Jiping, YANG Lei, WEI Wei, et al (5739)……………………………………………………………
Partitioning and mapping the sources of variations in the ensemble forecasting of species distribution under climate change: a
case study of Pinus tabulaeformis ZHANG Lei, LIU Shirong, SUN Pengsen, et al (5749)………………………………………
Relationship between masson pine tree鄄ring width and NDVI in North Subtropical Region
WANG Ruili, CHENG Ruimei, XIAO Wenfa, et al (5762)
……………………………………………
………………………………………………………………………
Effects of species composition on canopy rainfall storage capacity in an alpine meadow, China
YU Kailiang, CHEN Ning, YU Sisheng, et al (5771)
………………………………………
………………………………………………………………………………
Dynamics of soil water conservation during the degradation process of the Zoig俸 Alpine Wetland
XIONG Yuanqing, WU Pengfei, ZHANG Hongzhi, et al (5780)
………………………………………
…………………………………………………………………
Soil urease activity during different vegetation successions in karst peak鄄cluster depression area of northwest Guangxi, China
LIU Shujuan, ZHANG Wei, WANG Kelin, et al (5789)
………
…………………………………………………………………………
Analysis the effect of region impacting on the biomass of domestic Masson pine using mixed model
FU Liyong, ZENG Weisheng, TANG Shouzheng (5797)
……………………………………
……………………………………………………………………………
Influence of fire on a Pinus massoniana soil in a karst mountain area at the center of Guizhou Province, China
ZHANG Xi, ZHU Jun, CUI Yingchun, et al (5809)
………………………
………………………………………………………………………………
The growth and distrubution of Platycladus orientalis Seed鄄base seedling root in different culture periods
YANG Xitian, DONG Nalin, YAN Dongfeng, et al (5818)
………………………………
…………………………………………………………………………
Effects of complex pollution of CTAB and Cd2+ on the growth of Chinese sweetgum seedlings
ZHANG Qin, XUE Jianhui, LIU Chenggang (5824)
…………………………………………
………………………………………………………………………………
The influence of volatiles of three invasive plants on the roots of upland rice seedlings
ZHANG Fengjuan, XU Xingyou, GUO Aiying, et al (5832)
…………………………………………………
………………………………………………………………………
Age structure and regeneration strategy of the dominant species in a Castanopsis carlesii鄄Schima superba forest
SONG Kun,SUN Wen,DA Liangjun (5839)
………………………
…………………………………………………………………………………………
A study on application of hepatic microsomal CYP1A biomarkers from Sebastiscus marmoratus to monitoring oil pollution in Xiamen
waters ZHANG Yusheng, ZHENG Ronghui, CHEN Qingfu (5851)………………………………………………………………
The method of measuring energy flow渍and籽in ecological networks by input鄄output flow analysis
LI Zhongcai, XI Xudong, GAO Qin, et al (5860)
………………………………………
…………………………………………………………………………………
2009 年度生物学科总被引频次和影响因子前 10 名期刊绎
(源于 2010 年版 CSTPCD数据库)
排序
Order
期刊
Journal
总被引频次
Total citation
排序
Order
期刊
Journal
影响因子
Impact factor
1 生态学报 11764
2 应用生态学报 9430
3 植物生态学报 4384
4 西北植物学报 4177
5 生态学杂志 4048
6 植物生理学通讯 3362
7
JOURNAL OF INTEGRATIVE
PLANT BIOLOGY
3327
8 MOLECULAR PLANT 1788
9 水生生物学报 1773
10 遗传学报 1667
1 生态学报 1. 812
2 植物生态学报 1. 771
3 应用生态学报 1. 733
4 生物多样性 1. 553
5 生态学杂志 1. 396
6 西北植物学报 0. 986
7 兽类学报 0. 894
8 CELL RESEARCH 0. 873
9 植物学报 0. 841
10 植物研究 0. 809
摇 绎《生态学报》 2009 年在核心版的 1964 种科技期刊排序中总被引频次 11764 次,全国排名第 1; 影响因
子 1郾 812,全国排名第 14;第 1—9 届连续 9 年入围中国百种杰出学术期刊; 中国精品科技期刊
摇 摇 编辑部主任摇 孔红梅摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 摇 执行编辑摇 刘天星摇 段摇 靖
生摇 态摇 学摇 报
(SHENGTAI摇 XUEBAO)
(半月刊摇 1981 年 3 月创刊)
第 31 卷摇 第 19 期摇 (2011 年 10 月)
ACTA ECOLOGICA SINICA

(Semimonthly,Started in 1981)

Vol郾 31摇 No郾 19摇 2011
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