青藏高原高寒草甸生态系统净二氧化碳交换量特征

第25卷第8期

2005年8月生 态 学 报A CTA ECOLO G I CA S I N I CA V o l .25,N o.8A ug .,2005青藏高原高寒草甸生态系统净二氧化碳交换量特征

徐玲玲1,2,张宪洲1,石培礼13,于贵瑞1,孙晓敏1

(1.中国科学院地理科学与资源研究所,北京　100101;21中国科学院研究生院,北京　100039)

基金项目:国家973计划资助项目(2002CB412501)

收稿日期:2004204216;修订日期:2004209219

作者简介:徐玲玲(1979～),女,山东泰安市人,博士生,主要从事青藏高原生理生态学研究.E 2m ail :xull @igsnrr .ac .cn

Foundation ite m :T he M aj o r State Busic R esearch D evelopm ent P rogram of Ch ina (N o .2002CB 412501)

3通讯作者A utho r fo r co rrespondence .E 2m ail :sh i p l @igsnrr .ac .cn

Rece ived date :2004204216;Accepted date :2004209219

Biography :XU L ing 2L ing ,Ph .D .candidate ,m ainly engaged in physi o logical eco logy on T ibetan P lateau .E 2m ail :xull @igsnrr .ac .cn

摘要:高寒草甸是青藏高原广泛分布的植被类型之一,面积约120万km 2,地处青藏高原腹地的当雄草原站即位于该类植被的典型分布区。以2003年8～10月中旬在该站用涡度相关法连续观测的CO 2通量数据资料为基础,分析了高寒草甸生态系统8～10月份净二氧化碳交换量(N E E )的日变化规律,及其与光合有效辐射、降水、温度等环境因子之间的关系。结果表明,8～10月份的日均N E E 有明显的日变化,表现为单峰型,通常在地方时11:00～12:00左右达到碳吸收的最大值,平均为-012680

m g CO 2 (m 2・s )(-610800Λmo l CO 2

(m 2・s ))。白天的N E E 与光合有效辐射之间符合很好的直角双曲线关系,表观量子产额平均为010203Λmo l CO 2 Λmo l PA R ,表观最大光合速率平均为917411Λmo lCO 2

(m 2・s )。夜晚的N E E 与5c m 地温有很好的指数函数关系。

关键词:青藏高原;高寒草甸;涡度相关法;二氧化碳通量;环境因子

文章编号:100020933(2005)0821948205　中图分类号:Q 948.1　文献标识码:A

Net ecosystem carbon d iox ide exchange of a lp i ne m eadow i n the T ibetan Pla teau from August to October

XU L ing 2L ing 1,2,ZHAN G X ian 2Zhou 1,SH I Pei 2L i 13,YU Gu i 2R u i 1,SU N X iao 2M in 1　(1.Institu te of Geog rap h ical S ciences and N atu ral R esou rces R esearch ,B eij ing 100101,Ch ina ;2.G rad uate S chool of Ch inese A cad e my of S ciences ,B eij ing 100039,Ch ina ).A cta Ecolog ica S in ica ,2005,25(8):1948～1952.

Abstract :T he alp ine m eadow is w idely distribu ted on the T ibetan P lateau ,covering abou t 1.2m illi on km 2.A t the D am xung Grassland Stati on ,located in the h in terland of the p lateau 15the p lace covered w ith th is typ ical vegetati on .T he con tinuou s carbon flux (from A ugu st to m iddle O ctober ,2003)of the alp ine m eadow w as m easu red u sing the open 2path eddy covariance system s in o rder to analyze the diu rnal variati on pattern s of net eco system carbon di ox ide exchange (N E E )and its relati on sh i p w ith environm en tal facto rs ,such as pho to syn thetically active radiati on (PA R ),p reci p itati on and temperatu re .O bvi ou s diu rnal

variati on pattern s of N E E w ith single 2peaked carbon assi m ilati on w ere ob served at 11:00～12:00(local ti m e )w ith an average

of -012680m g CO 2 (m 2・s )(-6108Λmo l CO 2 (m 2・s )).D u ring the dayti m e ,N E E fitted fairly w ell w ith PA R in a

rectangu lar hyperbo la functi on ,w ith apparen t quan tum yield of 0.0203Λmo l CO 2 Λmo l PA R and m ax i m um eco system

assi m ilati on of 917411Λmo l CO 2 (m 2・s ).In the n igh tti m e ,N E E w as fairly exponen tially related w ith the so il temperatu re at

5c m below ground .

Key words :T ibetan P lateau ;alp ine m eadow ;eddy covariance ;carbon di ox ide flux ;environm en tal facto rs

大气中CO 2、CH 4等温室气体浓度升高导致的全球气候变化是人类共同关注的问题,也是当今国际社会所面临的最为严重的挑战。青藏高原又称“世界第三极”,是全球气候变化的敏感区和启动区。这里是地球表层太阳辐射量最高的地区之一[1];但气压低,气候温凉,氧气和CO 2浓度大多不及平原的2 3。由于温凉的气候和低CO 2浓度是高原植被生长的限制因子,因此高原植被对气温升高、CO 2浓度增加要比平原地区敏感得多。在青藏高原这一独特的地理区域对陆地植被与大气间CO 2通量进行长