马望
- 作品数：8 被引量：63H指数：5
- 供职机构：中国科学院沈阳应用生态研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中国科学院战略性先导科技专项更多>>
- 相关领域：农业科学生物学环境科学与工程文化科学更多>>
- 积雪变化对陆地生态系统植被特征和土壤碳氮过程的影响
- 2024年
- 在季节性积雪地区,冬季气候变暖导致积雪变薄、积雪不连续、融雪提前及雪盖面积缩小等现象。然而相较于氮沉降、增温、降水变化等全球变化因子,目前尚缺乏积雪因子对陆地生态系统过程和功能影响的系统报道。为加深人们对积雪特征变化生态后果的认知,综述了积雪深度和融雪时间变化对植被物候和群落组成、凋落物分解、土壤碳氮过程、温室气体排放和土壤微食物网(土壤动物和微生物)的影响。由于模拟积雪变化手段不同和复杂的气候、土壤背景,生态系统各要素对积雪特征变化的响应规律存在较大的分异和不确定性。例如,在未来气候变暖导致积雪变薄和融雪提前情景下,植被物候提前,生长季延长,导致生产力增加和凋落物数量增加,禾草比例减少导致凋落物质量增加,早春温度高刺激微生物活性,凋落物分解速率高,促进土壤碳氮周转过程。但积雪减少和融雪提前导致的早春低温和夏季干旱也可能引起植被生产力下降,凋落物数量减少质量降低,土壤微生物活性低,分解速率低,从而减缓碳氮周转过程。此外,积雪特征变化对植被特征和土壤碳氮过程影响相关研究目前还存在以下问题:1)积雪深度和融雪时间对生态系统的影响是否存在交互效应仍缺乏关注,且积雪变化对后续生长季是否存在持续效应也不明确;2)积雪因子对植被、土壤碳氮动态过程和土壤生物的影响,各生态要素研究相对较为独立;3)积雪变化引起对土壤地化循环过程影响的微生物驱动机制缺乏组学数据支撑;4)缺乏遥感手段反演各类影响生态系统功能和过程的积雪参数。应加强植被群落-土壤碳氮过程-土壤微食物网生态关联研究、基于基因组学的土壤微生物群落组成和生态功能研究和遥感相关技术研究,以期为发展积雪生态学提供参考。
- 党宁马望代泽成胡玉香王志瑞王正文姜勇李慧
- 关键词：积雪植物群落组成凋落物分解生物地球化学循环土壤生物
- 氮添加和干旱对呼伦贝尔草原5种植物性状的影响被引量：11
- 2020年
- 植物功能性状能够反映植物对环境变化的响应,但是很少有研究同时考虑多个气候变化因子交互对植物功能性状的影响。基于氮添加(0 g·m^−2·a^−1和10 g·m^−2·a^−1)和干旱(减少66%生长季(5-8月)降水量)模拟实验,测量了呼伦贝尔草原5种优势植物的叶片形态学特征、叶片化学计量学特征以及植被高度等多个指标,探讨了呼伦贝尔草原植物对于土壤养分和水分变化的响应。结果表明,(1)干旱能够促进氮添加对土壤可利用氮特别是硝态氮含量的提升。(2)氮添加显著增加叶片N含量,降低叶片P含量,增加叶片氮磷比;干旱降低叶片N含量和叶片P含量,对叶片氮磷比影响不显著;植物叶片N、P含量受氮添加和干旱交互作用的显著影响,并在氮添加情况下施加干旱能够进一步增加P素对植物生长的限制作用。(3)氮添加处理下植物倾向于采取资源获取型策略,增加高度和比叶面积(SLA),降低叶片干物质含量(LDMC);干旱处理下植物倾向于资源保守型利用策略,降低高度和SLA,增加LDMC和叶片C含量;而植物高度、SLA、LDMC和叶片C含量不受氮添加和干旱交互作用的显著影响。研究表明,草地生态系统氮、水循环之间存在偶联关系,两者共同影响了植物养分吸收,决定植物叶片化学计量特征;而氮添加对植物资源利用策略影响更多的受到土壤水分调节。该研究强调在未来的气候变化研究中,需要同时考虑多个气候变化因子及其交互作用对植物功能性状的影响,并且需要考虑不同维度的功能性状的响应,才能更全面更准确地评估并预测生态系统功能的变化。
- 周一平张玉革马望梁潇洒马欣雨王正文
- 关键词：减水
- 刈割制度对呼伦贝尔草原群落特征及牧草质量的影响被引量：2
- 2022年
- 为确定呼伦贝尔草原高效生产和可持续利用的最佳刈割制度,于2019—2021年在呼伦贝尔草原开展刈割时间(7月31日、8月10日、8月20日、8月30日、9月9日)、留茬高度(3、9、15 cm)及两者交互作用对草原群落特征、牧草产量和品质影响的研究。结果表明:较晚时间刈割和低留茬刈割会降低翌年群落高度和盖度;低留茬刈割降低翌年地上部分生物量,但刈割时间对其影响不显著。禾草、莎草相对生物量随刈割时间的延迟表现出先增加后减少的趋势,杂类草则与之相反,而豆科植物无明显变化。低留茬刈割在当年能够获得高的干草产量,但翌年的干草产量显著下降;8月30日,留茬3 cm刈割时干草产量达到最高值(469 g·m^(-2)),高于最低值361.5%。牧草品质中粗蛋白含量在8月30日刈割时亦达到峰值,高于最低值约6.5%,且在高留茬刈割下含量更高;酸、中性洗涤纤维含量随刈割时间延迟逐渐升高,9月9日刈割高于7月31日8.0%、5.9%,并且随留茬高度增加而降低。呼伦贝尔草原刈割制度设置为留茬高度9 cm左右、8月20—30日刈割为最佳,但需更长期的刈割试验观测才能得到更可靠、更客观的结论。
- 张效境马望王正文
- 关键词：呼伦贝尔草原刈割时间留茬高度群落特征牧草质量
- 呼伦贝尔草地植物茎秆和叶片中养分的时间动态与回收被引量：3
- 2021年
- 明确植物不同器官中的养分回收状况对探究植物养分利用策略与养分循环有重要意义。以往关于养分回收的研究多聚焦于叶片,而对于茎秆研究较少。此外,以往研究对植物生长盛期的叶片取样均在同一时间完成,忽略了不同物种养分峰值可能存在时间差异,进而导致养分回收效率被低估。该研究以呼伦贝尔草地22种多年生草本植物为研究对象,在生长季不同时期进行茎秆和叶片取样,测定其氮(N)、磷(P)含量,分析茎秆和叶片两类器官中的养分在生长季内的变化情况与养分回收效率。结果表明:1)植物N、P含量在生长季内有明显的时间变化规律,呈现出先增加后减少的趋势;不同物种峰值对应时间存在显著差异,大部分物种养分峰值出现于8月下旬。2)茎秆和叶片两类器官养分回收模式存在差异,植物叶片的N回收效率高于茎秆,但P回收效率两者差异不明显;叶片中N、P回收效率显著正相关,而两者关系在茎秆中不显著。3)枯叶中养分含量是回收效率重要的影响因子,植物养分回收效率与枯叶期养分含量呈显著负相关关系,与生长盛期养分含量无关。4)以往研究中不同植物种在生长盛期同一时间取样,造成茎秆和叶片N、P回收效率被不同程度地低估。该研究重新审视了养分回收研究中的取样策略,表明依据不同物种在生长季内养分含量峰值出现时间决定生长盛期成熟组织的取样时间,能够增加养分回收效率计测的准确性和科学性。
- 张效境梁潇洒马望王正文
- 关键词：草本植物植物器官
- 落叶松毛虫发生的空间分布及其影响因子被引量：6
- 2016年
- 落叶松毛虫是大兴安岭林区的主要食叶害虫之一,利用模型模拟其景观尺度的空间分布、揭示其发生机理对落叶松毛虫灾害的预防和治理具有重要意义。本研究基于黑龙江省大兴安岭林区下辖3个林业局2008—2012年落叶松毛虫发生数据(小班水平),应用广义线性模型和最大熵模型预测了落叶松毛虫在立地条件、林分结构等环境变量共同作用下的空间分布,对比分析了环境变量的相对重要性,量化了落叶松毛虫发生概率对环境变量的响应规律。结果表明:广义线性模型与最大熵模型均取得了较好的预测结果,两种模型预测落叶松毛虫发生概率的空间分布大体一致,但通过设定不同的虫害发生概率阈值,适宜发生面积存在明显差别。海拔、龄组、土壤厚度、落叶松百分比是影响落叶松毛虫分布的重要环境变量。其中,落叶松毛虫发生概率在海拔300 m附近最高;中龄林、幼龄林的发生概率显著高于其他龄组;土壤厚度薄的小班更易爆发成灾;虫害发生概率与落叶松比例存在非线性正相关关系。
- 于跃房磊王凤霞马望佟艳丰杨健
- 关键词：落叶松毛虫林分结构
- 基于最大熵模型的神农架林区华山松大小蠹灾害遥感监测被引量：12
- 2016年
- 掌握森林病虫害的发生范围和危害程度,对于森林管理部门制定及时、有效的防治决策至关重要。本研究以2014年湖北省神农架林区华山松大小蠹(Dendroctonus armandi)灾害为背景,以野外调查数据、多光谱陆地资源卫星影像(Landsat)和数字高程模型(DEM)为基础数据源,结合最大熵(Max Ent)模型和迭代阈值分割算法,提出了适用于复杂林区的森林病虫害遥感监测方法(Max Ent-Segmentation),实现了神农架林区华山松大小蠹灾害空间分布范围和灾害程度的专题制图与精度评价。同时,为衡量所提出方法对于灾害程度评估的可靠性与准确度,本文还与传统光谱指数分析法进行了对比研究。结果表明:结合遥感光谱指数、海拔、坡度及有效太阳辐射等环境因子构建的Max Ent模型能够较为准确地监测华山松大小蠹灾害发生范围,受试者工作特征曲线下面积(AUC)值为0.938;当分类类型包括健康、轻度和重度时,Max Ent-Segmentation法分类精度最高达73.68%,明显高于传统光谱指数分析法(64.47%),表明该算法能够提高森林虫灾监测精度,适合用于植被类型多样、地形复杂林区的病虫害遥感监测。
- 马望房磊方国飞于跃张旭杨健
- 关键词：LANDSAT华山松大小蠹最大熵模型阈值分割
- 极端干旱对草甸草原优势植物非结构性碳水化合物的影响被引量：15
- 2020年
- 植物光合作用产生的非结构性碳水化合物(NSCs)水平可以反映植物和生态系统对环境变化的响应程度。近年来,草原极端干旱事件的发生频率和持续时间增加趋势明显,对生态系统结构和功能产生深远影响。该研究以内蒙古呼伦贝尔草甸草原为研究对象,通过连续4年减少66%生长季降水量的控制实验来模拟极端干旱事件,分析草原6种优势物种和植物功能群NSCs各组分对极端干旱的响应规律与机制。结果显示,由于植物生物学、光合特性以及生理生态等特性的差异,不同物种对干旱胁迫的响应具有明显差异。这表明草地植物NSCs组分及其利用策略对干旱胁迫的响应具有物种特异性,从而导致其生物量的不同响应。将6种植物分为禾草和非禾草两类,发现干旱显著增加了禾草的淀粉含量,但对其可溶性糖含量无显著影响;相反,干旱显著增加了非禾草功能群的可溶性糖含量,对其淀粉含量无显著影响,表明不同功能群采取了不同的干旱应对策略。禾草选择将光合作用固定的能量进行储存以应对干旱胁迫,其生物量对干旱响应不敏感;而非禾草选择将能量以可溶性糖的形式直接供植物生长利用以及抵御干旱胁迫,其生物量对干旱响应较为敏感。这一发现可为预测在全球气候变化背景下草甸草原生态系统结构与功能对极端干旱的响应提供科学参考。
- 宋琳雒文涛马望何鹏梁潇洒王正文
- 关键词：非结构性碳水化合物草原植物功能群响应比
- 呼伦贝尔草原3种植物的功能性状对氮磷添加的响应被引量：14
- 2019年
- 以呼伦贝尔羊草草原3种常见植物为研究对象,通过设置不同梯度的氮(0和10g/(m2/a))和磷(0,2,4,6,8,10g/(m2·a))添加处理,研究了植物功能性状对不同氮磷添加的响应。结果表明:(1)羊草生长可能受到氮限制,氮添加会削弱披针叶黄华的养分竞争优势;(2)不同物种的功能性状对氮添加呈现多样化的响应方式,但都趋向于提高植物对光资源的竞争;(3)磷添加提高了从属种的竞争优势,从而可能潜在改变群落结构和功能;(4)氮磷添加的交互作用对各物种功能性状的影响均不显著,且氮、磷添加对植物叶片磷、氮含量无显著影响。研究结果揭示了氮添加后植物功能性状的变化既有一致性也存在种间差异,体现了物种适应环境变化过程中的竞争排斥以及生态位分化;磷添加则可能通过提高从属种的竞争优势而潜在地改变群落结构和功能。
- 梁潇洒马望王洪义王洪义雒文涛
- 关键词：功能性状羊草草原
