人工林生态系统温室气体通量观测研究

本书依托河南小浪底森林生态系统国家野外科学观测研究站/黄河小浪底森林生态系统国家定位观测研究站，以栓皮栎-刺槐-侧柏人工混交林为对象，基于2006～2019年涡度相关法观测得到的冠层CO2通量及CH4通量数据，结合林冠微气象、叶面积指数、土壤温度及湿度等数据，在评价通量观测数据质量的基础上，分析了暖温带气候区人工林生态系统CO2和CH4通量变化及其响应机制，估算了固碳能力。本书为我国人工林应对气候变化行动提供了重要理论依据，也进一步丰富和完善了林业生态工程效应评价内容。

目录
第1章绪论1
1.1目的与意义1
1.2研究区概况及研究方法3
1.2.1自然地理概况3
1.2.2观测项目及方法4
参考文献8
第2章通量数据质量评价与控制9
2.1原始数据质量评价9
2.1.1林冠湍流谱特征9
2.1.2能量闭合度12
2.2CH4通量数据质量评价13
2.2.1不同流速条件下CH4谱特征14
2.2.2延迟时间15
2.2.3平均周期16
2.3不同方法观测的CH4通量数据质量比较18
2.4讨论22
2.5小结22
参考文献23
第3章碳通量缺失数据插补方法的比较25
3.1CO2通量数据插补25
3.1.1插补方法26
3.1.2统计参数28
3.2不同数据插补方法日间通量插补效果的比较29
3.3不同数据插补方法夜间通量插补效果的比较32
3.4不同方法插补效果对数据连续缺失时长的响应34
3.5不同方法典型晴天数据插补效果的比较35
3.6讨论37
3.7小结39
参考文献40
第4章冠层CO2储存通量42
4.1冠层上方CO2浓度变化42
4.1.1日变化42
4.1.2垂直变化44
4.1.3季节变化44
4.2不同方法所得的冠层CO2储存通量的比较45
4.3CO2储存通量和净生态系统碳交换量的日变化46
4.4冠层CO2储存通量的季节变化47
4.5讨论47
4.6小结49
参考文献49
第5章净生态系统碳交换量对气象因子的响应52
5.1光合有效辐射对净生态系统碳交换量的影响52
5.2散射辐射对净生态系统碳交换量的影响54
5.3温度对净生态系统碳交换量的影响56
5.3.1温度对白天净生态系统碳交换量的影响56
5.3.2温度对夜间净生态系统碳交换量的影响57
5.3.3温度对日净生态系统碳交换量的影响59
5.4饱和水汽压差对净生态系统碳交换量的影响61
5.5降水对净生态系统碳交换量的影响62
5.6小结63
参考文献64
第6章生态系统CO2通量68
6.1净生态系统碳交换量日变化68
6.2净生态系统碳交换量季节变化70
6.3生态系统年CO2收支72
6.4碳平衡各组分之间的关系76
6.5碳平衡各组分与饱和水汽压差及土壤水分的关系77
6.6小结78
参考文献79
第7章生态系统生产力及水分利用效率对干旱的响应.81
7.1生态系统植被水分胁迫指数日变化81
7.2生态系统植被水分胁迫指数季节变化82
7.3生态系统植被水分胁迫指数与水热要素的关系83
7.4生态系统植被水分胁迫指数对生产力和呼吸的影响84
7.5生态系统植被水分胁迫指数对水分利用效率的影响87
7.6小结89
参考文献.89
第8章生态系统光能利用效率93
8.1生态系统光能利用效率的季节变化93
8.2影响总初级生产力的因子95
8.3生态系统光能利用效率的影响要素97
8.4晴空指数对生态系统光能利用效率的影响99
8.5小结100
参考文献100
第9章生态系统CH4通量变化特征104
9.1生态系统CH4通量源区的变化特征104
9.2生态系统CH4通量的时间变化特征108
9.2.1CH4通量日变化108
9.2.2生态系统CH4通量季节变化112
9.3讨论113
9.4小结115
参考文献.115
第10章水热因子对生态系统CH4通量的影响118
10.1水热要素变化规律118
10.1.1林冠气象因子变化规律118
10.1.2土壤水热变化规律119
10.2生态系统CH4通量的影响因素及其权重120
10.2.1水热状况与生态系统CH4通量的关系120
10.2.2不同水热因子与生态系统CH4通量的相关性122
10.2.3水热因子对生态系统CH4通量的影响程度的比较128
10.3讨论129
10.4小结131
参考文献131