王明昌
- 作品数：13 被引量：125H指数：6
- 供职机构：北京师范大学资源学院中药资源保护与利用北京市重点实验室更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中央高校基本科研业务费专项资金国家科技支撑计划更多>>
- 相关领域：农业科学生物学自动化与计算机技术天文地球更多>>
- 1961-2013年华北晋冀山地和黄土高原区树木生长季变化趋势被引量：2
- 2016年
- 为预测气候变化下的森林植被生长季特征变化,本文基于华北晋冀山地区和黄土高原区两个区域44个气象站1961-2013年日气温数据,分析了华北湿润半湿润地区两个区域树木生长季特征的变化趋势。定义生长季开始时间为当连续5天日平均温度≥5℃,选第5天作为生长季开始时间;生长季结束时间为当秋季连续5天日平均温度<5℃,选第5天作为生长季结束时间。结果表明:(1)1961-2013年晋冀山地区和黄土高原区以及两个区域整体树木生长季开始时间呈现显著提前趋势,变化速率分别为-1.7d/10a、-2.1d/10a和-1.9d/10a;树木生长季结束时间均呈现显著延后趋势(p<0.05),变化速率分别为0.9d/10a、1.1d/10a和1.0d/10a;研究区树木生长季长度表现出明显的延长趋势,晋冀山地区和黄土高原区以及两个区域整体的树木生长季长度时间变化速率分别为2.6d/10a、3.2d/10a和2.9d/10a,树木生长季长度分别延长13.3d、16.4d和14.8d;(2)1961-2013年,海拔对树木生长季指标的影响,除了对晋冀山地区的树木生长季开始影响不大以外,对于两个研究区的其他树木生长季指标均有显著影响;研究区树木生长季指标(生长季开始时间,结束时间和生长季长度)与春季和秋季气温都显著相关;(3)1961-2013年,树木生长季开始时间变化趋势在整个研究区空间上大部分呈提前趋势,树木生长季结束时间大部分呈延后趋势和树木生长季长度的变化趋势在空间上则大部分呈延长趋势。
- 郭媛媛江源董满宇文岩王明昌焦亮
- 关键词：黄土高原区海拔温度
- 中国高山林线树木径向生长研究进展被引量：4
- 2017年
- 高山林线作为树木分布的高度上限,是全球范围最重要的植被过渡带之一,目前已成为全球气候变化理想的"监视器".本文从树木年轮法、树木径向变化记录仪法、微树芯法等3种主要研究途径出发,综述了中国高山林线树木径向生长研究的进展情况,并对未来的研究方向进行了探讨.
- 董满宇江源江源丁新原
- 关键词：高山林线径向生长环境因子
- 芦芽山林线白杄生长季径向生长动态被引量：26
- 2012年
- 高山林线作为树木分布的高度上限,是全球范围最重要的植被过渡带之一,其树木生长显著受到外界极端环境条件的影响。利用点状树木径向变化记录仪于2009年5–9月,对山西省芦芽山林线组成树种白杄(Piceameyeri)生长季内树木径向生长进行了持续的动态监测。结果表明:白杄茎干日变化主要受到树木蒸腾作用日变化的影响,茎干呈现出白天脱水收缩与夜间吸水膨胀的循环变化;生长季白杄径向生长可划分为3个不同的生长时段:1)茎干水分恢复时段,2)茎干快速生长时段,3)茎干脱水收缩时段。在茎干水分恢复时段,白杄茎干径向累积变化主要受到土壤含水量变化的影响。土壤温度是茎干快速生长时段影响茎干径向生长的主导环境因子,同时它也影响着白杄茎干径向生长的开始。在茎干脱水收缩时段,土壤温度、土壤含水量是影响茎干径向累积变化的主要环境因子。白杄径向生长最大速度出现在6月末,其主要受到光周期(即白昼长短)影响,是对林线处极端环境的一种适应。
- 董满宇江源杨浩春王明昌张文涛郭媛媛
- 关键词：生长季径向生长林线
- 芦芽山不同海拔白杄非结构性碳水化合物含量动态被引量：24
- 2015年
- 高山林线对环境变化具有高度的敏感性,但林线形成机制仍然没有明确的结论。为了检验高山林线形成是由碳限制还是生长限制决定,并探讨林线树种适应高山环境的生理生态机制,选择山西省吕梁山脉北端芦芽山,沿3个海拔梯度测定了林线树种白杄(Picea meyeri)各组织非结构性碳水化合物(NSC)及其组分含量。结果表明:白杄总体及各组织NSC含量均随海拔升高而增加,林线树木不存在碳限制;白杄NSC源、汇均随海拔升高而增加,源-汇比在3个海拔之间没有差异,表明源-汇平衡关系对海拔的适应性,林线树木碳源活动没有受到限制;各组织中可溶性糖与淀粉的比值随海拔升高呈增大趋势,说明树木生长的环境越寒冷,树木组织中表现出越明显的保护策略,也可能暗示林线区域的树木更多地受到生长限制。研究结果在一定程度上支持"生长限制"假说。
- 王彪江源王明昌董满宇章异平
- 关键词：海拔非结构性碳水化合物林线
- 长白山红松和鱼鳞云杉年轮细胞尺度参数对气候要素的响应
- 2014年
- 利用红松(Pinus koraiensis)和鱼鳞云杉(Picea jezoensis var.komarovii)这2树种分布上限的树轮样本,分别建立细胞个数(CN)、平均细胞腔直径(MLD)、最大细胞腔直径(MAXLD)及树轮宽度(TRW)标准年表,并分析了各树轮年表与1958—2002年月气温、月降水量的相关关系,从细胞尺度上揭示2树种径向生长对气候要素的响应.结果表明,红松和鱼鳞云杉的CN与TRW均有很好的相关性;MLD、MAXLD能够反映与TRW不同的气候信息,主要表现在红松MLD、MAXLD与前一年10月气温呈现正相关关系,鱼鳞云杉MLD、MAXLD与当年8月降水呈现正相关关系;气温和降水均是红松和鱼鳞云杉径向生长的限制因子,红松生长主要受到前一年冬季气温和降水及生长季6、7月气温的影响,而鱼鳞云杉生长主要受到生长季前期2月气温及生长季初期4月降水的影响.
- 王辉江源崔玉娟王明昌邵雪梅刘春兰
- 关键词：气候响应鱼鳞云杉
- 不同去趋势方法对基于Dendrometer数据的茎干水分动态分析的影响——以白扦为例被引量：1
- 2021年
- 树木茎干半径变化记录仪(Dendrometer)监测的高精度数据不仅包括木质部的年内径向生长过程,还包含由茎干水分的消耗和补充引起的可逆变化。然而,不同的年内生长去趋势方法获得的茎干水分波动之间的差异性仍缺乏对比研究。基于芦芽山北坡针叶林下限白扦(Picea meyeri)2015年生长季的茎干半径变化和环境因子的实时监测数据,使用Gompertz生长模型(GPZ)、线性生长模型(LG)、零生长模型(ZG)、日值法(D)和茎干循环法(SC)模拟并去除茎干年内的生长趋势,然后提取5种不同类型树木水分缺乏引起的茎干收缩(TWD_(GPZ)、TWD_(LG)、TWD_(ZG)、TWD_(D)和TWD_(SC))以表征茎干水分亏缺,并进一步对比分析了不同茎干水分亏缺序列对环境中水分状况的响应特征。研究发现:(1)不同去趋势方法计算的茎干水分亏缺的趋势和幅度有所差异,可聚类为3组:TWD_(LG)和TWD_(ZG)、TWD_(GPZ)以及TWD_(D)和TWD_(SC)。同组或聚类距离接近的序列在生长季内每个月份都展现出显著的相关性。然而,TWD_(LG)、TWD_(ZG)和TWDG_(PZ)与TWD_(D)和TWD_(SC)在8月份相关性较弱。(2)TWD_(D)和TWD_(SC)与空气饱和水汽压差(VPD)的正相关关系比TWDGPZ、TWD_(LG)和TWD_(ZG)更加稳定,且具有更大的相关系数。5种茎干水分亏缺序列和土壤含水量(SWC)的关系在生长季内变化很大。(3)不同去趋势方法的茎干水分亏缺都随着水分胁迫程度(VPD/SWC)升高而显著增长。当胁迫程度较低时,TWD_(SC)对VPD/SWC的变化最为敏感(R^(2)=0.39,p<0.001),但是与TWDZG差别不大(R^(2)=0.37,p<0.001);当胁迫程度较高时,TWDZG对VPD/SWC的敏感性最高(R^(2)=0.59,p<0.001)。综合对比来看,零生长模型是比较适合研究区白扦生长季内茎干水分波动的去趋势方法,其可为干旱胁迫条件下预测研究区树木的茎干水分动态及特征提供科学依据。
- 薛峰江源董满宇董满宇丁新原王明昌崔明皓康慕谊
- 关键词：干旱
- 芦芽山林线华北落叶松径向变化季节特征被引量：23
- 2012年
- 利用点状树木径向变化记录仪对芦芽山林线树种华北落叶松树木茎干的径向变化进行了一年的连续观测,分析了华北落叶松茎干径向日变化规律及茎干累积变化的季节动态。结果表明:华北落叶松茎干日变化在温暖季和寒冷季存在着相反的变化模式。在温暖季,茎干径向日变化归因于空气温度导致树木蒸腾作用强度的日变化而使茎干组织水分发生变化;在寒冷季,茎干径向日变化主要是因为空气温度通过热力学原理导致的"茎干冻融作用"。华北落叶松年内茎干径向变化存在4个不同阶段:1)春季茎干水分恢复期,2)夏季茎干快速增长期,3)秋季茎干脱水收缩期,4)冬季茎干相对稳定期。在不同阶段,影响华北落叶松茎干径向变化的环境因子并不一致。土壤温度为生长季中控制华北落叶松茎干径向生长的主导因子。
- 董满宇江源王明昌张文涛杨浩春
- 关键词：林线华北落叶松
- 中国北方中部地区近五十年气温和降水的变化趋势被引量：4
- 2015年
- 基于中国北方中部地区150个气象站点的气象数据,对该地区近50年来气温和降水量的倾向率及其空间分布运用线性趋势分析和空间插值等方法进行分析.结果表明：该地区气温在近50年呈现出整体上升趋势,且2月份的升温最为显著;气温变化趋势的分布格局上,东南部升温速率较西北部低;平均最低气温上升趋势明显,对气温升高的贡献率较大;降水量呈下降趋势,下降区域主要集中在35~40°N之间,且主要与7、8月份降水量减少有关.
- 王明昌刘锬江源康慕谊王彪
- 关键词：气温降水倾向率气候变化
- 芦芽山阳坡不同海拔白杄径向生长对气候变暖的响应被引量：13
- 2013年
- 使用树轮生态学方法研究了山西芦芽山建群种白杄(Picea meyeri)径向生长对气候变暖的响应状况,发现随着气温升高,不同海拔白杄生长与气候因子关系的变化存在差别。研究区气温可以分为1958–1983年的气温降低阶段和1984–2007年的气温升高阶段。由气温降低阶段进入气温升高阶段,低海拔白杄树轮年表的序列间相关系数和第一主成分解释量均增大,而高海拔白杄树轮年表的序列间相关系数和第一主成分解释量均减小,表明气候条件对低海拔白杄生长的影响增强而对高海拔白杄生长的影响减弱。随着气温升高,不同海拔白杄径向生长与气候因子的关系均出现了变化。1958–1983年,低海拔(2060 m)白杄生长与7月降水量显著正相关(p<0.05),而在1984–2007年,这一关系表现为极显著正相关(p<0.01),同时与生长季中5–7月平均气温呈现显著负相关(p<0.05)。海拔2 330 m,白杄在1958–1983年与7月降水量极显著正相关(p<0.01),进入1984–2007年后与气候因子没有显著相关关系。海拔2 440 m,白杄生长由1958–1983年的与气候因子没有显著相关关系转变为1984–2007年的与上一年10月平均气温显著负相关(p<0.05)。高海拔(2 540 m)白杄生长在1958–1983年与上一年11月平均气温极显著负相关(p<0.01),在1984–2007年与上一年10月、当年1月平均气温和6月降水量均显著负相关(p<0.05)。滑动相关分析结果表明,随着气温升高,低海拔主要气候因子对生长的影响增强,而高海拔主要气候因子对生长的影响减弱,这可能成为高海拔白杄生长对气温升高敏感性降低的原因。在气候变暖的驱动下,海拔引起的白杄生长与气候因子关系的差异发生了变化。
- 张文涛江源王明昌张凌楠董满宇郭媛媛
- 关键词：气候变暖海拔梯度芦芽山
- 使用MiVnt图像分析系统进行树木年轮细胞特征研究的尝试被引量：1
- 2015年
- 以芦芽山白杄(Picea meyeri)的树轮样本作为对象,尝试使用MiVnt图像分析系统观测树轮细胞特征.建立了包含树轮宽度、细胞数目、细胞大小、最大细胞大小、最小细胞大小、早材细胞数目、晚材细胞数目在内的7个树轮年表.结果表明,树轮宽度、细胞数目和早材细胞数目年表具有较高的气候信息质量.晚材细胞数目年表与其余年表之间具有负相关关系,表明细胞特征可以体现与树轮宽度不同的气候信息.除晚材细胞数目年表外,其余年表均与生长季气温呈负相关,与降水呈正相关,体现了土壤干旱对树木生长的限制.晚材细胞数目年表与生长季末期的降水显著负相关,体现了生长季末期气候条件对形成层细胞的影响.本文是研究树木生长与气候因子关系的有益补充.
- 张文涛江源王明昌张凌楠郭媛媛
- 关键词：细胞特征芦芽山
