何念鹏
- 作品数：111 被引量：1,561H指数：25
- 供职机构：中国科学院地理科学与资源研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家重点基础研究发展计划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经济管理更多>>
- 短期氮添加对东灵山三种森林土壤呼吸的影响被引量：21
- 2015年
- 为了分析氮沉降对我国温带地区森林土壤碳循环的影响,以北京东灵山的阔叶林（辽东栎林）和针叶林（华北落叶松林和油松林）为研究对象,通过模拟氮沉降的方式（10g N·m-2·a-1,大约5倍于大气氮沉降速率）,探讨了不同温带森林土壤呼吸对氮沉降的短期响应。结果表明：短期氮添加降低了阔叶林土壤呼吸速率,而提高了针叶林土壤呼吸速率,但其短期效应未达到显著性水平。不同森林类型间,土壤呼吸速率（P〈0.001）和生长季土壤呼吸释放总量（P〈0.001）均存在显著差异,整体表现为：辽东栎林〉油松林〉华北落叶松林,土壤温度是引起不同森林类型间土壤呼吸差异的主要因素。温度-水分双因素模型可以较好地模拟野外条件下3种森林类型土壤呼吸与温度和水分间的关系,解释率约为47%~87%。此外,氮添加可以改变土壤呼吸对温度和水分变化的响应：氮添加后在较高温度且较低水分情况下,土壤呼吸速率明显上升,此时土壤呼吸对温度变化更加敏感。实验结果揭示了氮沉降对我国温带地区不同森林类型土壤呼吸的影响,但其复杂的影响机制仍有待进一步研究。
- 全权张震何念鹏苏宏新温学发孙晓敏
- 关键词：氮沉降碳循环氮循环土壤呼吸
- 森林生态系统性状的空间格局与影响因素研究进展——基于中国东部样带的整合分析被引量：18
- 2018年
- 性状(Trait)或功能性状(Functional trait)是植物、动物和微生物等对外界环境长期适应和进化后所呈现出来的可量度的特征,也是人们认识自然、利用或改造自然的重要途径和技术手段。近几十年来,科学家对植物、动物和微生物功能性状的研究取得了令人瞩目的成就,尤其在物种水平的植物叶片和根性状的研究领域;然而,自然生态系统是复杂的,植物、动物和微生物自身的多种性状间及其不同生物间性状的相互作用是广泛存在的,因此需要跨学科、系统性、集成式地调查和研究。以中国东部南北样带(NSTEC)森林生态系统为对象开展了植物、微生物和土壤性状的综合测定;基于其核心的研究结论并适当整合NSTEC前期的相关研究成果,希望能给性状研究提供新的调查模式和分析思路。沿NSTEC从热带雨林到寒温带针叶林3700km样带选取了9个地带性森林生态系统,在群落结构调查基础上对群落内所有植物种类(总计1177物种)开展了系统性的性状测定(叶-枝-干-根多元素含量,叶片形态性状-气孔性状-解剖性状-叶绿素含量-多元素含量-非结构性碳水化合物、细根形态性状-解剖性状-多元素含量等),测定了土壤微生物群落结构、酶活性、土壤有机质结构与组成、土壤碳氮周转及其温度敏感性等参数。基于上述数据,不仅按传统途径系统性地探讨了植物、微生物和土壤多种性状的纬度变异规律与影响因素;还从不同角度探讨了"如何科学地将器官水平测定性状推导至天然森林群落水平"科学难题,并从多个性状角度建立了自然森林生态系统中性状与功能的定量关系。在此基础上提出"性状网络"和"生态系统性状"概念,以其更好地用于揭示自然界复杂的森林生态系统,为验证和发展生态学理论、探讨多种性状间协同(权衡)的生态系统生产力优化机制提供重要的数据支撑。希望通过解
- 何念鹏张佳慧刘聪聪徐丽陈智刘远王瑞丽赵宁徐志伟田静田静王情李颖李颖侯继华
- 关键词：样带生态系统性状影响因素生物地理学
- 温度影响了微生物对新输入碳的使用:基于快速测定δ^(13)C新技术（英文）
- 2019年
- 降雨事件使土壤水分快速变化从而引起土壤微生物会产生强烈而又快速的脉冲效应,是自然界中普遍存在的现象,该过程对土壤有机质周围具有很重要的作用。然而,由于传统测定技术的限制,土壤微生物如何快速利用新输入的有机质,以及温度是否影响其过程,依然不甚了解。本研究运用自主研发的全自动变温土壤微生物呼吸δ^(13)C连续测定装置,以中国北方暖温带针阔混交林样地土壤为对象,通过设置了7、10、15、20、25℃五个温度梯度,探讨了模拟降水脉冲事件中,在分钟尺度上和不同温度状况下土壤呼吸速率和δ^(13)C值。实验结果表明,葡萄糖呼吸速率(Rg)、土壤有机质呼吸(Rs)、土壤总呼吸速率(Rt)均为呈现出单峰曲线,而且这些曲线的特征值,例如呼吸速率最大值、到达最大值的时间,以及最大值到1/2最大值的持续时间,都与培养温度密切相关,意味着温度直接控制着降水脉冲事件中微生物对新输入碳的使用策略。温度会影响了土壤微生物对不同碳源的利用策略,将对评价土地利用变化或季节温度变化对土壤有机质分解的影响具有重要意义,甚至在未来生态模型中也应考虑这种温度效应。
- 曹迎秋张震徐丽陈智何念鹏
- 关键词：土壤呼吸有机质分解稳定同位素脉冲土壤有机质
- 放牧强度对若尔盖高寒草甸土壤有机质和微生物的影响被引量：13
- 2018年
- 若尔盖高寒草甸处于生态脆弱带,人类活动会对若尔盖草甸的结构和功能产生影响。本研究以若尔盖高寒草甸为对象,以植被盖度作为放牧干扰强度的划分依据,将其分为:D1,盖度0%~20%;D2,20%~40%;D3,40%~60%;D4,60%~80%;D5,80%~100%,分析探讨了不同放牧强度对土壤有机质、微生物群落结构及数量的影响。实验结果表明:随着放牧强度的增加,土壤有机质含量逐渐降低。同时,随着放牧强度增加,细菌、真菌、放线菌含量、革兰氏阳性菌(G+)及革兰氏阴性菌(G-)整体呈现先降低后增加的趋势,土壤G+/G-在D3处最大,D4处最小。以磷脂脂肪酸生物标记作为数量测度,引入生态学多样性指数的计算方法得到的微生物多样性指数表现为:D5>D4>D1>D2>D3,且不同放牧强度之间差异不显著(P>0.05)。土壤微生物含量与土壤有机质含量存在显著的正相关关系。放牧强度不仅与高寒草甸植被生产力密切相关,还与土壤有机质及微生物群落紧密相关;因此,控制放牧强度是高寒草地恢复、维持其生产力和改善土壤质量的重要途径。
- 常晶晶徐丽薛晶月杨浩杨浩何念鹏
- 关键词：放牧干扰土壤有机质土壤微生物物种多样性
- 青藏高原不同类型草地土壤磷素分布及其影响因素被引量：3
- 2022年
- 磷是限制草地生态系统生产力的关键性养分元素,阐明青藏高原草地土壤磷素分布特征及其影响因素对于维持该区域草地生态系统的可持续发展具有重要意义。沿青藏高原从西北至东南的水平样带采集不同类型草地(即草甸草原、典型草原和荒漠草原)的土壤样品,研究土壤全磷、有效磷、无机磷组分和有机磷组分的分布特征及其影响因素。结果表明:土壤全磷和有效磷含量以草甸草原最高,其次为荒漠草原和典型草原。各类型草地土壤的无机磷组成均以酸溶态无机磷为主;草甸草原土壤的有机磷组成以氢氧化钠态有机磷为主,而典型和荒漠草原土壤则以酸溶态有机磷为主。不同类型草地相比,草甸草原土壤的水溶态、碳酸氢钠态和氢氧化钠态无机磷以及各形态有机磷含量均显著高于典型和荒漠草原,而荒漠草原土壤的酸溶态无机磷含量显著高于草甸和典型草原。冗余分析指出,土壤有机碳、年均降雨量是影响全磷和有效磷的主要因子,年均降雨量和游离氧化铁是影响无机磷组分的主要因子,而pH、年均气温、地上生物量和年均降雨量是影响有机磷组分的主要因子;结构方程模型指出,草地类型对无机磷组分和有机磷组分都有直接的影响,年均温度和容重对无机磷组分也有直接的影响,而海拔、年均降水量和年均气温通过草地类型对无机磷组分和有机磷组分产生间接的影响。研究结果对于青藏高寒草地生态系统磷素养分的有效管理,进而实现该区域草地资源的可持续利用具有重要意义。
- 关鑫鑫王传宇李翠兰李金艳徐丽张静怡张晋京何念鹏
- 关键词：磷素形态生物因子非生物因子土壤矿物青藏高原
- 2010s中国陆地生态系统碳密度数据集被引量：26
- 2019年
- 中国作为陆地生态系统的重要组成部分,其碳收支情况将会对全球碳循环产生深刻影响。本文通过收集整理期刊文献中的碳密度数据,同时结合课题组相关实验测试数据,构建了一套全面系统的植被和土壤碳密度数据集。本数据集覆盖了森林、草地、农田、湿地和灌丛等主要生态系统类型,包含了植被地上碳密度、植被地下碳密度和不同深度(0–20 cm和0–100 cm)土壤有机碳密度。2010s中国陆地生态系统碳密度数据集的建立和共享,为区域植被生物量和生态系统碳储量评估,生态系统质量评估,以及模型优化提供了重要的基础数据。
- 徐丽何念鹏于贵瑞
- 关键词：陆地生态系统碳密度
- 脉冲式降水对不同类型草地土壤微生物呼吸碳释放量的影响被引量：3
- 2020年
- 降水事件引起土壤短时间内释放大量CO2的现象常称为降水脉冲效应。降水事件发生后,由于水分和养分可获得性快速提升使土壤微生物呼吸速率快速升高至正常水分状况的数倍,从而导致土壤CO2大量释放并一定程度上影响着生态系统碳循环过程和土壤碳平衡,尤其在干旱或半干旱地区。利用自主研发的能快速测定土壤微生物呼吸速率的装置,对内蒙古三类典型草原(草甸草原、典型草原和荒漠草原)土壤分别开展土壤复湿实验(60%饱和含水量),并采用高频测定(48 h测定288次)。在土壤复湿后在所有温带草地类型中均发生了明显的脉冲效应,降水脉冲过程中单位有机质(土壤有机碳,SOC)最大呼吸速率(RSOC-max)整体表现为荒漠草原(1.59 mg C g-1 SOC h-1)>草甸草原(0.73 mg C g-1 SOC h-1)>典型草原(0.50 mg C g-1 SOC h-1);而脉冲效应的持续时间(Duration)则表现为典型草原(2.5 h)>草甸草原(1.5 h)>荒漠草原(0.67 h)。在土壤复湿48 h内,单位土壤微生物呼吸累积量(ARSoil)的大小规律与单位土壤微生物呼吸速率RSoil一致,均为典型草原>草甸草原>荒漠草原;然而,如果用土壤有机质进行标准化,单位有机质呼吸累积量ARSOC表现为荒漠草原(9.74 mg C g-1 SOC)>典型草原(6.54 mg C g-1 SOC)>草甸草原(3.54 mg C g-1 SOC),与当地年降雨频率呈负相关关系,表明降水脉冲效应与土壤长期经历的干旱状况存在密切关系。本研究结果不仅证明在干旱半干旱区域降水脉冲效应的普遍性,同时还启发我们应从国家或区域尺度开展研究,以进一步揭示土壤基质含量、土壤干旱状况等对降水脉冲效应的影响。
- 徐敏边红枫徐丽陈智何念鹏
- 关键词：降水脉冲效应土壤有机质干旱区草原
- 扦插玉米秸秆改良松嫩平原次生光碱斑的研究被引量：25
- 2004年
- 根据野外实验 ,提出了改良松嫩平原次生光碱斑的新方法 ,即通过扦插玉米秸秆截留植物种子 ,在玉米秸秆分解作用下 ,以玉米秸秆本身及其邻近区域 ,为植物提供生长平台 ,使被截留的植物种子得以顺利定居、生长 ;达到低成本、快速地恢复次生光碱斑植被的目的 .结果表明 ,扦插玉米秸秆可显著提高土壤种子库 ,改良区土壤种子数量为 4 0 2 0 0± 1 773 6粒·m-2 ,次生光碱斑土壤种子库为 1 0 0± 31 6粒·m-2 ,被截留的种子为植被恢复提供了种源 .改良区土壤理化特性得到一定改善 ,但仍具有高pH值、高盐分含量和低有机质含量等特征 .虎尾草能在玉米秸秆周围存活 ,每个玉米秸秆周围可生长 3 9± 2 2株 ,产量可达 6 8 6 4± 38 72 g·m-2 .该方法投入少、成本低、技术简单 ,在次生光碱斑呈斑块状、且面积相对较小的区域 。
- 何念鹏吴泠姜世成周道玮
- 关键词：盐碱地虎尾草玉米秸秆土壤种子库
- 植物源VOCs及其对陆地生态系统碳循环的贡献被引量：10
- 2005年
- 综述了近20a来国内外关于植物源VOCs的研究进展。分析了植物源VOCs主要组成成分、生理-生态基础,以及影响植物VOCs释放速率的主要因素。重点探讨了植物源VOCs对陆地生态系统碳循环的潜在重要性,提出一些值得关注的问题。
- 何念鹏韩兴国潘庆民
- 关键词：生物地球化学循环异戊二烯
- 一种室内土壤微生物呼吸连续测定装置
- 本发明涉及机械领域，具体提供了一种土壤微生物呼吸自动连续测定装置，包括恒温培养系统、CO<Sub>2</Sub>起始浓度控制及气体采样系统和CO<Sub>2</Sub>浓度分析仪。该装置可以根据需求调节开始测定时装置内的...
- 何念鹏温学发于贵瑞孙晓敏王秋凤王晶苑
