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  • 地理位置

     宝天曼锐齿栎林森林生态系统定位研究站位于河南省内乡县宝天曼自然保护区平坊林区内,秦岭东段,伏牛山南坡,地理坐标北纬33°25′-- 33°33′,东径111°53′-- 112°。总面积约200km2,最高峰宝天曼海拔1830m。隶属中国林业科学研究院森林生态环境与保护研究所。始建于2008年,地理坐标33°29′59″N,111°56′07″E;海拔1410.7米。由38米高铁塔、OPEC开路涡度通量观测系统和小气候梯度观测系统组成。以微气象学涡度相关为主要技术手段,观测研究锐齿栎森林生态系统与大气间CO2、H2O、能量通量的不同时间尺度动态变化,揭示宝天曼森林生态系统碳交换规律。

  • 气象特征 

     宝天曼位于北亚热带向暖温带过渡地区,气候明显具有东部季风区的过渡性特点,属季风型大陆性气候,四季分明。全年总辐射量平均为25.91kj/cm2,80%的年份可达到25US/cm2以上,每月之间有所差异。历年日照总时数为1934.3小时,日照百分率为44%。特别是4─10月份,日照时数较长。夏季炎热,冬季寒冷, 春温回升较快,年平均气温15.1℃,年际间变化比较稳定。1月份气温最低,平均1.5℃,极端最低温-14.8℃;7月份气温最高,平均为27.8℃,极端最高温41.2℃。夏季热期81.1天,冬季冷期73.6天。高山区无霜期160天,低山区无霜期227天。海拔800m以上地带,≥o℃的年活动积温小于4500℃;海拔500─800m地带,≥o ℃的年活动积温小于4500℃─5000℃;海拔500m以下地区,≥0℃的年活动积温在5000℃以上。降水有以下特点:(1)降水分布不均,主要表现在季节变异上,夏季偏多且强度大,为全年总降水量的55%─62%;冬季雨少强度小,占全年降水量的4%─6%;春秋季较为适中,均占全年降水量的19%─25%。(2)水热同期,日平均气温≥10℃期间的降水占全年降水量的89%。(3)降水变率稳定,年降水变率为17.9%,年际降水变幅不大,不易发生干旱。年平均降水量855.6mm,年蒸发量991.6mm,年平均相对湿度为68%。

  • 植被与土壤

    宝天曼国家级自然保护区内的天然森林保持着过渡带山地生态系统的原始状态,自下而上森林植被分布有三个较明显的垂直带谱:海拔1200m以下,为含有常绿落叶阔叶针阔混交林带,主要树种有栓皮栎、麻栎、青冈栎、化香、油松等,灌木有红栒子、绿叶胡枝子、杜鹃等;1200─1600m为落叶阔叶林带,主要树种有锐齿栎、构树、山杨、白桦、椴树等,灌木有胡枝子、石棒子、通花梗;1600m以上为含有亚热带亚高山常绿灌木的针阔叶混交林带,主要树种有华山松、千金榆、秦岭冷杉等,灌木有绣线菊、秀雅杜鹃、箭竹等。在中国植被区划中,该区分属北亚热带常绿、落叶阔叶混交林带,按照植物的生活型和建群种进行调查分类,宝天曼国家级自然保护区共划分为7个植被型组、13个植被型、135个群系。其中阔叶林中包括落叶阔叶林植被型、落叶阔叶混交林、常绿阔叶林、竹林;针叶林中包括含温性针叶林、温性针叶林、温性针阔混交林、暖性针叶林。宝天曼国家级自然保护区具有落叶阔叶混交林、针叶阔叶混交林为主体的完整植被生态系统,是研究过渡带植被自然综合体的理想场所。根据土壤形成因素、成土过程和土壤特性,区内土壤划分为山地棕壤、山地黄棕壤和山地褐土3个土类;山地棕壤包括山地棕壤和山地粗骨棕壤亚类, 山地黄棕壤包括山地黄棕壤和山地黄褐土亚类,山地褐土包括石灰性褐土、山地褐土( 淋溶褐土)和粗骨性褐土亚类。土壤分布与海拔高度关系密切,海拔1300 m以上为山地棕壤土类,海拔800─1300m为山地黄棕壤土类,海拔600─800m为山地褐土土类。土层一般为30─40cm,质地多轻壤或中壤,发育层次明显,有较厚的枯枝落叶层和腐质殖层,土壤肥沃,PH值5.5─7,呈中性和微酸性,无侵蚀现象。

  • 观测系统

     通量观测系统的设备组成:如WindMaster超声风速仪(Gill,UK)和Li7500 CO2/H2O(Li-cor,USA)红外气体分析仪观测设备的安装高度:包括通量塔高度36米、超声风速仪和红外分析仪安装高度29米、常规气象(空气温湿度2、8、14、22米,风速2、8、14、22、36米,风向22、36米,四分量辐射、光合有效辐射、红外表面温度22、29米,土壤温湿度5、10、20、40厘米,土壤热通量10、30厘米)安装高度/深度观测频率:气象数据采集器频率10s,平均存储时间30min。通量开始观测时间2009年6月。

  • 负责人

    刘世荣

    E-mail:liusr@caf.ac.cn

  • 通量观测负责人

     刘世荣            研究员

  • 观测研究骨干

     孙鹏森             副研究员

     刘晓静

  •  国家自然科学基金重大项目

      植物对森林生态系统碳-氮-水耦合循环的作用机制                 (刘世荣     2013.01-2017.12)

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