目录

  • 1 绪论
    • 1.1 课程主要内容概述
    • 1.2 全球变化研究的兴起
    • 1.3 地球气体成分的变化
    • 1.4 温室效应与土地退化
    • 1.5 水污染、植被破坏与物种灭绝
    • 1.6 海平面上升、垃圾危害与人口增长
  • 2 地球系统与全球变化
    • 2.1 地球表层系统
    • 2.2 Gaia(盖亚) 假说与新地球观
    • 2.3 全球生命系统对物质循环的调控
    • 2.4 全球变化的科学内涵
    • 2.5 全球变化研究的主要内容及意义
    • 2.6 主要的全球变化-大气成分变化(上)
    • 2.7 主要的全球变化-大气成分变化(下)
    • 2.8 主要的全球变化-土地利用和土地覆盖变化
    • 2.9 主要的全球变化-全球气候变化(上)
    • 2.10 主要的全球变化-全球气候变化(下)
    • 2.11 主要的全球变化-人口增长、生物多样性变化、荒漠化
    • 2.12 当代气候变化的主要观点(上)
    • 2.13 当代气候变化的主要观点(下)
    • 2.14 气候变化的诱因——自然因素
    • 2.15 气候变化的诱因——人为因素
    • 2.16 当代气候变化的特点及后果
    • 2.17 气候变化问题的非主流思考
  • 3 全球变化与植物生理生态反应
    • 3.1 生态学概论
    • 3.2 植物生理生态学实验 (上)
    • 3.3 植物生理生态学实验 (下)
    • 3.4 大气CO2浓度升高与植物的生理反应(上)
    • 3.5 大气CO2浓度升高与植物的生理反应 (下)
    • 3.6 水热和营养环境改变下植物对CO2浓度的响应
    • 3.7 辐射环境变化及植物的生理生态反应
  • 4 生物入侵与全球变化
    • 4.1 生物入侵基本概念
    • 4.2 生物入侵的模式及原因
    • 4.3 生物入侵的理论假说
    • 4.4 生物入侵效应和规模
    • 4.5 生物入侵的后果
    • 4.6 入侵生物学的研究动态
  • 5 陆地生态系统与全球变化的相互作用
    • 5.1 模拟实验
    • 5.2 定位观测和台站网络
    • 5.3 样带研究
    • 5.4 模型模拟
    • 5.5 全球变化对生态系统功能、组成及结构的影响
    • 5.6 陆地生态系统对全球变化的反馈作用
  • 6 水生生态系统与全球变化的相互作用
    • 6.1 水环境的性质
    • 6.2 水体富营养化
    • 6.3 气候变化和臭氧层破坏
    • 6.4 温度变化及其影响
    • 6.5 水位和水量变化及其影响
    • 6.6 营养成分和pH值变化及其影响
    • 6.7 辐射和气体溶解度的变化及其影响
    • 6.8 水生生态系统对全球变化的反馈
  • 7 生物地球化学循环
    • 7.1 生物地球化学循环的研究特点
    • 7.2 大气圈
    • 7.3 水圈
    • 7.4 岩石圈
    • 7.5 生物圈
    • 7.6 CO2循环及相关过程 (上)
    • 7.7 CO2循环及相关过程(中)
    • 7.8 CO2循环及相关过程(下)
    • 7.9 甲烷和一氧化碳
    • 7.10 氮循环
    • 7.11 磷和硫的循环
    • 7.12 中国陆地生态系统的碳循环(上)
    • 7.13 中国陆地生态系统的碳循环(下)
    • 7.14 大气中的磷化氢及其来源
    • 7.15 生物质燃烧释放的含碳痕量气体-中国案例
    • 7.16 城市生态系统的元素循环:天津北仓的案例
    • 7.17 元素循环与可持续发展
  • 8 植被气候分类系统
    • 8.1 植被气候分类系统概述
    • 8.2 简单指标的植被气候分类系统
    • 8.3 综合指标的植被气候分类系统
    • 8.4 植被气候分类模型和方案
  • 9 陆地植被的遥感分析
    • 9.1 遥感发展简史
    • 9.2 遥感技术原理
    • 9.3 归一化植被指数
    • 9.4 遥感技术的应用
    • 9.5 遥感技术的应用特点
    • 9.6 陆地植被的遥感分析
    • 9.7 自然资源管理及动态监测(上)
    • 9.8 自然资源管理及动态监测(下)
  • 10 陆地植被第一性生产力及其地理分布
    • 10.1 植被的第一性生产力
    • 10.2 植被生产力的研究与发展
    • 10.3 植被生产力的测定方法
    • 10.4 估算陆地古植被生产力及其时空分布格局
    • 10.5 现有陆地植被生产力及其分布的预测
    • 10.6 预测未来陆地植被生产力及其分布
  • 11 古气候变化与生态响应
    • 11.1 晚冰期以来的气候变化
    • 11.2 重要的气候变化事件及其生态响应
    • 11.3 有关古气候变化的生态响应问题
    • 11.4 古生态记录对于未来全球变化的意义
  • 12 气候变化的适应对策
    • 12.1 气候变化的适应对策
  • 13 阅读
    • 13.1 阅读
植被生产力的测定方法
  • 1 视频
  • 2 章节测验

植被生产力的测定方法 

陆地植被的生产力可以用第一性生产(初级生产)和第二性生产/次级生产(secondary production)来表示。

第一性生产可用GPP和NPP来表示。

第二性生产或次级生产是指第一性生产者之外其他有机体的生产,即生态系统内草食动物和食肉动物利用初级生产量进行同化作用(assimilation)。表现为动物或微生物的生长、繁殖和营养物质的贮存。

以下是全球生态学和气候变化研究相关的第一性生产力(或初级生产力) 常用的测定方法。 

1.直接收割法

直接收割法(harvest method)是一种对第一性生产力或自养有机体生产力测量的最普通、最古老的传统方法。即直接割取一定面积的植被,然后分层、分器官称重、取样测定含水量、计算单位面积各层和各器官的生物量。 

直接收割法难于估算草食类动物所消费的生物量或能量以及自养有机体自身的代谢、生长和发育所用的能量,所以它常用于陆地生态系统的测量。 

2.光合作用测定法

陆地生态系统的第一性生产过程实质上是植物群落的光合作用过程。

光合作用是吸收和释放的过程,而呼吸作用则是吸收和释放的过程。

光合作用测定法实质上是利用系统中的变化来估算系统的生产量。所以,有些文献中,尤其对水生生态系统,该方法也称为氧气测定法,即

总光合量=净光合量+呼吸量

3.测定法

人们常用吸收法测定两个尺度的光合作用过程,即

★叶面光合作用

群落量的测定

因为土壤中的释放量、叶片中的消耗量以及来自周围空气的补充,引起植物群落之上分布的特殊剖面。


4.遥感和地理信息系统技术的应用 

遥感(RS)和地理信息系统(GIS)技术的应用为获得大尺度生物量和生产力的分布以及变动规律提供了传统方法无法测定的手段。通过建立遥感信息与实测数据之间的数学模型,可实现由可见光、近红外光多谱段颜色等资料直接推算群落的叶面积和NPP,然后利用GIS的分析平台,将估算的NPP的分布格局以最直观的图形方式表示出来。 

此外,pH测定法、同位素技术和原料消耗量测定方法适用于水生生态系统和海洋生态系统生产力的测定。