2009–2016 年亚热带典型常绿落叶阔叶混交林凋落物回收量及现存量动态数据集

2020-10-26 00:55刘璐赵常明葛结林徐文婷熊高明申国珍谢宗强
关键词:亚热带现存阔叶

刘璐,赵常明,葛结林,徐文婷,熊高明,申国珍,谢宗强*

1. 中国科学院植物研究所植被与环境变化国家重点实验室,北京 100093

2. 中国科学院大学,北京 100049

数据库(集)基本信息简介

数据库(集)名称 2009–2016 年亚热带典型常绿落叶阔叶混交林凋落物回收量及现存量动态数据集 数据作者 刘璐,赵常明,葛结林,徐文婷,熊高明,申国珍,谢宗强 数据通信作者 谢宗强(xie@ibcas.ac.cn) 数据时间范围 2009–2016年 地理位置 31.33°N,110.49°E;海拔高度1755 m 数据量 119 KB,104条记录 数据格式 *.xlsx 数据服务系统网址 http://www.sciencedb.cn/dataSet/handle/859 基金项目 数据库(集)组成 中国科学院前沿科学重点研究项目(QYZDY-SSW-SMC011);CERN监测网络,国家生态系统观测研究共享服务平台项目(2005DKA10300)。 数据集包含亚热带典型常绿落叶阔叶混交林2009年1月至2016年12月不同植物器官的凋落物回收量和2009–2016年不同植物器官的凋落物现存量。

引 言

凋落物也称枯落物,是指植物地上部分产生并归还到地表的所有有机物质的总称,是连接陆地生态系统地下和地上生态过程的关键媒介[1]。凋落物在维持土壤肥力、促进生态系统正常的物质循环和养分平衡方面起重要作用。森林是全球陆地生态系统的重要组成部分。森林凋落物产量和凋落进程主要受到气候和森林状况的影响,因此森林凋落物时间动态可以反映出森林生态系统的重要过程以及环境对植被的影响作用[2]。植物凋落时间及凋落物季节动态还会直接影响短时间内的土壤呼吸和碳收支[3-4]。

常绿落叶阔叶混交林是落叶阔叶树和常绿阔叶树共存的群落,在中国通常被认为是一种独立的植被型,是我国北亚热带地区的典型地带性植被类型,其物种构成与群落结构与亚热带地区其他森林类型存在较大差异,因此对常绿落叶阔叶混交林凋落物特征的探讨有助于增加我们对北亚热带主要植被类型的认识。神农架地跨中亚热带和北亚热带,青藏高原的隆起使该区域保存有全球同纬度最为完好的地带性常绿落叶阔叶混交林带,且其优势树种不同于美国东部大烟山、地中海沿海,以及日本本州、四国、九州和琉球群岛北部等分布有地带性常绿落叶阔叶混交林的地区[5]。神农架常绿落叶阔叶混交林带以壳斗科树种为主,其中落叶树种主要为栎属(Quercus)和水青冈属(Fagus)等,常绿的树种则以青冈属(Cyclobalanopsis)、栲锥栗属(Castanopsis)和石栎柯属(Lithocarpus)等为主。因此,在神农架地区观测记录的凋落物动态数据对了解北亚热带典型植被的存在状况及发展趋势有重要意义。

神农架站自2008 年加入中国科学院中国生态系统研究网络(CERN)以来,在常绿落叶阔叶混交林综合观测场定期进行凋落物的收集记录。本数据集整理了2009–2016 年的凋落物月回收量及年现存量,为深入研究该植被类型的凋落物动态特征提供本底资料,为神农架地区森林生态系统的林分特征及物质循环研究等提供数据支持。

1 数据采集和处理方法

1.1 数据采集

将100 m×100 m 的固定样地划分为100 个10 m×10 m 的次级样方,随机选择13 个次级样方,并在每个样方内选取一个1 m×1 m 的小样方,在森林地面或离地面一定距离水平放置一个面积为1 m2的方框式收集器,收集器底部采用尼龙网眼窗纱,四周用木框固定。自2009 年1 月至2016 年12月,每月末收回收集器中的全部凋落物用于记录凋落物回收量,并在每年7 月下旬(植物生长盛期,凋落物现存量最少)在凋落物收集器邻近地表选择一处1 m×1 m 的样方,收集其中全部凋落物用于记录凋落物现存量。将每次回收的凋落物按枝、叶、花果(繁殖器官)、树皮、苔藓地衣、杂物等分开,并将附着的杂质清理干净,再在65℃下烘温箱烘干至恒重并称量记录。

1.2 数据处理

数据处理主要包括记录信息的检查和完善、数据录入及数据统计分析。首先核查纸质记录的数据,发现异常值及时称量校对。然后将纸质记录数据录入计算机,数据录入完成后,记录人对数据进行检查,检查纸质记录表和电子版数据表的一致性。数据统计分析包括计算凋落物总产量及总现存量、按月份统计凋落物总回收量及不同器官回收量的平均值,按年份统计凋落物总现存量及不同器官现存量的平均值。

2 数据样本描述

典型常绿落叶阔叶混交林凋落物回收量及现存量动态数据集包含的指标如表1。

表1 2009–2016 年亚热带典型常绿落叶阔叶混交林凋落物回收量及现存量

3 数据质量控制和评估

本数据集的质量控制主要从凋落物的收集、室内处理及数据录入三方面进行。凋落物的收集方法完全按照《森林生态系统生物野外观测规范与方法》[6]。室内处理方面,将按器官分类的烘干后的凋落物使用同一天平重复称量3 次,取其平均值作为该样方的凋落物干重。纸质版数据录入电脑的过程中,采用2 人同时输入数据的方式,自查并相互检查,以确保数据输入的准确性。纸质原始数据集经扫描备份后妥善保存,以备将来核查。

4 数据价值

凋落物回收量和现存量动态数据是研究其动态特征的基础数据。目前公开发表的凋落物动态数据较少,尚未发现关于常绿落叶阔叶混交林这一森林类型的动态数据。本研究公开发表了2009–2016年典型常绿落叶阔叶混交林的凋落物回收量月动态数据及凋落物现存量的年动态数据,建立了方便查询的数据集,可为该森林类型凋落物产量的季节动态研究、产量与现存量的年际动态研究以及不同森林类型凋落物产量、现存量的比较研究提供数据支持。

致 谢

本数据的获取得到中国科学院神农架生物多样性研究站工作人员的支持与帮助,在此表示衷心感谢!

数据作者分工职责

刘璐(1994—),女,河北人,硕士研究生,研究方向为植被生态学。主要承担工作:数据处理、质量控制及论文撰写。

赵常明(1973—),男,四川人,博士,高级工程师,研究方向为植物生态学。主要承担工作:场地布设、基础数据收集及质量控制。

葛结林(1986—),男,安徽人,博士,助理研究员,研究方向为森林生态学。主要承担工作:数据质量控制。

徐文婷(1973—),女,河南人,博士,高级工程师,研究方向为生态遥感。主要承担工作:数据质量控制。

熊高明(1969—),男,江西人,博士,助理研究员,研究方向为保护生态学。主要承担工作:基础数据收集与质量控制。

申国珍(1973—),男,内蒙人,博士,副研究员,研究方向为林学。主要承担工作:数据质量控制。

谢宗强(1965—),男,内蒙人,博士,研究员,研究方向为生态学。主要承担工作:论文构架及质量控制。

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