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极端低温平台
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科学问题

蒙古高原半干旱温带草地作为气候敏感区域,其分布范围广泛,极端气候事件频发,对全球气候变化具有高度的响应和反馈效应。通过对多伦县典型草原近60年的气象数据分析发现,该区域的极端低温事件在全球平均气温总体变暖的趋势下仍然占据重要地位。当前众多兴起的实验平台(如增温、施肥、FACE等)中,全球范围内没有一个极端低温实验,因此,本研究拟基于全世界首个极端低温控制实验平台,模拟不同季节的极端低温事件对从物种到群落的植物群落结构变化特征、土壤微生物群落变化、植被群落碳通量(群落功能)、及生态系统碳素循环机理(从植物-土壤-植物) 的影响过程和机理。本研究的开展将促进极端低温对生态系统影响机理的理解,为精准预测未来极端低温事件对“生态系统-气候变化”的影响提供理论依据。

 

实验设计

   该实验平台采用完全随机实验设计,以极端低温事件作为处理因素,降温幅度为当日实时环境温度的8 oC左右(约为标准差的2倍),降温周期为7天。分为春季降温(410-20日)、秋季降温(910-20日)、春季和秋季降温、对照(只有OTC气室)共4个水平,每个水平共6个随机重复样方。24个样方的间隔3米,每个样方占地3×3 m,整个实验平台占地30×30m。降温机组位于平台的中央位置,通过管道将冷气输入到每个样方中(见下图)。OTC采用可拆卸方式,低温实验进行时,在OTC框架上嵌入聚碳酸酯透明板,7天实验结束后,将透明板拆卸,仅留下框架在样地里,减少对微气象、动物活动、种子传播等的影响。

   

实验人员

韩娟娟

 

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