中国生态系统研究网络(CERN)专题 II 区论文(已发表) 版本 ZH2 Vol 5 (2) 2020
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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
A dataset of litter recovery amount and standing crop dynamics in a typical subtropical mixed evergreen and deciduous broadleaved forest (2009–2016)
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摘要&关键词
摘要:常绿落叶阔叶混交林是我国北亚热带地区最具代表性的植被类型。通过野外固定样地凋落物长期观测,本数据集整理了2009–2016年神农架典型常绿落叶阔叶混交林凋落物的月回收量及年现存量,具体包括枯枝、枯叶、落果(花)、树皮、苔藓地衣及杂物的干重。用户可以按照凋落物类型、时间、凋落物器官进行数据检索。典型常绿落叶阔叶混交林凋落物动态数据集的建立与共享,可为全球气候变化背景下该森林类型凋落物的动态研究及不同森林类型凋落物的比较研究提供数据支持,推动关于凋落物研究及常绿落叶阔叶混交林研究的发展。
关键词:凋落物回收量;凋落物现存量;季节动态;年际动态;植物器官;长期观测
Abstract & Keywords
Abstract: Mixed evergreen and deciduous broadleaved forests are the most representative vegetation type in the subtropical region of China. Based on a long-time litter observation of field sampling plots, the dataset integrated monthly litter recovery amount and annual litter standing crop of the typical mixed evergreen and deciduous broadleaved forests in Shennongjia during the period from 2009 to 2016. It comprised dry weights of branch, leaf, flower and fruit, bark, moss and lichen and other debris. Users can retrieve the data based on litter type, time or organs. Creating and sharing the dataset can help provide data for litter dynamic study of this forest type as well as for litter comparative study among various forest types under the background of global climate change. Additionally, it can also promote the research development on litter and mixed evergreen and deciduous broadleaved forests.
Keywords: litter recovery amount; litter standing crop; seasonal dynamics; inter-annual dynamics; plant organs; long-term observation
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)。
数据库(集)组成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。
Dataset Profile
TitleA dataset of litter recovery amount and standing crop dynamics in a typical subtropical mixed evergreen and deciduous broadleaved forest (2009–2016)
Data authorsLiu Lu, Zhao Changming, Ge Jielin, Xu Wenting, Xiong Gaoming, Shen Guozhen, Xie Zongqiang
Data corresponding authorXie Zongqiang (xie@ibcas.ac.cn)
Time range2009–2016
Geographical scope31.33°N, 110.49°E, with an altitude of 1755 m
Data volume119 KB, 104 items
Data format*.xlsx
Data service system< http://www.sciencedb.cn/dataSet/handle/859>
Sources of funding Frontier Science Key Research Project of Chinese Academy of Sciences (QYZDY-SSW-SMC011), CERN, National Ecosystem Observation and Research Sharing Service Platform Project (2005DKA10300).
Dataset compositionThis dataset contains the litter recovery amount from January 2009 to December 2016 and litter standing crop from 2009 to 2016 of various plant organs in the typical subtropical mixed evergreen and deciduous broadleaved forests.
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
序号字段名称量纲数据类型
1凋落物类型-字符型
2年份-字符型
3月份-字符型
4枯枝干重kg·hm-2数值型
5枯叶干重kg·hm-2数值型
6落果(花)干重kg·hm-2数值型
7树皮干重kg·hm-2数值型
8苔藓地衣干重kg·hm-2数值型
9杂物干重kg·hm-2数值型
10总干重kg·hm-2数值型
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!
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数据引用格式
刘璐, 赵常明, 葛结林, 等. 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[DB/OL]. Science Data Bank, 2019. (2019-08-29). DOI: 10.11922/sciencedb.859.
稿件与作者信息
论文引用格式
刘璐, 赵常明, 葛结林, 等. 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[J/OL]. 中国科学数据, 2020, 5(2). (2020-06-12). DOI: 10.11922/csdata.2019.0041.zh.
刘璐
Liu Lu
主要承担工作:数据处理、质量控制及论文撰写。
(1994—),女,河北人,硕士研究生,研究方向为植被生态学。
赵常明
Zhao Changming
主要承担工作:场地布设、基础数据收集及质量控制。
(1973—),男,四川人,博士,高级工程师,研究方向为植物生态学。
葛结林
Ge Jielin
主要承担工作:数据质量控制。
(1986—),男,安徽人,博士,助理研究员,研究方向为森林生态学。
徐文婷
Xu Wenting
主要承担工作:数据质量控制。
(1973—),女,河南人,博士,高级工程师,研究方向为生态遥感。
熊高明
Xiong Gaoming
主要承担工作:基础数据收集与质量控制。
(1969—),男,江西人,博士,助理研究员,研究方向为保护生态学。
申国珍
Shen Guozhen
主要承担工作:数据质量控制。
(1973—),男,内蒙人,博士,副研究员,研究方向为林学。
谢宗强
Xie Zongqiang
主要承担工作:论文构架及质量控制。
xie@ibcas.ac.cn
(1965—),男,内蒙人,博士,研究员,研究方向为生态学。
出版历史
I区发布时间:2019年10月17日 ( 版本ZH1
II区出版时间:2020年6月15日 ( 版本ZH2
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中国科学数据
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