譚穩(wěn)穩(wěn)，趙志春，張新厚，石福習(xí)，宋長春

1.中國科學(xué)院東北地理與農(nóng)業(yè)生態(tài)研究所，三江平原沼澤濕地生態(tài)試驗站，長春130102

2.中國科學(xué)院大學(xué)，北京 100049

3.南京師范大學(xué)環(huán)境學(xué)院，南京 210046

4.江西農(nóng)業(yè)大學(xué)林學(xué)院,鄱陽湖流域森林生態(tài)系統(tǒng)保護與修復(fù)國家林業(yè)和草業(yè)局重點實驗室,南昌 330045

引 言

長期生態(tài)研究（Long-term ecological research），指按照統(tǒng)一的設(shè)計，對生態(tài)現(xiàn)象和過程進行長時間的觀測和研究。長期生態(tài)研究可以排除自然和人為干擾的不確定性，對于理解和預(yù)測較長時期內(nèi)動態(tài)的、周期性的復(fù)雜現(xiàn)象和過程，如演替、氣候變化和火災(zāi)等，具有重要的意義和作用[1]-[4]。

沼澤不僅在涵養(yǎng)水源、調(diào)節(jié)氣候和生物地球化學(xué)循環(huán)等方面起著重要作用[5]-[6]，還為數(shù)萬至百萬計野生動植物提供了棲息繁衍的場所，特別是作為水禽的重要繁殖地、越冬地或遷徙停留地[7]。因此，建立長期有效的沼澤生態(tài)系統(tǒng)監(jiān)測和評價體系，記錄沼澤生物多樣性的變化趨勢，評估沼澤生態(tài)系統(tǒng)未來的演化方向，是制定合理的生物多樣性保護策略的重要前提[8][10]。

中國科學(xué)院三江平原沼澤濕地生態(tài)試驗站以三江平原沼澤濕地為主要觀測對象，是三江平原區(qū)域內(nèi)唯一一個對沼澤生態(tài)系統(tǒng)的氣象、水文、土壤、生物要素進行長期全面觀測的國家級野外臺站。本數(shù)據(jù)集的數(shù)據(jù)采集方法依據(jù)《陸地生態(tài)系統(tǒng)生物觀測規(guī)范》[11]進行，數(shù)據(jù)與其他國家級野外臺站具有很好的可比性，對揭示沼澤生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能對全球變化的響應(yīng)具有很好的支撐作用。

1 數(shù)據(jù)采集和處理方法

1.1 群落生物量

群落地上生物量由分種樣方調(diào)查數(shù)據(jù)計算而來；群落地下根系生物量采用土坑法實測獲取。土坑尺寸2005年為0.01 m2，2015年為0.04 m2。原始數(shù)據(jù)觀測頻率為：地上生物量，1次/年（生物量高峰期）；地下生物量，1次/10年。數(shù)據(jù)產(chǎn)品頻率為：1次/1年，選用生物量高峰期的實測數(shù)據(jù)。

1.2 群落組成

原始數(shù)據(jù)通過樣方調(diào)查獲取，觀測頻率為：1次/年（生物量高峰期）。數(shù)據(jù)產(chǎn)品頻率為1次/1年，選用生物量高峰期的實測數(shù)據(jù)。

1.3 觀測樣地概況

三江平原沼澤生態(tài)系統(tǒng)植物群落數(shù)據(jù)集的觀測樣地為三江站常年積水區(qū)綜合觀測場與季節(jié)性積水區(qū)輔助觀測場，均為按照中國生態(tài)系統(tǒng)研究網(wǎng)絡(luò)（CERN）設(shè)置的觀測場，詳細(xì)信息如表1與表2所示。

表1 常年積水區(qū)綜合觀測場場地信息

表2 季節(jié)性積水區(qū)輔助觀測場場地信息

項目樣地代碼信息內(nèi)容SJMFZ01建立時間 2004年重新規(guī)劃（原1988年建立），設(shè)計使用100年地理位置 47°35′04″N 133°30′09″E 三江站試驗場內(nèi)生態(tài)系統(tǒng)類型 狹葉甜茅-小葉章沼澤面積4.5 hm2主要觀測（研究）內(nèi)容 與綜合觀測場構(gòu)成典型生態(tài)系統(tǒng)分布區(qū)的觀測體系，全面觀測典型生態(tài)系統(tǒng)在不同條件下的長期演變規(guī)律

2 數(shù)據(jù)樣本描述

三江平原沼澤生態(tài)系統(tǒng)植物群落數(shù)據(jù)集包含常年積水區(qū)綜合觀測場和季節(jié)性積水區(qū)輔助觀測場兩個生物土壤采樣地的數(shù)據(jù)，時間跨度為2000-2015年。其中，群落生物量數(shù)據(jù)觀測項目包括物種數(shù)、地上活體生物量、凋落物生物量、立枯生物量、根系生物量指標(biāo)，具體的字段名稱、類型及示例見表3；群落組成觀測數(shù)據(jù)觀測項目包括物種組成、株叢數(shù)、葉層高度和單種生物量等指標(biāo)，具體的字段名稱、類型及示例見表4；植物名錄包括拉丁科名、中文科名、拉丁名、中文名4項內(nèi)容，拉丁名與中文名均參照《中國植物志（電子版）》（http://www.iplant.cn/frps）進行校訂。

表3 三江站群落生物量觀測數(shù)據(jù)樣本

表4 三江站群落組成觀測數(shù)據(jù)樣本

序號 字段名稱 量綱 數(shù)據(jù)類型 實例7 株叢數(shù) 株叢/樣方 數(shù)值型 292 8 葉層平均高度 cm 數(shù)值型 78.7 9 地上綠色部分總干重 g/樣方 數(shù)值型 88.37

3 數(shù)據(jù)質(zhì)量控制和評估

1.1 群落生物量

原始數(shù)據(jù)質(zhì)量控制方法為對歷年的數(shù)據(jù)進行整理和質(zhì)量控制，對異常數(shù)據(jù)進行核實。質(zhì)控方法包括閾值檢查（根據(jù)多年數(shù)據(jù)比對，對監(jiān)測數(shù)據(jù)超出歷史數(shù)據(jù)閾值范圍進行校驗，刪除異常值或標(biāo)注說明）、干鮮比法（比值大于1或超過2倍標(biāo)準(zhǔn)差的數(shù)值）、一致性檢查（例如數(shù)量級與其他測量值不同）等。數(shù)據(jù)產(chǎn)品處理方法為在質(zhì)控數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，計算多個樣方的平均值，生成樣地水平的數(shù)據(jù)產(chǎn)品。其中，2008年季節(jié)性積水區(qū)輔助觀測場群落生物量數(shù)據(jù)原始記錄丟失，無法提供。

1.2 群落組成

原始數(shù)據(jù)質(zhì)量控制方法為對歷年的數(shù)據(jù)報表進行質(zhì)量控制和整理，利用不同樣方之間相同物種的株叢數(shù)、葉層高度和干重之間的比值判斷異常值并核實。數(shù)據(jù)產(chǎn)品處理方法為在質(zhì)控數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，匯總所有樣方的數(shù)據(jù)，計算多個樣方的平均值，生成樣地水平的數(shù)據(jù)。其中，2008年季節(jié)性積水區(qū)輔助觀測場群落組成數(shù)據(jù)原始記錄丟失，無法提供。

4 數(shù)據(jù)價值

本數(shù)據(jù)集的數(shù)據(jù)采集、質(zhì)量控制遵循CERN長期規(guī)范，與其他臺站的數(shù)據(jù)具有很好的可比性。同時三江站具有規(guī)范的氣象、水文、土壤等要素的長期觀測數(shù)據(jù)，對于開展沼澤生態(tài)系統(tǒng)對全球變化響應(yīng)研究可以起到良好的數(shù)據(jù)支撐作用。

致 謝

本數(shù)據(jù)集得到了中國科學(xué)院三江平原沼澤濕地生態(tài)試驗站全體工作人員的支持和幫助，在此致以深深的謝意。