检索结果-内蒙古大学图书馆

应用生态学报 2023年第10期34卷 2610-2618页

作者：胡晓创高婉婷孙守家张劲松孟平蔡金峰中国林业科学研究院林业研究所/国家林草局林木培育重点实验室北京100091 南京林业大学南方现代林业协同创新中心南京210037 河南黄河小浪底关键带国家野外科学观测研究站河南济源454650

本研究调查了陕西安塞和山西吉县刺槐人工林生长状况,比较了刺槐年轮宽度、胸高断面积增量(BAI)、δ^(13)C、内在水分利用效率(iWUE)和气孔调节方面的差异,量化了刺槐生长和内在水分利用效率对气候因子的响应。结果表明:随林龄增加,安... 详细信息

本研究调查了陕西安塞和山西吉县刺槐人工林生长状况,比较了刺槐年轮宽度、胸高断面积增量(BAI)、δ^(13)C、内在水分利用效率(iWUE)和气孔调节方面的差异,量化了刺槐生长和内在水分利用效率对气候因子的响应。结果表明:随林龄增加,安塞和吉县刺槐年际轮宽均呈下降趋势,安塞刺槐BAI呈增加趋势,但吉县刺槐BAI达到峰值后下降。吉县刺槐δ^(13)C和iWUE均高于安塞刺槐,安塞和吉县刺槐的iWUE实测值更偏向于恒定胞间CO_(2)浓度/大气CO_(2)浓度(C_(i)/C_(a))情景,表明刺槐C_(i)随C_(a)增加而增加,气孔保持开放。Pearson相关性分析显示,安塞刺槐BAI与5月最高气温、6月相对湿度、8月降水、9月相对湿度和9、10月干旱指数(SPEI)呈显著正相关,与6月气温呈负相关;而吉县刺槐BAI与6、7月SPEI和10月最低气温呈显著正相关。安塞刺槐iWUE与6月相对湿度和降水呈显著正相关,与5月最低气温、6月相对湿度、7月气温、最高气温呈负相关;吉县刺槐iWUE与6月最低气温呈显著正相关。年尺度上,安塞刺槐BAI与降水和SPEI呈显著正相关,吉县刺槐则相关不显著。两地刺槐iWUE均受到降水的显著影响。路径分析结果表明,SPEI和最低气温对安塞刺槐BAI和iWUE有直接效应,降水和均温通过SPEI间接影响BAI和iWUE,最高气温对吉县刺槐生长有直接效应,而降水、最低气温和均温对iWUE有直接效应。量化结果显示,SPEI是影响刺槐生长的主要气候因子,而C_(i)是重要的生理因子。本研究结果可为气候变化背景下刺槐人工林的保护管理提供参考。

关键词：稳定同位素水分利用效率气候响应刺槐气孔调节

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磷对黑木相思增殖苗丛生芽生长发育的影响

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热带亚热带植物学报 2024年第5期32卷 643-650页

作者：白晓刚莫颖欣涂攀峰曾炳山胡冰仲恺农业工程学院农业与生物学院广州510225 中国林业科学研究院热带林业研究所热带林业研究国家林业和草原局重点实验室广州510520

为研究磷水平对黑木相思(Acacia melanoxylon)增殖苗丛生芽诱导及其生长发育的影响,该研究以黑木相思无性系SR17增殖苗为材料,分别接种于含0.9、1.2、1.6、2.0、2.4和2.7 mmol/L KH_(2)PO_(4)的增殖培养基,分别继代1和2个周期时调查丛... 详细信息

为研究磷水平对黑木相思(Acacia melanoxylon)增殖苗丛生芽诱导及其生长发育的影响,该研究以黑木相思无性系SR17增殖苗为材料,分别接种于含0.9、1.2、1.6、2.0、2.4和2.7 mmol/L KH_(2)PO_(4)的增殖培养基,分别继代1和2个周期时调查丛生芽的生长发育指标。结果表明,2.0~2.7 mmol/L KH2PO4促进黑木相思增殖苗丛生芽的芽高、数量、基部愈伤组织快速生长,其中2.4 mmol/L H_(2)PO_(4)的增殖效果最佳,且丛生芽的生物量、叶绿素含量积累也相对较高;随培养基中磷水平的提高,丛生芽中磷和钾含量显著增加,氮含量无明显变化。Pearson相关性分析表明,磷水平与继代1和2周期时的芽高、数量、基部愈伤组织大小、鲜重、干重、组织含水率和总叶绿素、叶绿素a、叶绿素b、磷、钾含量呈显著或极显著正相关。因此磷对黑木相思丛生芽的生长发育具有重要调控作用。

关键词：磷丛生芽组织培养黑木相思

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我国桉树遗传育种研究进展

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南京林业大学学报(自然科学版) 2022年第6期46卷 41-50页

作者：李梅施季森罗建中甘四明中国林业科学研究院热带林业研究所热带林业研究国家林业和草原局重点实验室中国林业科学研究院林木遗传育种国家重点实验室南京林业大学林木遗传与生物技术省部共建教育部重点实验室南京林业大学林学院南方现代林业协同创新中心中国林业科学研究院速生树木研究所

桃金娘科(Myrtaceae)桉属(Eucalyptus)、杯果木属(Angophora)和伞房属(Corymbia)树种统称桉树，引入我国已有130余年的历史，是重要的工业用材林树种。我国桉树遗传育种研究始于20世纪60年代的种子园建设和70年代后期的种源试验，一些... 详细信息

桃金娘科(Myrtaceae)桉属(Eucalyptus)、杯果木属(Angophora)和伞房属(Corymbia)树种统称桉树，引入我国已有130余年的历史，是重要的工业用材林树种。我国桉树遗传育种研究始于20世纪60年代的种子园建设和70年代后期的种源试验，一些技术显著促进了其进程，主要有：(1)早期的种子园技术促进了无性繁殖困难树种的有性扩繁；(2)20世纪90年代兴起的扦插和组织培养技术推动了优良无性系选育与应用；(3)20世纪90年代末分子标记技术开启了我国桉树分子育种研究的新纪元；(4)21世纪初转基因技术为品种创制提供了崭新的手段；(5)刚尝试的基因组编辑技术展现了巨大的应用潜力。桉树育种策略和种质资源是其遗传育种研究的基础，已对一些树种制定了育种策略和育种计划，兼顾纯种内轮回选择和杂种无性系的选育，主要经济性状包括材积生长、木材密度、抗病虫和抗风等；累计已收集了近200个树种3 000余个家系的种质资源。我国桉树遗传育种研究已取得显著进展，主要包括：(1)几个主要树种的轮回选择和世代改良，仅尾叶桉(***)进入了第3个世代；(2)杂交育种的成效显著，培育了目前仍主栽的DH32-29和DH33-27等优良杂种无性系；(3)无性系育种结合无性繁殖技术(尤其是组织培养)的研发，极大地推动了无性系林业的发展；(4)开发了多种分子标记，包括基于新一代测序技术的标记，并基于分子标记利用连锁作图和关联分析的方法，在尾叶桉等6个树种中检测了与生长、材性和/或抗逆等性状相关的基因组位点；(5)已对逆境响应、激素和木材形成等相关的功能基因进行了克隆和表达分析，一些功能基因显示了较好的育种应用潜力；(6)已优化遗传转化体系，获得了转基因植株，并尝试了基因组编辑的可行性。但是，我国桉树遗传育种研究仍面临诸多挑战，如基因型×环境互作的复杂性和高质量基因组/泛基因组的缺乏，种质资源流失，新无性系缺乏，尚待从头克隆和鉴定具有育种价值的优异基因，基因组选择实用性有待探索，遗传转化率需进一步提高等。桉树遗传育种研究对促进我国林业生产的意义是显著的，将有望在高世代改良、种质资源的长期评价、杂种优势的机制与利用、基因组选择的有效应用和转基因与基因组编辑技术等方面取得突破。

关键词：桉树遗传育种高世代杂种无性系分子育种遗传转化

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基于表型和SSR标记的陇南油橄榄品种鉴定与遗传多样性分析

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林业科学研究 2022年第4期35卷 33-43页

作者：徐悦黄兰李金花邓煜张建国曾艳飞国家林业和草原局林木培育重点实验室中国林业科学研究院林业研究所北京100091 甘肃省陇南市经济林研究院油橄榄研究所甘肃陇南746000

[目的]该研究对我国油橄榄主产区甘肃省陇南市现有品种进行了的准确鉴定和遗传多样性计算,为我国油橄榄种质资源引种和驯化、育种及利用提供参考。[方法]利用13个SSR标记对来自83个油橄榄品种的110棵单株进行品种鉴定和遗传多样性分析,... 详细信息

[目的]该研究对我国油橄榄主产区甘肃省陇南市现有品种进行了的准确鉴定和遗传多样性计算,为我国油橄榄种质资源引种和驯化、育种及利用提供参考。[方法]利用13个SSR标记对来自83个油橄榄品种的110棵单株进行品种鉴定和遗传多样性分析,并对其中属于68个品种的90棵单株进行叶片、果实和果核形态性状的测定和分析,最后开展了基于表型性状和SSR标记的单株聚类和结果比较。[结果]陇南油橄榄表型数量性状和质量性状多样性指数分别为1.83和0.79;SSR分析发现83个品种包括78个不同的基因型,观测杂合度和期望杂合度分别为0.683和0.754;这些基因型可分为3大组,基因型所属分组与其起源地有一定相关性;我国选育品种的基因型大多与起源意大利的品种分组更近;与基于表型的聚类树相比,基于SSR基因型的聚类树更倾向于将同一品种的不同单株聚在同一支。[结论]陇南共有78种不同基因型的品种,SSR标记比表型鉴定品种更具准确性,且能反映亲缘关系。该地区油橄榄表型多样性和遗传多样性较高,引种品种主要是来自地中海西部和中部国家,国内选育品种与意大利起源的品种相似;为更多样化可考虑引种或选育更多起源国的品种。

关键词：油橄榄表型多样性质量性状数量性状品种鉴定遗传多样性

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基于形态学空间格局方法的北京市六环内城市林木树冠覆盖斑块动态特征

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林业科学 2023年第5期59卷 11-20页

作者：仇宽彪李晓婷成军锋贾宝全江苏农林职业技术学院风景园林学院镇江212400 清华大学建筑学院北京100084 陕西千渭之会国家湿地公园管理处宝鸡721000 中国林业科学研究院林业研究所北京100091 国家林业局林木培育重点实验室北京100091 国家林业局城市林业研究中心北京100091

【目的】明晰北京市城区城市林木树冠覆盖(urban tree canopy,UTC)斑块总体形态特点,揭示城市化进程中UTC斑块形态特征变化的时、空演化特征,以期为今后城区的城市森林建设和现有城市林木保护提供借鉴。【方法】本研究以北京市六环内为... 详细信息

【目的】明晰北京市城区城市林木树冠覆盖(urban tree canopy,UTC)斑块总体形态特点,揭示城市化进程中UTC斑块形态特征变化的时、空演化特征,以期为今后城区的城市森林建设和现有城市林木保护提供借鉴。【方法】本研究以北京市六环内为研究区,基于2002、2013和2019年3期高分辨率遥感影像提取UTC斑块,采用形态学空间格局分析方法,分析近20年来北京城区UTC斑块形态特征组成状况,并结合转移矩阵与相对贡献度等方法指标,识别北京市城区UTC形态特征的主要转换类型及其空间分异特点。【结果】2002—2019年间,北京城区UTC从2002年的387.93 km^(2)增加到2019年的771.14 km^(2)。其中,2002—2013年间,北京市城区UTC增幅达282.92 km^(2),显著高于2013—2019年间的97.39 km^(2)。3期UTC斑块的形态特征组成却较为一致,孤岛、核心区与桥接区是UTC斑块主要的形态特征,三者总和均占各期UTC总面积的80%以上;而UTC的边缘、环道区、分支以及孔隙则是次要的形态特征。从时间变化来看,在2002—2013年和2013—2019年2个时段,UTC孤岛与其他地类之间的转换均为UTC变化的主要类型,其面积分别在UTC转换总面积中占30%和25%。但同时,两个时段内UTC形态特征转换仍存在一定差异。在2002—2013年间,与UTC核心区相关的转换类型面积占比较大,在同期UTC转换总面积中占比达23.12%;而在2013—2019年间,与UTC桥接区相关的转换类型面积占比则较大,在同期UTC转换总面积中占比达35.22%。相较于前一时段UTC核心区的动态变化较为明显,在后一时段北京市城区UTC形态特征转换则更多地表现为与桥接区相关的变化。从空间变化来看,北京市4环内区域主要以UTC孤岛变化为主要的转换类型,而四环外则以UTC核心区与桥接区变化为主。【结论】近20年来,北京市城区林木树冠覆盖大幅提升,城市绿化工程取得巨大成效,UTC孤岛、核心区和桥接区是北京市六环内UTC斑块的主要形态特征。随着城市发展,UTC斑块的形态特征主要转换类型逐渐从以核心区相关的转换变为与桥接区相关的转换。UTC斑块形态特征转换呈现城乡梯度分布特征,从市中心向外,UTC斑块形态特征的主要转换类型从与孤岛相关的转换变为与桥接区和核心区相关的转换。今后,城市森林建设需侧重于维持和提升城市森林斑块之间的连接度,并强化市中心残留林木斑块的保护。

关键词：城市林木树冠覆盖斑块形态学空间格局分析时空动态北京

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不同培养条件及其组合对杉木无性系T-c22组培苗不定根诱导的影响

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北京林业大学学报 2023年第1期45卷 59-69页

作者：郭琪伍越郑会全胡德活胡瑞阳韩娟李云孙宇涵林木育种国家工程实验室林木花卉遗传育种教育部重点实验室树木花卉育种生物工程国家林业和草原局重点实验室北京林业大学生物科学与技术学院北京100083 广东省森林培育与保护利用重点实验室广东省林业科学研究院广东广州510520 中国林业科学研究院华北林业实验中心北京102300

【目的】不定根诱导是杉木优良无性系繁殖的重要手段,杉木组织培养中不定根诱导受到多种因素影响,但起主导作用的关键因素尚不清楚。本研究通过比较不同培养条件对杉木不定根诱导的影响,以期研究出最适宜杉木生根的培养因素,为后续试验... 详细信息

【目的】不定根诱导是杉木优良无性系繁殖的重要手段,杉木组织培养中不定根诱导受到多种因素影响,但起主导作用的关键因素尚不清楚。本研究通过比较不同培养条件对杉木不定根诱导的影响,以期研究出最适宜杉木生根的培养因素,为后续试验和研究奠定基础。【方法】以杉木T-c22无性系为试验材料,通过改变营养物质条件、植物生长调节剂种类及浓度、去除针叶情况、有无活性炭、光照条件以及不同光质等不同培养因素,统计杉木生根的各种指标,研究不同培养因素以及不同因素与光照之间的交互作用对杉木生根的影响。【结果】(1)光照比黑暗显著提高杉木组培苗的株高、生根率、平均根数以及平均根长,显著抑制杉木的根鲜质量。(2)白光和红光均能提高杉木的生根率,生根率达100%;白光能够显著提高杉木的生根数量;红光和蓝光均会显著降低杉木的根长,但能够显著提高杉木无菌苗的株高。(3)添加IBA、NAA等单一植物生长调节剂显著提高杉木的株高、平均生根数量、平均根长、根鲜质量以及根干质量;光照和单一生长调节剂的交互作用显著提高平均根数以及平均根长。(4)培养基中含有适量营养成分会显著提高杉木的生根率、生根数量、平均根长、平均根鲜质量以及平均根干质量;光照和有无营养的交互作用显著提高杉木的株高和平均根长。(5)去针叶显著提高杉木无菌苗株高、根的平均长度及平均干质量;光照和有无去针叶的交互作用对杉木不定根的诱导没有显著的影响。(6)活性炭显著降低杉木无菌苗的生根率、生根数量、根鲜质量以及根干质量;活性炭和光照的交互作用显著降低杉木的生根率以及平均根长。【结论】本研究中影响杉木T-c22无性系生根的因素重要性排序为:营养物质>植物生长调节剂的种类和浓度>不同光质>光照时间以及光照与其他因素的交互作用>有无去针叶和活性炭。最适宜杉木T-c22无性系生根的培养基配方为1/2MS+NAA 0.5 mg/L+IBA 0.5 mg/L;最适宜杉木生根的培养条件为添加适宜的营养物质、适宜浓度的植物生长调节剂(NAA 0.5 mg/L)、去除部分针叶以及红光(16 h/d)处理。

关键词：杉木不定根诱导光照植物生长调节剂活性炭组织培养

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林火干扰对林分结构及植被更新影响研究进展

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北京林业大学学报 2025年第1期47卷 156-162页

作者：郑鑫刘晏铭司莉青舒立福陈锋王千雪王烁张吉利国家林业和草原局哈尔滨林业机械研究所黑龙江哈尔滨150086 中国林业科学研究院寒温带林业研究中心黑龙江哈尔滨150086 东北林业大学林学院黑龙江哈尔滨150040 中国林业科学研究院森林生态环境与自然保护研究所国家林业和草原局森林生态环境重点实验室北京100091 北京林业大学生态与自然保护学院北京100083

林火是森林生态系统中重要的干扰因素。严重的森林火灾会破坏林分结构,影响生态系统的稳定性,但适度火干扰可以促进植被更新,改变群落的演替动态,并提高物种多样性。本文综述了林火干扰对林分结构和植被更新的影响研究进展,特别是林火... 详细信息

林火是森林生态系统中重要的干扰因素。严重的森林火灾会破坏林分结构,影响生态系统的稳定性,但适度火干扰可以促进植被更新,改变群落的演替动态,并提高物种多样性。本文综述了林火干扰对林分结构和植被更新的影响研究进展,特别是林火干扰对树木存活、林分结构及植被更新的影响。研究表明,林火引起的树木死亡是影响林分结构和树种组成的关键因素;林火干扰后植被群落的变化主要取决于火烧强度,轻度火干扰对乔木层影响较小,而重度火干扰则可能导致生态系统逆向演替。目前,国内外研究主要关注不同林型、火强度、火烈度、季节以及不同过火类型等因素对林分结构和植被更新的影响,尚缺乏林火干扰对树木生长和植被更新机制的长期连续研究。未来研究应重点关注以下几个方面:基于固定样地连续监测,研究不同林火干扰条件下林分结构和植被更新演替的长期动态;完善采样数据集,结合生物物理及生理过程建模,构建更完整的预测体系,以准确预测火后不同树种组成的林分树木生长状况;深入探讨林火与其他扰动因子的交互作用机制,分析其对林分结构的协同影响。研究结果将有助于深入理解林火干扰对林分结构和植被更新的影响,推动该领域的发展。

关键词：林火干扰树木死亡林分结构火后更新

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基于近红外光谱和水分校正算法的造纸木片基本密度预测

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光谱学与光谱分析 2023年第8期43卷 2476-2482页

作者：梁龙吴珽沈葵忠熊智新许凤房桂干中国林业科学研究院林产化学工业研究所、江苏省生物质能源与材料重点实验室、江苏省林业资源高效加工利用协同创新中心、国家林业和草原局林产化学工程重点实验室、林木生物质低碳高效利用国家工程研究中心江苏南京210042 北京林业大学材料科学与技术学院林木生物质化学北京市重点实验室北京100083 中国林业科学研究院生态保护与修复研究所北京100091 广西民族大学林产化学与工程国家民委重点实验室广西林产化学与工程重点实验室广西南宁530006 南京林业大学轻工与食品学院江苏南京210037

基本密度是评估木材制浆造纸性能的重要指标。采用近红外光谱技术检测造纸木片基本密度,实时掌握原料材性变化,能够为制定和优化制浆生产工艺提供基础理论数据。但在实际生产中,原料来源的复杂性造成木片水分含量波动较大,光谱中的水分... 详细信息

基本密度是评估木材制浆造纸性能的重要指标。采用近红外光谱技术检测造纸木片基本密度,实时掌握原料材性变化,能够为制定和优化制浆生产工艺提供基础理论数据。但在实际生产中,原料来源的复杂性造成木片水分含量波动较大,光谱中的水分干扰信息严重影响模型预测效果,成为制约近红外技术实际应用的主要因素。以杨木片为研究对象,通过对木片失水过程的近红外光谱动态监测,结合主成分分析明确光谱中水分吸收信息的特征响应,揭示了木片水分中结合水和自由水的变化规律。分别采用不同水分条件下的木片光谱建立偏最小二乘回归(PLS)模型预测木片基本密度,通过对比分析模型预测性能,探究木片水分变化对近红外预测木片密度的影响,并采用外部参数正交化算法(EPO)消除光谱中水分的干扰,提高模型对水分变化的抗干扰能力。研究结果表明,基于饱水木片光谱的模型具有最好的预测精度,模型的建立主要依靠近红外光谱对木片纤维结构特征信息的获取。而光谱中大量的水分吸收信息对建模是冗余无用的,并且会导致模型对样品水分高度敏感,当测试集水分含量变化时,模型预测出现严重偏差。通过EPO算法对木片失水过程动态光谱的解析,提取水分校正因子,能够有效消除水分变化引起的光谱差异。基于水分校正的基本密度预测模型对不同水分条件下的测试集均表现出稳定的预测性能,均方根误差、决定系数和预测相对标准偏差分别为12.23 kg·m^(-3)、0.8834和2.93。该研究将EPO算法引入对木材材性的近红外光谱分析,构建了抗水分干扰的稳健型基本密度预测模型,较好地解决了水分含量波动对原料材性快速检测的影响,为近红外光谱技术在制浆造纸领域的推广应用提供了依据。

关键词：造纸木片近红外光谱基本密度外部参数正交化算法

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基于Biome-BGC模型的刺槐人工林生产力和内在水分利用效率研究

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林业科学研究 2023年第3期36卷 1-10页

作者：张蓝霄李雅婧胡晓创孙守家张劲松蔡金峰孟平中国林业科学研究院林业研究所国家林业和草原局林木培育重点实验室北京100091 南京林业大学南方现代林业协同创新中心江苏南京210037 河南黄河小浪底关键带国家野外科学观测研究站河南济源454650

[目的]探究刺槐人工林生产力和内在水分利用效率(iWUE)的影响因子及其对气候变化的响应。[方法]使用过程模型Biome-BGC对我国半湿润区内比较干旱的陕西省白水县和比较湿润的河南省民权县的刺槐人工林模拟净初级生产力(NPPs),并用实测净... 详细信息

[目的]探究刺槐人工林生产力和内在水分利用效率(iWUE)的影响因子及其对气候变化的响应。[方法]使用过程模型Biome-BGC对我国半湿润区内比较干旱的陕西省白水县和比较湿润的河南省民权县的刺槐人工林模拟净初级生产力(NPPs),并用实测净初级生产力(NPPm)数据进行验证,根据模拟结果计算生态系统内在水分利用效率(iWUEs)。分析两地刺槐人工林的生态系统与树轮iWUE变化趋势的差异。[结果]两地刺槐年际生物量均随年龄增大而首先迅速增加,具有明显的幼龄效应,随后逐步稳定并在一定范围内波动;在不包含幼龄林数据时,两地刺槐人工林NPPs与NPPm呈极显著正相关(P<0.01),树轮年际内在水分利用效率(iWUEm)则均呈波动上升趋势。白水县刺槐林的iWUEs与iWUEm呈极显著负相关(P<0.01),但民权县刺槐林的iWUEs与iWUEm呈显著正相关(P<0.05)。[结论]温度是影响iWUEm的关键因子,年降水量和大气CO_(2)浓度是影响生物量的关键因子。Biome-BGC模型能较好地模拟幼龄林以后的刺槐人工林的NPP,在半湿润区内湿润程度不同地点之间,刺槐人工林的生长关系一致,但碳水关系比较复杂。

关键词：刺槐 Biome-BGC模型水分利用效率净初级生产力气象因子

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基于精细化风速场模拟的山地林火蔓延

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林业科学 2025年第4期61卷 56-68页

作者：徐有城万兴永陈兵赵凤君刘晓东叶江霞西南林业大学水土保持学院昆明650224 西南林业大学林学院云南森林灾害预警与控制重点实验室昆明650224 四川省地质调查研究院调查规划研究中心成都610017 四川省林业和草原调查规划院成都610081 中国林业科学研究院森林生态环境与自然保护研究所、国家林业和草原局森林保护学重点实验室北京100091 北京林业大学生态与自然保护学院北京100083

【目的】根据山地微环境及其与风速互作机理进行精细化风速场模拟,探究其对林火蔓延精度的影响,为林火科学防控提供参考。【方法】以云南省2006年安宁“3.29”火场为研究对象,分析影响林火蔓延的关键气象驱动因子,并在30 m空间尺度上进... 详细信息

【目的】根据山地微环境及其与风速互作机理进行精细化风速场模拟,探究其对林火蔓延精度的影响,为林火科学防控提供参考。【方法】以云南省2006年安宁“3.29”火场为研究对象,分析影响林火蔓延的关键气象驱动因子,并在30 m空间尺度上进行风速场GIS地理模拟。基于元胞自动机理论,结合毛贤敏修正的王正非林火蔓延经验模型,实现林火蔓延模拟,通过与历史火场档案及常规反距离权重和克里金内插方法的气象模拟结果进行比较,评估模拟精度。【结果】1)基于机理模型分析的风速驱动因子表明,风速与海拔呈正相关,与坡度、地形起伏度、地表粗糙度和地表温度呈负相关。利用多元线性回归分析构建的30 m空间尺度的平均风速场显示,火灾发生区周围平均风速场最大风速为3.70 m·s^(−1)、最小为0.28 m·s^(−1)。2)结合火场周围地形及可燃物数据,模拟3月30日—4月3日的火灾发生过程,以火灾历史档案逐日火线范围为参考,精度验证结果表明,基于精细化风速场模拟的结果在不同时间段内均表现出较高的模拟精度,其中4月1日的模拟结果最优,Sørensen系数和重合精度分别为0.83和93.28%,3月30日的模拟结果精度相对较低,Sørensen系数和重合精度分别为0.65和80%。与2组插值风速场模拟结果相比,基于精细化风速场模拟结果的重合精度和SC系数分别最大提高6.67%、11.67%和0.11、0.08。【结论】与常规反距离权重和克里金内插方法相比,模拟的30 m尺度风速场数据在空间异质性和连续性方面表现更佳,能够更精细反映山地风速场的空间格局,有效提高林火蔓延模拟精度。本研究综合考虑宏观气象条件和微观地表特征,利用GIS空间建模对影响林火蔓延的关键驱动因子进行精细化刻画,实现了更精准的林火蔓延模拟。

关键词：林火蔓延元胞自动机空间精细化风速场

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