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生态学报 2013年第18期33卷 5848-5857页

作者：贾宝全王成邱尔发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

选择南京市1995、2000和2008年的土地利用/土地覆盖数据,对其土地利用斑块动态变化与景观斑块的空间稳定性进行探讨。结果表明,全市总体上以耕地、林地和草地的减少,以及建设用地和水域的大幅度增加为典型特征。1995—2000年间耕地、林... 详细信息

选择南京市1995、2000和2008年的土地利用/土地覆盖数据,对其土地利用斑块动态变化与景观斑块的空间稳定性进行探讨。结果表明,全市总体上以耕地、林地和草地的减少,以及建设用地和水域的大幅度增加为典型特征。1995—2000年间耕地、林地和草地面积净减少了12017.2 hm2,2000—2008年间净减少41029.13 hm2;全市的建设用地面积1995—2000年间仅增加了11981.3 hm2,2000—2008年间面积增加了41027.06 hm2。从斑块类型的面积稳定性来看,各种土地利用斑块的空间稳定性都非常高,除了2000—2008年间未利用土地的自身空间保持率为50.66%外,其他土地景观类型的保持率都在90%以上。从不稳定斑块的空间分布看,1995—2000年间,主要集中在南京市的栖霞区、浦口区和江宁区,呈离散分布特征;2000—2008年间,不稳定斑块一方面呈现出集中连片的分布态势,这在江宁区和栖霞区最为典型,另一方面这种集中分布趋势也扩大到了六合区与高淳县。从不稳定斑块的转化方向看,均以建设用地所占比例最大,两个时段内转为建设用地的不稳定斑块分别占到了不稳定斑块总面积的87.09%和68.46%,其次的转化方向为水域,两个时间段内分别达到了10.61%和23.86%。从景观斑块变化的原因来看,对当地景观斑块稳定性影响最大的主要是人口与经济发展、城市规划的引导和重大的生态建设工程等人为因素。

关键词：土地利用时空动态驱动力南京市

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旱柳枝条皮层叶绿体的光化学特性及结构的特化

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林业科学 2018年第5期54卷 30-35页

作者：刘俊祥于永畅郎蓬蓬沈豪巨关升孙振元中国林业科学研究院林业研究所国家林业局林木培育重点实验室北京100091 北京师范大学环境学院北京100875

【目的】皮层光合对CO2的再固定可增加植株的碳收益,在叶片光合受阻时保障植株的生存延续。光合作用决定于叶绿体的结构和功能,研究皮层叶绿体的光化学特性及其结构的特化,可为揭示皮层光合运行、调节的生理和分子机制奠定基础。【方法... 详细信息

【目的】皮层光合对CO2的再固定可增加植株的碳收益,在叶片光合受阻时保障植株的生存延续。光合作用决定于叶绿体的结构和功能,研究皮层叶绿体的光化学特性及其结构的特化,可为揭示皮层光合运行、调节的生理和分子机制奠定基础。【方法】以旱柳当年生枝条为材料,在明确枝条中叶绿体的分布及其光化学效率的基础上,解析枝条皮层叶绿体与叶片叶绿体的光化学特性和结构的差异。【结果】旱柳枝条从髓到表皮均有叶绿体分布,皮层组织叶绿体的最大光化学效率最高,显著高于维管组织和髓。枝条皮层叶绿体的叶绿素b与叶绿素a、类胡萝卜素与总叶绿素的比例显著高于叶片叶绿体。枝条皮层叶绿体的PSⅡ激发能分配比例是叶片叶绿体的1.4倍。皮层叶绿体较叶片叶绿体具有较高的长、短轴比例。皮层叶绿体具有完整的亚细胞器结构,其中基粒片层占总片层数的比例、淀粉粒占叶绿体的比例显著高于叶片叶绿体。【结论】皮层组织叶绿体是枝条光合的主要贡献者。皮层叶绿体通过增加受光面积、提高天线色素比例,增加对枝条中有限光能的捕捉;通过提高光保护色素的比例减轻光氧化胁迫;通过增加类囊体的垛叠面积,促进光能向反应中心PSⅡ的传递;通过储藏淀粉,为枝条的非结构性碳水化合物需求提供保障。皮层叶绿体通过对光合色素组成的调整和亚细胞器结构的特化来适应枝条内的理化环境,最大限度地利用枝条中有限的光能。

关键词：枝条皮层组织叶绿体光化学特性亚细胞器结构特化

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基于TM卫星影像数据的北京市植被变化及其原因分析

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生态学报 2013年第5期33卷 1654-1666页

作者：贾宝全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

植被覆盖变化是全球变化研究的重要内容之一,由于NDVI与植被的分布密度呈线性相关,是指示大尺度植被覆盖的良好指标,因此在宏观植被盖度的估算中常被应用。利用1987年9月26日和2009年9月22日的Landsat TM卫星影像,以NDVI为桥梁,分别计... 详细信息

植被覆盖变化是全球变化研究的重要内容之一,由于NDVI与植被的分布密度呈线性相关,是指示大尺度植被覆盖的良好指标,因此在宏观植被盖度的估算中常被应用。利用1987年9月26日和2009年9月22日的Landsat TM卫星影像,以NDVI为桥梁,分别计算了北京市域的植被盖度和大于0.1的NDVI差值指数,北京市域与不同生态区域两个尺度对其植被变化情况进行了量化分析,结果表明,2009年与1987年相比,北京市极低覆盖度、中覆盖度和高覆盖度植被的面积均有所减少,其所占全市土地面积的比例从1987年到2009年分别降低了5.15%和0.54%和0.03%;而低覆盖度和极高覆盖度植被的面积比例则分别增加了5.71%和0.01%。大于0.1的植被差值指数统计结果显示,全市域植被质量以改善为主,全市植被发生改善变化的土地面积共919302.3 hm2,其中发生轻微改善的比例为28.31%,中度改善的为41.33%,极度改善的面积为30.36%;全市植被发生退化变化的面积326931.12 hm2,其中发生中度退化、轻微退化和极度退化的面积分别占到了退化变化土地面积的41.98%、43.20%和14.82%。从不同区域的植被差值指数看,植被发生退化变化最明显的区域为燕山山区北部、五环以内和五至六环间区域,这几个区域退化变化的植被面积占相应区域的面积比例分别达到了30.25%、58.17%和47.38%,而且均以严重退化与中度退化为主,两者合计的面积比例分别为15.79%、44.72%和34.19%。而发生退化变化面积比例最小的区域为太行山区和延庆盆地,其退化面积占该区域植被面积的比例分别为13.35%和17.02%,且退化程度均以轻微退化和中度退化为主,其面积比例介于5%—8%之间。从植被变化的驱动力看,目前还看不出北京这种植被变化结果与气候变化之间的直接关联。北京市植被变化的驱动力主要还是人为因素。这包括了区域性的大环境绿化生态工程建设(包括山区与平原区),城市绿化市政工程建设、平原区农业结构调整、新农村生态环境建设,以及由于降水而导致的山区河岸带变化等。其中河流水面变化对河岸带植被变化的影响范围在多年平均水面线外0—150 m范围内,0—100 m范围为受影响较大的区域。

关键词：植被盖度 NDVI差值指数数量分析 Landsat TM卫星影像北京

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基于光合--光响应特性的柳树优良无性系光能利用效率的评价

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北京林业大学学报 2015年第5期37卷 49-61页

作者：蒋冬月钱永强刘俊祥王正超费英杰孙振元中国林业科学研究院林业研究所国家林业局林木培育重点实验室

利用直角双曲线修正模型对51种柳树优良无性系的光合-光响应曲线进行拟合,分析其光合-光响应特征参数。结果表明:当光照强度开始增加时,各无性系间差异较小,但随着光强增加,各无性系净光合速率达到最高点后呈非线性缓慢减小,其中柳Q43、... 详细信息

利用直角双曲线修正模型对51种柳树优良无性系的光合-光响应曲线进行拟合,分析其光合-光响应特征参数。结果表明:当光照强度开始增加时,各无性系间差异较小,但随着光强增加,各无性系净光合速率达到最高点后呈非线性缓慢减小,其中柳Q43、柳Q31和柳SH48的净光合速率明显高于其他品种。51种柳树优良无性系中柳Q43的最大净光合速率最高,为32.50μmol/(m2·s),绵毛柳的最大净光合速率最低,仅为11.74μmol/(m2·s);柳2462的暗呼吸速率较小,仅为0.43μmol/(m2·s),垂柳109的暗呼吸速率要高于其8倍;柳84和柳2642光补偿点较低,为7.47和8.70μmol/(m2·s);加拿大柳的光饱和点最高,为1 996.48μmol/(m2·s)。采用主成分分析法将这4个光合-光响应特征参数综合为2个主成分,其累计贡献率可达81.494%。根据2个主成分的值将51种柳树无性系分为4类,并利用4类柳树株高和基径的年生长量对主成分分析的分类结果进行验证,认为第Ⅰ类柳树对光的利用范围最广,对环境适应能力最强,具有较高的光能利用效率,年生长量最大,为优良的高光效品种。

关键词：柳树光响应曲线主成分分析

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特有种野生血皮槭的生长状况

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林业科学研究 2015年第3期28卷 421-425页

作者：张川红王佳慧于雪丹陈朋孙圣郑勇奇中国林业科学研究院林业研究所国家林业局林木培育重点实验室北京100091

血皮槭Acer griseum（Franch）Pax）是无患子科（Sapindaceae）槭树属（Acer）落叶乔木，为我国特有种。其树干赭褐色，树皮卷曲状剥落，秋季叶色红艳或黄色，是世界著名的观赏树种。1901年，西方植物学家威尔逊在湖北发现血皮槭，将其... 详细信息

血皮槭Acer griseum（Franch）Pax）是无患子科（Sapindaceae）槭树属（Acer）落叶乔木，为我国特有种。其树干赭褐色，树皮卷曲状剥落，秋季叶色红艳或黄色，是世界著名的观赏树种。1901年，西方植物学家威尔逊在湖北发现血皮槭，将其和珙桐一起作为园林树种引入欧洲，继而血皮槭又被引入美国等其他西方国家。1993年，血皮槭获得英国皇家园艺学会园艺奖，目前在国外用于庭院观赏。

关键词：血皮槭生长起源中心

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等离子体处理对6种木材表面润湿性能的影响

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林业科学 2018年第1期54卷 90-98页

作者：彭晓瑞张占宽中国林业科学研究院林业新技术研究所中国林业科学研究院木材工业研究所国家林业局木材科学与技术重点实验室北京100091

【目的】基于现有大量空气等离子体对人工林木材表面改性的研究,采用不同气体辉光放电等离子体对3种人工林和3种天然林木材进行改性处理,对比研究其对木材表面润湿性能的影响,为常压空气等离子体处理木材表面的工业化生产提供理论支持,... 详细信息

【目的】基于现有大量空气等离子体对人工林木材表面改性的研究,采用不同气体辉光放电等离子体对3种人工林和3种天然林木材进行改性处理,对比研究其对木材表面润湿性能的影响,为常压空气等离子体处理木材表面的工业化生产提供理论支持,为等离子体在不同木材表面改性的应用奠定理论基础。【方法】采用空气(Air)、氧气(O2)、氮气(N2)、氩气(Ar)和氦气(He)5种气体辉光放电低温等离子体分别处理山杨、云杉、蓝桉3种人工林木材和实木制品及木质制品表面饰面常用的红栎、白桦和黑胡桃3种天然林木材,测试计算不同等离子体处理条件下木材的接触角和表面自由能,以及经氮气等离子体不同时间处理后木材的表面水接触角,研究不同气体辉光放电低温等离子体对不同材质木材表面润湿性能的影响。【结果】木材表面经空气、氦气、氩气、氮气和氧气5种气体等离子体处理后,表面与水、二碘甲烷的接触角均明显减小,表面自由能增大,润湿性得到显著改善。试验条件下,氦气等离子体处理对云杉、山杨木材表面润湿性能影响最大,而蓝桉、红栎、白桦和黑胡桃木材均为氩气等离子体处理后的表面接触角降幅最大,表面自由能增大明显。等离子体处理时间对木材表面润湿性影响相对较大,一般人工林木材以3 min为宜,天然木材以4 min为宜。【结论】不同气体等离子体处理木材表面后,木材表面润湿性能均得到改善,且以空气作为等离子体处理气体的润湿效果相对较好。在实际生产应用中,可采用空气等离子体处理提高木材及木基复合材料间的胶合、接枝等性能。

关键词：等离子体人工林木材天然林木材表面润湿性

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半干旱农牧交错区小城镇发展及其对土地利用时空格局的影响分析

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干旱区资源与环境 2007年第1期21卷 109-114页

作者：杨晓晖慈龙骏中国林业科学研究院林业研究所国家林业局林木培育重点实验室北京100091

本文以半干旱农牧交错区不同地貌类型上三个典型小城镇为例,定量分析了1977-1987-1998年来小城镇的发展及其对周边土地利用格局变化的影响,结果表明,三个类型区小城镇的变化均经历了无序增长到有序增长的过程,这种变化过程间接地反映了... 详细信息

本文以半干旱农牧交错区不同地貌类型上三个典型小城镇为例,定量分析了1977-1987-1998年来小城镇的发展及其对周边土地利用格局变化的影响,结果表明,三个类型区小城镇的变化均经历了无序增长到有序增长的过程,这种变化过程间接地反映了人口的密集程度。采用3个指数(斑块百分比、最大斑块指数和平均斑块大小)对典型区域土地利用类型随其与小城镇的距离变化的分析结果表明,在梁滩相间的合同庙乡,研究区内其余土地类型间的时空变化趋于相对稳定,变化主要发生在灌木和农地之间,人类影响强度与距离间呈较强的负相关;在覆沙(黄土)丘陵区布连乡,随着距离的增加,3个指数典型年份基本上呈现不同程度的“高-低-高”的趋势,前一个峰值更多地反映人类活动的影响,而第二个峰值的出现则可能与布连乡南部的河流分布有关。在位于毛乌素沙地北缘的新街镇,随着距离的增加,3个年份的3个指数的变化无显著的规律,这可能与该区域内牧民居住的分散性有关,或与城镇本身变化的无序性有一定的关系,自然条件可能更多的影响着土地利用时空格局的变化,可见以城镇为中心的人类活动对土地利用格局的影响很大程度上受到自然条件的限制。本研究为我们准确地把握不同类型区土地利用格局的变化规律并据此建立土地变化的预测模型提供了科学的理论依据。

关键词：土地利用时空变化小城镇发展半干早农牧交错区

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苹果树冠层-空气温差变化及其与环境因子的关系

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应用生态学报 2007年第9期18卷 2030-2034页

作者：孟平张劲松高峻王鹤松任庆福中国林业科学研究院林业研究所国家林业局林木培育重点实验室北京100091

于2002—2005年,采用红外测温仪观测得到苹果树主要生长季节冠层温度数据,结合同步观测得到冠层净辐射(Rn)、风速(V)、空气温度(Ta)和湿度(RH)等冠层微气象要素数据及0～80cm土壤含水量(SW),分析苹果树冠层-空气温差(△T)变化规律及其... 详细信息

于2002—2005年,采用红外测温仪观测得到苹果树主要生长季节冠层温度数据,结合同步观测得到冠层净辐射(Rn)、风速(V)、空气温度(Ta)和湿度(RH)等冠层微气象要素数据及0～80cm土壤含水量(SW),分析苹果树冠层-空气温差(△T)变化规律及其与环境因子的关系.结果表明:苹果树主要生长季节(萌芽期—果实迅速膨大期)晴天△T日变化呈多峰曲线分布,△T最高值都出现在12:00—13:00左右;阴天△T日变化呈多峰曲线分布,但△T绝对值明显低于晴天日.2003年和2004年晴天日14:00△T与Rn、V、RH及SW具有较好的复相关关系:ΔT=7.159-0.002Rn-0.061V-0.7RH-46.0SW(r=-0.825),与Rn、RH、V及SW的偏相关系数分别为0.125、-0.078、-0.036和-0.874,逐步回归方程式为ΔT=5.317-43.1SW,说明土壤水分对△T的影响程度相对最大.经2002年和2005年观测数据验证,△T观测值与计算值吻合关系较好,二者线性相关系数可达0.9083.这说明采用晴天日14:00时刻数据分析△T的影响机制,预测土壤水分含量具有很好的可行性.

关键词：苹果树冠层-空气温差土壤水分

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卡特兰雌配子的发育

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林业科学研究 2015年第4期28卷 497-501页

作者：郑宝强王雁郭欣中国林业科学研究院林业研究所国家林业局林木培育重点实验室北京100091

采用石蜡切片法观察了卡特兰雌配子的发育过程。结果表明:卡特兰在授粉前,胎座和胚珠并没有开始发育;在成功授粉后,胚珠原基开始发育;卡特兰的胚珠为倒生型,具薄珠心和2层珠被,成熟胚囊为8核;从授粉到胚囊成熟需要112 d左右;外珠被的过... 详细信息

采用石蜡切片法观察了卡特兰雌配子的发育过程。结果表明:卡特兰在授粉前,胎座和胚珠并没有开始发育;在成功授粉后,胚珠原基开始发育;卡特兰的胚珠为倒生型,具薄珠心和2层珠被,成熟胚囊为8核;从授粉到胚囊成熟需要112 d左右;外珠被的过早发育可能是造成胚败育的原因之一。

关键词：卡特兰雌配子发育

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北京九龙山侧柏人工林空间结构多样性

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生态学杂志 2015年第1期34卷 60-69页

作者：张连金胡艳波赵中华孙长忠中国林业科学研究院华北林业实验中心北京102300 中国林业科学研究院林业研究所国家林业局林木培育重点实验室北京100091

以北京九龙山面积为0.32 hm2样地调查数据为基础,采用传统方法及结构参数角尺度(W)、大小比数(U)和混交度(M)的二元分布法,分析了侧柏(Platycladus orientalis)人工林的空间结构多样性。结果表明:群落结构较为简单,侧柏占绝对优势,并处... 详细信息

以北京九龙山面积为0.32 hm2样地调查数据为基础,采用传统方法及结构参数角尺度(W)、大小比数(U)和混交度(M)的二元分布法,分析了侧柏(Platycladus orientalis)人工林的空间结构多样性。结果表明:群落结构较为简单,侧柏占绝对优势,并处于低度混交、大小分化不明显且均匀分布状态,而其他伴生树种则处于高度混交与相对劣势状态;林分径级与树高结构呈单峰分布;侧柏林中平均59%的林木个体周围最近4株树均和它同种,22%林木个体周围最近4株树仅有一株其他树种,总体处于低度混交状态;侧柏样地有52%的林木呈随机分布,且处于随机分布状态的林木其周围57%都是本种,同时处于高度混交状态(M=0.75,1.00)的林木有50%呈随机分布;不同优势度的林木有相近的概率,但优势木略多于劣势木,且大多处于低度混交和随机分布状态。侧柏人工林的空间多样性是由混交度及直径分化共同决定的,这种结果不仅与群落的发展阶段密切相关,还与群落的起源、人为干扰以及物种组成有关。

关键词：九龙山侧柏空间多样性结构参数直径分布二元分布

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