检索结果-内蒙古大学图书馆

大兴安岭1980—2021年雷击火时空分布特征

林业科学 2023年第10期59卷 22-31页

作者：李威舒立福王明玉李伟克苑尚博司莉青赵凤君宋佳军王亚惠中国林业科学研究院森林生态环境与自然保护研究所北京100091 国家林业和草原局森林生态环境重点实验室北京100091 中国科学院电工研究所北京100190

【目的】分析1980—2021年大兴安岭雷击火发生历史,了解该地区雷击火的时空分布规律以及42年间的动态变化,为雷击火防控提供科学依据。【方法】基于1980—2021年大兴安岭雷击火统计资料、研究区行政区划、DEM数字高程模型,计算得到研究... 详细信息

【目的】分析1980—2021年大兴安岭雷击火发生历史,了解该地区雷击火的时空分布规律以及42年间的动态变化,为雷击火防控提供科学依据。【方法】基于1980—2021年大兴安岭雷击火统计资料、研究区行政区划、DEM数字高程模型,计算得到研究区的海拔、坡向和坡度分布图及对应面积,结合研究区划图,分析雷击火的空间分布特征与动态变化趋势。【结果】1)在1980—2021年间,大兴安岭地区共发生雷击火1651起,过火总面积473088.8 hm2。89.4%的雷击火过火面积在100 hm2以内。2000—2021年雷击火数量约为1980—1999年的3.5倍。95.9%的雷击火发生在5—8月,52%的雷击火发生在13:00—17:00,雷击火数量在6月15日春季防火期结束的几天内迅速增加。经度上,雷击火集中在121.2°E和122.5°E 2个中心附近;纬度上,80%的雷击火集中于51°N—53.5°N之间。不同行政区划的雷击火密度和雷击火面积比差异显著,总体上黑龙江全面高于内蒙古。雷击火集中于坡度4°~12°,占总数48.9%;坡度大于4°时,雷击火数量出现随坡度升高而减少的趋势。海拔范围600~800 m内的雷击火最多,占总数33.2%;只有1.3%的雷击火发生在海拔1200 m以上地区。西南坡雷击火最多,为219起(13.9%);西北坡雷击火最少,为177起(11.2%)。2)有关因子与雷击火数量的Pearson相关分析表明,雷击火数量与经度(R=–0.155,P≤0.001)、坡度(R=–0.523,P≤0.001)存在极显著负相关,与对应海拔面积(R=0.336,P≤0.001)、林业局面积(R=0.559,P≤0.001)存在极显著正相关,与对应坡度面积(R=0.734,P≤0.05)存在显著正相关,与纬度、海拔、对应坡向面积不存在显著相关。3)雷击火活跃日数在1980—1985年最少(35±16.1)天,1986—1997年开始上升(77.3±58.5)天,1998—2011年达到高峰(112.1±47.9)天,2012—2021年出现回落(68.1±33.2)天。以5年为间隔将1980—2021年划为8个时期后,第3~7个5年时期中的雷击火第一次高峰日存在逐渐前移的现象。【结论】大兴安岭的雷击火数量从2000年开始出现明显上升,一年中6月最多而8月最少,一天中以13:00—16:00最多而23:00—5:00最少;雷击火在空间上的分布有聚集趋势,除坡向外,其他空间类型基本符合面积越大,雷击火数量越多的规律。雷击火在不同坡向分布的差异明显,主要表现为南较北多,东较西多;在1980—2021年间的4个时期(1980—1985、1986—1997、1998—2011、2012—2021年)雷击火活跃日呈“平缓—上升—高峰—回落”的动态变化。雷击火第一次峰值日在年尺度上无明显规律,但在5年尺度上从第3~7个5年期间累积提前了24天。

关键词：大兴安岭雷击火时空分布动态特征

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苹小吉丁自然种群肠道微生物多样性

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林业科学 2022年第3期58卷 86-96页

作者：贾斐然周忠福赵文霞孙荟荃姚艳霞国家林业和草原局森林保护学重点实验室中国林业科学研究院森林生态环境与自然保护研究所北京100091

【目的】明确不同虫态、不同环境苹小吉丁自然种群肠道真菌和细菌种类组成及其可能对宿主生长发育和生理变化的影响。【方法】分别将新疆野果林(W)和栽培果园(C)获取的成虫(A)与幼虫(L)进行完整肠道解剖,利用Illumina MiSeq技术对ITS2基... 详细信息

【目的】明确不同虫态、不同环境苹小吉丁自然种群肠道真菌和细菌种类组成及其可能对宿主生长发育和生理变化的影响。【方法】分别将新疆野果林(W)和栽培果园(C)获取的成虫(A)与幼虫(L)进行完整肠道解剖,利用Illumina MiSeq技术对ITS2基因(真菌)和16S rRNA V3-V4变异区(细菌)进行测定,统计肠道微生物的操作分类单元(operational taxonomic unit,OTU)数量,分析物种丰度、组成及Alpha多样性,并运用PICRUSt2对其功能进行预测。【结果】获得苹小吉丁肠道真菌ITS2优质序列177028条,细菌16S rRNA优质序列253712条,聚类分析分别获得285和1470个OTUs。最终注释到真菌5门22纲50目92科122属,细菌40门103纲231目364科594属。从属级水平来看,不同虫态、不同环境苹小吉丁肠道微生物各具特有的真菌和细菌类群,其中,其中CA特有真菌11属,特有细菌2属;CL特有真菌28属,特有细菌223属;WA特有真菌37属,特有细菌47属;WL特有真菌12属,特有细菌68属,而核心菌群中真菌7属,细菌21属。多样性分析结果表明野果林苹小吉丁肠道真菌群落丰富度和物种多样性成虫均大于幼虫,细菌群落丰富度成虫小于幼虫,但物种多样性成虫却大于幼虫,同时苹小吉丁幼虫肠道微生物群落丰富度和物种多样性在栽培果园远大于野果林。此外,通过MetaCyc Pathway注释74条真菌代谢通路,426条细菌代谢通路;通过KEGG注释868条真菌代谢通路,2188条细菌代谢通路。【结论】不同虫态、不同环境苹小吉丁肠道真菌和细菌种类与丰度均存在差异,肠道真菌种类和丰度成虫大于幼虫,而细菌幼虫大于成虫,说明真菌对于成虫的生长发育起着关键性作用,而细菌对于幼虫的生长发育起着关键性作用。此外,不同的肠道微生物结构与组成,呈现出大致相同的功能,因此推测在苹小吉丁肠道中发挥功能的为一些固定类群,这可能是与其宿主长期协同进化的结果。

关键词：苹小吉丁肠道微生物高通量测序多样性 PICRUSt2功能预测

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崖柏群落优势乔木树种种间关系

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生态学杂志 2007年第12期26卷 1911-1917页

作者：郭泉水王祥福巴哈尔古丽万全兴中国林业科学研究院森林生态环境与保护研究所国家林业局森林生态环境重点实验室北京100091 中国林业科学研究院新疆分院乌鲁木齐830000

采用样方调查法,对组成崖柏群落的乔木树种进行调查。通过计算重要值确定崖柏群落优势乔木树种,研究优势树种的总体联结性、2物种间的联结性和种间协变。结果表明:崖柏群落内的15个优势树种总体间存在负关联;2物种间具有显著正联结的种... 详细信息

采用样方调查法,对组成崖柏群落的乔木树种进行调查。通过计算重要值确定崖柏群落优势乔木树种,研究优势树种的总体联结性、2物种间的联结性和种间协变。结果表明:崖柏群落内的15个优势树种总体间存在负关联;2物种间具有显著正联结的种对有:高山栎-川陕鹅耳枥、高山栎-华中八角、大叶青冈-乌岗栎、铁杉-华西花楸、华千金榆-青榨槭、华千金榆-大叶青冈、大叶青冈-川鄂山茱萸、川陕鹅耳枥-华中八角;呈显著负联结的种对是高山栎-青榨槭;崖柏与其他优势树种的联结性均未达到显著程度;有26个种对表现出明显的正协变,12个种对表现出明显的负协变;种对正协变的存在是由于这些物种对环境资源的利用具有相似性所致。

关键词：崖柏种间联结种间协变

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雷电分布特征与雷击森林火预警

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林业科学 2023年第10期59卷 1-8页

作者：司莉青王明玉陈锋舒立福赵凤君李伟克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

闪电引发的野火造成了全球范围内生态、财产和生命的重大损失。随着气候变暖以及厄尔尼诺等现象的出现,全球雷暴和闪电活动显著增加,由其引发的雷击火造成的燃烧面积也显著增加。然而,目前对闪电点火过程和机制的研究还存在很大空白。... 详细信息

闪电引发的野火造成了全球范围内生态、财产和生命的重大损失。随着气候变暖以及厄尔尼诺等现象的出现,全球雷暴和闪电活动显著增加,由其引发的雷击火造成的燃烧面积也显著增加。然而,目前对闪电点火过程和机制的研究还存在很大空白。本文对雷电分布特征、影响雷电密度的因素以及我国雷暴日的规律进行总结归纳,并将其与雷击火的发生和预测相关联,探究闪电规律与雷击火发生之间的关系。闪电的发生,在时间上具有随机性和瞬时性的特点,闪电发生地域不同,其特征也不相同,闪电密度东部比西部高,南部比北部高,陆地比海洋高。森林雷击火是由地闪电流的热效应所导致,引燃与否与闪电的极性、电流强度等特征密切相关。闪电密度还受到海拔、植被分布、土壤类型、地形以及火烧迹地等因素的影响,海拔升高引起强制对流,雷击,林地、灌木和草原由于地表加热程度不同导致雷击密度也不同,而大型火烧迹地通过增强自由对流或中尺度环流引发雷击。受人类活动强烈影响的地区(如城市、采矿区和工业区)的闪电活动更多。从土壤类型来看,冲积土、过渡性红砂土和淋溶土与闪电活动的增加有关。森林大火产生的火积云也可能会引发又一场火灾。我国东经105°以东地区的平均雷暴持续时期随纬度减小而递增。闪电引起雷击火的过程包括放电加热阶段、热反馈阶段和自燃火焰阶段3个阶段,且气候变化会影响闪电的发生和点火概率。在未来,闪电发生次数和着火概率的增加很大程度上会导致空间和时间上火灾风险的增加。目前,闪电预测雷击火模型中往往没有严格评估闪电的发生情况,未来有必要开发一种用于检测闪电长期趋势的系统,通过卫星通信、无人机航拍、利用现有的大气电场测量系统,同时结合人工引雷、野外点火等试验手段,建立雷击火智能化预报模型,以提高我国雷击火发生概率预报的准确度,实现对雷击火的有效防控。

关键词：雷击火雷暴日云地闪点火机制气候变化

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黑龙江大兴安岭林区雷击火与人为火发生规律及变化趋势

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林业科学 2024年第4期60卷 136-146页

作者：李伟克舒立福王明玉李威司莉青赵凤君李笑笑周暖阳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

【目的】对比分析黑龙江大兴安岭林区雷击火与人为火发生规律的差异性变化,为研究区针对性的开展火源管理及合理制定火灾防控政策提供科学依据和参考。【方法】基于研究区1966—2021年间发生的森林火灾数据,按火因归类筛选出雷击火和人... 详细信息

【目的】对比分析黑龙江大兴安岭林区雷击火与人为火发生规律的差异性变化,为研究区针对性的开展火源管理及合理制定火灾防控政策提供科学依据和参考。【方法】基于研究区1966—2021年间发生的森林火灾数据,按火因归类筛选出雷击火和人为火,通过方差分析、线性拟合等方法对比分析雷击火与人为火在不同时间尺度上的发生差异、规律变化及火灾季的变化趋势。【结果】1966—2021年间研究区共发生森林火灾1887起,其中雷击火932起,人为火503起,占比分别为49.39%和26.66%。雷击火与人为火在发生年份、月份和时段等不同时间尺度上均有显著差异。研究区雷击火数量呈波动增加,而人为火数量呈波动减少的趋势,尤其是1987年之后研究区雷击火数量逐渐高于人为火,但从整体看研究区森林火灾总数变化并不显著。从火灾面积来看,研究区雷击火面积整体呈增加趋势,而人为火和总森林火灾面积呈减少趋势。研究区雷击火集中发生在6、7月份,人为火多发生于4、5月份,且呈现夏季防火期雷击火数量显著增多,但雷击火面积变化并不显著,春季防火期人为火数量和面积显著减少的变化趋势。从发生时段上看,研究区人为火高发时段为10:00—15:00,而雷击火高发期在12:00—17:00。雷击火和人为火在不同时间尺度上的变化差异造成了研究区火灾季节的变动,其中雷击火灾季呈延后扩张的趋势,人为火灾季呈逐渐缩短的趋势,总森林火灾季呈收缩变短的趋势。【结论】受气候变化及防火政策的影响,黑龙江大兴安岭雷击火与人为火之间的发生规律具有明显的差异性,根据不同火灾类型的发生特点和变化趋势,开展针对性的火灾防控工作是有效降低研究区森林火灾风险的必要前提。

关键词：黑龙江大兴安岭雷击火人为火变化趋势对比分析

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土壤呼吸的温度敏感性——全球变暖正负反馈的不确定因素

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生态学报 2012年第15期32卷 4902-4913页

作者：栾军伟刘世荣中国林业科学研究院森林生态环境与保护研究所国家林业局森林生态环境重点实验室北京100091 中国林业科学研究院湿地研究所北京100091

基于模型模拟结果表明,全球变暖与大气CO2浓度增加将形成正反馈关系,这种正反馈效应将明显加速21世纪的气候变暖。然而,这些模拟模型都基于一个重要假设,即不同平均驻留时间的土壤有机质分解具有相同的温度敏感性(Q10)。这一假设与酶动... 详细信息

基于模型模拟结果表明,全球变暖与大气CO2浓度增加将形成正反馈关系,这种正反馈效应将明显加速21世纪的气候变暖。然而,这些模拟模型都基于一个重要假设,即不同平均驻留时间的土壤有机质分解具有相同的温度敏感性(Q10)。这一假设与酶动力学理论相悖,而且不同学者对不同质量土壤有机质分解温度敏感性的差异的认识存在严重分歧,所以,全球变暖与大气CO2浓度增加的正反馈关系的显著性仍值得商榷。围绕土壤呼吸的温度敏感性问题进行了讨论和评述,涉及1)土壤有机质分解温度敏感性争论的焦点问题;2)通过经验模型曲线拟合估计Q10值存在的分歧及Q10变异的机理解释;3)实验室土壤培养实验估计Q10值存在的问题;4)土壤培养实验中Q10值计算方法的改进。进一步深化有关土壤有机质分解温度敏感性不确定性的认识,将为今后土壤呼吸及其对气候变化响应的相关研究提供参考。

关键词： Q10 气候变化温度敏感性土壤呼吸活性有机质惰性有机质

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中国森林土壤碳储量与土壤碳过程研究进展

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生态学报 2011年第19期31卷 5437-5448页

作者：刘世荣王晖栾军伟中国林业科学研究院森林生态环境与保护研究所国家林业局森林生态环境重点实验室北京100091 中国林业科学研究院湿地研究所北京100091

森林是陆地生态系统的主体,是陆地上最大的碳储库和碳吸收汇。国内外研究表明,土壤亚系统在调节森林生态系统碳循环和减缓全球气候变化中起着重要作用。但是,由于森林类型的多样性、结构的复杂性以及森林对干扰和变化环境响应的时空动... 详细信息

森林是陆地生态系统的主体,是陆地上最大的碳储库和碳吸收汇。国内外研究表明,土壤亚系统在调节森林生态系统碳循环和减缓全球气候变化中起着重要作用。但是,由于森林类型的多样性、结构的复杂性以及森林对干扰和变化环境响应的时空动态变化,至今对森林土壤碳储量和变率的科学估算,以及土壤关键碳过程及其稳定性维持机制的认识还十分有限。综述了近十几年来我国森林土壤碳储量和土壤碳过程的研究工作,主要包括不同森林类型土壤碳储量、土壤碳化学稳定性、土壤呼吸及其组分、土壤呼吸影响机制、气候变化与土地利用对土壤碳过程的影响等;评述了土壤碳过程相关科学问题的研究进展,讨论了尚未解决的主要问题,并分析了未来土壤碳研究的发展趋势,以期为促进我国森林土壤碳循环研究,科学评价森林土壤碳固持潜力及其稳定性维持机制和有效实施森林生态系统管理提供科学参考。

关键词：森林土壤碳储量土壤呼吸土壤碳化学稳定性

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宁夏六盘山三种针叶林初级净生产力年际变化及其气象因子响应

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生态学报 2013年第13期33卷 4002-4010页

作者：王云霓熊伟王彦辉于澎涛曹恭祥郭浩徐丽宏左海军中国林业科学研究院森林生态环境与保护研究所国家林业局森林生态环境重点实验室北京100091 中国林业科学研究院荒漠化所北京100091

利用年轮生态学方法和生物量经验方程,在宁夏六盘山研究了华山松天然林及华北落叶松和油松人工林等3种针叶林的年初级净生产力(NPP)及其与气象因子间的关系。研究表明:3种针叶林生物量的年际变化均符合逻辑斯蒂方程,林分的现存生物量(t/... 详细信息

利用年轮生态学方法和生物量经验方程,在宁夏六盘山研究了华山松天然林及华北落叶松和油松人工林等3种针叶林的年初级净生产力(NPP)及其与气象因子间的关系。研究表明:3种针叶林生物量的年际变化均符合逻辑斯蒂方程,林分的现存生物量(t/hm2)为华北落叶松林最大(141.96),华山松林(130.99)次之,油松林最小(123.29)。3种针叶林NPP存在显著的年际差异和种间差异,林分的NPP(***-.2a-1)为华北落叶松林(6.72)>油松林(5.76)>华山松林(2.66);NPP年际变化在华山松林呈现"快速增加-缓慢增加-缓慢减小"的趋势,而华北落叶松林和油松林为快速上升的趋势。3种针叶林的NPP随年降水量的变化行为不同,华山松林极轻微地增大,华北落叶松林和油松林均是先增加后降低;然而在极端干旱年份或极端湿润年份,3种针叶林的NPP都趋向于相同的较低值,其原因可能分别是水分胁迫和低温胁迫。气象因子对林分NPP的影响具明显的"滞后效应"和种间差异。华山松林NPP与上年11月和当年9、11月的降水量显著负相关;油松林NPP与上年9月及当年4月的降水量显著相关;上年和当年9月的降水量均与华北落叶松林NPP显著正相关。上年6月的温度和当年3与6月的月均温及月均最高温能显著影响3种针叶林的NPP,但存在种间差异,其中华山松林NPP与当年与上年生长季各月的温度均呈不同程度的负相关,而油松林和华北落叶松林则多呈不同程度的正相关。

关键词：华山松华北落叶松油松年轮宽度 NPP 气象因子

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三峡库区兰陵溪小流域养分流失特征

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环境科学 2013年第8期34卷 3035-3042页

作者：曾立雄肖文发黄志霖王佐庆中国林业科学研究院森林生态环境与保护研究所国家林业局森林生态环境重点实验室北京100091 秭归县林业局宜昌443600

三峡库区蓄水后,库区部分支流速度变缓,小流域面源污染已经成为库区面临的重要环境问题.本文以兰陵溪小流域的一个封闭式集水区为研究对象,监测集水区尺度典型降雨条件下氮磷流失的过程和负荷,比较不同养分流失途径,结果表明:①TN的浓... 详细信息

三峡库区蓄水后,库区部分支流速度变缓,小流域面源污染已经成为库区面临的重要环境问题.本文以兰陵溪小流域的一个封闭式集水区为研究对象,监测集水区尺度典型降雨条件下氮磷流失的过程和负荷,比较不同养分流失途径,结果表明:①TN的浓度随着径流量的增加的逐渐降低,降雨停止后缓慢上升,而TP的浓度随着径流量的增加而迅速升高,降雨停止后则迅速下降;②TN的负荷流失过程和降雨量关系较为密切,TP的负荷流失受降雨强度影响较大,N素的流失以溶解态为主,而P素则以颗粒态为主;③地表径流是研究区P素和N素流失主要途径,同时壤中流对N素流失的影响也非常大;④N和P各形态的流失负荷与径流量均呈显著的线性关系;⑤集水区TP的年流失负荷为28.94 kg·(a·km2)-1,TN的年流失负荷为1 040.41 kg·(a·km2)-1。

关键词：三峡库区小流域退耕还林面源污染

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不同种源北美乔柏和北美香柏幼苗叶挥发性成分的比较

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林业科学 2019年第3期55卷 22-35页

作者：倪妍妍肖文发刘建锋张玉婷胡军中国林业科学研究院林业研究所国家林业和草原局林木育种重点实验室北京100091 中国林业科学研究院森林生态与环境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 南昌市林业科学研究所南昌330004

【目的】分析不同种源北美香柏和北美乔柏叶挥发油成分的组成及相对含量,为进一步合理开发和利用崖柏属植物资源提供理论依据。【方法】以大小相同、长势一致的健康2年生幼苗为材料,通过固相微萃取技术(SPME)提取幼苗相同位置新叶中的... 详细信息

【目的】分析不同种源北美香柏和北美乔柏叶挥发油成分的组成及相对含量,为进一步合理开发和利用崖柏属植物资源提供理论依据。【方法】以大小相同、长势一致的健康2年生幼苗为材料,通过固相微萃取技术(SPME)提取幼苗相同位置新叶中的挥发性成分,利用气相色谱质谱联用(GC-MS)进行分离与鉴定,采用质谱进行定性,并通过峰面积归一化法求得各挥发成分的相对含量。【结果】不同种源北美乔柏和北美香柏幼苗叶挥发油中共鉴别出156种成分,北美乔柏鉴定出74种,北美香柏鉴定出95种。北美乔柏和北美香柏叶挥发性成分均以单萜类化合物为主,北美乔柏的平均相对含量(80.258%)高于北美香柏(69.445%),而倍半萜类及其他萜类化合物相对含量相反。两树种挥发油成分组成差异明显,不同种源北美乔柏幼苗特有成分27种,北美香柏35种; 10个种源共有成分仅6种且含量差异显著,共有成分分别为α-崖柏酮、γ-松油烯、(8β,13β)-13-methyl-17-Norkaur-15-ene、α,α-4-三甲基-3-环己烯-1-甲醇乙酸酯、石竹烯和棕榈酸甲酯。北美乔柏和北美香柏的主要成分差异明显,相同主成分仅有α-崖柏酮和β-水芹烯,但两树种均以α-崖柏酮含量最高。【结论】不同种源北美乔柏和北美香柏挥发性成分组成和含量差异明显,但两树种均以α-崖柏酮含量最高。

关键词：北美香柏北美乔柏挥发性成分固相微萃取气相色谱-质谱联用

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