检索结果-内蒙古大学图书馆

1982—2020年东北森林带植被绿度时空变化特征

生态学报 2023年第16期43卷 6670-6681页

作者：张宇余振栾军伟王一叶晓丹刘世荣国际竹藤中心竹藤资源与环境研究所国家林业和草原局/北京市共建竹藤科学与技术重点实验室北京100102 南京信息工程大学应用气象学院南京210044 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和草原局森林生态环境重点实验室北京100091

植被绿度变化(绿化或褐化)的时空格局研究有助于了解生态系统结构和功能的变化,制定适应气候变化的生态系统管理政策。在全球气候变化加剧的背景下,过去40a间东北森林带植被绿度如何变化仍不清楚。基于气象再分析数据分析了1982—2020... 详细信息

植被绿度变化(绿化或褐化)的时空格局研究有助于了解生态系统结构和功能的变化,制定适应气候变化的生态系统管理政策。在全球气候变化加剧的背景下,过去40a间东北森林带植被绿度如何变化仍不清楚。基于气象再分析数据分析了1982—2020年来东北森林带的气候变化趋势,以叶面积指数(LAI)作为植被绿度的衡量指标分析了东北森林带中大兴安岭、小兴安岭和长白山脉植被绿度的时空变化格局和影响因素。研究发现:1982—2020年东北森林带气候趋势呈现“暖干化”特征。研究区植被绿度总体呈绿化趋势,但2000年后植被绿度变化呈降低趋势的区域增加了7.23倍,主要位于大兴安岭西北部。影响因素分析表明,1982—2000年温度和土壤水分是植被绿度增加的主要驱动因素;而2000年之后,区域内植被绿化的主要驱动因素为土壤水分的增加,降雨和相对湿度降低引起的水分胁迫导致大兴安岭西北部植被褐化加剧。研究结果为揭示东北森林带固碳能力变化、制定适应气候变化的林业管理对策提供了科学参考。

关键词：东北森林带植被绿度温度降雨相对湿度土壤水分

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中国森林生态系统碳汇现状与潜力

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生态学报 2023年第9期43卷 3442-3457页

作者：朱建华田宇李奇刘华妍郭学媛田惠玲刘常富肖文发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 国家林业和草原局林业碳汇计量与研究中心北京100091 南京林业大学南方现代林业协同创新中心南京210037 中节能生态产品发展研究中心有限公司北京100084 中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司西安710065

巩固和提升森林碳汇,是实现中国“碳中和”目标的重要路径之一。研究总结梳理了近10年来有关中国森林碳储量及其变化的研究文献,一方面在于探明中国森林碳汇现状和潜力以及对实现“碳中和”的贡献,同时分析当前森林碳汇计量与模拟预测... 详细信息

巩固和提升森林碳汇,是实现中国“碳中和”目标的重要路径之一。研究总结梳理了近10年来有关中国森林碳储量及其变化的研究文献,一方面在于探明中国森林碳汇现状和潜力以及对实现“碳中和”的贡献,同时分析当前森林碳汇计量与模拟预测研究的差距与不足,更好地支撑国家碳中和实施路径与行动方案。通过整合分析,1999—2018年间中国森林生态系统碳储量年均增长量约(208.0±44.5)TgC/a或(762.0±163.2)TgCO_(2)-eq/a,其中生物质、死有机质和土壤有机碳库的年均增长量分别约为(168.8±42.4)TgC/a、(12.5±8.1)TgC/a和(26.7±10.9)TgC/a。此外,木质林产品和森林之外的其它林木碳储量分别增长(49.0±15.1)TgC/a和(12.0±11.1)TgC/a。预计中国乔木林生物质碳储量年变化量将从1999—2018年间的(145.9±38.3)TgC/a增长至2030—2039年间的(171.9±60.5)TgC/a,到2050—2059年间逐渐下降至(146.9±57.7)TgC/a。2050—2059年间中国森林生态系统碳储量年变化量有可能达到(247.0±71.2)TgC/a或(905.2±260.8)TgCO_(2)-eq/a。但由于不同研究对森林的定义有较大的差别,再加上数据来源、方法和参数、假设条件等存在差异,中国森林碳储量及其变化的评估预测结果存在较大的不确定性。未来需要在统一土地利用分类的基础上,明确森林面积及其边界的空间变化,综合考虑土地利用变化、气候变化以及人为活动管理等的影响,全面评估森林生态系统各碳库和预测碳汇动态,有效支撑实现中国“碳中和”宏伟目标。

关键词：森林生态系统森林面积碳储量变化碳汇潜力

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北京市生态系统服务时空变化与权衡分析

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生态学杂志 2021年第1期40卷 209-219页

作者：刘华妍肖文发李奇田宇张倩如朱建华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和草原局森林生态环境重点实验室北京100091

了解城市生态系统服务的时空变化与权衡关系对区域可持续发展具有重要意义。本研究以北京市为对象,基于In VEST模型与RUSLE模型定量评估了北京市1984、1995、2005和2018年碳贮存、产水量与土壤保持3项生态系统服务的时空变化特征,并分... 详细信息

了解城市生态系统服务的时空变化与权衡关系对区域可持续发展具有重要意义。本研究以北京市为对象,基于In VEST模型与RUSLE模型定量评估了北京市1984、1995、2005和2018年碳贮存、产水量与土壤保持3项生态系统服务的时空变化特征,并分析了不同生态系统服务间的权衡关系。结果表明:1984-2018年,北京市土地利用类型发生了剧烈变化,其中城镇建设用地、水体与林地面积分别增加181.7%、42.7%和10%,草地、未利用地与耕地面积分别减少63.4%、31.8%和31.6%;1984-2018年,北京市碳贮存量、产水量与土壤保持量分别增加0.06×10^(8)t、10.1×10^(8)m^(3)和0.82×10^(8)t;碳贮存、产水量与土壤保持服务在3个时期的生态系统服务变化指数差异较大,在空间分布上,碳贮存的亏损区与土壤保持的增益区增加最为明显;北京市碳贮存与土壤保持间存在明显的协同关系,产水量与碳贮存、产水量与土壤保持间有明显的权衡关系。

关键词：生态系统服务权衡协同热点区北京市

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基于MSPA模型的新型城市热景观连通性分析

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生态学报 2023年第2期43卷 615-624页

作者：刘婷欧阳帅勾蒙蒙项文化雷丕锋李艳兵中南林业科技大学生命科学与技术学院长沙410004 湖南会同杉木林生态系统国家野外科学观测研究站会同438107 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 株洲云龙示范区管理委员会株洲412006

基于土地利用景观格局对城市热岛效应的影响研究较多,但准确识别对城市热岛效应具有重要影响的关键斑块和节点方面的研究亟待开展。以新型中小城市株洲云龙示范区为例,以城市热岛网络构建为切入点,应用形态学空间格局分析(Morphological... 详细信息

基于土地利用景观格局对城市热岛效应的影响研究较多,但准确识别对城市热岛效应具有重要影响的关键斑块和节点方面的研究亟待开展。以新型中小城市株洲云龙示范区为例,以城市热岛网络构建为切入点,应用形态学空间格局分析(Morphological Spatial Pattern Analysis,MSPA)与景观连通性模型识别城市发展进程中核心热景观斑块和关键节点,并分析其时空演变特征。研究结果表明:(1)2007—2018年云龙示范区热岛斑块趋于集中,热岛面积较研究初期有明显增加,从地表温度空间分布上体现为城区与周边农村的温度对比更加鲜明,表明城市化进程中建设用地呈聚集扩散趋势。(2)研究期间热岛核心区占热景观面积比最大,且比例有明显上升趋势。而边缘、支线、孤岛、桥接、环线以及孔隙形态类型面积占比均呈现出不同程度的下降趋势,表明热岛斑块之间聚集程度不断提高。(3)识别出景观连通度重要性值较高的前20热景观斑块,其中前3斑块的重要性值和面积占比较大,属于极重要与重要两个热岛核心斑块重要性等级,值得重点关注与优化。(4)对重要性值高的热岛核心区域可优先采取降温措施,可以打断节点之间连接减缓整个区域的热岛效应。本研究结果对我国中小城市规划和可持续发展具有重要的实践指导意义。

关键词：热岛效应形态学空间格局景观连通性云龙示范区

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基于GIS的云南省森林生态连清体系野外观测网络布局

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生态学杂志 2022年第8期41卷 1457-1465页

作者：郭珂牛香王兵孟广涛宋庆丰北京林业大学信息学院北京100083 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 江西大岗山森林生态系统国家野外科学观测研究站江西新余336600 云南省林业与草原科学研究院昆明650000

森林生态连清体系野外观测网络的建设可为森林生态过程研究、服务功能评估及价值化实现提供数据支持,促进提升森林生态系统质量和碳中和能力。本研究根据影响森林生态功能的驱动因素构建指标体系(温度、水分、植被类型、地形和生态功能... 详细信息

森林生态连清体系野外观测网络的建设可为森林生态过程研究、服务功能评估及价值化实现提供数据支持,促进提升森林生态系统质量和碳中和能力。本研究根据影响森林生态功能的驱动因素构建指标体系(温度、水分、植被类型、地形和生态功能区),采用GIS空间分析技术生成森林生态区划,并结合森林生态站布局思路,构建了云南省森林生态连清体系野外观测网络,从森林、重点生态功能区、生物多样性保护优先区层面评价了网络布局的监测精度。结果表明:云南省森林生态区划包括22个不同的森林生态区;共布设31个森林生态站(6个重点站、11个基本站、14个监测站),其中包括22个拟建站和9个已建站;该网络在森林、重点生态功能区、生物多样性保护优先区层面的监测精度分别为94.29%、94.76%和87.99%,且25个森林生态站分布与云南省3个重点生态功能区和2个生物多样性保护优先区相匹配。该网络可以实现云南省森林生态系统要素的连续观测与清查,为森林生态服务功能和生态效益评估提供数据支持,并为重大林业生态工程和国际履约提供辅助决策依据.

关键词：森林生态区划 GIS 空间分析网络布局监测精度评价

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松褐天牛肿腿蜂对松褐天牛预蛹和蛹的寄生效果

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林业科学研究 2024年第6期37卷 128-135页

作者：王丽娜唐艳龙康奎程涛魏可张庭婷周先飞遵义师范学院生物与农业科技学院贵州省赤水河流域动物资源保护与应用研究重点实验室贵州遵义563002 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 汉滨区林业技术推广站陕西安康725000

[目的]为了明确松褐天牛肿腿蜂对松褐天牛预蛹和蛹的寄生效果,以期为利用肿腿蜂防治松褐天牛提供更充足的数据支撑。[方法]本研究在室内条件下将不同比例的雌性松褐天牛肿腿蜂接种至松褐天牛预蛹和蛹上,比较寄生效率、子代蜂发育情况的... 详细信息

[目的]为了明确松褐天牛肿腿蜂对松褐天牛预蛹和蛹的寄生效果,以期为利用肿腿蜂防治松褐天牛提供更充足的数据支撑。[方法]本研究在室内条件下将不同比例的雌性松褐天牛肿腿蜂接种至松褐天牛预蛹和蛹上,比较寄生效率、子代蜂发育情况的差异,并同时在林间开展松褐天牛肿腿蜂对松褐天牛预蛹和蛹的寄生效果评价。[结果]室内条件下,当蜂虫比为4∶1、6∶1、8∶1时,松褐天牛肿腿蜂对松褐天牛预蛹的寄生率分别为60.71%、85.19%、92.86%,对蛹的寄生率分别为96.67%、96.67%和100%。以预蛹为寄主时,可育出子代蜂的寄主比例不超过50.00%;但寄生松褐天牛蛹时,可育出子代蜂的寄主比例不低于80%。松褐天牛肿腿蜂幼期发育进度并不受母蜂接种比例的影响;但寄生松褐天牛蛹时,子代蜂的发育历期较寄生松褐天牛预蛹时缩短近1 d。母蜂接种比例显著影响子代蜂的数量,当接蜂比例增加时子代蜂的数量也随之增大,但每头寄主上育得肿腿蜂的平均数量均低于100头。子代蜂雄性比例受寄主虫态影响,当寄主为松褐天牛预蛹时,子代蜂雄性比例更大。松褐天牛肿腿蜂按蜂虫比8∶1在林间释放后,对松褐天牛预蛹和蛹的寄生率约为30%。[结论]松褐天牛肿腿蜂可成功寄生松褐天牛的预蛹和蛹,但对松褐天牛蛹的寄生成功率更高。雌蜂高释放比无论是对于室内繁蜂效率还是林间寄生效果都具有促进作用。

关键词：松褐天牛松褐天牛肿腿蜂蛹期生物防治

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气候变化和人类活动对流域水文恢复力影响的研究进展

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水土保持学报 2022年第2期36卷 13-24页

作者：孙美荣孙鹏森张明芳刘世荣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 电子科技大学资源与环境学院成都611731

水文恢复力是流域或生态系统维持水文稳定性的重要参考指标,深入研究植被结构和水文恢复力之间的关系是未来在全球变化背景下生态水文学的重要方向。但目前水文恢复力对气候变化与人类活动等不同干扰方式的响应机制还缺乏系统的研究,水... 详细信息

水文恢复力是流域或生态系统维持水文稳定性的重要参考指标,深入研究植被结构和水文恢复力之间的关系是未来在全球变化背景下生态水文学的重要方向。但目前水文恢复力对气候变化与人类活动等不同干扰方式的响应机制还缺乏系统的研究,水文恢复力的形成机制及其与植被结构的关系也尚无全面的认识。系统总结了当前水文恢复力的主要概念,从水分利用效率、Budyko框架的水平衡、植被景观结构变化与受到干旱干扰的恢复时间等不同角度总结了5种主要的算法,分析了气候变化、人类活动和植被结构对水文恢复力的响应特点并分析了水文恢复力发挥作用的内在机制。结果表明:(1)Budyko模式和生态系统水分利用效率在水文恢复力的计算中具有重要价值;(2)在能量限制的流域,水文恢复力随着暖干化程度增大而减小;在水分限制的流域,水文恢复力随着暖干化程度增大而增大;(3)森林主导的流域比其他生物群落主导的流域具有更高的水文恢复力;(4)大面积森林采伐或者造林通常会降低流域的水文恢复力;(5)天然林、多样性较高的植被结构有利于维持较高的水文恢复力;(6)干扰条件下植被水分利用效率较高的流域有利于维持较高的水文恢复力;(7)流域植被类型的多样性水平高、景观破碎化程度低、植被结构稳定、土壤储水量大或者有积雪补给的流域其水文恢复力较高。未来需要探索和发展支持流域多种稳定状态下的水文恢复力计算方法。

关键词：水文恢复力 Budyko曲线气候变化植被结构水分利用效率

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机器学习技术在生态学中的应用进展

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生态学杂志 2023年第11期42卷 2767-2775页

作者：李慧杰王兵牛香梁咏亮李静尧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 北京林业大学信息学院北京100083 宁夏贺兰山国家级自然保护区管理局银川750021 江西大岗山森林生态系统国家野外科学观测研究站江西分宜336606

随着生态学研究的深入,生态学逐渐进入大数据时代。作为人工智能的核心技术之一,机器学习能够高效处理生态大数据,得到广泛应用。本文对近年来国内外的相关研究和应用进行系统的总结和分析,从水文、土壤、气象与气候、植被等多个研究要... 详细信息

随着生态学研究的深入,生态学逐渐进入大数据时代。作为人工智能的核心技术之一,机器学习能够高效处理生态大数据,得到广泛应用。本文对近年来国内外的相关研究和应用进行系统的总结和分析,从水文、土壤、气象与气候、植被等多个研究要素进行应用综述及举例分析,涉及水文循环、碳循环、气象预测、气候变化、物种分布、健康评估、景观生态、资源管理等多个研究领域。最后,基于对机器学习技术在生态学研究中存在的问题进行分析,并对未来的趋势进行了展望。总体而言,随机森林与神经网络由于其自身特性,是生态学研究中较为常用的机器学习方法。而集成多种机器学习算法,或集成机器学习与传统统计方法、生态学模型等是未来基于机器学习的生态学研究最佳方案。

关键词：机器学习森林生态评估预测

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穿透雨减少对红椎人工林土壤有机碳含量和化学组分的影响

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北京林业大学学报 2022年第10期44卷 102-111页

作者：王晖王健杨予静陈琳刘世荣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 湖北大学资源与环境学院区域发展与环境响应湖北省重点实验室湖北武汉430062 中国林业科学研究院热带林业实验中心国家林业和草原局广西友谊关森林生态系统国家定位观测研究站广西凭祥532600

【目的】在全球气候变化导致的降水格局改变下,通过研究穿透雨减少(减雨)对南亚热带红椎人工林土壤有机碳含量及其化学组分的影响,为准确预测气候变化对人工林生态系统固碳功能的潜在影响提供科学依据。【方法】2012年,在广西友谊关森... 详细信息

【目的】在全球气候变化导致的降水格局改变下,通过研究穿透雨减少(减雨)对南亚热带红椎人工林土壤有机碳含量及其化学组分的影响,为准确预测气候变化对人工林生态系统固碳功能的潜在影响提供科学依据。【方法】2012年,在广西友谊关森林生态系统国家定位观测研究站,29年生红椎人工林内随机布设了3个减雨处理样地和3个对照样地,每个样地面积为20 m×20 m。减雨处理第6年,分别测定了干季(3月)和湿季(7月)土壤有机碳含量和化学组成、凋落物总量及其组分、细根生物量、土壤微生物量及功能基因丰度,分析了减雨对红椎人工林土壤有机碳和化学稳定性的影响和主导因素。【结果】(1)减雨显著降低了干季土壤含水量和干、湿季细根生物量,而减雨对干、湿季的凋落物总量、凋落物各组分和土壤微生物量无显著影响。(2)干季,减雨显著降低了土壤烷基碳比例和烷基碳/氧烷基碳的值,但显著增加了土壤芳香碳比例和芳香碳/烷基碳的值;湿季,减雨对土壤有机碳及其化学组分均无显著影响。(3)凋落物量对土壤有机碳化学组分的改变起主要作用。【结论】经过6年的减雨处理,虽然土壤有机碳含量没有明显改变,但是在干季显著降低了稳定性高的土壤烷基碳比例,并提高了土壤有机碳芳香化程度。因此,南亚热带地区未来降水减少情境有可能降低红椎人工林的土壤有机碳的化学稳定性。

关键词：穿透雨减少土壤有机碳有机碳组分南亚热带人工林

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松材线虫侵染前后马尾松树体内微生物多样性分析

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林业科学研究 2022年第1期35卷 48-58页

作者：温晓健巫建军李永先王璇理永霞张星耀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 浙江省遂昌县生态林业发展中心浙江遂昌323399

[目的]以浙江省松材线虫病疫区健康和枯死马尾松(Pinus massoniana Lamb.)为研究对象,探究松材线虫(Bursaphelenchus xylophilus)侵染前后马尾松树体内微生物群落结构的差异,同时为利用马尾松内生微生物防治松材线虫病积累微生物种质资... 详细信息

[目的]以浙江省松材线虫病疫区健康和枯死马尾松(Pinus massoniana Lamb.)为研究对象,探究松材线虫(Bursaphelenchus xylophilus)侵染前后马尾松树体内微生物群落结构的差异,同时为利用马尾松内生微生物防治松材线虫病积累微生物种质资源。[方法]采用组织分离法、形态学和分子生物学相结合的方法,对健康和枯死马尾松不同组织内的(根部、干部和针叶)真菌和细菌进行分离鉴定。对分离的木霉菌株构建系统发育树,并分析了松材线虫取食木霉对其种群数量的影响。[结果]从健康和枯死马尾松树体内分别分离得到真菌19个属共106个菌株和10个属共86个菌株,优势类群均为木霉属真菌。不同组织间真菌多样性水平存在差异,干部和针叶的多样性指数高于根部。健康马尾松真菌的Shannon-Wiener指数(H)、Simpson指数(D)和均匀度指数(J)依次为2.37、0.87和0.51,高于枯死马尾松的1.72、0.76和0.39,二者的相似性指数小于0.5。从健康和枯死马尾松树体内分别分离得到细菌13个属共59个菌株和12个属共56个菌株,优势类群均为伯克氏菌属、肠杆菌属和沙雷氏菌属细菌。健康和枯死马尾松中均为干部的细菌多样性最高,针叶的细菌多样性最低,二者的相似性指数大于0.5。木霉作为马尾松树体内的优势类群,本次共分离到6个种,通过取食实验发现木霉FXY7显著抑制了松材线虫的种群数量。[结论]健康马尾松树体内的真菌多样性高于枯死马尾松,二者的真菌菌群相似性较低,而且不同组织间真菌菌群相似性也较低,但健康和枯死马尾松的细菌群落具有一定的相似性。这表明松材线虫入侵会影响马尾松体内的真菌多样性,但对细菌的影响较小。本研究中还分离到多株可能对松材线虫病具有生防潜力的内生菌,为探索松材线虫病的新型防控技术奠定了基础。

关键词：松材线虫马尾松真菌细菌多样性

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