检索结果-内蒙古大学图书馆

生态学报 2023年第24期43卷 10119-10130页

作者：刘亚玲信忠保李宗善买尔当·克依木北京林业大学水土保持学院北京100083 中国科学院生态环境研究中心城市与区域生态国家重点实验室北京100085

为明确黄土高原丘陵区第三副区典型流域⁃甘肃天水罗玉沟流域刺槐生长过程及其与气候关系随海拔变化的规律。利用树木年代学方法分别建立高、中、低3个海拔刺槐的标准年表,并分析不同海拔刺槐径向生长过程以及对气候变化的响应。研究结... 详细信息

为明确黄土高原丘陵区第三副区典型流域⁃甘肃天水罗玉沟流域刺槐生长过程及其与气候关系随海拔变化的规律。利用树木年代学方法分别建立高、中、低3个海拔刺槐的标准年表,并分析不同海拔刺槐径向生长过程以及对气候变化的响应。研究结果表明:(1)中、低海拔刺槐径向生长与温度因素多为负相关,而高海拔刺槐径向生长与温度因素多呈正相关。高海拔刺槐生长与上一年生长季(6月)、休眠期(当年3—4月)和当年生长季(6月)均温、最低温和最高温呈显著正相关,其中受最低温影响最显著;中、低海拔刺槐与上一年生长季和当年生长季的均温、最高温和最低温呈显著负相关,低海拔受均温影响显著。(2)随海拔升高,刺槐径向生长与降水和相对湿度的正相关呈降低趋势。低海拔刺槐生长与上一年生长季(7—9月)和当年生长季(6—9月)降水、相对湿度呈显著正相关,中海拔刺槐与当年生长季(6—9月)降水、相对湿度呈显著正相关,而高海拔刺槐生长与上一年生长季(6—7月)相对湿度呈显著负相关。(3)低海拔刺槐与上一年6月—当年10月帕默尔干旱指数(PDSI)呈显著正相关;中海拔刺槐与上一年6月和当年2—10月PDSI呈显著正相关;高海拔刺槐与上一年6—7月PDSI呈显著负相关。中、低海拔刺槐遭受干旱胁迫,限制树木生长。在气候暖干化背景下,罗玉沟流域中、低海拔刺槐受水分胁迫更加严重。在黄土丘陵区开展水土流失治理生物措施经营管理过程中,须注意刺槐林生长对气候响应的海拔差异。

关键词：罗玉沟刺槐树木年轮海拔梯度气候响应

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人工神经网络与相容性生物量模型预测单木地上生物量的比较

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应用生态学报 2022年第1期33卷 9-16页

作者：梁瑞婷王轶夫邱思玉孙玉军谢运鸿北京林业大学森林资源和环境管理国家林业和草原局重点开放性实验室北京100083

森林生物量是林业生产经营和森林资源监测的重要指标,为探索高效低偏的单木生物量估测方法,引入人工神经网络。本研究采用黑龙江省东折棱河林场的101株长白落叶松地上生物量数据,基于不同变量(胸径、树高、冠幅)组合建立了4个聚合模型体... 详细信息

森林生物量是林业生产经营和森林资源监测的重要指标,为探索高效低偏的单木生物量估测方法,引入人工神经网络。本研究采用黑龙江省东折棱河林场的101株长白落叶松地上生物量数据,基于不同变量(胸径、树高、冠幅)组合建立了4个聚合模型体系(AMS),采用加权回归消除模型的异方差。然后,基于最优的变量组合建立人工神经网络(ANN)生物量模型,并采用留一交叉验证法对模型进行检验,比较两种生物量估测方法的精度。结果表明:仅基于胸径一个变量的生物量模型已经能较准确地估测生物量,引入树高和冠幅因子能进一步提高模型精度,最优模型体系为AMS4。通过两种方法建立的生物量模型都能较准确地进行估测,各组分生物量的决定系数(R^(2))均高于0.87。相比AMS4,人工神经网络模型系统中,树叶生物量模型的R^(2)高了约0.05,其余各器官也高了0.01左右。此外,均方根误差(RMSE)等指标明显更小,树干和地上生物量的RMSE分别减小了2.135和3.908 kg,模型的检验指标如平均相对误差(MRE)等也表现更优。总体来看,人工神经网络(ANN)是一种灵活可靠的生物量估计方法,估测林木地上生物量或单独某器官生物量时,ANN模型是值得考虑的替代方法。

关键词：人工神经网络相容性模型似乎不相关回归地上生物量

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荒漠绿洲交错区生态空间网络粒度效应研究

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农业机械学报 2022年第4期53卷 199-207页

作者：张启斌刘冬悦李倩于强宋宏利李世冉河北工程大学地球科学与工程学院邯郸056038 河北工程大学园林与生态工程学院邯郸056038 北京林业大学精准林业北京市重点实验室北京100083 国家林业和草原局林产工业规划设计院北京100714

以乌兰布和沙漠东北缘磴口县为研究区,针对县域生态空间网络的粒度效应开展研究。结果表明,空间粒度的变化对生态空间网络的空间结构、拓扑结构以及生态源地的面积与空间分布均具有明显的影响,而生态阻力的粒度效应并不明显。随着空间... 详细信息

以乌兰布和沙漠东北缘磴口县为研究区,针对县域生态空间网络的粒度效应开展研究。结果表明,空间粒度的变化对生态空间网络的空间结构、拓扑结构以及生态源地的面积与空间分布均具有明显的影响,而生态阻力的粒度效应并不明显。随着空间粒度的不断增大,生态源地的面积产生了明显的波动并且变得越发破碎;生态空间网络长度经历了从增加到减少的变化,其空间分布由最初的不断密集再到逐渐稀疏;生态空间网络的各项拓扑结构指数变化较为明显,随着空间粒度的不断升高,网络的度分布愈发集中,同配性、层次性、模块化增强,网络的不均匀性不断提升,连接性不断降低,总体向更加不稳定的方向变化。

关键词：生态空间网络磴口县粒度效应

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香河县农田土壤重金属污染生态与健康风险评价

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环境科学 2022年第12期43卷 5728-5741页

作者：陈瑜佳屈星辰张斌李现涛朱国平査同刚北京林业大学水土保持学院北京100083 甘肃矿业开发研究院兰州730000 北京中气京诚环境科技有限公司北京100085 北京林业大学山西吉县森林生态系统国家野外科学观测研究站北京100083 北京林业大学水土保持国家林业局重点实验室北京100083 北京林业大学北京市水土保持工程技术研究中心北京100083

为系统研究河北省香河县农用地土壤重金属污染状况,网格法采集了288个点位的表层(0~20 cm)土壤样品,分析土壤样品中Cd、Cr、Hg、Ni、Pb、As、Cu和Zn这8种土壤重金属的分布特征,并采用单因子指数、内梅罗综合污染指数、地累积指数、潜在... 详细信息

为系统研究河北省香河县农用地土壤重金属污染状况,网格法采集了288个点位的表层(0~20 cm)土壤样品,分析土壤样品中Cd、Cr、Hg、Ni、Pb、As、Cu和Zn这8种土壤重金属的分布特征,并采用单因子指数、内梅罗综合污染指数、地累积指数、潜在生态风险指数和人体健康风险指数评估其污染状况、生态风险和健康风险.结果表明:①香河县土壤重金属含量均低于筛选值,但存在较强的空间变异;富集因子分析表明有20.74%的Hg和0.33%的Cd呈显著污染,68.56%的Hg和20.40%的Cd呈中污染,其余重金属处于无~弱污染水平.②内梅罗综合污染指数超标率为8.68%,主要以点状分布在香河县西部与中部.③地累积指数评价表明土壤Cd、Pb和Zn污染相对严重,Hg污染最严重,达到中度污染及以上的点位占比为46.50%.④潜在生态风险指数表明土壤以中等和强潜在生态风险为主,占比分别为46.15%和37.46%,有1.34%点位达到极强潜在生态风险等级,达到中等及以上潜在风险程度的重金属为Cd和Hg.⑤土壤重金属健康风险较低,经任何暴露途径产生的非致癌风险大体均可以接受.相对而言,土壤Cr、As和Pb是各乡镇非致癌风险最大的3个贡献因子,土壤As是各乡镇主要的致癌风险因子.土壤重金属对儿童引起的健康风险高于成人,食物摄取为主要暴露途径.建议香河县针对各乡镇产业布局和土壤重金属含量、生态和健康风险差异,采取对应措施加强防控.

关键词：土壤重金属污染生态风险评价健康风险评价香河县农田土壤

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植物细胞外囊泡及其分析技术的进展

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生物技术通报 2023年第5期39卷 32-43页

作者：张雪萍鲁雨晴张月倩李晓娟北京林业大学生物科学与技术学院、林木育种与生态修复国家工程技术中心、林木花卉遗传育种教育部重点实验室北京100083 北京林业大学树木发育与基因编辑研究院北京100083

细胞外囊泡是细胞在生理和病理条件下通过胞吐作用释放的具有磷脂双分子层结构的纳米级囊泡。细胞外囊泡作为蛋白质、核酸、脂质和代谢物等物质的载体,能够在细胞与细胞之间穿梭,行使物质传递、信息交流的功能,是细胞间通讯的重要媒介... 详细信息

细胞外囊泡是细胞在生理和病理条件下通过胞吐作用释放的具有磷脂双分子层结构的纳米级囊泡。细胞外囊泡作为蛋白质、核酸、脂质和代谢物等物质的载体,能够在细胞与细胞之间穿梭,行使物质传递、信息交流的功能,是细胞间通讯的重要媒介。近年来,植物中细胞外囊泡的研究也不断深入,其研究和分析技术也取得了很大进展。本文介绍了细胞外囊泡的组成,综述了植物中细胞外囊泡的生物学功能,分析了细胞外囊泡分离与富集方法的优缺点,以及原位成像技术的应用,最后对植物细胞外囊泡研究技术发展的重点进行了展望。

关键词：细胞外囊泡功能分离方法原位检测

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基于优化的MaxEnt模型预测未来气候变化下刺槐在中国的空间分布

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林业科学 2025年第4期61卷 104-116页

作者：高婉婷胡晓创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南京210037 河南小浪底森林生态系统国家野外科学观测研究站济源454650

【目的】探究全国尺度下刺槐分布与环境变量的关系以及未来适生区域变化,为刺槐造林规划与管理提供数据支持。【方法】应用经R语言Kuenm包优化的MaxEnt模型和ArcGIS软件,基于筛选后181条刺槐有效分布点数据和12个环境因子变量,探讨影响... 详细信息

【目的】探究全国尺度下刺槐分布与环境变量的关系以及未来适生区域变化,为刺槐造林规划与管理提供数据支持。【方法】应用经R语言Kuenm包优化的MaxEnt模型和ArcGIS软件,基于筛选后181条刺槐有效分布点数据和12个环境因子变量,探讨影响其地理分布的主要环境因子,并预测当代和未来2030s、2050s和2070s 3种气候变化情景(ssp126、ssp245、ssp585)下刺槐在中国的潜在适生区及其质心变化趋势。【结果】选用特征组合FC=linear+product(线性特征+乘积型特征)且调控倍频RM=0.5时,模型复杂度最低,模型预测准确性较高,受试者工作特征曲线下面积(AUC)为0.880,可用来预测刺槐适生区范围。最冷季平均气温、最暖季降水量和海拔是影响刺槐潜在地理分布的主要环境因子,其适应范围分别为–5~6.5℃、335~1825 mm和–155~1725 m。当代气候条件下,刺槐在中国的总适生区面积为262.51×10^(4)km^(2),高适生区面积为37.86×10^(4)km^(2)。未来3种气候变化情景下,刺槐总适生区面积与当代总体一致,高适生区面积减少,但2070s中ssp126情景的高适生区面积增加。质心分析结果表明,未来气候变化情景下,刺槐在中国的潜在总适生区向东北部偏移,高适生区向西南部偏移。【结论】优化后的MaxEnt模型能够准确预测刺槐在中国的潜在适生区分布;温度、降水和海拔是影响刺槐地理分布的主要环境因子;气候变化会引起未来刺槐在中国的潜在高适生区面积减少,潜在适生区发生迁移。

关键词：气候变化刺槐 MaxEnt模型潜在适生区

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1951—2020年黄河上中游径流变化特征及归因分析

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北京林业大学学报 2024年第1期46卷 82-92页

作者：孙莉茹毕华兴马志瑾赵丹阳王宁刘泽晖王鑫北京林业大学水土保持学院北京100083 林木资源高效生产全国重点实验室北京100083 山西吉县森林生态系统国家野外科学观测研究站北京100083 水土保持国家林业局重点实验室、北京市水土保持工程技术研究中心、林业生态工程教育部工程研究中心(北京林业大学) 北京100083 黄河水利委员会水文局河南郑州450004

【目的】河川径流是地表重要的水资源,对其变化特征和原因进行解析,是流域水资源科学管理规划的前提。【方法】本文采用Mann-Kendall趋势检验、Pettitt突变检验、Budyko弹性系数法等方法分析了黄河上游和中游近70年(1951—2020年)径流... 详细信息

【目的】河川径流是地表重要的水资源,对其变化特征和原因进行解析,是流域水资源科学管理规划的前提。【方法】本文采用Mann-Kendall趋势检验、Pettitt突变检验、Budyko弹性系数法等方法分析了黄河上游和中游近70年(1951—2020年)径流变化的趋势和成因。【结果】(1)1951—2020年黄河上游年降水量呈不显著增加趋势(4.04 mm/(10 a),P> 0.05),中游呈不显著减少趋势(4.90 mm/(10 a),P> 0.05);上游、中游年潜在蒸散发均呈不显著增加趋势(1.77、2.23 mm/(10 a),P> 0.05);(2)黄河上游和中游1980—2020年土地利用/覆盖变化明显,主要表现在林草面积的增加,上游、中游年NDVI分别以0.025/(10 a)、0.042/(10 a)的速率显著增加(P <0.01);(3)1951—2020年,上游和中游年径流量分别以3.46、7.46 mm/(10 a)的速率显著减少(P <0.01),并分别在1986年、1990年发生突变;(4)上游和中游径流对降水变化最为敏感,其次是土地利用/覆盖变化、潜在蒸散发变化,且径流对各影响因子的敏感性逐年增强,即气候和土地利用/覆盖的变化将更容易引起径流的变化;(5)土地利用/覆盖变化是导致黄河上游和中游径流减少的主要原因,其次是降水和潜在蒸散,但各影响因子对径流变化的影响性质和程度在上游和中游不同区间存在一定的差异。其中,上游地区降水、潜在蒸散发、土地利用/覆盖变化对径流的影响性质和程度分别为-14.04%、1.30%、112.73%;中游地区分别为21.54%、3.63%、74.83%。【结论】1951—2020年黄河上游和中游径流变化是气候变化和土地利用/覆盖变化共同作用的结果,但主要影响因素为人类活动主导的土地利用/覆盖变化,且各因子对径流的影响在不同区间存在一定的差异。本研究结果可为黄河上游和中游不同区间的水资源管理和综合治理提供理论支持。

关键词：径流变化气候变化土地利用/覆盖变化 Budyko 归因分析黄河上游和中游

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黄土高原不同密度刺槐林地土壤-微生物-胞外酶生态化学计量特征

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生态学报 2025年第3期45卷 1351-1361页

作者：黄浩博毕华兴赵丹阳郭艳杰林丹丹韩金丹北京林业大学水土保持学院北京100083 林木资源高效生产全国重点实验室北京100083 山西吉县森林生态系统国家野外科学观测研究站北京100083 水土保持国家林业和草原局重点实验室、北京市水土保持工程技术研究中心、林业生态工程教育部工程研究中心北京100083

明确不同密度人工林地生态系统土壤-微生物的养分循环过程,对林业建设过程中阐明生态系统养分循环规律及人工林经营有重要意义。以黄土高原6种林分密度(1000、1500、1800、2400、3000、3500株/hm^(2))的刺槐林(Robinia pseudoacacia)为... 详细信息

明确不同密度人工林地生态系统土壤-微生物的养分循环过程,对林业建设过程中阐明生态系统养分循环规律及人工林经营有重要意义。以黄土高原6种林分密度(1000、1500、1800、2400、3000、3500株/hm^(2))的刺槐林(Robinia pseudoacacia)为研究对象,测定林地土壤和微生物C、N、P含量及胞外酶活性,明晰其生态化学计量特征。结果表明:随着刺槐密度增大,(1)林地土壤C、N含量及C∶P、N∶P先增大后减小,中等密度(1800-2400株/hm^(2))显著高于其他密度,而C:N呈相反趋势,P含量无显著差异;(2)土壤微生物C、N、P含量呈现波动变化,C∶N显著下降,C∶P、N∶P先增大后减小;(3)土壤4种胞外酶活性及其表征的C∶N均先增大后减小,C∶P、N∶P呈增大趋势;(4)元素比率阈值(TER)显示除在1800株/hm^(2)外,其他密度刺槐林地土壤微生物均受到N限制。刺槐林地土壤胞外酶及微生物对土壤养分变化具有自我调节作用,且呈现较好的内稳性,且中等密度刺槐林地更能促进养分积累,尤其是1800株/hm^(2)的刺槐林地更利于微生物的生长繁殖。研究结果可为该区刺槐人工林的合理经营提供科学依据。

关键词：林分密度微生物生态化学计量内稳性元素比率阈值刺槐黄土高原

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油松人工林重度火烧后凋落物分解及水文效应

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水土保持学报 2022年第1期36卷 196-204页

作者：邱聪秦倩倩郑大柽刘艳红北京林业大学生态与自然保护学院北京100083 北京林业大学森林资源生态系统过程北京市重点实验室北京100083 北京林业大学林学院北京100083

以北京市重度火烧迹地油松人工林为对象,基于原位采样法和室内浸泡法于2020年7—12月在对照样地和火烧样地采集凋落物样品并测定分析其现存量、持水量、有效拦蓄量等指标,探究林火干扰下凋落物的分解及水文效应,为更好促进森林水源涵养... 详细信息

以北京市重度火烧迹地油松人工林为对象,基于原位采样法和室内浸泡法于2020年7—12月在对照样地和火烧样地采集凋落物样品并测定分析其现存量、持水量、有效拦蓄量等指标,探究林火干扰下凋落物的分解及水文效应,为更好促进森林水源涵养功能以及水土保持功能提供依据。结果表明:(1)油松人工林半分解和完全分解层凋落物平均现存量分别为16.18(叶占比>80%),31.88 t/hm^(2),平均厚度分别为2.77,2.79 cm;与对照相比,火烧后半分解层凋落物厚度及现存量分别降低39.35%,53.77%。(2)油松人工林半分解层凋落物平均自然含水率(41.94%)略高于完全分解层(36.07%),平均最大持水率为201.88%,其在7—9月低于完全分解层,10—12月则反之;半分解层凋落物平均最大持水量和有效拦蓄量分别为35.80,19.85 t/hm^(2),在8—12月均显著(P<0.05)低于完全分解层(69.28,46.64 t/hm^(2))。与对照样地相比,火烧后半分解层凋落物自然含水率降低32.19%,最大持水率和最大持水量分别降低13.36%,60.05%,有效拦蓄量降低了62.47%。(3)在24 h浸水过程中,7—9月对照样地半分解层凋落物持水量、吸水速率小于完全分解层,10—12月则反之;火烧后,半分解层凋落物持水量、吸水速率较对照样地半分解层凋落物减少。综上,油松人工林凋落物(半分解层)分解表现为先快后慢,火烧后其分解加速;凋落物持水性能及持水过程主要呈现完全分解层>半分解层,未火烧>重度火烧,即凋落物水文效应受分解阶段和火烧干扰影响。

关键词：林火油松凋落物水文效应

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北方典型沼泽湿地高低土壤水分下植物群落特征

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生态学报 2023年第21期43卷 8692-8703页

作者：邵非凡陈禹含崔圆刘华兵杨梨萍陈炫铮黄文军罗芳丽北京林业大学生态与自然保护学院北京100083 四川省林业科学研究院成都610081 黄河流域生态保护国家林业和草原局重点实验室北京100083

北方沼泽湿地在水源供给、缓解水土流失、遏制草地沙化等方面具有重要作用,明确其植物群落物种组成和多样性特征对提升其生态系统服务功能具有重要意义。目前,在北方地区开展大尺度湿地植被调查的研究仍相对较少。土壤水分是驱动植物群... 详细信息

北方沼泽湿地在水源供给、缓解水土流失、遏制草地沙化等方面具有重要作用,明确其植物群落物种组成和多样性特征对提升其生态系统服务功能具有重要意义。目前,在北方地区开展大尺度湿地植被调查的研究仍相对较少。土壤水分是驱动植物群落发展的主导环境因素之一,为了解高低土壤水分背景下湿地植物群落特征差异及关键驱动要素,对我国7个北方典型沼泽湿地的植物群落物种组成及多样性特征进行了调查,分析了植物群落物种组成及多样性特征与环境因子的关系,以及沼泽湿地植物群落内克隆植物的分布特征。研究结果发现不同沼泽湿地的植物群落物种组成和多样性差异显著,但无明显的地带性分布规律,物种分布呈现区域性。群落物种多样性受降水、温度、土壤养分等多种环境因素的共同影响。沼泽湿地高低土壤水分背景下植物群落的物种组成和多样性差异显著,低土壤水分下植物群落物种多样性指数显著高于高土壤水分下植物群落。低土壤水分下物种多样性主要受降水和总氮影响,而高土壤水分下物种多样性主要受温度和总磷的影响。高土壤水分下克隆植物物种数和盖度在沼泽湿地植物中占有较高的比例,表明克隆植物比非克隆植物更适应高土壤水分环境。研究结果表明了7个沼泽湿地植被的区域性分布特征及受降水和温度的主要影响。随着土壤水分的升高,植物群落多样性降低,但克隆植物的重要性升高。因此,未来降水和温度的变化可能将进一步影响湿地植被的组成和多样性特征。

关键词：沼泽湿地植物群落物种组成多样性特征克隆植物

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