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南京林业大学学报(自然科学版) 2022年第4期46卷 144-152页

作者：郭弘婷纪小芳汪成邹汉鲁王丽艳姜姜南京林业大学南方现代林业协同创新中心江苏省水土保持与生态修复重点实验室南京林业大学林学院中国农业科学院农业资源与农业区划研究所永丰县官山林场江西省林业科学院

【目的】灌木层是森林生态系统的重要组成部分，建立我国人工林林下灌木层植物多样性数据库，为森林群落结构维持、生物多样性保护提供技术支撑。【方法】采用结构方程模型(SEM)揭示我国人工林林下灌木层植物多样性空间变异和影响要素... 详细信息

【目的】灌木层是森林生态系统的重要组成部分，建立我国人工林林下灌木层植物多样性数据库，为森林群落结构维持、生物多样性保护提供技术支撑。【方法】采用结构方程模型(SEM)揭示我国人工林林下灌木层植物多样性空间变异和影响要素。【结果】(1)林下灌木层植物多样性从南到北逐渐减小；(2)随着乔木胸径的增大，林下灌木层植物多样性逐渐增大，但分布均匀度有降低趋势；(3)随着人工林郁闭度的增加，植物多样性呈现先增大后减小趋势，郁闭度约为65.8%时Shannon-Wiener多样性指数达到峰值；(4)随着林分密度的增大，林下灌木层植物多样性逐渐减小；(5)温度、降水、郁闭度、林分胸径、树高和林分密度因子均对林下灌木层植物多样性具有直接或间接的作用，其中郁闭度对其影响存在阈值(65.8%),当郁闭度超过此阈值，温度和降水为主导因子，而郁闭度低于此阈值，温度的影响权重降低，林下光照的主导作用增强。【结论】在探究人工林林下灌木层植物多样性空间变异及影响要素的过程中，需要综合考虑各种影响因子，并借助多种多样性指数，综合评判林下植物多样性变化情况。本研究结果可为调控人工林林下灌木层植物多样性及林下植物恢复提供参考依据。

关键词：人工林林下灌木层生物多样性结构方程模型(SEM)

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基于农业灾情EEMD的河南省干旱时空演变特征

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水土保持研究 2023年第5期30卷 250-256,265页

作者：陈家栋田宏伟黄进张金池南方现代林业协同创新中心江苏省水土保持与生态修复重点实验室南京林业大学林学院南京210037 中国气象局/河南省农业气象保障与应用技术重点实验室郑州450003 河南省气象科学研究所郑州450003 南京信息工程大学应用气象学院南京210044

[目的]河南省是我国重要的粮食主产区,分析其干旱的时空演变特征对保障区域粮食安全有着重要意义。[方法]依托研究区1978—2019年农业干旱受灾率、成灾率以及逐日降水量等资料,运用集合经验模态分解(EEMD)探求了实际灾情与多种类型干旱... 详细信息

[目的]河南省是我国重要的粮食主产区,分析其干旱的时空演变特征对保障区域粮食安全有着重要意义。[方法]依托研究区1978—2019年农业干旱受灾率、成灾率以及逐日降水量等资料,运用集合经验模态分解(EEMD)探求了实际灾情与多种类型干旱指数的可能关系。在此基础上,分析了关键干旱致灾因子的时空演变特征及其对大尺度海洋—大气环流指数的响应。[结果]EEMD精准地从灾情逐年序列分离出由年际及年代际波动表征的气候干旱强度。多种干旱指数与气候干旱强度的相关分析表明夏季干旱对灾情影响最为显著,其中关键致灾因子识别为6月、7月、8月份的无雨日天数。关键致灾因子的空间分布表明河南省北部夏季干旱的危险性较高,其趋势分析指出干旱的危险性呈现出增强趋势。关键致灾因子与北大西洋涛动(NAO)等环流指数间存在着显著的时滞相关性。[结论]无雨日天数表征的夏季干旱对河南省灾情的贡献更高,而环流指数为提前预判旱情提供的重要信号。

关键词：河南省干旱集合经验模态分解环流指数

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基于农业水灾解析河南省雨涝事件的时空演变特征

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中国农学通报 2023年第35期39卷 125-133页

作者：陈家栋黄进张金池南方现代林业协同创新中心/江苏省水土保持与生态修复重点实验室/南京林业大学林学院南京210037 南京信息工程大学应用气象学院南京210044

河南省是中国重要的粮食主产区,分析雨涝事件的时空演变特征对保障区域粮食安全有着重要意义。依托研究区1978—2019年间农业水灾受灾率、成灾率以及逐日降水量等资料,运用集合经验模态分解(EEMD)探求了实际灾情与多种类型降雨涝指数的... 详细信息

河南省是中国重要的粮食主产区,分析雨涝事件的时空演变特征对保障区域粮食安全有着重要意义。依托研究区1978—2019年间农业水灾受灾率、成灾率以及逐日降水量等资料,运用集合经验模态分解(EEMD)探求了实际灾情与多种类型降雨涝指数的可能关系。在此基础上,分析了关键致灾因子的时空演变特征及其对大尺度海洋—大气环流指数的响应。结果表明:(1)EEMD精准地从灾情逐年序列分离出年际及年代际波动表征的雨涝强度;(2)雨涝强度与多种降水指数的相关分析表明8月连续7日最大降水量对灾情影响最为显著,其次为9月总降雨日数;(3)致灾因子的空间分布表明河南省南部及西部危险性较高,其趋势分析的结果表明夏季雨涝强度呈现一定的减弱趋势;(4)致灾因子与热带南大西洋海温等环流指数间存在着时滞6~9个月的显著相关性。该研究筛选出了河南省水灾的关键致灾因子,并为提前预判灾情提供的环流信号。

关键词：河南省雨涝事件集合经验模态分解环流指数

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典型黑土区坡耕地退化程度诊断与评价

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水土保持研究 2022年第2期29卷 1-6页

作者：张守昊孙蕾 JAMSHIDI Abdul Hakim 牛勇刘霞 FAN Zhaofei 南京林业大学南方现代林业协同创新中心/江苏省水土保持与生态修复重点实验室南京210037 山东农业大学林学院山东省土壤侵蚀与生态修复重点实验室/国家林业局泰山森林生态站山东泰安271018 School of Forestry and Wildlife Sciences Auburn UniversityAuburn AL36819USA

为了对黑土区坡耕地退化程度进行全面、综合、客观的诊断与评价,通过文献计量法和频度分析法对国内外耕地退化评价文献内的高频指标进行了统计分析,建立了适用于东北典型黑土区坡耕地退化程度诊断与评价的指标体系(TIS)。同时以拜泉县... 详细信息

为了对黑土区坡耕地退化程度进行全面、综合、客观的诊断与评价,通过文献计量法和频度分析法对国内外耕地退化评价文献内的高频指标进行了统计分析,建立了适用于东北典型黑土区坡耕地退化程度诊断与评价的指标体系(TIS)。同时以拜泉县为研究区域,通过聚类分析建立了土壤退化程度诊断与评价最小指标集(MIS)。结果表明:(1)TIS共包括物理、化学、生物和侵蚀特征因子4类共11项指标:腐殖质层厚度、黏粒含量、有机质含量、pH值、坡度、垄坡角、沟壑密度、容重、水稳性大团聚体含量、土壤阳离子交换量和作物产量,其中前6项指标组成了MIS。(2)研究区未退化土壤占12%,轻度退化土壤占12%,中度及以上退化土壤占76%。坡度可能是影响研究区土壤退化的主要因素之一,坡度与垄坡角之间存在协同关系。此外,施用农药、化肥以及连作导致土壤酸化问题突出。

关键词：坡度垄坡角沟壑密度

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气候变化对油松潜在地理分布时空格局的影响

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东北林业大学学报 2021年第9期49卷 1-7页

作者：唐兴港袁颖丹张金池南京林业大学林学院、南方现代林业协同创新中心、江苏省水土保持与生态修复重点实验室南京210037 南京林业大学南京210037

根据110个分布点数据和19个环境变量,利用MaxEnt模型模拟气候变化下油松的潜在地理分布的时空格局及其主要影响因子。结果表明:不同气候背景下,MaxEnt模型均取得良好的预测效果;在不同浓度温室气体排放情景下,对预测结果贡献较大的环境... 详细信息

根据110个分布点数据和19个环境变量,利用MaxEnt模型模拟气候变化下油松的潜在地理分布的时空格局及其主要影响因子。结果表明:不同气候背景下,MaxEnt模型均取得良好的预测效果;在不同浓度温室气体排放情景下,对预测结果贡献较大的环境因子为年均温、平均日温差、温度季节变化方差和年降水量。当前油松高度适生区主要分布在山东、河北、山西、河南、陕西、宁夏南部、湖北北部、辽宁沿海和甘肃东南部等地区;中度适生区分布以高度适生区为中心向外扩展,同时长江流域的沿途各省区都具有一定的适宜油松分布的条件。除RCP 2.6情景下油松的高度适生区面积有所下降外,未来其分布面积整体将呈现持续增加的趋势,未来江苏和贵州两省将成为油松种植的潜在区域。

关键词：油松 MaxEnt模型气候变化潜在种植区环境因子

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长江中下游地区滑坡的易发性评价——以江西省为例

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水土保持通报 2021年第3期41卷 166-172页

作者：唐兴港王慧勇黄豆张金池南京林业大学南方现代林业协同创新中心江苏省水土保持与生态修复重点实验室江苏南京210037 南京林业大学林学院江苏南京210037

[目的]预测长江流域滑坡灾害分布情况,旨在开展隐患排查和危险评估,提升灾害的应对能力。[方法]基于1211个滑坡分布点数据和15个环境变量,通过MaxEnt模型对江西省的滑坡易发区分布进行预测,同时采用Jackknife检验评估15个环境变量对预... 详细信息

[目的]预测长江流域滑坡灾害分布情况,旨在开展隐患排查和危险评估,提升灾害的应对能力。[方法]基于1211个滑坡分布点数据和15个环境变量,通过MaxEnt模型对江西省的滑坡易发区分布进行预测,同时采用Jackknife检验评估15个环境变量对预测结果的重要程度,最终确定不同程度滑坡易发区的面积和分布以及影响滑坡灾害发生的主要环境变量。[结果]江西省内极高、高和中易发区分别占全省总面积的29.6%,36.5%和23%。滑坡发生的概率以鄱阳湖平原为中心向四周呈现逐渐增加的趋势,集中分布在西部和南部的山地丘陵地带。海拔、坡度、植被归一化指数NDVI、年均降雨量和距离水系和道路的距离是影响滑坡发生和分布的主要环境变量,累积贡献率在83%以上。[结论]江西省滑坡易发区的分布具有明显的空间差异性,主要分布在海拔较高、地质复杂和岩层节理裂隙发育的地区,降雨是滑坡发生的直接诱导因子。

关键词：滑坡 MaxEnt模型环境变量长江流域易发性评价

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浙西南山区典型混交林分地下竞争分析研究

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生态与农村环境学报 2025年第4期41卷 517-524页

作者：王筱迪张勇叶丽敏刘自强南京林业大学南方现代林业协同创新中心/江苏省水土保持与生态修复重点实验室/南京林业大学林草学院、水土保持学院江苏南京210037 西北退化生态系统恢复与重建教育部重点实验室宁夏银川750021 浙江省林业局浙江杭州310020 景宁畲族自治县生态林业发展中心浙江丽水323500

混交林分的地下竞争是揭示植物群落中物种配置、竞争策略和共存机制的重要切入点,但目前研究仍缺乏对地下竞争程度的定量分析。该研究借助稳定同位素技术,利用PS指数和Levins重叠指数量化分析,探究浙西南山区典型林分深山含笑(Michelia ... 详细信息

混交林分的地下竞争是揭示植物群落中物种配置、竞争策略和共存机制的重要切入点,但目前研究仍缺乏对地下竞争程度的定量分析。该研究借助稳定同位素技术,利用PS指数和Levins重叠指数量化分析,探究浙西南山区典型林分深山含笑(Michelia maudiae)×枫香(Liquidambar formosana)(M×L)、深山含笑×日本扁柏(Chamaecyparis obtusa)(M×C)混交林的水源、根系的竞争关系。研究结果表明,M×L中深山含笑主要吸收80~100 cm土壤水(67.2%),枫香均匀吸收各层土壤水。M×C中深山含笑主要吸收80~100 cm土壤水(83.9%),日本扁柏主要吸收0~20 cm土壤水(38.3%)。M×L在0~20和80~100 cm土层的水源竞争指数(0.95和0.84)高于M×C(0.68和0.60)。同时根系竞争指数表明,M×L在深层土壤且远离树干处的根系竞争能力强,M×C在浅层土壤且靠近树干处的根系竞争能力强。在浙西南山区应采取深山含笑与日本扁柏的混交模式,研究结果可为亚热带森林常见树种深山含笑的造林模式和造林树种的选择提供参考依据。

关键词：水分利用策略水源竞争根系竞争贝叶斯模型

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板栗树种在中国水土流失区的分布及其环境因子

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水土保持通报 2021年第2期41卷 345-352页

作者：唐兴港袁颖丹张星张金池南方现代林业协同创新中心江苏省水土保持与生态修复重点实验室南京林业大学林学院江苏南京210037 扬州大学园艺与植物保护学院江苏扬州225009

[目的]在当前气候背景下预测板栗树种在中国的空间分布和生态特征,为板栗树种的合理引种、产业持续发展以及在水土流失地区的应用提供理论支撑。[方法]基于261个分布点和40个环境变量,利用MaxEnt模型预测板栗树种的潜在地理分布并确定... 详细信息

[目的]在当前气候背景下预测板栗树种在中国的空间分布和生态特征,为板栗树种的合理引种、产业持续发展以及在水土流失地区的应用提供理论支撑。[方法]基于261个分布点和40个环境变量,利用MaxEnt模型预测板栗树种的潜在地理分布并确定影响其分布的主要环境因子。通过对比国家级水土流失区和板栗树种的潜在分布确定其应用范围。[结果]年均降水量、年平均温度、表层土壤酸碱度、平均日温差和温度季节变化方差5个环境变量对板栗树种适生区的分布贡献较大,累积贡献率在83%以上。同时板栗树种喜水怕涝,适合在酸性土壤中生长。潜在适生区面积总计为2.92×106 km^(2),约占国土总面积的30.46%,其中高度适生区主要分布在四川省和云南省的东北部,湖北省、湖南省和江西省的大部分地区,陕西省、河南省、安徽省、浙江省和山东省的部分地区。中度适生区分布以高度适生区为中心向外扩展。[结论]对比中国水土流失重点预防和重点治理区,除青藏地区、西北地区和东北地区不太适宜板栗树种的引种外,在其他水土流失区都可以考虑选择板栗树种作为水土保持的经济树种。基于MaxEnt模型的板栗树种潜在分布预测拓展了人们对板栗树种分布和生态特征的认识,同时为水土保持功能区的树种选择提供了科学依据。

关键词：板栗树种 MaxEnt模型潜在适生区水土保持环境因子

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农林开发活动时空分布及水土流失特征

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中国水土保持科学 2020年第5期18卷 104-111页

作者：宋媛媛邢先双齐斐刘霞董明明吴镇宇李想姚孝友江苏省水土保持与生态修复重点实验室南方现代林业协同创新中心南京林业大学林学院南京210037 山东省水文局济南250012 淮河水利委员会淮河流域水土保持监测中心站安徽蚌埠233001

为探讨农林开发活动对水土流失及其因子的影响,以山东省省级重点治理区荣成市为研究区域,采用遥感监测、野外调查、模型计算等方法,分析农林开发活动特征及扰动图斑的时空分布,定量评价农林开发活动前后对水土流失及其因子的影响。结果... 详细信息

为探讨农林开发活动对水土流失及其因子的影响,以山东省省级重点治理区荣成市为研究区域,采用遥感监测、野外调查、模型计算等方法,分析农林开发活动特征及扰动图斑的时空分布,定量评价农林开发活动前后对水土流失及其因子的影响。结果表明:1)2014—2017年>2.5 hm2的农林开发活动扰动图斑总计36个,占地591.33 hm2,最大扰动图斑62.5 hm2,最小2.58 hm2,涉及9镇、1开发区和1管理区,分布范围广。2)农林开发前后扰动图斑内工程措施、坡度坡长、植被覆盖发生显著变化,由低标准土坎作物梯田变成坡地果园,田面坡度增大、坡长增长,扰动后坡度以2°~5°为主、其次为5°~8°、>8°的坡地占12%,最大坡度达19°,扰动后坡长以300~500 m为主,最大坡长达750 m;植被覆盖度由高覆盖变为低覆盖,然后稳步增长。3)农林开发活动加剧了水土流失,扰动图斑的土壤侵蚀强度由微度侵蚀为主增强为轻、中度侵蚀为主,土壤侵蚀模数增加6~11倍,经过4年恢复,扰动图斑侵蚀状况与原始状态相比仍存在较大差距。因此,随着研究区特殊农林开发活动的进行,原始微地形遭到扰动,林下植被遭到破坏,水土流失明显增强,且治理困难恢复难度较大,应进一步加强管理。

关键词：农林开发活动扰动图斑土壤侵蚀遥感监测 CSLE模型

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稻壳炭改良盐渍土性状研究

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南京林业大学学报(自然科学版) 2019年第1期43卷 193-197页

作者：王潇胡海波施海新南京林业大学南方现代林业协同创新中心南京林业大学林学院江苏省水土保持与生态修复重点实验室射阳县芦苇开发公司

【目的】为改善苏北沿海土壤性质,提高造林成活率,促进沿海防护林体系建设,将稻壳炭应用于盐碱土改良试验。【方法】将稻壳炭与土壤体积比例按照对照(0%)、2.5%、5%、10%、20%和30%分为6组,每组分别种植‘南林895’杨、女贞、弗吉尼亚... 详细信息

【目的】为改善苏北沿海土壤性质,提高造林成活率,促进沿海防护林体系建设,将稻壳炭应用于盐碱土改良试验。【方法】将稻壳炭与土壤体积比例按照对照(0%)、2.5%、5%、10%、20%和30%分为6组,每组分别种植‘南林895’杨、女贞、弗吉尼亚栎、榉树和台湾杨。【结果】稻壳炭能有效降低土壤含盐量和密度,提高有机质含量,可使土壤含盐量、密度分别降低54.7%、26.1%,有机质提高162.0%,在稻壳炭与土壤体积比为10%时就可取得良好效果;稻壳炭对土壤水溶性氮、速效磷和速效钾等营养元素具有吸附作用,在0～10 cm和10～40 cm土层土壤水溶性氮、速效磷和速效钾营养元素都是对照组最高或次高,加入稻壳炭后反而降低;随着土壤中稻壳炭比例增加,造林成活率逐渐提高,当稻壳炭与土壤体积比为10%时造林成活率最高,达91.10%; 5个树种在盐渍土上的成活率和生长势大小为:‘南林895’杨>女贞>弗吉尼亚栎>榉树>台湾杨。【结论】稻壳炭在降盐改土方面具有良好作用,但对速效营养元素具有吸附作用;稻壳炭能显著提高造林成活率,促进幼林生长,在稻壳炭与土壤体积比为10%时效果最佳。

关键词：稻壳炭盐渍土土壤改良理化性质

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