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陆地生态系统与保护学报 2024年第3期4卷 12-20页

作者：邢红爽刘顺许格希陈健巩闪闪史作民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 四川米亚罗森林生态系统国家定位观测研究站理县623100 南京林业大学南方现代林业协同创新中心南京210037

【目的】探寻甘西鼠尾草(Salvia przewalskii)应对海拔变化的生理生态响应规律,为高效预测气候变化背景下植物响应及适应性变化提供参考依据。【方法】在川西亚高山地区,选取6个海拔(2400、2600、2800、3000、3200、3400 m),通过叶片气... 详细信息

【目的】探寻甘西鼠尾草(Salvia przewalskii)应对海拔变化的生理生态响应规律,为高效预测气候变化背景下植物响应及适应性变化提供参考依据。【方法】在川西亚高山地区,选取6个海拔(2400、2600、2800、3000、3200、3400 m),通过叶片气体交换和生化技术检测等方法,分别测定甘西鼠尾草的叶片光合特性、非结构性碳水化合物、丙二醛、脯氨酸及抗氧化酶等生理生化指标,并综合对比和分析各指标沿海拔的变化及相关性。【结果】随着海拔升高,甘西鼠尾草叶片光饱和净光合速率、气孔导度、胞间CO_(2)浓度、蒸腾速率、淀粉、可溶性糖、非结构性碳水化合物和脯氨酸总体呈先升高后降低的变化趋势,在海拔2800 m时出现最大值,其与最低海拔相比分别提高了30.3%、78.7%、7.6%、23.0%、42.9%、30.1%、37.4%和48.7%;丙二醛、超氧化物歧化酶、过氧化物酶、过氧化氢酶和抗坏血酸过氧化物酶总体呈先下降后上升的变化趋势,在海拔2800 m时出现最低值,其和最低海拔相比分别下降了16.2%、12.5%、25.4%、6.4%和11.3%;光补偿点和光饱和点随海拔升高而增加。甘西鼠尾草叶片理化性状具有较强可塑性,可塑性指数为0.02~0.56,海拔与光饱和净光合速率(P<0.01)、气孔导度(P<0.05)、光补偿点(P<0.01)、可溶性糖(P<0.05)、非结构性碳水化合物(P<0.05)、丙二醛(P<0.01)、脯氨酸(P<0.05)、超氧化物歧化酶(P<0.01)、过氧化物酶(P<0.01)、过氧化氢酶(P<0.01)和抗坏血酸过氧化物酶(P<0.01)显著正相关,但海拔与蒸腾速率显著负相关(P<0.01)。【结论】为应对不同海拔生境,甘西鼠尾草通过调节叶片自身生理生化特性以适应海拔变化,高海拔或低海拔生境限制了甘西鼠尾草叶片碳同化,为确保其自身的正常生长发育,植物通过优化资源分配以平衡生长和生存,维持稳定净碳增益。

关键词：甘西鼠尾草海拔光合作用非结构性碳水化合物抗氧化酶

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自然状态下栓皮栎人工林空气负离子浓度与相对湿度的关系

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中国农业气象 2021年第1期42卷 24-33页

作者：施光耀桑玉强张劲松孟平蔡露露裴松义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 南京林业大学南方现代林业协同创新中心南京210037 河南农业大学郑州450002 河南省地球物理空间信息研究院郑州450016 国有建平县黑水机械化林场朝阳122000

空气负离子是衡量一个地区空气清洁度的重要指标,对人体的心理和生理机能具有重要的促进作用。随着森林生态旅游的兴起,空气负离子的发生过程及影响机制已成为生物气象、森林生态和森林康养等相关领域的研究热点。本研究以华北低丘山地... 详细信息

空气负离子是衡量一个地区空气清洁度的重要指标,对人体的心理和生理机能具有重要的促进作用。随着森林生态旅游的兴起,空气负离子的发生过程及影响机制已成为生物气象、森林生态和森林康养等相关领域的研究热点。本研究以华北低丘山地栓皮栎人工林为试验对象,在2018年和2019年6-9月森林植被叶面积相对不变期间,定位观测获取人工林冠层空气负离子及微气象参数,采用Python软件筛选出光合有效辐射约为零,温度、风速及颗粒物浓度相对不变条件下的观测数据,分析空气湿度(RH)对空气负离子浓度(NAI)的影响特征,建立基于空气相对湿度的预测模型,并对模型进行检验。结果表明,在不同空气相对湿度范围内,空气负离子浓度随空气湿度的升高呈现三种变化趋势,在空气相对湿度35%~55%范围内,空气负离子浓度相对稳定,二者呈稳定常数关系;在相对湿度55%~75%范围内,空气负离子浓度迅速上升,二者呈线性递增关系;在相对湿度75%~95%范围内,空气负离子浓度适度下降,二者呈线性递减关系。在此基础上,构建了空气负离子浓度与空气相对湿度的分段拟合方程,3个湿度区间分别为NAI=729;NAI=9.396RH+198.994,决定系数(R^2)为0.807(P<0.01);以及NAI=-4.849RH+1232.992,决定系数(R^2)为0.642(P<0.01)。各拟合函数的预测值与实测值均不存在显著差异,均方根误差(RMSE)分别为6.175、7.091、8.213,而RH在55%~75%和75%~95%范围内决定系数(R^2)分别为0.806、0.836,模型的模拟精度高且均方根误差较小。说明构建的分段拟合函数能够准确反映空气相对湿度对空气负离子浓度的影响,可为进一步深入研究空气负离子对气候变化的响应机制提供基础依据。

关键词：空气负离子空气湿度估算模型气象因子

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人工林土壤碳的影响途径研究进展

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陆地生态系统与保护学报 2023年第3期3卷 89-98页

作者：李璟沈雅飞王丽君孙鹏飞陈天张萌林虎肖文发程瑞梅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 南京林业大学南方现代林业协同创新中心南京210037 湖北省太子山林场管理局荆门431822

人工林已成为森林资源的关键组成部分和巨大的陆地碳储库,在土壤碳固存中发挥着重要作用。随着全球气候变化加剧,有关人工林土壤碳固存的研究愈发成为关注焦点。因此,综合探讨人工林土壤碳的影响途径可为其生态恢复和经营模式提供基础... 详细信息

人工林已成为森林资源的关键组成部分和巨大的陆地碳储库,在土壤碳固存中发挥着重要作用。随着全球气候变化加剧,有关人工林土壤碳固存的研究愈发成为关注焦点。因此,综合探讨人工林土壤碳的影响途径可为其生态恢复和经营模式提供基础理论依据,对未来应对全球气候变化提供参考,在实现森林永续利用、维护生态系统平衡方面具有重要意义。本文综述了造林树种选择、植被和根系凋落物分解、土壤呼吸、土壤微生物活动、人为扰动对人工林土壤碳固存的影响,总结了当前诸多研究中有关土壤碳周转的侧重点,梳理了相关研究中存在的矛盾性观点,并对以后有关人工林土壤碳的研究作出展望:1)应加深多种生态环境途径综合作用的研究。2)拓展对不同尺度人工林土壤碳的探索。3)重视土壤微生物−土壤理化性质−植被根系之间的互作关系。4)构建更精确的人工林经营措施体系。5)建立对人工林土壤碳的长期动态监测网络。6)细化对人工林土壤碳组分的研究。

关键词：人工林土壤碳土壤微生物扰动

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基于随机森林方法分析环境因子对空气负离子的影响

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中国农业气象 2021年第5期42卷 390-401页

作者：施光耀周宇桑玉强张劲松孟平蔡露露裴松义王尧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 南京林业大学南方现代林业协同创新中心南京210037 河南农业大学郑州450002 河南省地球物理空间信息研究院郑州450016 国有建平县黑水机械化林场朝阳122000

空气负离子是衡量一个地区空气清洁度的重要指标,对人体的心理和生理机能的调节发挥着重要作用。随着森林生态旅游的兴起,空气负离子的发生过程及影响机制已成为研究热点。本研究基于华北低丘山地森林植被主要生长季的气象数据和栓皮栎... 详细信息

空气负离子是衡量一个地区空气清洁度的重要指标,对人体的心理和生理机能的调节发挥着重要作用。随着森林生态旅游的兴起,空气负离子的发生过程及影响机制已成为研究热点。本研究基于华北低丘山地森林植被主要生长季的气象数据和栓皮栎人工林空气负离子浓度观测资料,利用机器学习中随机森林模型从非线性角度全面分析确定影响空气负离子浓度变化的重要环境因子,通过独立样本对构建的随机森林模型进行模拟和检验,确定模型的预测精度,同时筛选出对空气负离子影响程度最大的环境因子。结果表明:随机森林模型在分析环境因子对空气负离子影响方面具有较高的精度以及较好的拟合效果,通过对模型的拟合值与实测值进行验证,均方根误差(RMSE)为59.349,决定系数R2达到了0.887。同时利用独立样本数据对随机森林模型进行十折交叉验证,决定系数R2均达到了0.904以上,且均方误差(RMSE)较小,为24.851。此外,模型筛选出影响空气负离子的主要因素,按重要性排序依次为颗粒物PM2.5(48.037)、饱和水汽压差(46.169)、土壤湿度(43.984)、风速(43.779)、紫外辐射(41.130)、土壤温度(40.107)、总辐射(36.838)、大气压力(34.532),其中对模型重要性贡献相对较高的3个变量分别为颗粒物PM2.5、饱和水汽压差和风速,它们对空气负离子的影响起决定性作用。因此,随机森林模型适合分析环境因子对空气负离子影响,且拟合效果精度高,稳定性强。

关键词：空气负离子环境因子机器学习随机森林栓皮栎

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3类金佛山方竹林发笋规律比较

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安徽农业科学 2021年第10期49卷 122-124页

作者：凡美玲方水元董友顺丁雨龙林树燕贵州省桐梓县林业局贵州桐梓563200 南京林业大学南方现代林业协同创新中心竹类研究所江苏南京210037

[目的]探究不同种源金佛山方竹实生苗林与天然林发笋规律的差异。[方法]在金佛山方竹天然林与箐坝、黄莲种源实生苗种植10年后的竹林分别设置3个5 m×5 m的样地进行发笋规律调查,在发笋期分别调查3类金佛山方竹林的发笋量。[结果]2... 详细信息

[目的]探究不同种源金佛山方竹实生苗林与天然林发笋规律的差异。[方法]在金佛山方竹天然林与箐坝、黄莲种源实生苗种植10年后的竹林分别设置3个5 m×5 m的样地进行发笋规律调查,在发笋期分别调查3类金佛山方竹林的发笋量。[结果]2个种源实生苗林与天然林的发笋规律不同,发笋量和质量以天然林最优,箐坝种源竹林其次,黄莲种源竹林最低。[结论]该研究表明在造林初期进行种苗选优对成林质量有直接影响。

关键词：金佛山方竹发笋规律种苗优选

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毛竹生产力与土壤营养元素的关系

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福建农林大学学报（自然科学版） 2020年第2期49卷 192-198页

作者：苏小飞郑笑马力丁雨龙刘国华南京林业大学南方现代林业协同创新中心/南京林业大学竹类研究所江苏南京210037 中国科学院南京土壤研究所江苏南京210008

实地调查我国14个竹产区毛竹林,测量样方内30株毛竹的胸径与竹高,并收集林下3份土壤样品,运用元素分析仪和波长色散型X射线荧光光谱仪测定土壤样本中营养元素含量,单因素方差分析各地区土壤元素含量的差异,用R软件中逐步回归的方法分别... 详细信息

实地调查我国14个竹产区毛竹林,测量样方内30株毛竹的胸径与竹高,并收集林下3份土壤样品,运用元素分析仪和波长色散型X射线荧光光谱仪测定土壤样本中营养元素含量,单因素方差分析各地区土壤元素含量的差异,用R软件中逐步回归的方法分别剔除对毛竹平均胸径与平均竹高影响较小的土壤元素变量,进而分析毛竹生产力与土壤营养元素含量的关系.结果发现:不同地区毛竹胸径范围较为分散,相对竹高范围较为集中;从以平均胸径为参考的生长级来看,14个竹产区毛竹生长级均属Ⅱ级(9.0 cm)及以上,说明这些地区毛竹林具有较高的生产潜力;各地区同一元素含量差异较大,波动较大;逐步回归分析表明,与毛竹生产力呈显著相关关系的营养元素为大量元素N,中微量元素Mg、B和Zn.

关键词：毛竹生产力竹产区土壤营养元素逐步回归

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基于表型的枸杞属种质遗传多样性分析

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分子植物育种 2021年第22期19卷 7618-7628页

作者：唐燕火艳宋敏祝遵凌任钢曹福亮亢文杰南京林业大学风景园林学院南京210037 南京林业大学南方现代林业协同创新中心南京210037 南京林业大学艺术设计学院南京210037 青海海西州柴达木生物研究所格尔木816000 南京林业大学林学院南京210037 中宁县杞鑫枸杞苗木专业合作社中宁755100

对宁夏26份枸杞属(Lycium)种质资源的27个表型性状进行多样性分析、主成分分析以及聚类分析,结果表明:枸杞属种质资源具有丰富的多样性。其中,12个质量性状的变异幅度范围为19.17%~50.38%。15个数量性状变异幅度范围为6.92%~27.59%,表... 详细信息

对宁夏26份枸杞属(Lycium)种质资源的27个表型性状进行多样性分析、主成分分析以及聚类分析,结果表明:枸杞属种质资源具有丰富的多样性。其中,12个质量性状的变异幅度范围为19.17%~50.38%。15个数量性状变异幅度范围为6.92%~27.59%,表明供试种质各表型性状间存在较大程度的变异;主成分分析提取的8个主成分累计贡献率达84.749%,根据主成分载荷结果从各主成分中筛选出果实纵径、果形指数、果形、花径等21个表型指标可作为种质评价的重要指标。通过综合评价结果表明,‘超杞1号’、‘中科绿川’综合得分较高,分别为0.474、0.464;进一步系统聚类,在平方欧氏距离为7.5时可将供试种质分为四类,分别包含20、3、1和2份种质。本研究可为今后枸杞属植物资源的选育、评价以及开发利用提供参考和依据。

关键词：枸杞表型性状多样性主成分

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土壤活性氮气体排放研究进展

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科技导报 2022年第3期40卷 130-144页

作者：宋雅琦吴电明俞元春南京林业大学生物与环境学院南方现代林业协同创新中心南京210037 华东师范大学地理科学学院教育部地理信息科学重点实验室上海200241 崇明生态研究院上海202162 中国科学院大气物理研究所大气边界层物理和大气化学国家重点实验室北京100029

氮肥的不合理施用导致土壤活性氮气体(Nr,包括N_(2)O、HONO、NO_(x)、NH_(3)等)过度排放,严重威胁着生态环境和人类健康。综述了土壤Nr排放的主要途径,探讨了土壤微生物过程、施肥、土壤温度、土壤水分含量、耕作方式及其他调控因素对土... 详细信息

氮肥的不合理施用导致土壤活性氮气体(Nr,包括N_(2)O、HONO、NO_(x)、NH_(3)等)过度排放,严重威胁着生态环境和人类健康。综述了土壤Nr排放的主要途径,探讨了土壤微生物过程、施肥、土壤温度、土壤水分含量、耕作方式及其他调控因素对土壤N_(r)排放的影响,总结了土壤N_(r)排放通量估算的研究现状。提出未来的研究还需结合多种手段,例如宏观与微观结合、多学科交叉、GIS技术与机理模型相结合、宏基因组测序技术、遥感观测等技术,深入探究土壤N_(r)排放的关键机制、驱动因素和空间格局,以及在全球变化和碳中和背景下土壤N_(r)排放的响应,完善土壤N_(r)排放估算模型,为有效控制和减少大气N_(r)污染、提高空气质量、优化氮肥利用提供科学依据和指导。

关键词：土壤活性氮氮循环地气交换

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3个竹种实生竹苗质量评价研究

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西北林学院学报 2020年第5期35卷 116-121,150页

作者：姚文静王茹王星杨蒙丁雨龙林树燕南京林业大学南方现代林业协同创新中心江苏南京210037 南京林业大学竹类研究所江苏南京210037 南京林业大学生物与环境学院江苏南京210037

以2年生毛竹、1年生淡竹和1年生翠竹实生苗为对象,测定多个竹苗形态特征指标,运用因子分析和聚类分析开展了竹类植物苗木质量分级的评价研究。结果表明,利用因子分析根据每个竹种实生苗的形态指标相关性和因子贡献率大小确定其最终形态... 详细信息

以2年生毛竹、1年生淡竹和1年生翠竹实生苗为对象,测定多个竹苗形态特征指标,运用因子分析和聚类分析开展了竹类植物苗木质量分级的评价研究。结果表明,利用因子分析根据每个竹种实生苗的形态指标相关性和因子贡献率大小确定其最终形态指标,利用系统聚类分析将3个竹种实生苗的苗木质量划分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ3个等级,并定量划分出每个竹种实生苗的苗木等级标准,为各类型竹类植物的播种育苗、大规模选育和集约经营提供理论依据。

关键词：实生竹苗因子分析聚类分析苗木分级质量评价

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滴灌带布置方式与灌水定额对土壤性状及棉花产量影响

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土壤通报 2020年第2期51卷 325-331页

作者：黄真真刘广明李金彪陈金林冯文瀚田胜营王雨南京林业大学南方现代林业协同创新中心江苏南京210008 中国科学院南京土壤研究所江苏南京210008

通过田间灌溉试验系统地分析了不同滴灌灌水定额和滴灌带毛管布置方式对土壤性状与棉花产量的影响,旨在筛选出一种适宜新疆北疆棉田棉花栽培的滴灌灌水模式。滴灌灌溉田间试验以棉花品种"ND203"为供试作物,采用当前新疆普遍... 详细信息

通过田间灌溉试验系统地分析了不同滴灌灌水定额和滴灌带毛管布置方式对土壤性状与棉花产量的影响,旨在筛选出一种适宜新疆北疆棉田棉花栽培的滴灌灌水模式。滴灌灌溉田间试验以棉花品种"ND203"为供试作物,采用当前新疆普遍应用的2种典型滴灌带毛管布置方式(一膜两管六行和一膜三管六行)和3种滴灌灌水定额(常规灌水量,节水15%和节水30%灌水量)进行。结果表明:在滴灌灌水定额相同的条件下,与一膜两管六行相比,一膜三管六行滴灌毛管布置方式淋洗棉花行间0~40 cm土层土壤盐分效果最优,棉花产量增加4%~11%;在滴灌带毛管布置模式相同条件下,灌水定额越大,棉花行间0~40 cm土层土壤总孔隙度越大、容重越小、持水能力越强,棉花单株成铃数越多。因此,可以认为一膜三管六行滴灌带毛管布置方式与节水15%灌水定额(全生育期灌溉定额为3434 m^3hm^-2)相组合,棉花产量达到最高(6078 kg hm^-2),是北疆棉田棉花栽培节水灌溉的首选。

关键词：节水滴灌滴灌定额土壤理化性质产量

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