检索结果-内蒙古大学图书馆

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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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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北方土石山区冻融与水力复合作用对土壤侵蚀的影响

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水土保持学报 2024年第5期38卷 92-101页

作者：杨浩宇马岚陈仕媛北京林业大学水土保持学院北京100083 北京林业大学国家林业和草原局水土保持重点实验室北京100083 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

[目的]揭示冻融与水力作用在不同条件下对北方土石山区土壤侵蚀的影响。[方法]以北京市鹫峰地区土壤为研究对象,采用室内径流冲刷及冻融设备进行模拟试验,探讨在冻融与水力作用下冻融循环次数、坡度、流量、土壤初始含水率和冻融温差这... 详细信息

[目的]揭示冻融与水力作用在不同条件下对北方土石山区土壤侵蚀的影响。[方法]以北京市鹫峰地区土壤为研究对象,采用室内径流冲刷及冻融设备进行模拟试验,探讨在冻融与水力作用下冻融循环次数、坡度、流量、土壤初始含水率和冻融温差这5个影响因素对土壤产沙量与抗冲性的影响。[结果](1)土壤抗冲系数对各因素敏感程度大小为坡度>流量>冻融温差>冻融循环次数>初始含水率,其中坡度与流量对其具有显著影响(p<0.05);土壤产沙量对各因素敏感程度大小为流量>坡度>冻融温差>土壤含水率>冻融循环次数,其中流量对其具有极显著影响(p<0.01),坡度与冻融温差对土壤产沙量具有显著影响(p<0.05)。(2)冻融循环次数、坡度及流量的大小与土壤抗冲系数呈负相关,冻融温差大小却与其呈正相关,而抗冲系数随土壤初始含水率的增加呈先减小后增大的趋势。(3)土壤产沙量随流量、坡度和冻融循环次数的增大而增大,随着冻融温差整体温度的增大而减小;随着土壤含水率的增加,土壤产沙量呈先增大后减小的趋势;在冻融循环次数为7,10次时,土壤产沙率在径流冲刷中期(3~6 min)有峰值出现(96.7~99.7 g/min),随后趋于平稳。[结论]北方土石山区土壤在冻融与水力复合作用下受多种因素影响密切,研究结果有助对该地区复合侵蚀防治及合理配置水土保持措施提供理论支持。

关键词：冻融作用水力作用侵蚀规律抗冲性产沙量产沙率

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宁夏贺兰山国家级自然保护区生态系统服务功能评估

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林草资源研究 2024年第1期 25-33页

作者：李慧杰李婉婷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分宜336606 宁夏贺兰山国家级自然保护区管理局银川750021 沈阳农业大学林学院沈阳110866

生态系统服务功能能够促进人与自然和谐共生,探究宁夏贺兰山国家级保护区生态系统服务功能对统筹山水林田湖草沙一体化保护和系统治理具有重要意义。以森林和草地生态系统长期观测研究与服务功能评估系列国家标准为基础,应用林业小班数... 详细信息

生态系统服务功能能够促进人与自然和谐共生,探究宁夏贺兰山国家级保护区生态系统服务功能对统筹山水林田湖草沙一体化保护和系统治理具有重要意义。以森林和草地生态系统长期观测研究与服务功能评估系列国家标准为基础,应用林业小班数据,结合分布式测算方法,选取保育土壤、林木养分固持、涵养水源、固碳释氧、净化大气环境等5项生态系统服务功能对保护区森林和草地生态系统进行效益评估。结果表明:宁夏贺兰山国家级自然保护区森林和草地生态系统服务功能物质量在空间分布格局中呈东北高、西南低的变化趋势;价值总量为28.27亿元/a,其中,涵养水源、保育土壤功能位列前2位,是宁夏贺兰山国家级自然保护区森林和草地生态系统的主要服务功能。保护区未来应进一步加强森林经营管理,合理优化树种结构和林龄结构,提升森林生态系统质量,充分发挥生态系统服务功能。

关键词：生态系统服务涵养水源价值评估服务功能

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云杉大小蠹的危害特征及不同防治方法的防治效果

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中国森林病虫 2024年第4期43卷 36-40页

作者：万玛南杰周国荣仁增多杰马志婷韩富忠方加兴黄南藏族自治州麦秀林场青海黄南811300 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

为了明确云杉大小蠹Dendroctonus micans对青海云杉Picea crassifolia和紫果云杉Picea purpurea的危害情况以及不同防治方法的防治效果,在野外样地调查云杉大小蠹的发生危害特征,采用刮皮处理、药剂处理进行防治试验。结果表明:云杉大... 详细信息

为了明确云杉大小蠹Dendroctonus micans对青海云杉Picea crassifolia和紫果云杉Picea purpurea的危害情况以及不同防治方法的防治效果,在野外样地调查云杉大小蠹的发生危害特征,采用刮皮处理、药剂处理进行防治试验。结果表明:云杉大小蠹可危害青海云杉和紫果云杉,青海云杉的受害率高于紫果云杉;危害部位在树干2.5 m以下,树高10~25 m和胸径20~45 cm的青海云杉受害严重,且云杉大小蠹的发生与郁闭度呈一定的线性负相关;刮皮处理对云杉大小蠹的防治效果达100%,树干打孔注药和树干喷药的防治效果均超过95%。该研究结果可为云杉大小蠹的生态学研究和治理提供参考。

关键词：云杉大小蠹青海云杉紫果云杉危害特征防治措施

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基于卫星跟踪的黄河三角洲东方白鹳适宜栖息地分布预测

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林业科学 2024年第8期60卷 46-56页

作者：陈丽霞路峰江红星孙戈岳修鹏王艺璇高彤胡兴波丁长青北京林业大学生态与自然保护学院北京100083 中国林业科学研究院森林生态环境与自然保护研究所生物多样性保护国家林业和草原局重点实验室北京100091 山东黄河三角洲国家级自然保护区管理委员会东营257091 北京市首发天人生态景观有限公司北京102600

【目的】根据黄河三角洲东方白鹳卫星跟踪位点,预测其在全国范围内夏季和冬季适宜栖息地分布,以期为东方白鹳的协同保护提供科学依据。【方法】利用2016—2022年山东黄河三角洲80只东方白鹳卫星跟踪数据,通过空间自相关分析筛选出夏季5... 详细信息

【目的】根据黄河三角洲东方白鹳卫星跟踪位点,预测其在全国范围内夏季和冬季适宜栖息地分布,以期为东方白鹳的协同保护提供科学依据。【方法】利用2016—2022年山东黄河三角洲80只东方白鹳卫星跟踪数据,通过空间自相关分析筛选出夏季5283个点位,冬季4730个点位,使用最大熵模型(MaxEnt)预测黄河三角洲东方白鹳夏季与冬季潜在适宜栖息地分布,并划分适宜等级。【结果】1)MaxEnt模型预测夏季和冬季AUC值分别为0.866和0.838,结果准确性好。2)海拔、等温性、距河湖距离、平均气温日较差、降水量季节性以及土地利用类型是影响黄河三角洲东方白鹳夏季与冬季分布的关键环境因素。3)黄河三角洲东方白鹳夏季栖息地高适宜区面积为14.75×10^(4)km^(2)(占适宜区总面积的13.01%),主要位于松嫩平原(57.52%)、渤海湾(17.56%)、辽河平原(14.94%)等地区;栖息地类型包括湿地(35.30%)、农田(33.74%)和水域(12.43%)等。4)冬季栖息地高适宜区面积为11.63×10^(4)km^(2)(占适宜区总面积的11.62%),主要位于长江中下游平原(49.02%)、淮河流域江苏洪泽湖(23.75%)、渤海湾(11.52%)等地区;栖息地类型主要包括湿地(40.56%)、农田(29.68%)和水域(18.45%)等。(5)夏季与冬季栖息地高适宜区的重叠面积为2.13×10^(4)km^(2)(占总重叠面积的4.11%),主要分布在渤海湾(59.81%)、山东半岛沿海(23.24%)、江苏东部沿海(9.34%)等区域。【结论】夏季适宜栖息地向北扩到东北松嫩平原、三江平原和辽河平原,该结果打破了东方白鹳出生后扩散的传统认知,建议加强该物种的协同保护。

关键词：东方白鹳最大熵(MaxEnt)模型适宜栖息地黄河三角洲

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山西西南部黄土丘陵区典型林分生态化学计量特征

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浙江农林大学学报 2024年第3期41卷 549-556页

作者：辛鹏程魏天兴陈宇轩于欢沙国良郭鑫任康北京林业大学水土保持学院山西吉县森林生态系统国家野外科学观测研究站北京100083 国际竹藤中心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

【目的】研究黄土丘陵区典型林分植物-凋落物-土壤的生态化学计量特征,可揭示该地区生态系统植被生长发育的主要限制性营养元素。【方法】选取黄土丘陵区典型人工油松Pinus tabuliformis林、刺槐Robinia pseudoacacia林、侧柏Platycladu... 详细信息

【目的】研究黄土丘陵区典型林分植物-凋落物-土壤的生态化学计量特征,可揭示该地区生态系统植被生长发育的主要限制性营养元素。【方法】选取黄土丘陵区典型人工油松Pinus tabuliformis林、刺槐Robinia pseudoacacia林、侧柏Platycladus orientalis林为研究对象,天然次生辽东栎Quercus liaotungensis林为对照,分析不同林分植物叶、枝、根,凋落物和土壤的生态化学计量特征及其相关性。【结果】①典型林分的乔木各器官碳(C)、氮(N)、磷(P)质量分数从大到小依次表现为叶、枝、根,与C相比,各器官间N、P质量分数变化幅度较大;油松各器官C质量分数显著高于其他林分(P<0.05);刺槐叶、根、凋落物和土壤N质量分数显著高于其他林分(P<0.05),刺槐具有较好的固氮作用。②刺槐叶C/N和C/P显著低于其他林分(P<0.05),叶N/P为14~16,其他林分叶N/P均低于14;凋落物N/P低于25,分解受N元素限制;③典型林分的植物各器官C、N与凋落物C、N显著正相关(P<0.05),而P与凋落物和土壤P无显著相关性;土壤C与凋落物C呈显著负相关(P<0.05),而与凋落物N呈显著正相关(P<0.05);凋落物C/N、C/P与土壤C/N、C/P、N/P分别呈显著负相关(P<0.05)。【结论】黄土丘陵区典型林分植物生长发育和凋落物的分解主要受N元素限制。刺槐具有良好的固氮作用且生长速率较快,在该地区人工林植被恢复中可着重选择和保护。

关键词：生态化学计量人工林养分循环养分限制

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中国主要林业入侵生物的发生现状及其研究趋势

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植物保护 2022年第4期48卷 21-38页

作者：吕全张苏芳林若竹王慧敏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

十八大以来,通过科学推进大规模国土绿化行动,中国成为全球森林资源增长最多的国家。同时,中国森林也遭受着外来入侵生物的严重危害和巨大胁迫。21世纪以来,外来林业入侵生物新发、突发、暴发形势严峻。本文针对包括病原物、害虫和有害... 详细信息

十八大以来,通过科学推进大规模国土绿化行动,中国成为全球森林资源增长最多的国家。同时,中国森林也遭受着外来入侵生物的严重危害和巨大胁迫。21世纪以来,外来林业入侵生物新发、突发、暴发形势严峻。本文针对包括病原物、害虫和有害植物在内的已入侵和有潜在入侵风险的主要外来林业有害生物,综述了其相关发生危害现状,以及成灾机理、监测预警和可持续防控技术等方面的最新研究进展,在对入侵生物学特征和成灾机制科学认识的基础上,为实现林业入侵生物的有效防控,保障国家生态安全、生物安全提供借鉴。

关键词：外来林业有害生物入侵生物学成灾机制可持续防控

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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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红壤侵蚀区不同植被恢复模式土壤碳储量特征及其影响因素

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浙江农林大学学报 2024年第1期41卷 12-21页

作者：李鹏刘晓君刘苑秋陶凌剑付小斌毛梦蕾李文琴汪晨江西农业大学鄱阳湖流域森林生态系统保护与修复国家林业和草原局重点实验室江西南昌330045 江西农业大学江西省森林培育重点实验室江西南昌330045 宁夏大学农学院宁夏银川750021

【目的】探讨江西红壤侵蚀区植被恢复过程中不同植被恢复模式的土壤碳储量特征,为揭示植被恢复对土壤碳汇的影响机制和江西红壤侵蚀区生态修复及碳库管理提供科学支撑。【方法】以经过27 a植被恢复与重建后的6种人工植被恢复模式(马尾松... 详细信息

【目的】探讨江西红壤侵蚀区植被恢复过程中不同植被恢复模式的土壤碳储量特征,为揭示植被恢复对土壤碳汇的影响机制和江西红壤侵蚀区生态修复及碳库管理提供科学支撑。【方法】以经过27 a植被恢复与重建后的6种人工植被恢复模式(马尾松Pinus massoniana纯林、湿地松***纯林、木荷Schima superba纯林、湿地松-木荷混交林、马尾松补植木荷林、湿地松补植木荷林)为研究对象,以未加人工干扰的自然恢复地为对照,比较不同植被恢复模式土壤有机碳质量分数、储量的变化特征,并分析其影响因素。【结果】①相较于对照,在0-20 cm土层中,6种人工植被恢复模式土壤有机碳质量分数均有显著增加(P<0.05);在20-30 cm土层中,除了马尾松纯林和湿地松纯林外,其余4种人工植被恢复模式土壤有机碳质量分数均显著高于对照(P<0.05);在30-40 cm土层中,仅有木荷纯林和湿地松-木荷混交林的土壤有机碳质量分数显著高于对照(P<0.05)。②研究区7种植被恢复模式的土壤有机碳质量分数均表现出较强的表聚效应,但不同植被恢复模式土层间差异不同,其中木荷纯林最大,0-10 cm土层土壤有机碳质量分数与30-40 cm土层相差33.26 g·kg^(-1),对照最小,仅相差4.90 g·kg^(-1)。③土壤有机碳密度变化规律与质量分数变化规律基本一致,均是植被因子与土壤理化性状共同作用的结果。植被因子中凋落物氮质量分数与土壤有机碳密度的相关系数最大(r=0.322,P<0.01),土壤理化性状中土壤有机碳质量分数与土壤有机碳密度的相关系数最大(r=0.932,P<0.01)。④土壤有机碳储量从高到低依次表现为木荷纯林、湿地松-木荷混交林、马尾松补植木荷林、湿地松补植木荷林、湿地松纯林、马尾松纯林,与对照相比,分别增加了50.12、42.73、38.20、33.03、26.93和20.85 Mg·hm^(-2),最大提升了2.46倍,最小提升了1.02倍。【结论】人工植被恢复与重建在红壤侵蚀区效果显著,在研究区今后的建设中可继续推广,以促进植物群落恢复,提高和维持土壤碳库的稳定。

关键词：红壤侵蚀区植被恢复碳密度分布特征土壤固碳

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