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草业科学 2024年第7期41卷 1549-1557页

作者：黄沛张雷一纪署光李卫姚斌郑广李昭中国林业科学研究院荒漠化研究所北京100091 中国林业科学研究院生态保护与修复研究所北京100091 甘肃敦煌荒漠生态系统国家定位观测研究站甘肃敦煌736200 生态环境部华南环境科学研究所广东广州510655 张家口市塞北林场河北张家口075000 国家林业和草原局国家公园(自然保护地)发展中心北京100714

林草间作具有水源涵养、提高土壤肥力和增加生物多样性等多重优势,是喀斯特石漠化区生态恢复较为理想的模式之一。为了探讨林草间作对喀斯特石漠化区土壤养分和微生物数量的影响,在贵州省关岭县板贵乡选择花椒(Zanthoxylum bungeanum)+... 详细信息

林草间作具有水源涵养、提高土壤肥力和增加生物多样性等多重优势,是喀斯特石漠化区生态恢复较为理想的模式之一。为了探讨林草间作对喀斯特石漠化区土壤养分和微生物数量的影响,在贵州省关岭县板贵乡选择花椒(Zanthoxylum bungeanum)+拉巴豆(Dolichos lablab)间作、花椒+雀稗(Paspalum thunbergii)间作及单作花椒3种模式开展研究。结果表明:与花椒单作相比,土壤中有机质、全氮、速效钾、碱解氮含量均有所增加,土壤pH降低,土壤微生物数量增加,其中真菌数量显著增加(P<0.05)。0-10 cm土壤中有效磷含量显著降低(P<0.05),而10-20 cm土壤中有效磷增加。相关性分析表明,0-10 cm土壤中细菌数量与有效磷含量显著负相关(P<0.05),真菌数量与有机质含量极显著正相关(P<0.05),与全氮、有效磷含量显著正相关(P<0.05),与pH显著负相关(P<0.05);10-20 cm土壤中细菌数量与速效钾含量显著正相关(P<0.05),真菌数量与pH显著负相关(P<0.05)。说明在喀斯特石漠化地区花椒和牧草构成的林草间作生态恢复模式在提高土壤养分、增加微生物数量方面有积极作用。

关键词：喀斯特石漠化林草间作土壤养分微生物植被恢复退化土壤

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基于深度学习的森林可燃物含水率反演技术

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林业科学 2022年第10期58卷 47-58页

作者：李贾兰岚张佐忠袁文涛高德民宗树琴业巧林南京林业大学信息科学技术学院南京210037 中国林业科学研究院生态保护与修复研究所北京100091 河北省张家口市崇礼区林业和草原局张家口075000

【目的】探究基于卫星遥感数据的森林可燃物含水率反演,比较深度学习模型与传统机器学习模型的精度,并探索一种解决冠层遮挡问题的方案,为全国建立森林可燃物含水率数据库提供理论依据。【方法】以河北省张家口市崇礼区为研究区,基于实... 详细信息

【目的】探究基于卫星遥感数据的森林可燃物含水率反演,比较深度学习模型与传统机器学习模型的精度,并探索一种解决冠层遮挡问题的方案,为全国建立森林可燃物含水率数据库提供理论依据。【方法】以河北省张家口市崇礼区为研究区,基于实地测量数据,针对传统机器学习模型误差较大的问题,建立深度学习中的多层感知机(MLP)模型,研究光谱反射率与森林冠层植被和地表枯落物含水率之间的关系,并与传统机器学习中的支持向量回归(SVR)模型进行精度对比。选取与实地考察时间同季度的哨兵遥感数据,以光谱反射率、光谱水分指数等遥感估测法中常用变量作为反演森林冠层植被和地表枯落物含水率的影响因子,结合实地考察数据进行模型训练。针对以往采用遥感估测法反演地表枯落物含水率遇到的冠层遮挡问题,使用双向反射分布函数处理遥感数据获得不同观测角度的遥感数据,结合辐射传输模型,将冠层反射率映射到地表反射率后再训练模型。【结果】以红光、绿光、近红外和短波红外波段为输入变量的MLP模型在森林冠层植被含水率反演中的拟合度为0.843,优于SVR中最优模型的拟合度0.807,精度提高4.5%;MLP模型在地表枯落物含水率反演中拟合度为0.448,优于SVR中最优模型的拟合度0.408,精度提高9.8%。利用最优拟合模型反演崇礼区森林可燃物含水率灰度图和分布图,西部区域冠层植被含水率较高,东南地区地表枯落物含水率较高。【结论】本研究探索出一种解决光学遥感在冠层到地表间穿透性较差问题的优化方案,也为使用遥感估测法大尺度测定地区冠层植被以及地表枯落物含水率提供理论依据。

关键词：遥感数据森林可燃物含水率光谱水分指数深度学习

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典型农牧交错带不同植被恢复模式土壤微生物特征及其影响因素——以张家口屯垦林场为例

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中南林业科技大学学报 2024年第10期44卷 138-148页

作者：黄沛石涵宇李卫纪署光侯振宏王海民姚斌中国林业科学研究院生态保护与修复研究所北京100091 中国林业科学研究院研究生部北京100091 甘肃敦煌荒漠生态系统国家定位观测研究站甘肃敦煌736200 黑龙山国家森林公园河北张家口075500

【目的】土壤微生物作为生态系统的分解者在植被演替和养分循环中扮演重要的角色,是土壤养分转化的最重要的调节器之一,也是评估生态系统恢复的重要指标。为明确农牧交错带不同植被恢复过程中的土壤微生物特征,评价植被恢复成效,深入认... 详细信息

【目的】土壤微生物作为生态系统的分解者在植被演替和养分循环中扮演重要的角色,是土壤养分转化的最重要的调节器之一,也是评估生态系统恢复的重要指标。为明确农牧交错带不同植被恢复过程中的土壤微生物特征,评价植被恢复成效,深入认识农牧交错带植被恢复和演替过程。【方法】利用Illumina MiSep高通量测序技术,结合常规分析方法,以天然草地为对照,分析中国北方典型农牧交错带张家口屯垦林场4种植被恢复模式(樟子松Pinus sylvestris ***、落叶松Larix principis-rupprechtii、杨树Populus tomentosa和榆树Ulmus pumila)土壤细菌和真菌群落组成及其多样性,并探究其与土壤环境因子的相关性。【结果】高通量测序结果共获得19957个细菌OTUs和5957个真菌OTUs。α多样性分析结果表明,20~40 cm土层中落叶松和樟子松的细菌Shannon和Chao指数显著高于天然草地(P<0.05),0~20 cm土层中天然草地和榆树真菌Shannon和Chao指数显著高于杨树(P<0.05);β多样性分析结果表明,在属水平,不同植被类型微生物群落结构差异显著(P=0.001)。回归分析结果表明,植被恢复导致土壤细菌和真菌群落发生改变,其中SOC、TN和粉粒含量与细菌密切相关,黏粒和粉粒含量与真菌密切相关。【结论】在张家口地区农牧交错带植被恢复过程中,樟子松和落叶松恢复模式是细菌群落丰富度和多样性最高的2种植被恢复模式;榆树恢复模式是真菌群落丰富度和多样性最高的植被恢复模式。研究结果可为农牧交错带生态脆弱区的生态恢复提供理论依据和技术支撑。

关键词：农牧交错带人工林植被恢复土壤微生物多样性环境因子

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一种燕麦草切段机

一种燕麦草切段机

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作者：王润生赵舒欣高诚李班冀鹏举郭海左占鹏王丹田晓璇孔凌燕朱燕飞 075000 河北省张家口市宣化区西门外下八里

本实用新型涉及燕麦草切段机技术领域，具体为一种燕麦草切段机，包括支撑座，支撑座的顶端左侧设置有斜槽，斜槽的右端上侧嵌入安装有第一切割刀，支撑座的顶端前侧和顶端后侧均固定连接有挡板，两个挡板的中间连接有切割组件和对燕麦... 详细信息

标准号: CN219812578U

本实用新型涉及燕麦草切段机技术领域，具体为一种燕麦草切段机，包括支撑座，支撑座的顶端左侧设置有斜槽，斜槽的右端上侧嵌入安装有第一切割刀，支撑座的顶端前侧和顶端后侧均固定连接有挡板，两个挡板的中间连接有切割组件和对燕麦草进行推送的推料组件，位于后侧的挡板的前端设置有第一滑槽，第一滑槽的内部滑动设置有滑块，位于后侧的挡板的左端固定连接有第一电动缸，第一电动缸的伸缩杆与滑块的左端固定连接，滑块的前端固定连接有定长板，位于后侧的挡板上的前端设置有刻度线；其便于准确调节燕麦草切段的长度，保证燕麦草切段长度的均匀性，提高对燕麦草切割的效果，避免人们的手被切到，提高对燕麦草切段切割的安全性。

关键词：燕麦草挡板支撑座滑块切段前端设置电动缸切段机滑槽斜槽左端切割本实用新型滑动设置嵌入安装切割组件推料组件中间连接定长板均匀性刻度线伸缩杆割刀推送保证

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一种红松嫁接稳固装置

一种红松嫁接稳固装置

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作者：李云涛郭在军王向宏黄跃新王润生李班曲烨慧左占鹏 075000 河北省张家口市宣化区西门外下八里

本实用新型涉及红松嫁接技术领域，具体为一种红松嫁接稳固装置，包括固定把，所述固定把的顶端左侧和顶端右侧均固定连接有稳固组件，所述稳固组件包括调节组件和用于对红松枝条进行稳固的夹紧组件，所述调节组件包括固定板，所述固定... 详细信息

标准号: CN219981605U

本实用新型涉及红松嫁接技术领域，具体为一种红松嫁接稳固装置，包括固定把，所述固定把的顶端左侧和顶端右侧均固定连接有稳固组件，所述稳固组件包括调节组件和用于对红松枝条进行稳固的夹紧组件，所述调节组件包括固定板，所述固定把上的左侧和右侧均螺纹连接有第一螺杆，所述固定板的底端与螺杆的顶端转动连接，固定板的顶端设置有第一凸型槽，第一凸型槽的内部滑动设置有第一凸型块，第一凸型块上螺纹连接有第二螺杆，所述固定板的侧端设置有与第一凸型槽内部连通的条形槽，所述第二螺杆位于条形槽的内部；其便于将嫁接的红松枝条稳固在红松树上，其结构简单小巧，便于人们大量携带操作，提高了其使用的便捷性。

关键词：红松固定板螺杆固定把凸型槽稳固调节组件条形槽凸型块枝条嫁接本实用新型顶端设置滑动设置夹紧组件螺纹连接内部连通稳固装置转动连接组件包括便捷性嫁接的上螺纹侧端底端携带

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崇礼冬奥核心区华北落叶松人工林结构特征与优化模拟

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林业科学 2022年第10期58卷 79-88页

作者：张晓红周超凡张状冯林艳王利华符利勇谭炳香中国林业科学研究院资源信息研究所北京100091 国家林业和草原局森林经营与生长模拟重点实验室北京100091 国家林业和草原局林业遥感与信息技术重点实验室北京100091 河北省张家口市崇礼区林业和草原局张家口075000

【目的】以崇礼冬奥核心区华北落叶松人工林为研究对象,开展林分结构特征分析和空间结构优化模拟研究,为制定华北落叶松人工林结构调控措施提供科学依据。【方法】设置3块面积0.09 hm2(30 m×30 m)标准地,基于标准地调查数据分析林... 详细信息

【目的】以崇礼冬奥核心区华北落叶松人工林为研究对象,开展林分结构特征分析和空间结构优化模拟研究,为制定华北落叶松人工林结构调控措施提供科学依据。【方法】设置3块面积0.09 hm2(30 m×30 m)标准地,基于标准地调查数据分析林分结构特征,以空间结构最优为目标,采用乘除法对角尺度W、混交度M、密集度C、交角竞争指数UaCI和林层指数S共5个林分空间结构指标进行多目标规划,构建林分空间结构优化模型,对比模拟采伐前后林分空间结构的变化。【结果】3块标准地华北落叶松断面积比例达70%以上,白桦为伴生种,径阶分布在6~26 cm之间,均呈近似正态分布,树高分布呈非对称型单峰山状,且峰值均出现在14 m树高级。林分平均角尺度W、混交度M、密集度C、交角竞争指数UaCI和林层指数S分别为0.460、0.106、0.918、0.297和0.363,处于林木均匀分布、低度树种混交、高度树冠竞争和垂直结构分化较差的状态。模拟采伐后采伐强度均低于20%,林分空间结构目标函数值提升13.62%。在M、S分别提高21.17%和15.23%的同时,C、UaCI分别下降10.22%和5.19%。【结论】研究区华北落叶松人工林结构简单、树种单一,林木分化程度较弱,树冠竞争明显,整体表现出同龄纯林的特征。模拟采伐后林分树种隔离程度和林层分化提高,林分光照竞争压力得以缓解,采伐能够最大限度地优化林分空间结构,构建的空间结构优化模型可为华北落叶松人工林抚育间伐提供可行的方法参考。

关键词：空间结构优化模型华北落叶松人工林冬奥核心区采伐

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林分和地形因子对崇礼冬奥核心区森林地表可燃物载量的影响

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林业科学 2022年第10期58卷 59-66页

作者：张状宗树琴闫星蓉张浩黄宏超翟跃琴符利勇中国林业科学研究院资源信息研究所北京100091 国家林业和草原局森林经营与生长模拟重点实验室北京100091 河北省张家口市崇礼区林业和草原局张家口075000 山西农业大学林学院晋中030801

【目的】建立林分因子和地形因子与森林地表可燃物载量之间的回归关系,对崇礼冬奥核心区华北落叶松林和白桦林森林地表可燃物载量进行估计,为研究区森林防火和可燃物管理提供科学依据。【方法】2021年在研究区设置63块华北落叶松林和白... 详细信息

【目的】建立林分因子和地形因子与森林地表可燃物载量之间的回归关系,对崇礼冬奥核心区华北落叶松林和白桦林森林地表可燃物载量进行估计,为研究区森林防火和可燃物管理提供科学依据。【方法】2021年在研究区设置63块华北落叶松林和白桦林实测样地,调查森林地表可燃物载量(灌木、草本、枯枝落叶和腐殖质的鲜质量和干质量)、林分因子(胸径、树高、冠幅等)和地形因子(坡度、海拔、土层厚度)。对森林地表可燃物数据进行处理、分析,以林分因子和地形因子为自变量、以森林地表可燃物总载量为因变量进行相关性分析,利用逐步筛选法,选择合适的模型形式。对因子进行逐步回归,筛选相关性强的因子,最终选用年龄、林分密度、植被盖度和海拔估算华北落叶松林森林地表可燃物总载量,选用林分密度、坡度和海拔估算白桦林森林地表可燃物总载量。并对崇礼冬奥核心区林地小班的森林地表可燃物载量进行预测。【结果】华北落叶松林森林地表可燃物总载量高于白桦林且差异显著(P<0.05)。相关性分析表明,林分因子的平均树高、平均胸径和郁闭度与森林地表可燃物总载量显著相关(P<0.05);地形因子的坡度和土层厚度与森林地表可燃物总载量显著相关(P<0.05)。由森林地表可燃物载量模型的构建可知,林龄、林分密度、植被盖度和海拔可用来估算华北落叶松林森林地表可燃物载量;林分密度、坡度和海拔可用来估算白桦林的森林地表可燃物总载量。2种森林类型森林地表可燃物载量预测模型的R2均大于0.6,P均小于0.01,检验指标显示模型具有较好的估测精度。【结论】华北落叶松林的可燃物载量大于白桦林,华北落叶松林更易发生森林火灾。不同森林类型森林地表可燃物载量的影响因子也不同,在进行可燃物管理时,要因地制宜选择不同的可燃物管理方法及调控措施。研究数据来源于崇礼冬奥核心区,森林地表可燃物载量模型只适用于崇礼冬奥核心区,对其他地区具有一定参考价值。模型选用的变量多为易得的调查因子,具有很好的实用性。

关键词：可燃物载量相关分析冬奥会线性回归

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试论杏树栽培管理及病虫害防治

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广东蚕业 2022年第4期56卷 99-101页

作者：赵舒欣张家口市林业科学研究院河北张家口075000

杏树本身对于栽培管理、种植条件要求不高,具有良好的耐旱、耐寒与抗病能力,只要栽培管理与病虫害防治到位,就可获取理想的栽培效益。文章针对杏树栽培管理及病虫害防治进行了论述,以期提高结实率,保证杏树果实的生长品质。

关键词：杏树栽培管理病虫害防治技术

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张家口市古树名木资源现状与保护

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河北北方学院学报（自然科学版） 2022年第11期38卷 56-57页

作者：康福庆张家口市林业科学研究院河北张家口075000

张家口的古树名木具有悠久的历史和深厚的文化积淀,介绍了其市域内的古树名木资源现状,提出了保护利用建议。

关键词：古树名木资源现状与保护

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冬奥核心区华北落叶松和白桦单木冠幅预测模型——组级贝叶斯模型、加性模型和混合效应模型比较

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林业科学 2022年第10期58卷 89-100页

作者：张晓芳郭旭展洪亮陈涛符利勇张会儒中国林业科学研究院资源信息研究所北京100091 国家林业和草原局森林经营与生长模拟重点实验室北京100091 信阳师范学院计算机与信息技术学院信阳464000 信阳师范学院数学与统计学院信阳464000 中国林业科学研究院华北林业实验中心北京102300 河北省张家口市崇礼区林业和草原局张家口075000

【目的】构建冬奥核心区华北落叶松和白桦单木冠幅预测模型,对比不同模型的优缺点,给出模型选择建议,为获取更多的单木和林分参数提供支撑,为华北落叶松和白桦科学经营决策提供理论依据。【方法】以冬奥核心区4 537株华北落叶松和2 603... 详细信息

【目的】构建冬奥核心区华北落叶松和白桦单木冠幅预测模型,对比不同模型的优缺点,给出模型选择建议,为获取更多的单木和林分参数提供支撑,为华北落叶松和白桦科学经营决策提供理论依据。【方法】以冬奥核心区4 537株华北落叶松和2 603株白桦为研究对象,首先,选取10种常用冠幅-胸径模型作为备选模型分别拟合华北落叶松和白桦数据,从中选出AIC和BIC最小的模型作为基础模型;然后,在基础模型中进一步添加与冠幅相关系数大的变量作为协变量构建修正模型;最后,在修正模型基础上分别构建华北落叶松和白桦冠幅的非线性最小二乘模型、单水平非线性混合效应模型、加性模型和组级贝叶斯模型。【结果】4种华北落叶松冠幅模型中,加性模型的预测精度最高(R^(2)_mean=0.704 3,RMSE_mean=0.512 7),4种白桦冠幅模型中,非线性混合效应模型的预测精度最高(R^(2)_mean=0.664 3,RMSE_mean=0.794 4)。在变量方面,华北落叶松和白桦冠幅均随其胸径递增,华北落叶松冠幅随其树高缓慢递增、枝下高递减,白桦冠幅随其冠长率先减小后增大,并受林分密度影响波动较大,当林分密度为600~800 hm-2时,白桦冠幅随林分密度递减,此时应进行适当补植;当林分密度为800~1 000 hm-2时,白桦冠幅随林分密度递增,并在1 000 hm-2时出现拐点,如果经营目的是为了环境保护,可将林分密度控制在1 000 hm-2左右;当林分密度为1 000~1 200 hm-2时,白桦冠幅随林分密度递减,此时可对林分进行抚育间伐调整林分密度。【结论】冬奥核心区华北落叶松冠幅受胸径、树高和枝下高影响较大,白桦冠幅受胸径、冠长率和林分密度影响较大。无论是预测华北落叶松还是白桦冠幅,组级贝叶斯模型、加性模型和非线性混合效应模型效果均优于非线性最小二乘模型,在仅添加样地随机效应的情况下,首选加性模型和非线性混合效应模型,其次选择组级贝叶斯模型,但考虑到训练组级贝叶斯模型时间长、对表达式敏感等因素,可用别的模型替代时建议不使用组级贝叶斯模型。

关键词：华北落叶松冠幅预测模型白桦冠幅预测模型非线性混合效应模型组级贝叶斯模型加性模型冬奥核心区

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