基于冠幅直径和植株高度的灌木地上生物量估测方法研究

采用冠幅直径和植株高度两个易测因子,以河蒴荛花为例,用数理统计方法构建了该灌木地上生物量和枝、叶生物量估测模型.     

不同放牧方式对松嫩草地地下、地上生物量及其分配比例的影响

通过野外样地实验研究了放牧方式对松嫩草地植物群落地下、地上生物量及生物量向地下分配比例的影响.实验共设置了4种放牧方式:禁牧、牛单牧、羊单牧、混合放牧.结果表明:不同放牧方式对植物地下、地上生物量的影响随降水量的不同而产生年际差异.2012年降水充足,混合放牧方式下植物地下生物量最高,并显著高于禁牧、牛单牧和羊单牧,分别高出38％,118％ 和40％(P<0.01);而在2013年,由于干旱胁迫,不同放牧方式对植物地下、地上生物量的影响均不显著.生物量向地下分配的比例主要受放牧方式的影响,受降水影响较小.在两年的实验中,混合放牧方式下植物向地下分配的生物量比例均为最高,达到了57％,说明混合放牧有利于植物地下部分生物量的积累;而牛单牧和羊单牧方式下植物向地下的生物量分配比例均低于50％.从植物地下生物量及其分配比例两方面考虑,在我国北方半干旱草原应该减少牲畜单独放牧,转而推行混合放牧较为合理.     

大叶藻（zostera marina L.）生态学研究进展

海草床是海洋生态系统重的组成部分,具有很高的初级生产力,近年来由于人类活动的影响,海草床退化严重,1993—2003期间,全球有约15%的海草生态区消失,面积达到了26000 km2,大叶藻是其中的典型代表。本文总结了大叶藻生态学的研究进展,包括大叶藻的恢复及生产力研究,并总结了国大叶藻生态学研究存在的问题。     

基于Sentinel‑1和Sentinel‑2数据的杉木林地上生物量估算

雷达和光学遥感数据可以提供不同方面的信息,利用Sentinel?1与Sentinel?2联合估算亚热带地区森林地上生物量,探索光学数据与合成孔径雷达（SAR）数据结合对于提高森林地上生物量估测的优势。     

高寒草甸阳坡-阴坡梯度上环境因子特征及其与地上生物量和物种丰富度的关系

以甘南高寒草甸为对象,研究了坡向梯度上环境因子的变化特点及其与地上生物量和物种丰富度的关系.结果表明:0～20 cm与20～40 cm的土壤含水量均是自阳坡到阴坡呈递增的变化趋势,且20～40 cm土壤的含水量高于0～20 cm的;两层土壤的全磷质量分数和w(C):w(N)与含水量的变化相同,土壤全氮、有机质、速效磷及速效氮质量分数的变化均呈先减小后增大的趋势,偏阳坡最小.土壤养分质量分数均是0～20 cm的大于20～40 cm的,表现出表层土壤养分富集的现象,土壤pH值沿阳坡到阴坡呈递减趋势.地上生物量和物种丰富度的变化特点均为阴坡>偏阴坡>偏阳坡>阳坡,且地上生物量与物种丰富度显著正相关.同归分析表明:土壤含水量与土壤全磷,有机质质量分数是影响地上生物量和物种丰富度的主要因子,其中土壤含水量是关键限制性因子.     

岩溶石漠化不同修复林分的生物量和生产力及其动态变化

为阐明岩溶石漠化不同修复林分的生物量和生产力特征及其动态变化规律,选择2011年营造的顶果木Acrocarpus fraxinifolius纯林(PAFP)、降香黄檀Dalbergia odorifera纯林(PDOP)和顶果木×降香黄檀混交林(MADP)为研究对象,设置固定监测样地,基于2013年、2015年、2019年和2021年的4次林分生物量测定,研究3种修复林分生物量、定期平均净生产力的特征及动态变化。结果表明：(1) 3种修复林分生物量均随年龄的增加而显著增加;不同林分、不同树种各器官生物量的变化规律类似,但不同器官生物量的变化规律有所不同。(2) 3种林分在2013-2021年的林分定期年平均净生产力以PDOP最高(8.68 t/hm²),PAFP最低(2.36 t/hm²),MADP (5.09 t/hm²)介于两者之间;3种修复林分在2015-2019年、2019-2021年和2013-2021年的林分定期平均净生产力均存在显著差异,PDOP显著高于MADP和PAFP,MADP显著高于PAFP(P<...     

不同光照水平下叶损失对樟(Cinnamomum camphora)生物量分配的影响

对不同光照条件及叶组织受损程度对植物生物量分配的影响进行了研究．结果表明：光照条件不同和叶损失程度不同都会导致植物物质分配方式的变化．高光照水平下，植株加大对根的生物量分配，低光照水平下增加对叶的生物量分配，中度光照条件下植株对根和叶的分配则处于两者之间；叶组织损失使植株加大对叶的生物量投资，不同处理阶段结果有所不同；低光照条件下，叶损失植株对叶的生物量分配显著高于高光照下的叶损失植株．     

基于光学-ALS变量组合和非参数模型的天然次生林地上生物量估算

【目的】通过组合机载激光雷达(airborne laser scanning, ALS)数据和Sentinel-2A数据提取特征变量,探讨估算天然次生林地上生物量(aboveground biomass, AGB)最佳的变量组合方式和估算方法。【方法】以2015年ALS数据、2016年Sentinel-2A数据和黑龙江帽儿山林场森林资源连续清查固定样地数据为数据源,通过ALS数据提取高度特征变量(all the LiDAR variables, 记为A_L),Sentinel-2A数据提取若干植被指数变量(all the optical variables, 记为A_O),然后将光学-ALS结合变量(combined optical and LiDAR index, COLI,记为I_COL)结合成为新的变量 I_{\mathrm{CO}{\mathrm{L}}_1} 和 I_{\mathrm{CO}{\mathrm{L}}_2} ,以6组特征变量组合方式(A_O+A_L、 I_{\mathrm{CO}{\mathrm{L}}_1} 、 I_{\mathrm{CO}{\mathrm{L}}_2} 、 I_{\mathrm{CO}{\mathrm{L}}_1} +A_O+A_L、 I_{\mathrm{CO}{\mathrm{L}}_2} +A_O+A_L、 I_{\mathrm{CO}{\mathrm{L}}_1} + I_{\mathrm{CO}{\mathrm{L}}_2} +A_O+A_L)作为输入变量,分别使用多元线性逐步回归(stepwise multiple linear regression,SMLR)、K-最近邻法(K-nearest neighbor,K-NN)、支持向量回归(support vector regression,SVR)、随机森林(random forest, RF)和堆叠稀疏自编码器(stack sparse auto-encoder,SSAE)共5种方法构建了天然次生林AGB估算模型,探讨I_COLs变量以及不同模型对生物量估测精度的影响。【结果】结合变量I_COLs对于森林AGB的估算十分有效,加入I_COLs变量能够很大提高森林AGB模型的估算精度;与其他4种模型相比,无论使用哪些变量作为输入数据,SSAE模型的精度最高;当使用SSAE模型,以光学和ALS变量组合 ( I_{\mathrm{CO}{\mathrm{L}}_1} + I_{\mathrm{CO}{\mathrm{L}}_2} +A_O+A_L)作为输入特征变量时,模型的准确性最高:R²=0.83,均方根误差为11.06 t/hm²,相对均方根误差为8.23%。【结论】结合变量COLIs能够有效地提高天然次生林AGB的估算精度,而且深度学习模型(SSAE)在估算天然次生林AGB方面优于其他预测模型。总体而言,利用ALS和Sentinel-2A数据组合变量的SSAE模型可以较准确地估算森林AGB,为天然次生林地上生物量的估算和碳储量评估提供技术支持。     

不同基质配比对大叶芹生长和产量的影响

选用田园土、松针、椰糠、炉渣按照不同比例配置6种复合基质,以田园土为CK,通过测定基质理化性状、出苗率、幼苗生长指标、成苗的品质与产量,筛选出大叶芹人工栽培的最优基质。结果表明,S3(田园土：松针：炉渣=1:1:1)处理的大叶芹发芽率可达100%,总干物质量为0.20 g,壮苗指数为1.20。与CK相比,株高提高了21.8%,茎粗提高了26.1%,可溶性糖含量提高了20.5%,纤维素含量降低了33.9%,总黄酮含量提高了79.7%,总酚含量提高了28.5%,产量提高了14.6%。综合产量及品质指标,得出S3为较理想的人工栽培基质配方。     

人工栽培金银花的生物量和元素含量测定及其经济效益估算

采集广西忻城县红渡镇金银花(Lonicera quaponica)种植示范区人工栽培3年生的金银花样品,测定生物量及各器官的主要元素含量,并估算金银花的经济效益.结果表明,金银花的生物生产力是藤茎(0.79t·hm-2·a-1)＞叶子(0.40t·hm-2·a-1)＞根(0.33 t·hm-2·a-1)＞花(0.30 t·hm-2·a-1);金银花的主要元素(N、P、K)平均含量显示花(5.68 kg·hm-2)＞叶子(4.60kg·hm-2)＞藤茎(3.06kg·hm-2)＞根(2.93 t·hm-2);金银花年均产干花1.78 t·hm-2,年均经济收入每公顷35600元.     

不同种植密度对不出林生长和产量的影响

【目的】研究不同栽培密度对不出林（犃狉犱犻狊犻犪犼犪狆狅狀犻犮犪）生长和产量的影响,为不出林人工栽培提供理论依据.【方法】以不出林为材料,研究6种不同栽培密度下不出林的形态、生物量及其分配指标的变化特征.【结果】除平均根长外,不同栽培密度对不出林单株的株高、地径、分株数、叶片数和根数均影响不显著;不出林根冠比和比根长均随栽培密度的增大而显著降低;随着栽培密度的降低,不出林单株地下部分鲜干重、地上部分鲜干重和总鲜干重均显著增大,但每小区总鲜干重显著减小.【结论】10cm×10cm 栽培密度的不出林产量最高.     

舟山海岛潮间带环境质量状况分析评价

2001年在舟山海岛潮间带的七个断面采集水样，根据海洋监测规范[1]对样品的温度、盐度、pH值、溶解氧(DO)、化学需氧量(COD)、以及营养盐(无机氮TIN、无机磷PO4-P)、重金属、石油类等化学指标进行测定，结果表明：潮间带水质以超四类海水为主，主要超标因子为无机氮和活性磷酸盐。     

广西珍珠湾日本鳗草叶片附着卵块的分布特征

海草床由大面积的连片海草植物构成,是许多海洋水生动物的育幼所或产卵所。研究海草植物附着卵块的分布规律,对于揭示海草床的产卵场功能有重要意义。本研究以广西珍珠湾潮间带海草日本鳗草（Zostera japonica）为研究对象,分别于2019年12月（冬季）、2020年5月（春季）和2020年7月（夏季）对叶片开展粘性卵块种类和密度的调查,探讨其季节变化规律及其与海草群落结构的关系。结果显示,调查期间日本鳗草叶片仅有秀丽织纹螺（Nassarius festivus）和奥莱彩螺（Clithon oualaniensis）两种附着卵块,前者在冬季、春季和夏季的卵块密度分别为1 026,191,191 ind./m²,而后者对应的卵块密度分别为0,209,268 ind./m²。同时,日本鳗草叶片下部的附着卵块密度显著高于上部的附着卵块密度。主成分回归分析显示,单株叶面积、地上生物量（干重）以及平均叶长等海草群落结构指标与秀丽织纹螺卵块密度呈显著相关关系,但其与奥莱彩螺卵块密度无显著相关关系。本研究结果表明,日本鳗草叶片附着卵块密度在季节和附着部位上有显著性差异,而且海草床群落结构影响了叶片附着卵的分布。     

不同林龄杉木人工林林下植物组成及其生物量变化

在地处广西凭祥市的中国林业科学研究院热带林业实验中心的大青山地区,选择三个不同年龄阶段的杉木人工林,采用空间代替时间的研究方法,研究林下植物组成及生物量变化。结果显示:不同年龄阶段的杉木人工林林下植被的物种丰富度差异不大,在1800m2样地内有植物48～54种,但其优势物种的生物生态学特性差异较大,幼林以阳性物种葛藤(Pueraria thunbergiana)、铁芒萁(Dicranopteris dichotoma)等占绝对优势,中龄林中的优势种则是耐荫物种玉叶金花(Mussaenda pubuscens)、凤尾蕨(Pteris nervosa)等,成熟林中的优势物种是大沙叶(Aporosa chinensis)、蔓生莠竹(Microstegium vagans)等中生偏荫性的物种。不同龄林林下植被的生物量差异很大,表现为成熟林>幼龄林>中龄林,尤其是中龄林生物量与其他两个林龄最为明显,其中成熟林是其3.35倍,幼龄林是其2.7倍。人工林林分郁闭度和冠层结构左右着林下植物组成及生物量格局。     

基于遥感的东营市植被覆盖动态变化研究

以东营地区1995年和2010年两期TM影像为数据源,通过计算归一化植被指数,并利用混合像元二分模型计算植被覆盖度,其植被覆盖变化从低到高分为5个等级．植被覆盖度变化结果如下：从1995年一2010年东营地区植被中高和高覆盖度类型面积增加,其面积变化率分别为483．2％和168．35％,极低和低植被覆盖度类型面积减少,其面积变化率分别为61．01％和51．11％．从空间上看,东营地区整体植被覆盖度都有所增加,而北部沿海、中部城区的植被覆盖度有所下降,这与东营市近年来重视植被保护和城市化加速有密切的关系．     

云南大理苍山保护区植被覆盖度动态变化遥感监测与分析

大理苍山物种多样性丰富但生态系统相对脆弱,评估苍山植被覆盖度为改善苍山生态环境和物种多样性具有重要意义。利用ENVI遥感软件对大理苍山自然保护区的4期遥感图像进行处理,提取归一化植被指数(normalized difference vegetation index, NDVI),利用像素二分模型对大理苍山自然保护区的植被覆盖度进行估算,对植被覆盖度的变化原因进行综合分析。结果表明:2001—2005年植被覆盖度从0.32上升到0.38,上升了0.06;2005—2009年植被覆盖度由0.38下降到0.35,下降了0.03;2009—2011年,植被覆盖度由0.35上升到0.45,上升了0.1。可见综合分析植被覆盖度的年际变化对大理苍山的植被保护和维护生物多样性具有重要的应用参考价值。     

下组煤开采导水裂缝带高度的确定

简要介绍了矿井地质概况,对下组煤覆岩岩性进行了定性和定量的分析评价,在运用经验公式法计算导水裂缝带高度的基础上,采用钻探方法实测确定了导水裂缝带最大高度,得出了下组煤可以顶水安全开采的结论。     

无瓣海桑人工林的生物量与能量研究

为了认识引进红树林树种无瓣海桑(Sonneratia apetala)的生长与生态特征,对雷州附城镇岚北无瓣海桑生态恢复林地进行样方调查与树干生长分析、凋落物收集网收集、干重热值实验分析和网袋就地凋落叶分解试验.结果表明岚北7a生无瓣海桑群落平均单株无瓣海桑材积为101.415 dm3;群落现存生物量为25 016kg/m2,地下部分现存生物量与地上部分现存生物量比例为0.32;当年现存生物量为8.154kg·m-2·a-1;2001年2月至2002年1月凋落物总量为1.895 kg·m-2·a-1;当年群落生产力为10.040 kg/m2;群落能量现存量为443.483MJ/m2;单株能量固定量为1847.849 MJ;当年能量固定量为144.132MJ/m2,当年年能量归还量34.152 MJ·m-2·a-1(2001年),当年能量净固定量为179.474 MJ·m-2·a-1,当年光能转化率为8.10%.同一季节的落叶分解速率相同,半分解期干冷季节为11d、湿热季节为7d,表现出较高的分解速率.元瓣海桑群落具有显著的高生物量与能量积累和归还量特性,其生产力水平处于我国红树林群落中的最高值,其列太阳能的利用形成生物量的水平接近该生态系统最适条件下的水平.因此,对裸滩宜林地选择无瓣海桑进行红树林生态恢复造林,具有成林快、景观和防护等生态效益明显的特点,适合的华南沿海滩涂推广.但是对红树林保护区而言,人工无瓣海桑群落的上述快速生长特性则表现为极强的入侵性,应引起各沿海红树林保护区高度重视和警惕.     

某煤矿导水裂隙带发育高度计算

 某煤矿北翼充填采区地层以奥陶系灰岩作为含煤地层基岩,其上覆岩层中第四系孔隙承压强含水层全区发育,研究充填开采后导水裂隙带发育高度对实现安全开采具有重要意义。本文以等效采高为基础,利用理论计算、数值模拟、相似材料模拟3种方法对某煤矿导水裂隙带发育高度进行预测,得出导水裂隙带高度分别为12.72,12.50,14.28 m。结果表明：3 种预测方法相比较具有良好的吻合性,对某矿井的水体下安全开采实际工程实践提供了重要的理论依据。