中国亚热带森林土壤呼吸的基本特点

中国亚热带森林在全球森林生态系统中具有独特的植被类型及结构,长期受人类活动干扰(毁林、造林等),森林土壤碳呼吸特征不明确,较难准确估算土壤碳的分配情况.分析了我国亚热带森林土壤呼吸在不同森林类型、不同退化和恢复演替阶段,以及造林再造林等的影响条件下的变化规律.结果表明:我国亚热带区域中的天然林的土壤呼吸通常表现为针叶林(如马尾松林)<松阔或针阔混交林<季风常绿阔林;马尾松与杉木人工林广布中国亚热带地区,两种林分的CO2年通量相当,中龄林较之幼龄林,土壤有机碳库呈现减少趋势;不同研究区域相同林分的土壤呼吸效率初步表现为南强北弱;我国亚热带森林的土壤呼吸通量与世界其他地区的热带森林土壤呼吸通量相差无己,其释放的碳量对全球碳通量的影响应加以重视.     

鸡油菌浸染对马尾松生物量及净碳储量的影响

为探索鸡油菌菌根浸染对造林过程中马尾松生物量及净碳储量的影响,采用非灭菌接种法研究了鸡油菌浸染对马尾松林分特征的影响,鸡油菌浸染对马尾松生物量的影响,鸡油菌浸染对马尾松净碳储量的影响。研究结果表明,经鸡油菌菌根浸染的马尾松生长状况明显好于对照组,处理组马尾松全株平均生物量为2.555kg,比对照组多0.2kg(P0.05);处理组平均每株净碳储量为1.16kg/株,比非处理组高0.1kg/株(P0.05)。说明鸡油菌人工浸染马尾松后,能在新造林地的环境里与马尾松维持良好的共生关系,同时促进马尾松生长,可为困难地造林提理论与实践指导。     

北京市三环沿线油松叶片重金属的累积特征、季节变化和来源解析

城市绿化植物松树能够净化城市空气和土壤重金属污染,常被作为监测城市环境质量的指示植物。分别在2009年6月、2009年9月、2009年12月和2010年3月在北京市三环沿线采集油松(Pinus tabulaeformis)松针样品,进行重金属分析,并采用主成分分析对重金属的来源进行解析。结果发现,三环地区油松样品中存在重金属Pb、Cd和Hg污染,且具明显季节变化,冬季污染最严重。源解析结果表明冬季和秋季时,植物中重金属污染源主要为土壤源、交通源和燃烧源,其源贡献率约占40%、20%和20%。春季和夏季时,植物中重金属污染源主要为土壤源和交通源,其源贡献率约占40%和20%。     

面向不平衡数据集融合Canopy和K-means的SMOTE改进算法

针对SMOTE算法和随机森林可较好解决不平衡数据集的分类问题但对少数类样本分类效果还有待提高的问题,融合Canopy和K-means两种聚类算法,设计了C-K-SMOTE改进算法。先后利用Canopy算法进行快速近似聚类,再利用K-means算法进行精准聚类,得到精准聚类簇,最后利用SMOTE算法增加少数类样本数量,使数据趋于平衡。选取公开数据集KEEL(knowledge extraction on evolutionary learning)数据库中的不平衡数据集,结合随机森林分类模型进行了实验验证,实验表明C-K-SMOTE算法可有效平衡不平衡数据集。     

红松成熟胚愈伤组织诱导外植体选择及培养条件优化

【目的】通过培养条件的优化和适宜外植体类型的筛选,解决红松成熟胚愈伤组织诱导中存在的愈伤组织诱导率低、生长状态差、褐化率较高等问题,为建立红松成熟胚体胚发生体系奠定基础。【方法】用5种培养基类型、3种蔗糖浓度和9种植物生长调节剂组合,选择8种来源于成熟种子不同部位的外植体,对愈伤组织诱导的培养条件和适宜外植体类型进行优化和筛选。【结果】① 在5种培养基中,DCR培养基上愈伤组织诱导率高于其他培养基、生长状态好于其他培养基; ② 添加在DCR中的3种蔗糖浓度中,35 g/L时的愈伤组织诱导率最高(92.01%)、褐化率最低(17.01%); ③ DCR添加35 g/L蔗糖情况下,9种植物生长调节剂组合中NAA 2.0 mg/L + 6-BA 1.5 mg/L组合的愈伤组织诱导率最高、褐化率最低、生长状态最佳; ④ 在选出的优化培养条件下,8种来源外植体中,从裸胚上切离的下胚轴的愈伤组织诱导率高、褐化率低,且增殖能力强,具备胚性愈伤组织的形态解剖特征。【结论】红松成熟胚愈伤组织诱导的优化培养条件为DCR +蔗糖35 g/L + NAA 2.0 mg/L+ 6-BA 1.5 mg/L,适宜外植体裸胚上切离的下胚轴。     

不同森林群落类型土壤蚯蚓数量和生物量的时空分布特征

【目的】明确不同森林群落类型对其土壤蚯蚓数量(密度)及生物量时空动态的影响。【方法】采用电击法研究了云南省昆明市3种森林群落类型的土壤蚯蚓密度与生物量的时空分布规律,用相关分析与方差分析方法,分析3种森林类型的样地土壤理化环境与蚯蚓密度及生物量变化的相关性。【结果】①森林群落类型显著影响蚯蚓密度(P=0.001)和生物量(P=0.006),各森林群落类型下土壤蚯蚓密度与生物量的大小顺序分别为:云南松群落>桉树群落>疏林群落、云南松群落>疏林群落>桉树群落。②蚯蚓密度和生物量时间变化总体上表现为:9月>10月>11月。垂直分布表现为:桉树群落与云南松群落蚯蚓及生物量主要分布在≥5～10 cm土层,而疏林群落主要集中于0～5 cm土层。③桉树群落土壤温度、pH及水解氮与蚯蚓密度和生物量呈显著正相关关系(P<0.05); 土壤含水量、有机质、全氮等与蚯蚓密度及生物量变化趋势基本一致,但它们与蚯蚓密度及生物量的相关性未达到显著水平; 云南松群落和疏林群落下蚯蚓密度及生物量与土壤温度显著相关(P<0.05),而与土壤含水量、有机质、全氮、水解氮等相关性不显著。【结论】3种森林群落类型中土壤蚯蚓密度及生物量的时空分布具有显著的差异性,这种差异性与样地土壤理化环境(温度、水分、pH、土壤氮等)的变化密切相关。     

帽儿山针阔混交林及纯林土壤碳代谢微生物群落特征研究

【目的】评价帽儿山地区纯林与混交林(红皮云杉纯林、长白落叶松纯林、胡桃楸和红皮云杉混交林、胡桃楸和长白落叶松混交林、水曲柳和红皮云杉混交林、水曲柳和长白落叶松混交林)土壤生态系统中参与土壤碳代谢的微生物群落特征。【方法】借助Biolog^MT技术,比较了纯林与混交林之间根际土壤微生物对不同碳源类型的利用情况。【结果】不同林型土壤微生物平均颜色变化率(AWCD)呈现阔叶林高于针叶林,胡桃楸针-阔混交林型中针叶林土壤微生物AWCD值优于与水曲柳混交林型。胡桃楸针-阔混交林中,针叶林的Shannon指数显著地高于水曲柳针-阔混交林。Simpson优势度指数与Shannon多样性指数变化趋势较为相似。羧酸、氨基酸和糖类这3类碳源是导致微生物代谢呈现差异的主要碳源。长白落叶松、红皮云杉与水曲柳混交后对糖类、羧酸和氨基酸3种主要碳源的利用程度均有所下降,可能是导致AWCD值较低的原因之一。【结论】胡桃楸针-阔混交林比水曲柳针-阔混交林以及针叶纯林更有利于土壤微生物群落的碳代谢功能发挥。     

结合金字塔模型和随机森林的运动捕获序列语义标注

针对原始运动捕获数据结构复杂、语义模糊的问题,提出一种结合金字塔模型和随机森林的运动捕获序列语义标注方法.首先,利用概率主成分分析将运动序列划分为具有特定语义的运动片段.然后,将运动片段的欧拉角数据转换为人体各个关节点的三维空间位置坐标数据,统一骨骼长度,提取运动数据的2种互补性几何特征,并分别归一化.再次,运用傅里叶时间金字塔模型构建运动片段完整的时空特征.最后,利用已训练的随机森林分类器对各个运动片段进行标注.结果表明:该方法能够对具有不同语义的复杂运动序列进行有效标注,且可用于不同表演者,具有一定的实用性和通用性.