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祁连山区青海云杉林碳汇特征及调控因子 被引量：1
1
作者 裴薇薇 杨喆 +2 位作者 王云英 王新 杜岩功 《中国农业科技导报》 CSCD 北大核心 2024年第1期226-233,共8页
祁连山区是我国西部重要的生态安全屏障和固碳场所。为准确评估祁连山区青海云杉林生态系统生长季碳汇特征,利用涡度相关技术并结合增强回归树模型与结构方程模型,研究生长季其碳通量变化特征及其环境影响机制。结果表明,青海云杉林生... 祁连山区是我国西部重要的生态安全屏障和固碳场所。为准确评估祁连山区青海云杉林生态系统生长季碳汇特征,利用涡度相关技术并结合增强回归树模型与结构方程模型,研究生长季其碳通量变化特征及其环境影响机制。结果表明,青海云杉林生长季净生态系统碳交换(net ecosystem carbon exchange,NEE)日变化呈“V”型,CO_(2)通量变化范围在-0.71~0.08 mg CO_(2)·m^(-2)·s^(-1),季节尺度NEE变化范围在-20.93~11.75 g C·m^(-2),月均碳吸收量(188.27±17.85)g·m^(-2),生长季累积碳吸收941.34 g·m^(-2)。增强回归树模型揭示植被指数对净生态系统碳交换量相对贡献率最高,为50.3%,其次是净辐射,为15.9%。结构方程模型表明,植被指数与相对湿度对净生态系统碳交换量的直接作用系数分别为0.61与-0.17。多元逐步回归模型表明植被指数与相对湿度对NEE具有显著影响(R^(2)=0.74,P<0.01)。随着植被指数增加,祁连山森林生态系统碳汇功能显著增强。结果为准确评估祁连山区青海云杉林生态系统碳汇能力提供科学依据。 展开更多
关键词 涡度相关 青海云杉林 碳通量 环境因子
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不同分辨遥感影像下天山云杉林分形特征
2
作者 马琪瑶 郝康迪 +2 位作者 胡天祺 陈哲 王振锡 《新疆农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期209-216,共8页
【目的】研究分辨率改变较小的情况下的天山云杉林分形特征的稳定性,为天山云杉林区划调查提供依据。【方法】以天山云杉林为研究对象,选取分辨率为0.1 m(无人机影像)和0.5 m(WorldView-3影像)2种遥感影像,分别计算其分形维数,使用ENVI... 【目的】研究分辨率改变较小的情况下的天山云杉林分形特征的稳定性,为天山云杉林区划调查提供依据。【方法】以天山云杉林为研究对象,选取分辨率为0.1 m(无人机影像)和0.5 m(WorldView-3影像)2种遥感影像,分别计算其分形维数,使用ENVI、PIX4D等软件对WorldView-3影像和无人机影像进行预处理,在MATLAB中分别采用双毯覆盖模型法和分形布朗运动法计算171个不天山云杉林样方的分形维数。【结果】(1)天山云杉林分形维数的取值范围主要集中在2.3~2.6;在WorldView-3影像下,采用双毯覆盖模型法和分形布朗运动法计算得到:天山云杉林分形维数的取值范围主要集中在2.2~2.7。(2)天山云杉林分形维数的值不会随着值数量的增加而发生较大的改变,始终处于稳定的取值区间内。【结论】无人机影像和WorldView-3影像下天山云杉林分形维数分别为2.4513和2.4782,2种不同分辨率(0.1和0.5 m)下的天山云杉林分形维数值取值区间基本相同,即天山云杉林在一定的分辨率下有着稳定的分形特征。 展开更多
关键词 分辨率 天山云杉林 分形维数
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退化人工云杉林次生演替阶段木本植物优势种群生态位特征
3
作者 赵阳 王若鉴 +4 位作者 李波 王飞 齐瑞 陈学龙 刘锦乾 《中南林业科技大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期96-105,共10页
【目的】以白龙江林区沙滩林场退化人工云杉林次生演替阶段的群落为对象,揭示群落组成结构与生存状态,预测群落发展趋势。【方法】以样地代表多种资源的综合状态,基于群落调查数据,以物种重要值作为生态位的计测指标,计算优势种群Levin... 【目的】以白龙江林区沙滩林场退化人工云杉林次生演替阶段的群落为对象,揭示群落组成结构与生存状态,预测群落发展趋势。【方法】以样地代表多种资源的综合状态,基于群落调查数据,以物种重要值作为生态位的计测指标,计算优势种群Levins生态位宽度和Pianka生态位重叠,并分析种间总体联结性。【结果】结果表明:次生群落乔木层共有树种11种,人工云杉大量死亡,红桦、糙皮桦与岷江冷杉的重要值与生态位宽度均远大于其他种,为该次生群落优势种;岷江冷杉在乔木、灌木层均具有最大的生态位宽度,桦木在乔木层优势明显,但在灌木层不具优势;次生群落乔木层普遍存在生态位重叠,且重叠程度大于灌木层,灌木层出现了生态位分化。乔木、灌木层物种间总体均表现为不显著正关联。【结论】研究表明,该次生群落为桦木-岷江冷杉林群落,且群落处于正向演替中期-竞争平衡阶段,各种群的优势与生态位仍处于相互适应的变化中,群落结构尚不稳定。物种重要值与生态位宽度无明确相关规律,生态位重叠与生态位宽度也无明确相关规律。生态位重叠反映着群落的稳定性,乔、灌木层共有种的优势程度与生态位宽度则反映物种的增长潜力,因此,该次生群落乔木层的稳定性大于灌木层,岷江冷杉种群具有进一步增长趋势,桦木种群更新受到限制,将逐渐被耐阴树种所取代。因此研究区次生林的经营应多为冷杉林的生长创造有利条件。 展开更多
关键词 退化 人工云杉林 次生群落 优势种群 生态位
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祁连山北麓青海云杉林天然更新对土壤理化性质的响应
4
作者 许尔文 牛赟 +5 位作者 赵维俊 敬文茂 武秀荣 赵晶忠 马雪娥 任小凤 《中南林业科技大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第7期90-100,共11页
【目的】青海云杉是我国青藏高原东北边缘的特有树种,研究其天然更新对土壤物理性质的响应,从而为祁连山青海云杉次生林的恢复和管理及可持续利用提供基础理论依据。【方法】通过对分布在祁连山排露沟流域的青海云杉林设置海拔梯度固定... 【目的】青海云杉是我国青藏高原东北边缘的特有树种,研究其天然更新对土壤物理性质的响应,从而为祁连山青海云杉次生林的恢复和管理及可持续利用提供基础理论依据。【方法】通过对分布在祁连山排露沟流域的青海云杉林设置海拔梯度固定样地,进行天然更新苗调查和土壤容重、水分、pH、有机碳、氮磷钾全量及其速效养分等理化性质的取样和测定,分析青海云杉林天然更新苗对土壤理化性质的响应。【结果】各海拔区段的青海云杉林更新指数从大到小依次为2 800~2 900 m(0.63)>2 700~2 800 m(0.58)>3 100~3 300 m(0.57)>2 900~3 100 m(0.56),其中更新状况最好的海拔区段是2 800~2 900 m。土壤质量含水量、有机碳、全氮、水解氮含量在海拔区段H_(1)和H_(2)处显著小于海拔区段H_(3)和H_(4)(P<0.05);土壤容重、pH、全钾和速效钾的含量在不同海拔区段之间的差异性不显著(P>0.05),土壤全磷和速效磷含量在海拔区段H_(2)显著大于其他海拔区段(P<0.05),其他海拔区段全磷差异性不显著(P>0.05),速效磷在海拔区段H_(4)含量最小,海拔区段H_(1)和H_(3)速效磷差异性不显著(P<0.05)。相关性分析表明,海拔区段2 800~2 900 m的更新指数仅与土壤容重、全磷、速效磷呈显著正相关(P<0.05),更新指数与土壤理化性质之间相关系数绝对值的最大值主要集中在该海拔区段。更新指数与土壤剖面不同土层的质量含水量、有机碳、全氮、水解氮均呈显著负相关(P<0.05),与容重、全磷含量均呈显著正相关(P<0.05);与20~40 cm土层的速效磷呈显著正相关(P<0.05)。主成分分析表明,土壤有机碳、速效磷和全磷含量是影响青海云杉林天然更新的主要因子。【结论】祁连山青海云杉林天然更新与土壤理化性质之间的相互作用是密切的,特别是土壤中的有机碳累积和磷素养分的释放。 展开更多
关键词 青海云杉林 天然更新 土壤理化性质 祁连山排露沟流域
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祁连山青海云杉林空气负氧离子浓度变化及其对气象因素的响应研究
5
作者 王斌 许尔文 +3 位作者 袁浩 王顺利 敬文茂 马雪娥 《西北林学院学报》 CSCD 北大核心 2024年第4期163-169,共7页
为更好地助力祁连山国家森林康养产业发展,选取祁连山排露沟流域分布的青海云杉林为研究对象,利用固定式大气负氧离子浓度自动监测仪和自动气象站,对其林内的空气负氧离子浓度与温度、相对湿度和降雨量等气象因素进行分析。结果表明,1)... 为更好地助力祁连山国家森林康养产业发展,选取祁连山排露沟流域分布的青海云杉林为研究对象,利用固定式大气负氧离子浓度自动监测仪和自动气象站,对其林内的空气负氧离子浓度与温度、相对湿度和降雨量等气象因素进行分析。结果表明,1)祁连山青海云杉林内空气负氧离子浓度年平均值为1429 cm^(-3),变化范围120~3480 cm^(-3),变异系数43.3%。2)春、夏、秋季负氧离子浓度分布均呈“W”形变化趋势,而冬季负氧离子浓度分布呈“M”变化趋势。春、秋、冬季负氧离子浓度峰值均出现在8:00-11:00,而夏季负氧离子浓度峰值出现在19:00-23:00。3)空气负氧离子浓度日变化平均值变化规律为夏季>春季>秋季>冬季,其中冬季变化幅度最小,夏季变化幅度最大。4)Pearson相关系数法分析表明,降雨量和相对湿度与负氧离子浓度均呈极显著性正相关(P<0.001),温度与负氧离子浓度呈正相关,但不显著(P>0.05);负氧离子浓度与温度、相对湿度、降水量均呈线性关系,其中与温度的线性函数拟合效果差;负氧离子浓度随相对湿度和降水量的增加呈递增趋势。 展开更多
关键词 空气负氧离子 青海云杉林 气象因素 祁连山
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祁连山青海云杉林叶面积指数的空间异质性
6
作者 赵维俊 牛赟 +2 位作者 杜军 马雪娥 张克海 《山地学报》 CSCD 北大核心 2024年第3期312-319,共8页
叶面积指数(leaf area index,LAI)在山地森林具有高度的空间异质性。基于大样地尺度的山地森林叶面积空间异质性的研究较少,而且不涉及LAI对地形的响应研究。基于LAI的空间异质性和地形因子的相关性,确定取样尺度,可为提升区域尺度上LA... 叶面积指数(leaf area index,LAI)在山地森林具有高度的空间异质性。基于大样地尺度的山地森林叶面积空间异质性的研究较少,而且不涉及LAI对地形的响应研究。基于LAI的空间异质性和地形因子的相关性,确定取样尺度,可为提升区域尺度上LAI的空间遥感精度提供依据。本研究依托祁连山大野口流域10.2 ha(340 m×300 m)的青海云杉林动态监测样地,使用CID CI-110植物冠层数字图像分析仪对样地内255个20 m×20 m样方进行五点法LAI测定,分析LAI的空间异质性特征和空间分布格局及其与地形因子的相关性。研究结果表明:(1)LAI具有中等变异性,指数模型是变异函数的最佳理论模型,具有强烈的空间自相关,变程为16 m,南—北方向上是LAI分布的优势格局。(2)LAI的空间分布格局相对简单,具有一定的斑块性,LAI为0.56~1.43的斑块所占面积最大。(3)LAI与海拔和坡度均呈极显著负相关(P<0.01),与坡度和曲率的相关性均不显著(P>0.05)。(4)青海云杉林的LAI空间异质性与尺度和方向有关,部分地形因子对LAI存在着显著影响。研究结果可为青海云杉林生态过程分析以及遥感技术反演LAI参数提供依据。 展开更多
关键词 青海云杉林 动态监测样地 叶面积指数 空间异质性
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岗乡云杉林自然保护区大型真菌多样性研究
7
作者 刘丛丛 于倩倩 +6 位作者 田星 孙居易 席建宁 王艳梅 李佳蔚 母雪艳 周永洪 《中国资源综合利用》 2024年第4期166-169,共4页
岗乡云杉林自然保护区位于西藏自治区林芝市波密县,自然条件优渥,植被茂密,种类丰富,其中林芝云杉广布,大型真菌资源丰富。本文以2022年5月至2023年10月为研究期,以岗乡云杉林自然保护区为研究区,通过随机踏勘采集436份大型真菌样品(有... 岗乡云杉林自然保护区位于西藏自治区林芝市波密县,自然条件优渥,植被茂密,种类丰富,其中林芝云杉广布,大型真菌资源丰富。本文以2022年5月至2023年10月为研究期,以岗乡云杉林自然保护区为研究区,通过随机踏勘采集436份大型真菌样品(有效样品383份),对其进行物种多样性分析,并通过形态学和分子生物学方法对大型真菌样品进行鉴定。经鉴定,分类结果为2门9纲17目56科112属185种。其中,优势科(分布物种不少于10种)有4科,分别为多孔菌科(Polyporaceae)、小菇科(Mycenaceae)、红菇科(Russulaceae)和球盖菇科(Strophariaceae),分布物种共计54种。优势属(分布物种不少于5种)有5属,分别为鹅膏属(Amanita)、红菇属(Russula)、鹿花菌属(Gyromitra)、鳞伞属(Pholiota)和小菇属(Mycena),分布物种共计36种,占总种数的19.45%。研究区大型真菌资源的区系分析结果显示,属级区系地理成分大致可分为5个类型,以世界广布成分(66.670%)为主,呈现从亚热带逐步向北温带过渡的特征。本研究为岗乡云杉林自然保护区大型真菌资源的保护和开发利用提供数据基础。 展开更多
关键词 大型真菌 物种多样性 区系地理成分 岗乡云杉林自然保护区
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祁连山不同海拔青海云杉林土壤碳氮磷生态化学计量特征 被引量：1
8
作者 陈凌云 龙永丽 +2 位作者 申啸天 金丽琼 杜海峰 《西北师范大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2023年第6期111-120,共10页
探究土壤理化特性及生态化学计量比在不同海拔梯度和土壤深度的变化趋势,为祁连山青海云杉林的保护研究提供理论依据和数据支撑.以祁连山大野口流域青海云杉林(Picea crassifolia)林地为研究对象,分别设置4个海拔梯度(2700,2900,3100,33... 探究土壤理化特性及生态化学计量比在不同海拔梯度和土壤深度的变化趋势,为祁连山青海云杉林的保护研究提供理论依据和数据支撑.以祁连山大野口流域青海云杉林(Picea crassifolia)林地为研究对象,分别设置4个海拔梯度(2700,2900,3100,3300 m),利用梅花五点法和剖面法采集0~10,10~20,20~30 cm的土壤分层样品,测定不同海拔梯度和土壤深度的土壤有机碳(C)、全氮(N)、全磷(P)含量并分析其生态化学计量特征.青海云杉林土壤C和N随着海拔的升高呈先增加后减小的趋势,P则无明显变化趋势.土壤C∶N随着海拔的升高逐渐增大;C∶P和N∶P在海拔梯度上无明显变化规律.随着土壤深度的增加,土壤C,N,P逐渐降低;不同海拔土壤C,N,P及生态化学计量间存在显著差异(R=0.716,P=0.001),不同土壤分层间差异不显著(R=0.39,P=0.175).青海云杉林有机碳含量高于全国平均水平,全氮有效性高而磷素缺乏;研究区C∶N和N∶P含量主要受土壤全氮的影响,因此在青海云杉林的管理中如何调控土壤全氮显得至关重要.研究结果为进一步研究祁连山青海云杉林C,N,P的作用规律和区域生态安全以及全球气候变化提供基础资料. 展开更多
关键词 祁连山 青海云杉林 森林土壤 生态化学计量
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云南省云杉林碳储量动态变化研究
9
作者 王海波 李元杰 +1 位作者 黄运荣 陈春祥 《林业勘查设计》 2023年第4期16-22,共7页
以云南省1978年-2017年8次森林资源清查数据为基础,采用云南省林业调查规划院调查建立的云杉林生物量模型、蓄积量模型和碳系数相关研究成果,计算各清查年度的碳储量和碳密度,分析云南省39年来云杉林碳储量、碳密度变化情况。结果表明... 以云南省1978年-2017年8次森林资源清查数据为基础,采用云南省林业调查规划院调查建立的云杉林生物量模型、蓄积量模型和碳系数相关研究成果,计算各清查年度的碳储量和碳密度,分析云南省39年来云杉林碳储量、碳密度变化情况。结果表明云南省云杉林不同龄组、起源其碳储量和碳密度各不相同,但生物量和碳储量的总体变化趋势为减少,碳密度呈降低趋势。 展开更多
关键词 云杉林 碳储量 碳密度 动态变化 云南省
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贺兰山中段不同海拔青海云杉林非根和根围土壤生态化学计量特征及影响因素 被引量：8
10
作者 杨壹 邱开阳 +5 位作者 朱亚超 谢应忠 刘王锁 黄业芸 崔璐瑶 王思瑶 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第19期7974-7986,共13页
面对全球变化,准确掌握陆地森林生态系统生物地球化学循环过程及其影响因素,有助于维持生态系统多功能性与稳定性,实现增汇并延长碳汇服务,持续增进并改善人民福祉。为了探究贺兰山山地森林生态系统优势建群种青海云杉(Picea crassifol... 面对全球变化,准确掌握陆地森林生态系统生物地球化学循环过程及其影响因素,有助于维持生态系统多功能性与稳定性,实现增汇并延长碳汇服务,持续增进并改善人民福祉。为了探究贺兰山山地森林生态系统优势建群种青海云杉(Picea crassifolia)林土壤生态化学计量特征对海拔的生态响应及其影响因素,从土壤、林分、地形影响因素的角度出发,采用冗余分析(Redundancy analysis,RDA)和方差分解分析(Variance partitioning analysis,VPA)阐明影响其非根和根围土壤生态化学计量特征空间变异的关键因素。结果表明:(1)贺兰山青海云杉林非根和根围土壤C、N养分含量均维持在较高水平,高海拔区域青海云杉生长受土壤P限制高;相较非根土壤,根围土壤虽养分含量较低,但具有较高的养分周转能力,如有机质分解与矿化、固持P的潜力等。(2)随海拔变化,非根和根围土壤养分及其生态化学计量比变化趋势不同,非根土除了全氮(TN)含量外其他养分含量及化学计量比在不同海拔间均差异显著(P<0.05),根围土全磷(TP)、碳磷比(C/P)具有显著性差异(P>0.05)。(3)土壤、林分、地形3组影响因子共同累计解释了非根和根围土壤养分计量特征61.35%、39.64%的变异;海拔、微生物量碳(MBC)和微生物量磷(MBP)是影响青海云杉林非根土壤养分计量垂直分异的主导因子,而归一化植被指数(NDVI)则显著影响其根围土壤养分计量空间特征;土壤因子对非根和根围土壤生态化学计量特征的单独作用分别是林分因子的2倍、3倍。综上所述,贺兰山青海云杉林非根和根围土壤养分及其生态化学计量特征的空间异质性主要受到土壤因子的驱动,林分因子次之,地形因子的作用主要通过对环境因子的再分配改变植被、土壤性质等特征进而影响土壤生态化学计量的空间格局。本研究有助于科学评估山地生态系统土壤养分盈亏状况及其关键的影响因素,以期从生态化学计量角度为林地土壤养分调控与可持续经营管理提供科学依据和理论支持。 展开更多
关键词 青海云杉林 土壤养分 生态化学计量 非根和根围土壤 贺兰山
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祁连山典型流域青海云杉林土壤氮磷钾空间变异性研究 被引量：5
11
作者 张瑞浩 赵维俊 +4 位作者 王坤 敬文茂 张丽霞 于丹丹 刘淑英 《西北林学院学报》 CSCD 北大核心 2023年第2期17-24,共8页
基于祁连山中段排露沟流域海拔2600~3300 m的带状青海云杉林中0~10、10~20、20~40 cm的土壤TN、TP、TK的测定分析数据,运用经典统计学、地统计学的方法对其土壤TN、TP、TK含量的空间变异特征及空间分布特点进行研究。结果表明,1)研究区... 基于祁连山中段排露沟流域海拔2600~3300 m的带状青海云杉林中0~10、10~20、20~40 cm的土壤TN、TP、TK的测定分析数据,运用经典统计学、地统计学的方法对其土壤TN、TP、TK含量的空间变异特征及空间分布特点进行研究。结果表明,1)研究区内土壤TN含量为1.34~8.98 g·kg^(-1),土壤TP含量为0.46~1.12 g·kg^(-1),土壤TK含量为9.75~24.17 g·kg^(-1);不同土层土壤TN、TP、TK变异系数为13.26%~35.47%,均属中等程度变异;2)10~20 cm TP的块金系数为0.617,属于中等空间相关性,其余块金系数均<0.25,具有强烈空间相关性;3)克里格插值结果显示,土壤TN、TP含量随海拔的升高而升高,土壤TK含量随海拔升高而降低。不同土层土壤TN、TP、TK含量的空间变异性特征,与海拔、土壤母质及云杉林枯落物等结构性因素有关。 展开更多
关键词 土壤TN 土壤TP 土壤TK 空间变异 祁连山 青海云杉林
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祁连山排露沟流域青海云杉林更新特征对地形因子的响应 被引量：3
12
作者 芦雄英 刘贤德 +4 位作者 马瑞 赵维俊 敬文茂 何晓玲 赵长兴 《干旱区地理》 CSCD 北大核心 2023年第4期604-613,共10页
为探讨祁连山青海云杉林微地形对天然更新苗的影响,选择祁连山排露沟流域分布的青海云杉为研究对象,采用C-均值模糊聚类分析将该流域15个固定样地的地形参数(海拔、凹凸度、坡度)划分为4种不同的微地形生境,研究微地形生境对更新苗的更... 为探讨祁连山青海云杉林微地形对天然更新苗的影响,选择祁连山排露沟流域分布的青海云杉为研究对象,采用C-均值模糊聚类分析将该流域15个固定样地的地形参数(海拔、凹凸度、坡度)划分为4种不同的微地形生境,研究微地形生境对更新苗的更新特征(更新苗密度、平均冠幅、平均基径和平均株高)产生的影响。结果表明:(1)该流域的15个固定样地通过聚类分析将微地形生境划分为4类:高海拔陡坡、高海拔斜坡、低海拔凸地和低海拔凹地。(2)不同微地形条件下更新苗密度和平均株高从高到低依次为低海拔凹地、低海拔凸地、高海拔斜坡、高海拔陡坡;更新苗的平均冠幅和平均基径从大到小依次为低海拔凸地>高海拔斜坡>低海拔凹地>高海拔陡坡;在平均株高方面,高海拔陡坡显著低于其他3种微地形。不同的海拔、坡度、坡向、坡位对更新苗的存活率和生长发育过程具有显著性影响。(3)更新苗在不同微地形下大部分表现为聚集分布,聚集强度从高到低表现为高海拔陡坡>低海拔凸地>低海拔凹地>高海拔斜坡。(4)从相关性分析的结果中显示,海拔、坡度、坡位与更新苗之间存在显著相关性(P<0.05)。综上所述,青海云杉林的天然更新受微地形生境的影响较为显著(P<0.05),在低海拔凸地和低海拔凹地中更新苗比较适合定居和生长发育。 展开更多
关键词 青海云杉林更新苗 微地形 空间分布格局 海拔 祁连山
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深度学习方法下GEDI数据的天然云杉林地上生物量反演 被引量：1
13
作者 孙丹阳 魏建新 +3 位作者 杨辽 王杰 唐宇琪 巴比尔江·迪力夏提 《干旱区研究》 CSCD 北大核心 2023年第9期1472-1483,共12页
森林作为陆地最大碳库,对人类的生活与发展至关重要,精准掌握森林资源动态变化并对其进行现代化可持续发展已成为当下研究热点。本文以天山山脉的天然云杉林为研究对象,利用地面实测数据、直升机机载激光雷达点云数据以及全球生态系统... 森林作为陆地最大碳库,对人类的生活与发展至关重要,精准掌握森林资源动态变化并对其进行现代化可持续发展已成为当下研究热点。本文以天山山脉的天然云杉林为研究对象,利用地面实测数据、直升机机载激光雷达点云数据以及全球生态系统动态调查激光雷达(Global Ecosystem Dynamics Investigation,GEDI)数据,构建多源融合数据框架,通过使用AutoKeras框架下的深度学习算法,实现GEDI数据的多个相对高度百分位数(Relative Height Percentile,RH)与其光斑内地上生物量的回归模型预测,验证GEDI数据在较大范围的地上生物量反演方面的可行性,主要结论如下:(1)GEDI数据用于森林地上生物量估测研究具有较高可行性,通过自动化深度学习算法,训练集、验证集、整体数据的决定系数(Coefficient of Determination,R2)分别为0.69、0.63和0.67,平均绝对误差(Mean Absolute Error,MAE)分为3.73 mg·hm^(-2)、4.22 mg·hm^(-2)和3.89 mg·hm^(-2),具有较高的预测精度。(2)直升机激光雷达作为GEDI数据估算地上生物量的中间技术,整个研究区内的单木识别准确率高于0.75。最终本次研究通过多模态数据融合,定量化描述研究区单木基础结构参数的同时,验证GEDI数据在获取森林地上生物量方面的潜力,也为相近区域大面积的森林碳源汇、生物量、蓄积量估算、森林管理与经营、生物多样性保护等多个项目研究提供理论基础,具有一定的指导意义和基础数据支撑作用。 展开更多
关键词 天然云杉林 GEDI LIDAR 地上生物量 深度学习
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海拔对祁连山东段青海云杉林林下灌草多样性的影响 被引量：1
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作者 李转桃 徐先英 +1 位作者 赵鹏 罗永忠 《植物资源与环境学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期59-66,共8页
为揭示海拔对青海云杉(Picea crassifolia Kom.)林林下植被多样性的影响,以祁连山东段的青海云杉林为研究对象,调查分析了5个海拔梯度下青海云杉林林下灌木层和草本层的物种组成及物种多样性特征。结果表明:祁连山东段青海云杉林林下植... 为揭示海拔对青海云杉(Picea crassifolia Kom.)林林下植被多样性的影响,以祁连山东段的青海云杉林为研究对象,调查分析了5个海拔梯度下青海云杉林林下灌木层和草本层的物种组成及物种多样性特征。结果表明:祁连山东段青海云杉林林下植物共有79种,隶属于24科50属;其中,灌木植物有19种,蔷薇科(Rosaceae)种类最多;草本植物有60种,毛茛科(Ranunculaceae)种类最多。重要值分析结果显示:灌木层优势种为银露梅[Dasiphora glabra(G. Lodd.) Soják]、小叶金露梅[D.parvifolia(Fisch. ex Lehm.) Juz.]、金露梅[D.fruticosa(Linn.) Rydb.]和山生柳(Salix oritrepha Schneid.),草本层优势种主要为薹草(Carex spp.)和珠芽蓼[Bistorta vivipara(Linn.) Gray]。青海云杉林林下灌木层的物种丰富度指数、Simpson优势度指数和Shannon-Wiener多样性指数整体随海拔升高呈先升高后降低的趋势,符合物种多样性垂直分布的“中间高度膨胀”理论;灌木植物的物种丰富度指数和Pielou均匀度指数与海拔分别呈显著(P<0.05)正相关和负相关,而草本植物的各多样性指数与海拔均无显著(P>0.05)相关性。S?rensen相似性系数分析结果显示:随海拔升高,相邻海拔梯度林地间的相似性逐渐降低,并且海拔梯度跨度越大,林地间的相似性越低。综合分析表明:祁连山东段青海云杉林林下灌木层物种多样性受海拔影响显著,而草本层物种多样性受海拔影响不明显。 展开更多
关键词 青海云杉林 海拔梯度 物种多样性 祁连山东段 林下灌草
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林芝云杉林粗木质残体储量特征 被引量：1
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作者 李垚 盛基峰 +3 位作者 于美佳 段少荣 叶彦辉 韩艳英 《西南农业学报》 CSCD 北大核心 2023年第4期838-844,共7页
【目的】粗木质残体(CWD)是林芝云杉林中重要的结构性和功能性组成要素,其储量特征是研究CWD的基础。采用国际上统一的分类标准对林芝云杉林CWD进行分类并调查其储量和影响因素,有利于在全球范围内进行结果比较,从而整合和完善全球CWD... 【目的】粗木质残体(CWD)是林芝云杉林中重要的结构性和功能性组成要素,其储量特征是研究CWD的基础。采用国际上统一的分类标准对林芝云杉林CWD进行分类并调查其储量和影响因素,有利于在全球范围内进行结果比较,从而整合和完善全球CWD数据。【方法】在西藏自治区波密县岗乡云杉林自然保护区内内设置1 hm^(2)样方,对样方内环境因子、CWD类型、分解等级和径级进行调查,并分析其对CWD储量的影响。【结果】林芝云杉林内CWD的密度、体积和储量分别为191株/hm^(2)、261.966 m^(3)/hm^(2)、80.72 t/hm^(2)。林内主要以10~20、20~30、30~40 cm径级倒木分布为主,CWD总体径级储量顺序为:大径级(61.25%)>中径级(28.55%)>小径级(10.20%);分解等级以Ⅱ、Ⅲ等级为主。不同分解等级CWD储量变化为:Ⅱ>Ⅲ>Ⅰ>Ⅳ>Ⅴ,倒木储量与CWD总体变化规律一致,枯立木和大枝储量分布为:Ⅱ>Ⅰ>Ⅲ>Ⅳ>Ⅴ,树桩密度较小,主要为Ⅰ级。林内倒木、枯立木、大枝和树桩储量分别为77.26、2.78、0.31和0.37 t/hm2。其中倒木在密度、体积和储量中占比最高,是CWD的主要贡献者,构成林芝云杉林CWD的主体。【结论】林芝云杉林CWD储量与全球针叶林CWD储量的平均值相近,可能与藏东南的水热条件、树种组成、森林植被类型和分布规律等因素相关。本文通过对藏东南林芝云杉林CWD的研究可为藏东南云杉林的可持续发展与经营提供科学依据。 展开更多
关键词 森林 粗木质残体 林芝云杉林 储量 西藏
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不同林分密度青海云杉林碳氮储量及其分配格局 被引量：2
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作者 冯宜明 吕春燕 +4 位作者 王零 赵维俊 马雪娥 杜军林 何俊龄 《干旱区地理》 CSCD 北大核心 2023年第7期1133-1144,共12页
为深入了解青海云杉林生态系统碳、氮固持能力与循环及其影响机制,以不同林分密度(350株·hm^(-2)、850株·hm^(-2)、1000株·hm^(-2)、1400株·hm^(-2)、1600株·hm^(-2)、1950株·hm^(-2)、2100株·hm^(... 为深入了解青海云杉林生态系统碳、氮固持能力与循环及其影响机制,以不同林分密度(350株·hm^(-2)、850株·hm^(-2)、1000株·hm^(-2)、1400株·hm^(-2)、1600株·hm^(-2)、1950株·hm^(-2)、2100株·hm^(-2)、2300株·hm^(-2)、3000株·hm^(-2))青海云杉林为研究对象,通过野外调查、样品采集和室内分析,研究不同林分密度青海云杉林生态系统碳、氮储量及其分配格局。结果表明:(1)青海云杉林乔木碳、氮含量均值分别为497.11 g·kg^(-1)和4.43 g·kg^(-1),各器官碳含量分配格局表现为干>根>叶>枝>皮,氮含量为叶>枝>根>皮>干;林下植被层碳、氮含量总体呈现灌木层>草本层>枯落物层,地上部分>地下部分;土壤层碳、氮含量随着林分密度的增加均呈下降趋势,并且随土层加深也逐渐减小。(2)青海云杉林生态系统碳储量随林分密度的增加呈双峰型分布,氮储量呈现先增加后波动降低的趋势,林分密度为850株·hm^(-2)时林分碳、氮储量最高,分别为500.76 t·hm^(-2)和25.00 t·hm^(-2),林分密度为3000株·hm^(-2)时林分碳、氮储量均最低,分别为315.52 t·hm^(-2)和12.52 t·hm^(-2);随林分密度增加,植被碳、氮储量占比逐渐升高,土壤碳、氮储量占比逐渐降低。碳储量分配格局为:土壤层(73.53%)>乔木层(17.03%)>灌草层和枯落物层(9.44%),氮储量分配格局为:土壤层(87.63%)>灌草层和枯落物层(9.90%)>乔木层(2.47%)。(3)林分密度与森林碳、氮储量及分配格局密切相关,低密度(850株·hm^(-2))利于植被和土壤碳、氮固持能力显著提高,是祁连山青海云杉中龄林的最佳留存密度。研究结果为揭示林分密度对森林生态系统碳氮固持能力的影响机制和森林结构化经营提供科学依据。 展开更多
关键词 林分密度 青海云杉林 碳、氮储量 祁连山
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天山云杉林林下草本多样性随地理因子变化规律 被引量：1
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作者 车畅 叶尔江·拜克吐尔汉 +2 位作者 唐努尔·叶尔肯 王强 魏立志 《东北林业大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第12期30-36,共7页
为研究天山云杉林林下草本多样性随地理因子变化规律。在天山山区不同经度内选择4个区域,每处选取覆盖1700~2700 m海拔梯度的8条垂直样带(宽度10 m),共32条,以重要值为测度标准,采用Shannon-Wiener指数(H)、Simpson指数(H′)、Pielous... 为研究天山云杉林林下草本多样性随地理因子变化规律。在天山山区不同经度内选择4个区域,每处选取覆盖1700~2700 m海拔梯度的8条垂直样带(宽度10 m),共32条,以重要值为测度标准,采用Shannon-Wiener指数(H)、Simpson指数(H′)、Pielous均匀度指数(J)综合判断天山云杉林下草本植物的物种多样性随地理因子变化的规律。结果表明:天山西部、天山中西部、天山中部、天山中东部地区内的天山云杉林下草本共计101种(31科76属),天山早熟禾、山芹、繁缕均呈较高的重要值,优势地位明显,天山云杉林下草本多样性随着海拔、坡度的增加呈现出“单峰”变化趋势,坡向(阴坡、阳坡、半阴坡、半阳坡)、坡位(顶坡、中坡、底坡、山脊、山谷)的变化对其具有显著性影响(P<0.05),Shannon-Wiener指数、Simpson指数、Pielous指数与经度均呈极显著负相关(P<0.01)。天山云杉林下草本多样性随着海拔、坡度的增加呈现出“单峰”变化趋势,坡向、坡位的变化与天山云杉林下草本多样性均存在着显著性影响(P<0.05),由西向东天山云杉林下草本多样性明显降低。 展开更多
关键词 多样性指数 地理因子 天山云杉林 草本层 海拔
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祁连山南坡青海云杉林碳密度随海拔分布特征 被引量：1
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作者 邱巡巡 曹广超 +2 位作者 张进虎 张卓 刘梦琳 《干旱区研究》 CSCD 北大核心 2023年第4期615-622,共8页
森林生物量是研究森林第一性生产力的基础,其碳密度是评价森林生态系统结构功能的重要指标。为探究祁连山南坡阿咪东索小流域内青海云杉典型林分密度随海拔的变化特征,按不同海拔,采用生物量模型计算法,选择海拔2900~3200 m调查分析该... 森林生物量是研究森林第一性生产力的基础,其碳密度是评价森林生态系统结构功能的重要指标。为探究祁连山南坡阿咪东索小流域内青海云杉典型林分密度随海拔的变化特征,按不同海拔,采用生物量模型计算法,选择海拔2900~3200 m调查分析该区域内青海云杉乔木层和土壤层碳密度沿海拔梯度的变化特征,以期为祁连山青海云杉林碳储量估算提供基础数据。结果表明:研究区总生物量平均值为135.59 t·hm^(-2),随着海拔升高,总生物量呈递减的趋势。乔木层碳密度平均值为70.51 t·hm^(-2),0~50 cm土层土壤有机碳密度平均值为154.01 t·hm^(-2),随海拔升高,乔木层碳密度呈递减的趋势,土壤有机碳密度呈先降低后升高的变化趋势。区内不同海拔青海云杉林生态系统碳密度为224.51 t·hm^(-2),其中乔木层和土壤层碳密度分别占总碳密度的30.5%和69.5%,随海拔上升呈下降的变化趋势。森林土壤碳库占比较大,加强对森林土壤的保护是维持森林生态平衡的强有力推进方向。 展开更多
关键词 祁连山南坡 青海云杉林 生物量 碳密度
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不同郁闭度天山云杉林土壤养分特征
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作者 席丽 李思瑶 +7 位作者 夏晓莹 陈玉雯 李林 王杰 马小龙 米尔扎提·柯尼加里木 阿丽耶·麦麦提 王卫霞 《新疆农业科学》 CAS CSCD 北大核心 2023年第9期2216-2222,共7页
【目的】研究不同郁闭度下天山云杉林土壤养分特征,为天山云杉林的可持续经营提供理论依据。【方法】以不同郁闭度的天山云杉林为研究对象,采用野外样地调查和室内土壤测定分析相结合方法,分析不同郁闭度对天山云杉林土壤养分特征的影... 【目的】研究不同郁闭度下天山云杉林土壤养分特征,为天山云杉林的可持续经营提供理论依据。【方法】以不同郁闭度的天山云杉林为研究对象,采用野外样地调查和室内土壤测定分析相结合方法,分析不同郁闭度对天山云杉林土壤养分特征的影响。【结果】(1)不同郁闭度天山云杉林土壤养分均为中等变异性,具有明显的聚表性,主要集中在0~20 cm土层。(2)0~20 cm土层土壤有机质、碱解氮、速效磷、全氮含量均随郁闭度的增大呈递增的趋势,其中土壤有机质和全氮含量增加显著(P<0.05);20~60 cm土层土壤各养分含量随郁闭度变化其变化趋势不一致且均无显著差异。整个土壤剖面上天山云杉林郁闭度达到0.8时更有利于土壤养分的积累。(3)土壤各养分之间均存在正相关关系,其中有机质与碱解氮、速效磷、全氮两两之间呈极显著正相关。【结论】郁闭度对天山云杉林表层土壤有机质、全氮有显著影响(P<0.05),郁闭度0.8条件下更有利于天山云杉林土壤养分的积累。 展开更多
关键词 郁闭度 天山云杉林 土壤养分
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祁连山青海云杉林动态监测大样地林分断面积对其天然更新的影响研究 被引量：2
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作者 薛春 许尔文 +2 位作者 赵维俊 王顺利 张克海 《农业与技术》 2023年第23期55-57,共3页
研究森林的林分空间结构对天然更新的影响,有助于采取针对性的人工措施促进天然更新。本研究以甘肃省祁连山水源涵养林研究院建立的祁连山青海云杉林动态监测大样地为试验样地,对大样地内的林分植被结构和更新苗进行调查并进行Pearson... 研究森林的林分空间结构对天然更新的影响,有助于采取针对性的人工措施促进天然更新。本研究以甘肃省祁连山水源涵养林研究院建立的祁连山青海云杉林动态监测大样地为试验样地,对大样地内的林分植被结构和更新苗进行调查并进行Pearson相关性分析。研究结果表明,在大样地选择的108个5m×5m更新样格的更新密度、平均基径、平均株高和林分断面积大小依次为11470株·hm^(-2)、13.29mm、0.63m和697.89cm^(2)·hm^(-2),对应的变异系数大小为117.54%、49.99%、42.11%和76.68%,大样地内成年树和更新苗水平空间分布均呈明显的斑块性聚集分布。林分断面积与更新苗密度之间呈显著负相关(P<0.01);更新苗密度与其平均基径之间呈极显著负相关(P<0.01),与平均株高之间呈显著负相关(P<0.05)。建议对祁连山青海云杉林的管理方式进行人为干预,增加林分内更新苗的生长空间,为更新苗的萌发、发育和生长创造生长资源,实现青海云杉林生态系统的可持续性发展。 展开更多
关键词 祁连山 青海云杉林 林分断面积 天然更新
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