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蔡家川流域人工刺槐生物量模型的构建与比较
1
作者 李福明 冯泳翰 +3 位作者 赵怡 朱景康 魏曦 梁文俊 《森林与环境学报》 CSCD 2024年第1期62-70,共9页
利用蔡家川流域不同立地条件下48株刺槐样木生物量的实测数据,以胸径、树高、冠幅、冠长及胸径、树高的复合因子为自变量,构建生物量异速生长模型、多元线性模型和相容性生物量模型。采用决定系数(R^(2))、均方根误差(RMSE)、估计标准误... 利用蔡家川流域不同立地条件下48株刺槐样木生物量的实测数据,以胸径、树高、冠幅、冠长及胸径、树高的复合因子为自变量,构建生物量异速生长模型、多元线性模型和相容性生物量模型。采用决定系数(R^(2))、均方根误差(RMSE)、估计标准误差(SEE)、总相对误差(TRE)、平均相对误差(ARE)和平均百分比误差(MPE)等6个指标对模型进行拟合度和精确度的检验。结果表明:以胸径(D_(BH))、树高(h)的复合因子构建的生物量模型估测效果较好。3种模型的检验指标均在可接受的范围内,均适用于蔡家川流域刺槐生物量的预测。其中,多元线性模型对树枝、树叶生物量预测效果最佳,预测精度为90.11%和89.72%;相容性生物量模型对总树干、根系和总生物量的预测精度高达91.38%、90.83%、93.90%,并且解决了各器官生物量与总生物量的相容性问题。构建的模型中,相容性生物量模型的估测效果最好,多元线性模型和生物量异速生长模型次之。 展开更多
关键词 刺槐 生物量异速生长模型 多元线性模型 相容性生物量模型 蔡家川流域
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大气NH_(3)浓度升高和施氮对冬小麦生物量和氮素利用的影响
2
作者 张鹏飞 邓明珠 +3 位作者 李孟浩 林延荣 任小龙 陈小莉 《麦类作物学报》 CAS CSCD 2024年第2期178-184,共7页
为揭示大气NH_(3)浓度升高和施氮对冬小麦生物量和氮素利用的影响,通过开顶式气室,以小偃22为试验材料,于2020-2022两年进行田间微区试验,设置3个施氮水平(0、180和240 kg·hm^(-2))和两种大气NH_(3)浓度(空气背景NH_(3)浓度:0.01~0... 为揭示大气NH_(3)浓度升高和施氮对冬小麦生物量和氮素利用的影响,通过开顶式气室,以小偃22为试验材料,于2020-2022两年进行田间微区试验,设置3个施氮水平(0、180和240 kg·hm^(-2))和两种大气NH_(3)浓度(空气背景NH_(3)浓度:0.01~0.03 mg·m^(-3);高NH_(3)浓度:0.30~0.60 mg·m^(-3)),对不同处理下小麦地上部和根系干物质、氮素积累量及氮素利用效率进行分析。结果表明,大气NH_(3)浓度升高能显著提升小麦地上部生物量、根系生物量、地上部氮素积累量和根系氮素积累量,2年内平均增幅分别为5.77%、6.74%、8.94%和9.98%。在空气背景NH_(3)浓度下,施氮后小麦显著增产,180和240 kg·hm^(-2)施氮水平下产量较0 kg·hm^(-2)施氮水平分别提高了45.26%和50.67%。在大气NH_(3)浓度升高环境中,随着施氮量的增加,小麦产量出现先升后降趋势,180 kg·hm^(-2)施氮水平下产量最高,240 kg·hm^(-2)施氮水平下小麦产量较0 kg·hm^(-2)施氮水平降低17.97%,小麦氮肥农学效率和氮素利用率也随之降低。这说明,大气NH3浓度升高的环境中适当减少氮肥施用量能有效提升冬小麦的氮素利用率,稳定小麦产量。 展开更多
关键词 大气NH_(3)浓度升高 施氮 冬小麦 生物量积累 氮素积累 氮素利用 产量
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基于森林资源清查资料的盈江县森林生物量和生长量分析
3
作者 汤明华 刘娟 +3 位作者 高林 赵金发 樊骥善 余涛 《西部林业科学》 CAS 2024年第1期129-137,共9页
为确定盈江县森林碳储量和碳汇潜力的变化特征及其影响因子,以便更好地分析盈江县森林生物量和生长量。基于盈江县2012年和2017年森林资源清查数据,利用生物量换算因子连续函数法和异速生长方程,评估盈江县森林碳储量和碳汇潜力的变化... 为确定盈江县森林碳储量和碳汇潜力的变化特征及其影响因子,以便更好地分析盈江县森林生物量和生长量。基于盈江县2012年和2017年森林资源清查数据,利用生物量换算因子连续函数法和异速生长方程,评估盈江县森林碳储量和碳汇潜力的变化特征及其影响因子。结果显示:(1)盈江县森林生物量储量丰富,达85.55 t/hm^(2)。其中:栎类林最大,为168.3 t/hm^(2);核桃林最低,为7.10 t/hm^(2)。(2)不同林龄林分生物量差异较大,近熟林最高,其次分别为中龄林、成熟林、过熟林、幼龄林。(3)常绿阔叶林的林分生长量最大,其次是落叶阔叶林和针叶林。结果表明:盈江县森林生物量储量丰富且以阔叶林为主;林龄和年均气温是影响林分生长和生物量的主要因素。 展开更多
关键词 森林资源清查 生物量评估 生长量 影响因子 随机森林模型
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锡林河流域草原生态系统地上生物量时空分布特征及其影响因子
4
作者 刘廷玺 赵心毓 +3 位作者 段利民 王怡璇 黎明扬 李媛康 《吉林大学学报（地球科学版）》 CAS CSCD 2024年第2期604-618,共15页
为系统地量化环境因子之间的协同关系及其对生物量时空格局的调控,以锡林河流域为研究区域,测量了2020年5月—9月典型草原生态系统地上生物量以及气象因子(包括降水量和气温)、地形因子(包括高程)、土壤因子(包括土壤含水量、干密度、... 为系统地量化环境因子之间的协同关系及其对生物量时空格局的调控,以锡林河流域为研究区域,测量了2020年5月—9月典型草原生态系统地上生物量以及气象因子(包括降水量和气温)、地形因子(包括高程)、土壤因子(包括土壤含水量、干密度、有机碳质量分数、全氮质量分数和pH)等三大类共8个环境因子,并通过地理探测器方法定量分析了地上生物量与各环境因子之间的关系。结果表明:1)时间维度上,研究区地上生物量在生长季初期稳定增长,在水热条件最好的7月,植被地上生物量增长最为迅速,在9月3日地上生物量达到峰值,此时流域上、下游地上生物量分别为209.12、147.19 g/m^(2);空间维度上,上游地上生物量显著高于下游(显著性水平p<0.05),地上生物量空间分布格局呈现从东南向西北整体减小的趋势。2)整个生长季中,气象因子(降水量和气温)是地上生物量空间格局的关键驱动因子,其对地上生物量分布格局的解释率在60.0%以上;生长季末期,除气象因子外,土壤pH也成为影响研究区地上生物量分布格局的主要驱动因子。3)生长季各阶段,各环境因子对地上生物量的交互作用均呈现出非线性增强和双因子增强关系。生长季初期,降水量和土壤干密度之间交互作用的影响力最大;生长旺期及末期,随着土壤含水量达到较高水平,土壤干密度与其他环境因子(降水量、气温、pH)的交互作用对流域植被地上生物量影响显著。 展开更多
关键词 锡林河流域 草原 地上生物量 环境因子 地理探测器
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反冲洗对4种换炭模式下生物活性炭层生物量和水质指标的影响
5
作者 方芳 《净水技术》 CAS 2024年第2期190-197,共8页
以水厂砂滤池出水作为生物活性炭柱的反冲洗水,研究了4种换炭模式下反冲洗前后炭层中生物量和出水水质指标的变化情况。结果表明,旧炭(已经运行使用3年的颗粒炭)的装填比例对炭层中生物量和出水水质指标均有不同程度的影响。通常情况下... 以水厂砂滤池出水作为生物活性炭柱的反冲洗水,研究了4种换炭模式下反冲洗前后炭层中生物量和出水水质指标的变化情况。结果表明,旧炭(已经运行使用3年的颗粒炭)的装填比例对炭层中生物量和出水水质指标均有不同程度的影响。通常情况下,全新炭柱上的生物量略高于旧炭,但反冲洗后旧炭比例高的炭柱生物量损失率更低。气水先后反冲洗后总生物量的损失率比单独水冲后总生物量的损失大,但附着生物量的损失基本不变,说明生物活性炭池可尝试使用单独水反冲洗。除高锰酸盐指数(COD_(Mn))变化不明显外,紫外吸光度(UV_(254))、可溶性有机碳(DOC)、生物可降解溶解性有机碳(BDOC)、生物不可降解溶解性有机碳(NBDOC)和三卤甲烷生成潜能(THMFP)的去除率在反冲洗后均有不同程度的上升。因此,反冲洗有利有弊,它既能冲刷掉部分附着在活性炭上的生物膜,对生物的冲刷力较强,同时又能恢复活性炭的吸附能力,使有机物的去除效果增强。反冲洗对填装精制新炭的4#炭柱炭层的吸附容量的恢复力最强,但其生物量的损失率却最大,说明相对于填装粗制新炭的3#炭柱,4#炭柱上的生物系统抵抗水力冲刷能力相对较弱,因此,精制或粗制炭的选择应根据活性炭池是主要发挥其吸附能力还是生物降解能力的需要进行。 展开更多
关键词 生物活性炭池 反冲洗 生物量 出水水质 三卤甲烷生成潜能(THMFP) 换炭
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基于无人机低空遥感数据的时序动态生物量计算研究 被引量：2
6
作者 张海浪 廉旭刚 +3 位作者 王镭学 高宇璐 石力帆 李宇 《森林工程》 2024年第1期17-25,共9页
为解决林分自然生长和人工剪伐修枝引起的单木特征参数变化所造成的生物量变化问题,采用地基激光雷达数据(TLS)和无人机激光雷达数据(UAV-LS)为数据源,通过单木分割的方法,以地基激光雷达数据提供的高精度数字高程模型为基础,提升无人... 为解决林分自然生长和人工剪伐修枝引起的单木特征参数变化所造成的生物量变化问题,采用地基激光雷达数据(TLS)和无人机激光雷达数据(UAV-LS)为数据源,通过单木分割的方法,以地基激光雷达数据提供的高精度数字高程模型为基础,提升无人机激光雷达数据的单木召回率;基于无人机激光雷达数据进行单木树高的提取及一致性评定,通过优化的生物量模型,利用树高参数计算2022年和2023年各树种单木生物量。结果表明,联合地面激光雷达数据可以将无人机激光雷达数据的单木召回率从60.0%提升至73.1%;对2022年、2023年树高参数提取得到近两年树木自然生长、修剪状况;对树高一致性评定得到一致性相关系数(Concordance correlation coefficient,CCC)为0.98,均方根误差(RMSE)为1.12 m;对生物量计算得到近两年各树种单木生物量、林分生物量,2022年、2023年单位面积生物量分别为77.39、81.56 t/hm^(2)。研究证实在研究区通过无人机低空遥感数据获取树高时序动态计算各树种单木生物量可行,可以掌握林分自然生长和人工修剪引起的生物量变化。 展开更多
关键词 TLS UAV-LS 树高 生物量 无人机
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砷污染治理背景下阳宗海浮游植物生物量的时空分布模式及驱动因子
7
作者 郑昕 陈丽 +8 位作者 仇菲 张涛 张昭阳 尚丽 白宁静 陈小林 赵帅营 孔令阳 陈光杰 《湖泊科学》 EI CAS CSCD 2024年第1期34-42,共9页
在社会经济发展和流域开发持续的背景下,砷污染已成为我国部分水体面临的重要环境问题,目前对砷污染防控的生态效应与修复效果评价仍缺乏系统识别。湖泊生态系统中浮游植物是重要的生产者,砷等重金属污染可以直接影响浮游植物生长、物... 在社会经济发展和流域开发持续的背景下,砷污染已成为我国部分水体面临的重要环境问题,目前对砷污染防控的生态效应与修复效果评价仍缺乏系统识别。湖泊生态系统中浮游植物是重要的生产者,砷等重金属污染可以直接影响浮游植物生长、物种演替和初级生产力水平,浮游植物已成为指示砷污染水平及其生态效应的敏感指标。本研究以长期受到砷污染胁迫并经历污染治理的阳宗海为研究对象,设置南、中、北3个调查位点,于2015年4月-2019年12月对浮游植物和水质因子开展季节调查和空间分析,通过识别浮游植物生物量的时空分布模式与驱动因子,评价了砷污染与治理下浮游植物生物量的变化机制和生态修复效果。调查结果显示,采样期间阳宗海浮游植物以蓝藻门为主,浮游植物的生物量范围为0.7~30.4 mg/L,平均生物量在2016年最低((3.0±1.8)mg/L)、在2017年最高((10.5±8.9)mg/L)。ANOVA分析结果显示,浮游植物生物量存在显著的季节差异而空间差异不明显。相关分析结果显示,阳宗海浮游植物生物量与砷浓度和透明度呈显著负相关,而与水体温度和p H呈显著正相关。多元线性回归分析进一步显示,砷和水温是驱动阳宗海浮游植物生物量变化的显著环境因子。由此可见,在重金属污染湖泊经过修复后,水体砷遗留物的毒性效应仍然对浮游植物生长产生了明显的抑制作用,表明了水体重金属污染物可能具有长期的沉积物释放作用与持久的生态毒理效应。 展开更多
关键词 阳宗海 浮游植物 生物量 砷污染 污染治理
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山东半岛南部海域鱼类群落生物量粒径谱季节变化
8
作者 曲耀琦 刘淑德 +4 位作者 薛莹 张崇良 纪毓鹏 任一平 徐宾铎 《中国海洋大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 2024年第3期51-59,共9页
为了解山东半岛南部海域鱼类群落粒径结构特征,本文根据2016—2017年渔业资源底拖网季度调查数据,构建了山东半岛南部海域鱼类生物量粒径谱,分析了该海域鱼类群落的粒径结构特征及其季节变化。研究表明,山东半岛南部海域Sheldon型鱼类... 为了解山东半岛南部海域鱼类群落粒径结构特征,本文根据2016—2017年渔业资源底拖网季度调查数据,构建了山东半岛南部海域鱼类生物量粒径谱,分析了该海域鱼类群落的粒径结构特征及其季节变化。研究表明,山东半岛南部海域Sheldon型鱼类生物量粒径谱呈双峰模式,鱼类粒径范围为2~12粒径级,粒径分布相对均匀,出现波峰的粒径区间存在季节差异,春、夏季第一个波峰出现在3~4粒径级,主要由细纹狮子鱼(Liparis tanakae)、方氏云鳚(Pholis fangi)和大泷六线鱼(Hexagrammos otakii)等种类组成。秋、冬季第一个波峰出现在5~6粒径级,主要由小眼绿鳍鱼(Chelidonichthys spinosus)、长蛇鲻(Saurida elongata)和斑鰶(Konosirus punctatus)等种类组成。四个季节的第二个波峰均由细纹狮子鱼、黄鮟鱇(Lophius litulon)和大头鳕(Gadus macrocephalus)等鱼类个体组成。全部鱼类群落标准化生物量粒径谱的斜率和截距存在季节差异,其中夏季粒径谱陡峭,截距值显著高于其他季节,而冬季粒径谱最平缓,截距值最小,粒径谱斜率和截距的变化主要受当年生幼鱼群体的影响。在山东半岛南部海域,底层鱼类群落与全部鱼类群落的标准化生物量粒径谱的变化趋势相似。在同一季节,底层鱼类群落与全部鱼类群落的标准化生物量粒径谱斜率和截距之间无显著性差异(P>0.05),而暖温性鱼类群落与全部鱼类群落之间存在显著性差异(P<0.05)。山东半岛南部海域的全部鱼类群落粒径结构以小粒径鱼类为主,大型鱼种和大个体较少。鱼类的种类组成有明显的季节变化,当年生幼鱼及洄游性鱼类的个体数量变化是影响该海域鱼类群落粒径结构的主要因素。 展开更多
关键词 生物量粒径谱 鱼类资源 粒径结构 季节变化 山东半岛南部海域
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雅鲁藏布江上游高寒草甸地上生物量与多样性沿海拔梯度的变化特征
9
作者 张敏 王晓丽 +3 位作者 马玉寿 王彦龙 秦金萍 董瑞珍 《西北植物学报》 CAS CSCD 2024年第1期154-163,共10页
【目的】雅鲁藏布江是青藏高原最重要的河流,研究雅鲁藏布江地上生物量和物种多样性对了解该区域的草地资源和生态保护具有重要意义。【方法】根据海拔梯度对雅鲁藏布江上游高寒草甸植被特征进行调查,探讨不同海拔梯度下地上生物量和物... 【目的】雅鲁藏布江是青藏高原最重要的河流,研究雅鲁藏布江地上生物量和物种多样性对了解该区域的草地资源和生态保护具有重要意义。【方法】根据海拔梯度对雅鲁藏布江上游高寒草甸植被特征进行调查,探讨不同海拔梯度下地上生物量和物种多样性的分布差异、地上生物量与物种多样性之间的关系,以及相关环境因子对地上生物量和物种多样性的影响。【结果】(1)雅鲁藏布江上游高寒草甸地上生物量与海拔、气温和降水均无显著相关关系(P>0.05);(2)多物种样性指数与海拔呈显著负相关关系(P<0.05),Shannon-Weiner指数(H)、Patrick指数(R)随海拔升高表现为下降趋势,而物种多样性与气温和降水呈显著正相关关系(P<0.05);(3)地上生物量与物种多样性之间表现为显著负相关关系,Shannon-Weiner指数(H)对地上生物量的解释达到70%(P<0.01)。【结论】雅鲁藏布江上游高寒草甸的海拔与地上生物量无显著相关性,而与物种多样性呈显著负相关关系,这为雅鲁藏布江上游流域草地资源合理利用和物种多样性保护提供依据。 展开更多
关键词 雅鲁藏布江 高寒草甸 地上生物量 物种多样性 海拔 环境因子
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昆仑山北坡两种优势荒漠灌木的生物量预测模型
10
作者 张元梅 孙桂丽 +3 位作者 鲁艳 李利 张志浩 张栋栋 《干旱区研究》 CSCD 2024年第2期284-292,共9页
构建数学模型是估算灌木生物量的重要方法之一。本研究以中昆仑山北坡山前荒漠带常见的两种荒漠灌木红砂(Reaumuria soongarica)和合头草(Sympegma regelii)为研究对象。采用全株收获法采集植株,分别以株高(H)、冠幅面积(S)、植株体积(V... 构建数学模型是估算灌木生物量的重要方法之一。本研究以中昆仑山北坡山前荒漠带常见的两种荒漠灌木红砂(Reaumuria soongarica)和合头草(Sympegma regelii)为研究对象。采用全株收获法采集植株,分别以株高(H)、冠幅面积(S)、植株体积(V)为自变量,植株地上生物量(W_(1))、地下生物量(W_(2))、全株生物量(W_(3))为因变量,建立函数模型,选取决定系数(R^(2))、估计标准差(SEE)、回归检验显著水平(P值)为评价指标,以P<0.001为前提,选取R^(2)尽量大、SEE尽量小的模型为红砂和合头草生物量最优预测模型。结果显示:红砂和合头草的生物量最优预测模型均为二次函数模型,合头草全株最优预测模型为一次函数模型除外。红砂植株体积(V)与生物量的相关性最高,生物量最优预测模型R^(2)为0.820~0.920。合头草冠幅面积(S)与生物量相关性最高,生物量最优预测模型R^(2)为0.935~0.973。红砂和合头草生物量最优预测模型均通过(P<0.001)显著性检验,拟合率在84.1%~95.6%之间,可用于生物量估算,本研究为预测荒漠生态系统碳储量和评价碳汇潜力提供科学依据。 展开更多
关键词 荒漠灌木 生物量 预测模型 昆仑山
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南亚热带常绿阔叶林土壤微生物生物量碳氮年际动态特征及其影响因子
11
作者 付志高 肖以华 +5 位作者 许涵 史欣 余海波 贲春丽 杨紫浓 李明 《生态学报》 CAS CSCD 2024年第3期1092-1103,共12页
土壤微生物是土壤有机质和养分循环的主要驱动者,研究土壤微生物生物量碳氮变化、稳态特征及其对环境因子内在的长期响应机理具有重要意义。以南亚热带常绿阔叶林土壤为对象,对土壤微生物生物量碳和氮(MBC和MBN)、土壤有机碳(SOC)、总氮... 土壤微生物是土壤有机质和养分循环的主要驱动者,研究土壤微生物生物量碳氮变化、稳态特征及其对环境因子内在的长期响应机理具有重要意义。以南亚热带常绿阔叶林土壤为对象,对土壤微生物生物量碳和氮(MBC和MBN)、土壤有机碳(SOC)、总氮(TN)、总磷(TP)、可溶性碳(ROC)、速效氮(AN)、pH、土壤温度(ST)和土壤含水量(SWC)进行连续10年监测;应用方差分析、相关性和回归分析及稳态分析等探究MBC和MBN的年际变化和稳态特征及主要影响因素。研究结果表明:(1)旱季MBC和MBN含量分别在171.32—358.45和25.90—54.08 mg/kg区间波动,雨季分别在394.01—507.97和68.40—88.05 mg/kg区间波动;旱、雨季的MBC含量年际间变化显著(P<0.05),但MBN含量仅在旱季变化显著(P<0.05)。雨季MBC和MBN含量均显著高于旱季(P<0.01),且雨季的MBC和MBN含量是旱季的2倍以上。(2)旱、雨季的MBC与MBN之间均呈显著正相关(P<0.05)。在旱季,MBC和MBN均与ROC和AN含量显著正相关(P<0.05),此外,MBN含量也与TP(P<0.05)和SOC(P<0.01)显著正相关。在雨季,仅SOC与MBN呈显著正相关(P<0.05)。(3)在旱季,MBC含量变化主要受ROC(P<0.05)和AN(P<0.001)影响,MBN则受AN控制(P<0.05)。在雨季,AN(P<0.05)主导了MBC的变化,TP(P<0.05)和SOC(P<0.05)是MBN变异的主导因子。AN(P<0.001)和SOC(P<0.001)是旱、雨季土壤MBC和MBN变化的主导因子。(4)土壤MBC和MBC/MBN稳态指数在年际间均为绝对稳态型(P>0.05);雨季的MBN(P=0.685)为绝对稳态型,但旱季为非稳态(P<0.01,H>1)。雨季微生物熵显著高于旱季(P<0.01),表明土壤有机质质量及养分利用效率更高。综上,MBC和MBN含量受季节更替显著影响,且主要受土壤SOC和AN的影响;受旱季水分限制,MBN的稳态更差。 展开更多
关键词 常绿阔叶林 土壤微生物生物量碳氮 年际动态特征 环境因子
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云南松苗木生物量分配对平茬苗龄的响应
12
作者 孙赫 顾雪莎 +5 位作者 周驰宇 李瑞连 王丹 蔡年辉 许玉兰 陈林 《河北农业大学学报》 CAS CSCD 2024年第2期22-28,共7页
为揭示云南松苗木生物量分配对平茬苗龄的响应。分别以苗龄为6个月(处理1)、10个月(处理2)、14个月(处理3)、18个月(处理4)、30个月(处理5)的云南松苗木为试验材料进行统一平茬,分别于平茬后60、120、180、240、300、360、420、480 d使... 为揭示云南松苗木生物量分配对平茬苗龄的响应。分别以苗龄为6个月(处理1)、10个月(处理2)、14个月(处理3)、18个月(处理4)、30个月(处理5)的云南松苗木为试验材料进行统一平茬,分别于平茬后60、120、180、240、300、360、420、480 d使用全株收获法收获后测定单株、主根、侧根、茎、萌条、地下部分和地上部分生物量,并计算各构件的生物量分配比例,比较分析不同处理各构件生物量分配的差异。平茬后随时间变化,不同处理间各构件的生物量分配差异在缩小。苗龄较小的处理(1、2、3)均表现为:开始时萌条生物量分配比例最大且随苗龄的增加萌条生物量分配比例减少,表现为:萌条>茎>主根>侧根;地上部分>地下部分。从平茬后240 d开始,处理1与处理2、3、4间差异不显著。平茬也改变了苗龄较大的处理(4、5)各构件的生物量分配模式,60 d表现为:主根>茎>侧根>萌条,120~300 d表现为:茎>主根>萌条>侧根,而从360 d开始,处理4和处理5的各构件生物量分配模式逐渐转变为与处理1、2、3相一致,即表现为:萌条>茎>主根>侧根。综上所述,平茬可以通过利用植物补偿生长的特性来改变云南松苗木的生物量分配模式;平茬改变了不同平茬苗龄云南松的生物量积累和分配模式促进了苗木的萌蘖;不同平茬苗龄苗木随时间推移,云南松的生物量分配模式表现为生物量分配模式均表现为萌条生物量分配最大。本试验表明,苗龄较小的处理(1、2)进行平茬效果较好,是较适宜的平茬苗龄。 展开更多
关键词 云南松 平茬 苗龄 生物量分配 萌条 苗木生长
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氮添加对稀土尾砂地猴樟幼苗根系生长、生物量分配及非结构性碳水化合物的影响
13
作者 陈志琪 张海娜 +2 位作者 刘佳丽 鲁向晖 杨宝城 《植物研究》 CAS CSCD 2024年第1期86-95,共10页
为探究氮添加对稀土矿尾砂地猴樟(Cinnamomun bodinieri)幼苗生长及非结构性碳水化合物(NSC)含量的影响,以1年生猴樟扦插苗为研究对象,选用硝酸铵钙作为氮肥(含N 15%),设置3种氮肥水平(CK(0)、N1(1.8 g·株^(-1))、N2(3.6 g·株... 为探究氮添加对稀土矿尾砂地猴樟(Cinnamomun bodinieri)幼苗生长及非结构性碳水化合物(NSC)含量的影响,以1年生猴樟扦插苗为研究对象,选用硝酸铵钙作为氮肥(含N 15%),设置3种氮肥水平(CK(0)、N1(1.8 g·株^(-1))、N2(3.6 g·株^(-1))),分析不同氮添加水平下猴樟幼苗根系生长、生物量分配和NSC等指标的差异,探讨稀土尾砂地猴樟对氮添加的响应。结果发现:稀土尾砂地氮添加均增加了猴樟幼苗不同组织的生物量积累,其中N1处理下叶生物量、冠层生物量分别较N2处理下显著提升了44.75%、57.43%(P<0.05);N2处理下叶比重分别较CK、N1处理显著提升了123.53%、15.85%(P<0.05)。不论是粗根(直径>2 mm),还是细根(直径≤2 mm),氮添加均显著增加了植物的根长和根表面积(P<0.05),其中N1处理的促进效果最显著(P<0.05);N2处理下的比根长、比表面积均高于CK与N1,且与CK显著差异(P<0.05)。对NSC来说,N1处理提升了叶、茎中的可溶性糖质量分数,而N2处理下细根NSC质量分数分别比CK、N1显著降低了46.49%、28.61%。综上,在稀土矿尾砂地植被恢复过程中,宜选用1.8 g·株^(-1)硝酸铵钙氮肥对猴樟幼苗进行施肥管理。 展开更多
关键词 稀土尾砂 氮添加 猴樟 根系生长 生物量分配 非结构性碳水化合物
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大气CO_(2)浓度升高背景下冬小麦冠层光谱特征和地上生物量估算
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作者 黄宏胜 张馨月 +1 位作者 居辉 韩雪 《作物学报》 CAS CSCD 2024年第4期991-1003,共13页
本研究旨在探究大气CO_(2)浓度升高对冬小麦全生育时期冠层光谱特征的影响,并基于筛选的敏感波段建立地上生物量(AGB)与光谱参数的定量关系。为此,在2021—2022年的冬小麦生长季,利用开放式CO_(2)富集系统(Mini-FACE),设定大气CO_(2)浓... 本研究旨在探究大气CO_(2)浓度升高对冬小麦全生育时期冠层光谱特征的影响,并基于筛选的敏感波段建立地上生物量(AGB)与光谱参数的定量关系。为此,在2021—2022年的冬小麦生长季,利用开放式CO_(2)富集系统(Mini-FACE),设定大气CO_(2)浓度(ACO_(2),(420±20)μL L^(–1))和高CO_(2)浓度(ECO_(2),(550±20)μL L^(–1))两个处理水平,分析了高CO_(2)浓度下光谱特征变化,基于连续投影算法(SPA)、逐步多元线性回归(SMLR)和偏最小二乘法回归(PLSR)筛选AGB敏感波段并构建估算模型。结果表明:CO_(2)浓度升高使冬小麦拔节期和开花期AGB显著增加。红边和近红边反射率及红边面积在拔节期增加,在开花期和灌浆期降低,蓝边、黄边和红边位置在不同生育时期均发生移动;AGB的敏感光谱波段主要分布在红边和近红边区域,CO_(2)浓度升高缩小了AGB敏感波段范围,但不影响AGB的估算;AGB的SMLR和PLSR模型均取得了较高的估算精度(R^(2)>0.8),其中SMLR模型中的R_(799′)、D_(y)、SD_(y)和PRI等特征参数与AGB显著相关,R^(2)为0.866。PLSR模型(R^(2)>0.9)在估算精度和稳定性上优于SMLR模型。本研究可为未来高CO_(2)浓度下冬小麦生长发育的遥感监测提供理论基础和技术方法。 展开更多
关键词 CO_(2)浓度升高 冬小麦 地上生物量 冠层光谱特征 回归分析
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青藏高原典型冰川小流域土壤微生物生物量及胞外酶活性分布特征
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作者 敖登 贺琬婷 +4 位作者 冯程龙 陈圆佳 王宝荣 李会军 安韶山 《生态学报》 CAS CSCD 2024年第4期1700-1716,共17页
土壤微生物释放的胞外酶是决定碳(C)、氮(N)、磷(P)生物地球化学循环的关键因素,为了阐明青藏高原典型小流域土壤微生物生物量和胞外酶活性沿海拔和土层的分布特征并揭示影响该分布格局的主要养分限制状况,于2021年8月采集了青藏高原廓... 土壤微生物释放的胞外酶是决定碳(C)、氮(N)、磷(P)生物地球化学循环的关键因素,为了阐明青藏高原典型小流域土壤微生物生物量和胞外酶活性沿海拔和土层的分布特征并揭示影响该分布格局的主要养分限制状况,于2021年8月采集了青藏高原廓琼岗日冰川小流域5个海拔梯度(4900 m;5000 m;5100 m;5200 m;5300 m)中4个土壤发生层(A层:腐殖质层、E层:淋溶层、B层:淀积层和C层:母质层)的土壤样品,定量分析了土壤基本理化性质、微生物生物量、胞外酶活性等指标。结果表明:1)微生物生物量碳氮磷的海拔差异变化规律不同,随着土层加深微生物生物量碳氮磷随海拔变化越小。同时,各海拔之间微生物生物量均有随土层加深而显著降低的趋势(P<0.05);2)四种酶活性的海拔间变化规律各异,但整体呈现随海拔升高而升高的趋势且在表层(A和E层)增长趋势更明显,而且随土层加深显著降低(P<0.05);3)该区域土壤微生物受到碳和磷共同限制,土层越深限制越高,而且海拔越高C限制越强,但P限制降低;4)青藏高原典型冰川小流域土壤微生物生物量和胞外酶活性在海拔和土层之间存在较明显的差异,可能是由于土壤养分含量的差别造成的。整体而言,青藏高原典型冰川小流域土壤养分含量影响土壤微生物生物量和胞外酶活性在海拔和土层之间的分布特征。为深入理解青藏高原冰川小流域土壤养分循环提供了数据基础和科学依据。 展开更多
关键词 青藏高原 微生物生物量 胞外酶活性 微生物碳利用效率 养分限制 土壤养分
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琯溪蜜柚地上部新生器官生物量和钙镁养分累积特征
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作者 陶晶霞 王玉雯 +8 位作者 李晓娜 张利军 张建翔 张华 廖文强 姜玉英 吴良泉 李延 郭九信 《果树学报》 CSCD 2024年第1期101-112,共12页
【目的】针对琯溪蜜柚[Citrus grandis(L.)Osbeck‘Guanximiyou’]生产中钙(Ca)和镁(Mg)养分严重缺乏的现状,通过解析树体周年地上部新生器官生长发育动态,定量分析其不同生育期Ca和Mg的累积特性,为钙镁养分优化管理、助力蜜柚提质增效... 【目的】针对琯溪蜜柚[Citrus grandis(L.)Osbeck‘Guanximiyou’]生产中钙(Ca)和镁(Mg)养分严重缺乏的现状,通过解析树体周年地上部新生器官生长发育动态,定量分析其不同生育期Ca和Mg的累积特性,为钙镁养分优化管理、助力蜜柚提质增效生产提供理论依据。【方法】于2019—2020年,在琯溪蜜柚原产地福建省平和县,选取10年生盛果期红肉蜜柚树为试验材料,分别在春梢萌发期、开花期、幼果期、果实膨大期和果实成熟期进行周年5次地上部新生器官样品采集,并测定其叶片(挂果叶和未挂果叶)、枝条(挂果枝和未挂果枝)、果实(果肉和果皮)和落花落果的生物量及其Ca、Mg养分吸收的动态特性。【结果】蜜柚地上部新生器官生物量随生育进程逐渐增加,2019和2020年成熟期蜜柚地上部新生器官生物量平均为17.12 kg·株^(-1),其叶片、枝条和果实分别占24.14%、3.89%和71.97%,并以未挂果叶(23.19%)、未挂果枝(3.56%)和果肉(44.54%)部分为主,而开花期落花落果生物量为0.57 kg·株^(-1)。除果肉Ca含量(w,后同)逐渐下降和未挂果枝Mg含量逐渐增加外,蜜柚各新生器官的Ca含量均随生育进程呈上升趋势,而Mg含量则整体呈现出下降变化,成熟期各器官Ca和Mg含量整体上呈现出未挂果枝>未挂果叶>挂果枝>挂果叶>果皮>果肉。同时,除成熟期叶片Mg累积量有所降低外,蜜柚地上部各新生器官Ca和Mg累积量均随生育进程逐渐增加,其中,叶片和枝条中的Ca和Mg累积分配量逐渐下降而果实中逐渐增加,且主要分配在未挂果叶和果皮中。2019和2020年成熟期蜜柚地上部新生器官Ca和Mg累积量平均分别为223.58和25.34 g·株^(-1),其叶片、枝条和果实Ca累积量分别占63.10%、11.03%和25.87%,而Mg累积量则分别占42.75%、7.92%和49.33%。表观养分平衡估算指出,以750株·hm^(-2)计,盛果期蜜柚周年地上部新生器官需要吸收Ca 169.18 kg·hm^(-2)和Mg 19.78 kg·hm^(-2),而落花落果的养分损失或归还为Ca 1.50 kg·hm^(-2)和Mg 0.77 kg·hm^(-2)。【结论】定量了盛果期琯溪蜜柚地上部新生器官的生物量以及Ca和Mg养分的含量、累积与分配特性,并估算了Ca和Mg养分的表观平衡,结果可为琯溪蜜柚养分优化管理提供理论依据。因此,平和县在琯溪蜜柚生产中应及时补充消耗的Ca和Mg养分,重视含Ca和Mg肥料的科学施用。 展开更多
关键词 琯溪蜜柚 地上部新生器官 生物量 钙镁养分 表观养分平衡
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模拟降水变化和氮添加对红砂幼苗生物量分配的影响
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作者 李全刚 单立山 +3 位作者 解婷婷 杨洁 王红永 李瑞 《草原与草坪》 CAS CSCD 2024年第1期29-37,共9页
【目的】研究植物生长和生物量分配对不同水氮供应的响应特征,对揭示不同水氮添加之间的耦合关系和寻求最优的水肥供应模式具有重要的意义。【方法】本研究以红砂幼苗为试验对象,测定了不同降水量(降水量减少30%、正常降水量、降水量增... 【目的】研究植物生长和生物量分配对不同水氮供应的响应特征,对揭示不同水氮添加之间的耦合关系和寻求最优的水肥供应模式具有重要的意义。【方法】本研究以红砂幼苗为试验对象,测定了不同降水量(降水量减少30%、正常降水量、降水量增加30%)和氮添加[无氮添加(纯N 0 g/m^(2)·a),低氮添加(纯N 4.6 g/m^(2)·a),中氮添加(纯N 9.2 g/m^(2)·a),高氮添加(纯N 13.8 g/m^(2)·a)]条件下红砂幼苗生长及各器官干物质量。【结果】降水减少30%时,在中、低氮添加下,红砂幼苗株高、地上地下生物量和叶重比、叶根重比、源汇重比均会随施氮量增加而增加,而在高氮添加下上述指标均受到抑制;在高氮添加下,红砂幼苗叶重比、叶根重比和源汇重比均随水分增加而增加,但根冠比呈现相反趋势。【结论】红砂幼苗对水氮耦合效应表现出较强的可塑性,且能够通过不同的水肥供应调整株高和基径的生长以及生物量分配。 展开更多
关键词 降水变化 氮沉降 生物量分配 红砂幼苗
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南方典型红壤侵蚀区马尾松林立木生物量无人机遥感估测
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作者 田上峰 刘健 +2 位作者 余坤勇 王瑞璠 赵文凯 《西南林业大学学报（自然科学）》 CAS 2024年第1期116-124,共9页
以南方典型红壤侵蚀区长汀县河田镇为例,结合无人机与激光雷达产生的点云数据优势,通过局部最大值和分水岭算法反演单木树高(H)和冠层半径(R_(c)),拟合以H和R_(c)为变量组合的异速生长方程,得到以新冠层参数为底的马尾松立木生物量模型... 以南方典型红壤侵蚀区长汀县河田镇为例,结合无人机与激光雷达产生的点云数据优势,通过局部最大值和分水岭算法反演单木树高(H)和冠层半径(R_(c)),拟合以H和R_(c)为变量组合的异速生长方程,得到以新冠层参数为底的马尾松立木生物量模型。结果表明:提取树高的决定系数(R^(2))和均方根误差(RMSE)分别为0.93和0.49 m;计算冠层半径的R2和RMSE分别为0.88和0.64 m;估算立木生物量的R^(2)和RMSE分别为0.89和3.37 kg。本研究通过无人机遥感影像定量参数并构建的异速生长方程中,以组合(H+R_(c))为底的异速生长方程估测马尾松林立木生物量的精度较高,可以有效估测马尾松林立木生物量,可为南方典型红壤侵蚀区马尾松林立木生物量准确估测提供参考。 展开更多
关键词 马尾松 红壤侵蚀区 立木生物量 生长方程 冠层半径 树高
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不同植被类型森林生物量反演模型研究——以湖南省公益林为例
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作者 刘慧婷 潘俊 +3 位作者 符玥 王光军 樊红波 胡孔飞 《西北林学院学报》 CSCD 2024年第1期73-80,共8页
生态公益林是构筑国土生态安全的重要基础,是实现“两山”理念的重要保障。以湖南省不同植被类型(针叶林、阔叶林、针阔混交林、竹林和灌木)公益林为对象,利用2021年湖南省公益林固定样地监测数据、Landsat 8遥感数据,构建不同植被类型... 生态公益林是构筑国土生态安全的重要基础,是实现“两山”理念的重要保障。以湖南省不同植被类型(针叶林、阔叶林、针阔混交林、竹林和灌木)公益林为对象,利用2021年湖南省公益林固定样地监测数据、Landsat 8遥感数据,构建不同植被类型公益林生物量支持向量机模型、决策树模型和随机森林模型3种反演模型。结果表明,3种模型中,随机森林模型估算精度最高,其中竹林的拟合程度最好,R2为0.79,RMSE为25.60 t·hm^(-2)。研究结果表明,基于随机森林模型、植被类型分类反演可以有效提高森林生物量的估测精度,为提升森林生物量估算的准确性提供新方法。 展开更多
关键词 植被类型 生物量 Landsat 8 OLI 机器学习 湖南省公益林
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应用机器学习算法模型预测兴安落叶松地上生物量
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作者 沐钊颖 张兹鹏 +1 位作者 张浩 姜立春 《东北林业大学学报》 CAS CSCD 2024年第3期41-47,共7页
为了准确预测兴安落叶松地上生物量,以小兴安岭201株兴安落叶松地上生物量作为研究对象,以胸径(D)和树高(H)为变量,构建随机森林(RF)、人工神经网络(ANN)、支持向量回归(SVR)和梯度提升回归树(GBRT)等4种机器学习模型,并将机器学习算法... 为了准确预测兴安落叶松地上生物量,以小兴安岭201株兴安落叶松地上生物量作为研究对象,以胸径(D)和树高(H)为变量,构建随机森林(RF)、人工神经网络(ANN)、支持向量回归(SVR)和梯度提升回归树(GBRT)等4种机器学习模型,并将机器学习算法的预测结果与传统二元生物量模型的预测结果进行对比分析。结果表明:对比传统生物量模型,4种机器学习算法的拟合效果与检验精度均有了大幅度提高。模型拟合精度由高到低的顺序为随机森林、梯度提升回归树、人工神经网络、支持向量回归、传统生物量模型;RF模型在各模型中的拟合精度最高,相对于传统生物量模型,RF模型的确定系数(R~2)提升了3.72%,均方根误差(R_(MSE))降低了44.47%,平均绝对误差(M_(AE))降低了42.81%,相对误差绝对值(M_(PB))降低了42.80%,赤池信息准则值降低了18.17%。模型检验精度由高到低的顺序为随机森林、人工神经网络、梯度提升回归树、支持向量回归、传统生物量模型;RF模型在各模型中的预测精度最高,与传统生物量模型相比,RF模型的确定系数(R~2)提升了1.08%,均方根误差(R_(MSE))降低了10.95%,平均绝对误差(M_(AE))降低了10.34%,相对误差绝对值(M_(PB))降低了10.34%,赤池信息准则值降低了5.20%。因此,相对于传统生物量模型,4种机器学习算法模型均可以提高兴安落叶松地上生物量的预测精度,RF模型的预测精度最高。 展开更多
关键词 兴安落叶松 地上生物量 随机森林 人工神经网络 支持向量回归 梯度提升回归树
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