典型针阔混交林中山杨生物量和碳储量研究

以木兰林管局北沟林场内的典型的针阔混交-人工林的山杨为对象,经过5 a对标准地山杨等树种进行了调查研究,利用分层切割法对山杨生物量等进行测定。结果表明:1)混交林中山杨单株总生物量的变化范围是4.10～344.16 kg,其生物量各器官分配百分比为:干均值为63.03%(53.21%～69.14%),枝均值为11.40%(5.26%～18.12%),根均值为20.12%(16.69%～22.67%),叶均值为5.44%(3.42%～8.46%)。2)山杨树高、胸径与各器官生物量有较高的相关性,建立的山杨生物量最优模型为:W_干=干111.985D^{1.702; W_枝=}1702枝119.21(D^{2H)0.578; W_根=}20578根1/(0.000 012 1+0.001 91×0.77^D); W_叶=叶1/(0.000 033 3+0.003 69×0.815^D); W_全=全1 /( 0.000 002 5+0.000 003 7×0.771^D )。3)山杨生物量的最优模型推算林分中山杨的总生物量为33 632.98 kg·hm^-2,碳储量为13 808.77 kg·hm^-2,各器官分别占总碳储量的60.06%(树干)、15.40%(树枝)、5.31%(树叶)、19.24%(树根)。林分碳储量分配情况为干>根>枝>叶。     

醉马草种子风传扩散特性

【目的】 研究醉马草种子风传扩散特性。【方法】 以草原毒害草醉马草(Achnatherum inebrians)为材料,测定种子在静止空气中的垂直沉降时间,在不同风速下的水平移动距离,分析沉降时间与移动距离之间的相关性;测定自然风力条件下种子扩散距离并建立种子扩散距离模型,分析风力对醉马草种子扩散的影响。【结果】 醉马草有芒种子的沉降速度显著小于去芒种子;种子水平移动距离随风速的增加而增加,且芒对水平移动距离无影响。在自然风力作用下,高、中、低植株扩散距离为0~220 cm,种子二次扩散距离范围为0~18 cm。在3种株高中,中植株的拟合效果最好,其模型为:Y_中= 0.002 88+0.006 5 X-0.000 042 46 X²+0.000 000 062 284 X³。【结论】 附属物芒、高风速都促进醉马草种子风媒扩散。醉马草种子在风传扩散中属于短距离扩散。     

充分灌溉下毛白杨树干直径变化对气象因子的响应

以三倍体毛白杨为试验对象,在控制土壤水势不低于-25 kPa的充分灌溉条件下,研究了树干直径变化指标与气象因子的关系。对树干直径日最大收缩量(MDS)产生主要影响的气象因子有参考作物蒸腾蒸散量(ET0)、饱和水气压差(VPD)、日平均温度(T_mean)、日最高温度(T_max)、日最低温度(T_min)、空气相对湿度(RH)、太阳辐射(Rn),其中与ET₀、R_n呈极显著正相关,与T_min、RH、VPD极显著负相关,与T_max呈显著正相关; 树干直径日增长量(DG)主要受R_n的影响,影响树干直径日最大值(MXTD)、树干直径日最小值(MNTD)的气象因子主要是3个温度指标:T_mean、T_max、T_min。MDS可以反映大气干旱程度。温度是影响树干直径增长的重要气象指标     

云南松人工林正常木与应压木物理力学性质比较

对云南松人工林正常木和应压木的物理力学性质及其差异进行了分析。结果表明:云南松应压木基本密度、气干密度和全干密度分别比正常木大0.060 6 g·cm^-3、0.046 0 g·cm^-3和0.050 4 g·cm^-3,呈极显著差异; 云南松应压木全干和气干顺纹干缩值分别比正常木干缩值大5.65和3.92倍,较易发生干燥缺陷。另外,除气干径向干缩率差异显著(p<0.05)外,应压木与正常木的其他各干缩率差异均显著(p<0.05),较正常木更容易发生翘曲变形和开裂; 应压木和正常木的气干差异干缩差异显著(p<0.05),全干差异干缩差异不显著; 正常木主要力学性质与密度均呈正相关关系,应压木的抗弯强度和抗弯弹性模量与气干密度紧密正相关,顺纹抗压强度和气干密度间无显著相关关系。     

早熟陆地棉品种叶片形态学指标与脱叶规律相关性分析

【目的】 研究早熟陆地棉品种叶片形态学指标与药剂脱叶效果的相关性,为选择脱叶效果优良的早熟机采棉品种提供理论依据。【方法】 采用EXCEL 2007、ORIGIN和SPSS21.0软件对参试品系试验数据进行多重比较、相关性分析和多元线性回归分析,分析不同品种在不同冠层条件下叶片表型性状与单株叶片脱叶率的关系,研究不同类型叶片脱叶规律,分析影响单株叶片脱落率的影响因素。【结果】 不同品种间,主茎叶、果枝叶、叶枝叶脱落率差异显著;主茎叶数量与主茎叶脱落率呈极显著负相关,其他类型叶片数量及叶片表型性状与脱落率相关性不显著;主茎叶最快响应脱叶剂作用,叶枝叶响应最慢;果枝叶的脱叶峰值出现在脱叶中期,叶枝叶和主茎叶的脱叶峰值均出现在脱叶后期;主茎叶脱叶速度变化较稳定,可拟合回归方程Y=0.101-0.804X₁-0.663X₂(R²=0.740,P<0.01);果枝叶脱叶速度主要以“慢-快-慢”的趋势脱叶,拟合回归方程Y=0.110-0.686X₁-0.789X₂(R²=0.887,P<0.01);叶枝叶脱叶速度变化不稳定,不可拟合方程关。【结论】 棉花单株脱叶率与主茎叶叶片数呈极显著负相关;叶枝叶是影响脱叶效果的重要因素;主茎叶、果枝叶的脱叶速度受品种本身特性影响较大,具有一定可预测性,可拟合方程;叶枝叶脱叶速度除了受品种本身影响外,还受其他因素影响,不可拟合方程。     

主成分分析法在承德县森林生态系统健康评价中的应用

从森林生产力要素、森林生态要素、环境要素与胁迫要素4个角度建立指标体系,采用主成分分析方法,对河北省承德县8种不同林型、林龄的林地进行健康状况综合评价。用综合健康指数反映其健康状况。评价结果较客观合理,因此认为主成分分析法在森林生态系统健康评价中的选择指标和确定指标权重方面具备优势,能有效消除评价指标之间的相关影响,并能避免主观赋权法因主观随意性而造成的误差。     

基于高光谱数据的农田土壤养分含量估测模型研究

【目的】快速、实时、准确、无损地获取农田土壤主要养分(全氮TN、全磷TP、全钾TK)含量的信息。【方法】运用各种土壤反射率的光谱特征分析技术,提取其最具代表性的敏感波段位置,建立土壤养分含量反演模型。【结果】建立估算模型中,预测TN含量以指数函数模型(Y_TN =0.000 5e^{4.700 3xNDI})为最佳;预测TP含量以一元三次函数模型(Y_TP =802.27 x_NDI³-412.32 x_NDI²+72.357 x_NDI-3.318 9)为最佳;预测TK含量以一元三次函数模型(Y_TK =80 189 x_NDI³-11 471 x_NDI²+490.57 x_NDI+13.879)为最佳模型。【结论】通过模型精度评价和田间反复验证,基于归一化光谱指数NDI建立的高光谱遥感定量模型,能较好的反演土壤TN、TP、TK含量,达到良好的预测效果。     

伊犁马1 000 m速步训练赛步态特征与肢体角度相关性

【目的】分析肢体角度对步态特征的影响,为速步赛马匹调教训练提供数据参考。【方法】选取8匹成年伊犁马为试验对象,组织速步训练赛,使用Kwon3D软件测定运动中步态特征及肢体角度参数,并进行相关性分析。【结果】伊犁马1 000 m速步测试赛中弯道步频显著高于直道(P<0.05),弯道前蹄高指数极显著高于直道(P<0.01),肩最小闭合角弯道极显著低于直道(P<0.01);弯道膝关节最大开张角与后蹄高指数呈极显著正相关(P<0.01),后飞节最大开张角与周期速度和后蹄步幅指数呈显著正相关(P<0.05),肩最大开张角与前蹄步幅指数、步幅和步幅指数呈极显著正相关关系(P<0.01),前球节最小闭合角与后蹄高指数呈极显著负相关(P<0.01);直道后球节最大开张角与前蹄高指数和后蹄高指数均呈显著正相关(P<0.05),膝关节最小闭合角与步频呈极显著正相关关系(P<0.01),肘关节最小闭合角与前蹄高指数呈极显著负相关(P<0.01)。【结论】伊犁马1 000 m速步测试赛运动中部分肢体角度与步态特征呈极显著或显著相关关系,在调教过程中可进行针对性肢体角度训练,用以提高其运动性能。     

重金属污染农田安全利用可推广技术筛选初步探讨

如何筛选符合本区域的成本低、效果好、易推广的受污染耕地安全利用技术模式一直是一个难题。调查分析认为，技术成熟度（x₁）、农产品中重金属减量效果（x₂）、土壤重金属降活效果（x₃）、技术长效性（x₄）、总费用（x₅）、农户意愿（x₆）是决定技术适用性的主要因素，技术应用后农田地力（产量）变化可引起人们对技术选择态度的改变。文章应用特尔菲法确定了各影响因素的权重，初步构建利用综合指数（I）筛选重金属污染农田安全利用可推广技术的方法：I=（0.10x₁+0.30x₂+0.15x₃+0.05x₄+0.30x₅+0.10x₆）（y₁+y₂+y₃）/3。式中，y₁、y₂、y₃分别为作物产量、土壤pH、土壤有机质潜在变化的得分值。根据I值高低可把相应的技术可推广性分为4类：1）优选类，I>0.80；2）可选类，I=0.80~>0.60；3）勉强适合类，I=0.60~0.40；4）不适合类，I<0.40。本文提出的筛选方法只是一个初步方案，还有待进一步验证与完善。     

基于冠气温差的阿克苏成龄红枣缺水诊断及预测

【目的】研究基于冠气温差的阿克苏地区红枣水分亏缺诊断及预测,提出以冠气温差作为水分亏缺指标,指导阿克苏地区红枣的精准灌溉。【方法】采用红外测温仪测得枣树各生育阶段冠气温差,结合采集的土壤相对含水量RSW、冠层净辐射值R_n、风速V、空气温度T_a和湿度RH,以彭曼公式为理论模型,分析红枣冠气温差与土壤墒情及气象因子的关系,并以红枣各生育期适宜的土壤相对含水量上限值对应的冠气温差作为水分亏缺的判断指标。【结果】红枣各生育期晴天ΔT随时间表现出单峰抛物线关系,阴天ΔT随时间表现出多峰曲线关系,阴天日ΔT绝对值明显低于晴天日,ΔT峰值均出现在13:00~14:00;ΔT与RSW、R_n、V、Ta及RH的多元线性回归分析表明,RSW和Rn与ΔT有明显的相关关系,其他因素不显著;考虑RSW和R_n的ΔT回归模型表达式为ΔT=4.8-11.7RSW+0.003R_n,只考虑RSW的ΔT回归模型表达式为ΔT=5.5-12.2RSW。【结论】阿克苏地区红枣萌芽期和展叶期临界冠气温差为-2.43℃,开花期和幼果膨大期临界-3.04℃,果实成熟期临界冠气温差为-1.82℃,当晴天日14∶00实测冠气温差高于对应生育期的临界冠气温差时,需灌溉,否则不需要灌溉。     

基于Landsat TM数据的大兴安岭盘古林场森林健康评价

  目的  健康评价是实施森林资源健康经营的前提和基础,但现有研究多从单一尺度开展,未充分考虑森林生态系统的层级结构。为此,该文以林木冠层特征为基础,结合Landsat TM数据和统计学方法实现森林健康评价的多尺度转换,为我国森林健康经营提供理论依据和技术支撑。  方法  以大兴安岭盘古林场50块固定样地单木健康调查数据为基础,采用熵值?AHP综合指数法构建单木健康评价模型,并汇总得到样地尺度健康得分的平均值（H_m）、标准差（H_std）、变异系数（H_cv）、偏度（H_pd）和峰度（H_fd）共5项统计指标,结合Landsat TM和地形数据并采用非线性度量误差联立方程组模型构造区域尺度森林健康评价综合反演模型,实现了森林健康从单木?林分?区域的多尺度综合评估。  结果  样地调查结果表明:盘古林场单木健康得分均值为0.663 8 ± 0.091 2,整体处于亚健康水平,其中亚健康树木所占比例最高（79.43%）;区域内不同树种健康等级间差异显著,主要表现为云杉 > 白桦 > 兴安落叶松 > 山杨 > 樟子松;林分尺度健康得分的H_m、H_std、H_cv、H_pd和H_fd值分别为0.663 3、0.084 1、12.84%、?0.607 6和0.846 0,表明该地区约78.43%的林分中单木健康得分呈明显左偏尖削状正态分布;遥感反演结果表明:区域内森林健康得分H_m均值约为0.619 4 ± 0.054 3,其主要受地形（DEM）、植被指数（RVI、DVI、EVI和Green）和原始波段（B1、B3）等多种因素的综合影响,所建模型的预估精度可达到75%以上,能够满足森林健康评价的需求;林场范围内林木健康得分整体呈现南低北高的格局,且H_m较高区域主要集中在居民点、道路沿线等交通便利地区。  结论  盘古林场森林整体以亚健康为主,亟待开展科学的健康经营;同时,该文提出的以林木冠层特征为基础并充分结合遥感数据和统计学方法,能够有效实现森林健康的多尺度评价。      

将乐林场常绿阔叶林健康评价指标体系构建

南方集体林区常绿阔叶林的健康问题备受关注,根据18块典型样地调查数据,采用定性分析与定量测算相结合的方法,构建一套具有可操作性的常绿阔叶林健康评价指标体系;使用组合赋权法确定指标权重,对样地进行健康评价。结果表明,疾病样地占调查总面积的5.6％,没有不健康样地,亚健康样地占22.2％,健康样地占55.6％,优质样地占16.7％。将乐林场常绿阔叶林处于健康水平。     

徐州侧柏人工林健康评价研究

为了明晰徐州侧柏人工林的健康状况,选取群落垂直结构、郁闭度、单位面积蓄积量、林分更新、森林病虫害等级、森林火险指数等10个评价指标,建立评价指标体系。根据该评价体系,采用层次分析法和模糊数学方法,将森林健康分为优质、健康、亚健康、不健康和疾病5个等级,通过样地调查并结合现有相关数据,对60块典型样地进行评价。结果表明：在总评样地中,优质样地占5.00％,健康样地占15.00％,亚健康样地占43.33％,不健康样地占30.00％,疾病样地占6．67％。徐州侧柏人工林的整体健康等级为亚健康,建议通过增加林下木本植物种类和数量、对密度过大的样地进行间伐及开设林窗等途径提高徐州侧柏人工林的健康程度。     

兴安落叶松林林分健康评价研究——以杜香兴安落叶松林为例

以内蒙古大兴安岭西北坡杜香兴安落叶松林为例探索兴安落叶松林健康评价。在野外调查的基础上,运用主成分分析法提取指标、确定权重、构建评价模型,并用聚类分析法将杜香兴安落叶松林健康等级分为4级,对研究区内原始林、渐伐林、皆伐林3种类型的杜香兴安落叶松林进行了健康评价研究。结果显示:林分生产力、土壤养分、林分结构、抵抗力与恢复力4个方面的22个指标,能够初步构建兴安落叶松林林分尺度的健康评价指标体系。评价结果表明,原始林健康水平最高,为Ⅰ级健康;渐伐林次之,为Ⅱ级亚健康;皆伐林最差,其中,1/3的林分为Ⅲ级一般健康、2/3的林分为Ⅳ级不健康。     

基于遥感和GIS的中山市五桂山森林蓄积量时间序列分析

采用中山市五桂山地区1990、2000、2010年3个时相的Landsat TM/ETM+遥感影像作为基本数据源,利用网格抽样方法,通过手持式GPS采集了保护区内120个抽样点的外业数据(蓄积量),借助ENVI遥感软件和SPSS统计工具,运用多元线形回归法,结合3S技术对中山市五桂山森林保护区的蓄积量进行时间序列的分析,构建了该研究区域的森林蓄积量遥感定量估测模型,并利用该模型提取研究区3个时相的森林蓄积量等级图,探讨其森林蓄积量的时间序列变化.该研究为实现流域森林生态系统的平衡,最大限度地发挥森林的生态、经济和社会效益提供科学依据.     

青海高寒黄土区典型水源涵养林健康评价

青海高寒黄土区水源涵养林的健康状况直接影响到该地区退耕还林（草）工程生态效益的发挥。以青海省大通回族土族自治县塔尔沟林场的青海云杉Picea crassifolia林,华北落叶松Larix principis-rupprechtii林,白桦Betula platyphylla林,青海云杉-华北落叶松混交林以及青海云杉-白桦混交林等5种典型水源涵养林为研究对象,采用森林健康相关理论和专家咨询法,构建森林健康评价指标体系,利用熵权法确定评价指标权重,最后根据综合指数法进行水源涵养林健康指数计算并分析比较。结果表明:青海云杉-白桦混交林为优质林,白桦林为健康林,青海云杉林和青海云杉-落叶松混交林为亚健康林,华北落叶松林为不健康林。健康评价指标体系中,森林火险等级、叶面积指数和病虫害程度等3项指标的权重较大,依次为0.242 3,0.128 8和0.122 2,是影响森林健康的重要因子。总体上看,混交林健康程度优于纯林,阔叶林健康程度优于针叶林,青海云杉-白桦混交林是相对较好的水源涵养林树种配置模式。     

吉林蛟河不同演替阶段针阔混交林土壤健康评价1）

应用层次分析法、隶属度函数和森林土壤健康指数法,对吉林省蛟河市林业实验区管理局内4种不同演替阶段的森林土壤健康进行评价;主要选取5个物理性指标、8个化学性指标、1个生物指标建立评价体系,使用隶属度函数进行无量纲化处理,应用层次分析法求出各指标的权重值,得出森林土壤的健康指数。结果表明：森林土壤健康等级降幂排序为中龄林、成熟林、老龄林、近熟林;相关性分析可知,土壤健康指数,与全氮、有效磷、速效钾呈极显著相关性,与水解氮、有机质呈显著相关。     

RBF网络在森林景观评价中的应用

应用RBF网络模型,选择森林景观各评价指标的等级标准作为训练样本,构建森林景观评价模型。以福建省茫荡山自然保护区森林景观为研究对象,以现场实地踏勘调查的资料为评价样本,得出保护区内森林景观质量等级为Ⅱ级,与其他方法的评价结果一致。结果表明,可将RBF网络应用于森林景观评价。     

宝天曼自然保护区森林生态系统健康评价

在对森林生态系统健康评价方法广泛研究的基础上,建立了森林生态系统健康评价的模糊层次分析模型。利用32块样地数据,运用标准差法确定评价指标的权重,采用模糊数学方法对宝天曼自然保护区森林生态系统的健康进行综合评价。结果表明,宝天曼自然保护区森林生态系统健康整体处于次健康状态,海拔是影响森林生态系统健康的主要因子。     

亚热带日本落叶松人工林枯落物及土壤层水文效应

  目的  研究对比亚热带不同经营模式日本落叶松人工林枯落物层和土壤层水文效应的变化规律及差异性,探讨二者水文性能之间的相关关系,以期为地区森林水文循环和森林健康经营提供科学依据。  方法  以建始县国有长岭岗林场3种典型经营模式日本落叶松人工林（日本落叶松?檫木混交经营模式、日本落叶松?鹅掌楸混交经营模式、日本落叶松纯林经营模式）为研究对象,采用样地观测法、室内浸泡法、环刀法、双环法等对其枯落物层及土壤层水文效应进行了研究,并采用回归分析法和双变量相关性分析法对其二者水文效应进了拟合与分析。  结果  （1）不同经营模式林分枯落物厚度及蓄积量分层变化差异显著（P < 0.05）;混交林经营模式半分解层厚度及蓄积量均明显高于未分解层,纯林经营模式则正好相反。（2）不同经营模式林分枯落物持水量、吸水速率随浸泡时间的变化规律基本一致,枯落物持水量与浸泡时间呈对数函数回归关系,枯落物吸水速率与浸泡时间呈幂函数回归关系。（3）不同经营模式林分土壤物理性质及入渗性能整体表现为混交经营模式优于纯林经营模式,且差异性显著（P < 0.05）;土壤入渗速率与入渗时间呈幂函数回归关系。（4）不同经营模式林分枯落物层和土壤层水文效应存在一定的相关性,除土壤密度外,土壤水文指标均与枯落物半分解层水文指标呈正相关,与枯落物未分解层水文指标呈负相关;土壤最大持水量、总空隙度、初渗速率、稳渗速率与枯落物厚度、半分解层最大持水量及最大吸水速率关系密切。  结论  综合来看,混交经营模式的枯落物层和土壤层水文性能要优于纯林经营模式,建议在森林经营管理中应充分考虑树种组成、配置方式等因素影响,加快实施针叶纯林的近自然阔叶化改造,以加强地区森林的水文功能和健康经营。