基于林业生态工程的农田小气候BP神经网络模型研究

利用北京市延庆县不同密度抚育后林分、林缘和农田在2010年4月、7月及10月的季节性小气候监测数据,构建了林缘—农田和林内—农田的立体水热空间的BP定量预测模型和MLR模型,拟达到定量评价林业生态工程生态效益、预测农田小气候进而服务林业生产的目的。结果表明：（1）对于集合小气候环境梯度CMG,林缘—农田的BP模型预测精度整体高于林内—农田的BP模型预测精度;（2）林缘—农田BP模型在整个生长季预测相关性均高于林内—农田的BP模型;林缘—农田的MLR模型仅10月较林内—农田的MLR模型预测有紧密的相关性,而4月和7月却相反。（3）林缘—农田的两种模型的季节预测精度均为7月>10月>4月;林内—农田的BP模型在生长初期中高密度林分Ⅱ的预测精度最高,在生长季中后期高密度林分Ⅰ的预测精度最高;而林内—农田的MLR模型在整个生长季均为中高密度林分Ⅱ的预测精度最高。（4）构建BP模型所需参数少,预测精度高,在样本数据量足够的情况下,有一定的外推能力。     

植物类甜蛋白基因家族研究进展

植物受到生物或非生物胁迫时,病程相关蛋白（pathogenesis-related proteins,PRs）PR-5家族（又称类甜蛋白,thaumatin-like proteins,TLPs） 在植物组织内迅速表达并积累,从而快速提高植物抗性。研究发现许多植物的TLPs具有抗真菌活性,而且转TLPs基因的植物能够抑制病害发展进程。介绍了TLPs基因的分布起源和进化特征、结构特征、生理功能;分析了TLPs基因在不同植物中的差异表达特征、TLPs的抗真菌机制以及TLPs基因在植物抗病遗传改良中的应用;提出了植物TLPs未来研究的主要问题以及TLPs基因在林木病理学和林木抗病遗传育种中的应用前景。参81     

金沟岭林场生态公益林经营类型划分研究

通过对汪清林业局金沟岭林场73个林班,1 333个小班的中的183个生态公益林小班调查数据进行分析,阐述了金沟岭林场生态公益林的特点,并将金沟岭林场的生态公益林根据森林起源、树种、立地类型和经营目的4个划分依据划分为34个经营类型,为森林分类经营措施的制定和实施打下了基础。     

北京延庆飞播林区不同植被类型土壤肥力的差异

为了探讨土壤酶活性与土壤理化性质之间的关系,对北京延庆飞播林区不同植被类型土壤肥力的差异进行了研究.结果表明:不同林分类型各土壤理化性质和土壤酶指标差异显著(p＜0.05),土壤肥力均表现出山杏灌木林最优,飞播油松林最差.脲酶活性与其它所测酶类指标(转化酶、多酚氧化酶、过氧化氢酶、碱性磷酸酶)相关显著,多酚氧化酶与脲酶、速效磷、碱性磷酸酶、pH值均呈负相关.pH值与多酚氧化酶、脲酶、碱性磷酸酶都显著相关,土壤密度与速效钾、有机质、pH值极显著相关.主成分分析可知,土壤酶活性因子为第一主成分因子,对外界环境变化比较敏感.结合相关分析认为,有机质与脲酶可以作为该地区土壤质量评价的首选参考指标.运用PCA综合评判法可知,不同林分类型下土壤肥力呈现出山杏灌木林＞蒙古栎林＞蒙古栎-飞播油松混交林＞人工油松林＞飞播油松林.     

浙江省森林承载力评价研究

森林承载力评价是林业可持续性战略的重要内容,也是制定和实施区域可持续林业发展规划和战略的前提。用综合指数法建立浙江省森林承载力的评价指标体系及评价模型,并对2005年浙江省森林承载力进行了评价。结果表明：2005年浙江省的森林属于超载（森林承载指数IFC为1.003）,即森林处于弱可持续阶段。在实施浙江省林业可持续发展战略下,从2种不同的预测方法均可得出,未来浙江省林业可持续的发展方向是生产力和生物量都较小的针叶林和灌木林逐渐被生产力和生物量大的阔叶林和混交林所取代。     

东北农田黑土蒸发量与土壤水分及气象因子的关系

为准确地掌握东北农田黑土水分蒸发量的变化规律,2007年8月开始在吉林省吉林市龙潭区江密峰苗圃进行蒸发量测量试验,采用称质量法测量不同设置水分条件下农田黑土的昼夜蒸发量,并根据蒸发量与测量的气象因子建立了相应的回归方程.结果表明:土壤蒸发量与土壤含水量呈极显著正相关;土壤蒸发量在不同土壤含水量之间差异显著.通常情况下,土壤白天的蒸发量大约是夜间的12倍,全天蒸发量集中在11:00-15:00,占全天蒸发量的60%～70%.土壤蒸发量与光合有效辐射和风速呈显著的正相关,与其它气象因子相关关系不显著.     

内蒙古农牧交错带农牧系统耦合及相悖的机理及效应

北方农牧交错带内蒙古段草原畜牧区和农耕区家畜分布密度空间相悖是生态、经济系统良性耦合的最大障碍。本区草原畜牧区现实载畜量是适宜载畜量的1.15～2.60倍;农耕区大部分旗县现实载畜量只能达到适宜载畜量的35％以下。易地育肥农牧耦合模式能有效减少草原畜牧区草食家畜分布密度,使草原区草地封育和家畜舍饲成为可能;也是提高农耕区农民收入的最有效途径,羊易地育肥年净收入是自繁自育的20倍;牛易地育肥年净收入是自繁自育的6.5倍。同时易地育肥农牧耦合使农耕区人工牧草种植比例达到20％～36％,促进农田系统恢复为草地系统。     

北京道边银杏叶片大气颗粒物滞纳量冠层变异

为研究树木叶片大气颗粒物滞纳量在冠层内的空间变异性,以城市道路边银杏单木为例,对单木冠层的不同高度、不同方向及不同位置共48个位点进行采样、测定分析其单位面积叶片细颗粒物( PM2.5)、可吸入颗粒物( PM10)和总悬浮颗粒物(TSP)滞纳量。结果显示：在0－2级风且大气污染等级为轻度污染以内的天气下,单位面积叶片PM2.5、 PM10和TSP滞纳量在冠层内的空间分布无明显规律,单位面积叶片PM2.5和PM10滞纳量分布状况较为相似,低处叶片PM2.5、PM10滞纳量更大,高处叶片TSP滞纳量更大;三因素方差分析结果表明,除了高度对单位面积叶片PM2.5滞纳量有显著影响(P<0.05),其余各因子及交互作用对树冠单位面积叶片PM2.5、 PM10和TSP滞纳量均无显著影响(P>0.05)。针对不同研究目的,对树木冠层大气颗粒物滞纳量研究的采样方法提出建议,为城市植被对大气颗粒物吸滞作用的相关研究提供一定科学依据。     

基于高光谱的叶片滞尘量估测模型

为探索建立叶片滞尘量高光谱估测模型,利用光谱仪和电子分析天平采集了北京市区杨树叶片高光谱数据和滞尘量数据,研究了叶片光谱特征与滞尘量间的关系,并建立了基于光谱参数的叶片滞尘量估测模型。研究结果表明:近红外波段(730~1 000 nm)光谱反射率与叶片滞尘量呈现明显的线性相关性,各波段相关系数均高于0.7,绿光区波段反射率对叶片滞尘的影响不敏感;三边参数中仅红边幅值、红边面积与叶片滞尘量达到显著相关;基于多元线性回归、主成分回归、偏最小二乘回归建立的模型均具有较强的预测能力,其中以偏最小二乘回归为模型构建方法,以749、644、514 nm波段的光谱反射率值,红边幅值,红边面积,924、1 010 nm波段组成的归一化指数,713、725 nm波段组成的差值指数,749、644 nm波段组成的归一化植被指数为自变量建立的模型估测精度最好,其建模和预测的决定系数分别达到0.734和0.731,预测均方根误差为0.311。该研究为促进高光谱技术在大气降尘监测中的应用提供参考。     

木本植物氮素内循环研究综述

木本植物通过N内循环机制来适应有限的N供给,从而保持较高的生产力。文中从N内循环的过程、研究方法、受控因素等方面进行了综述:其过程包括休眠期N回流及翌年春季N再利用2个阶段,贮藏蛋白、精氨酸是休眠期N贮存的主要物质,谷氨酰胺是再利用阶段的主要运输载体;其研究方法主要有3种,即净余法局限于盆栽试验,N流量法通过测定不同时期树液中的N含量以及含N物质的组分来估测大树的N循环情况,同位素标记法是最常见的研究方法;树种、年龄、土壤肥力、土壤水分及大气CO₂浓度等是影响N内循环的重要因素。针对目前研究中存在的问题及有待深入研究的内容进行了评述和展望,以期为植物N内循环理论与应用研究提供借鉴。