基于随机森林的高寒草地地上生物量高光谱估算

草地地上生物量（Aboveground biomass,AGB）是衡量草地生产力的关键因素,准确测定草地AGB具有重要意义。高光谱因具有时效性强、不破坏草地等特点被广泛用于草地生理生态指标的测定。本研究提取和计算了海北试验站高寒草地冠层的原始光谱（Original spectrum,OR）反射率、一阶微分光谱（First derivative spectrum,FD）反射率、光谱位置面积参数（Spectral parameters of spectral position and area,PA）和植被指数（Vegetation indices,VI）4种不同类型的特征变量,使用连续投影算法（Successive projections algorithm,SPA）和递归特征消除算法（Recursive feature elimination,RFE）进行特征选择,采用随机森林算法（Random forest,RF）构建草地AGB估测模型。结果表明：在由4种特征变量分别构建的草地AGB估测模型中,基于VI的RF模型精度最高（测试集R²=0.70,RMSE=557.87 kg·ha^-1）,实测AGB与估测AGB的线性R²达到0.72;不同类型特征变量组合构建的草地AGB估测模型中,PA+VI组合的RF模型精度最高（R²=0.71,RMSE=548.97 kg·ha^-1）,实测AGB和估测AGB的线性R²达到0.73。     

围栏封育对高寒草甸生物量和群落结构的影响

围栏封育是恢复高寒草甸退化的重要措施,连续11年对青海玉树州高寒草甸监测样地进行围栏封育,研究对其生物量和群落结构的影响.结果表明,高寒草甸植被盖度在2015年达到最大值,为89.44％,在2011年最小,为72.17％;群落平均株高和物种数均在2013年达到最大值,分别为15.89 cm和17.44种;高寒草甸各个生物量均表现出先增后降的趋势,牧草鲜重、可食牧草鲜重、牧草干重和可食牧草干重在2013年均达到最大值,分别为708.33、655.56、360.96和309.79 g,较围封第1年分别增加2.07倍、3.53倍、1.41倍和2.49倍;可食牧草比例在封育第8年达到最大值,为89.74％.相关性分析发现,围栏封育年限与物种数呈极显著正相关(P<0.01),与牧草鲜重呈显著负相关(P<0.05).说明围栏封育能提高高寒草甸的生物量,而封育年限过长并不利于高寒草甸的恢复.     

间作中遮荫强度对菠萝生长、生物量、产量及品质的影响

据《Scientia Horticulturae》的一篇研究报道(https://doi.org/10.1016/j.scienta.2020.109868),来自印度布巴内斯瓦尔中央园艺实验站(ICAR-IIHR)的研究人员研究了杧果园林间间作系统中遮荫强度对菠萝生长、生物量、产量和品质的影响。在印度普遍采用果树作为间作作物。然而,本质上还需要优化间作的光照环境以提高间作果树的生产率。     

6种灌木不同器官生物量及其碳、氮含量的分配特征

通过研究晋北地区草地黄刺玫、沙棘、荆条、酸枣、绣线菊和柠条等6种常见灌木的叶片、新生枝、老龄枝生物量及其碳、氮含量的分配特征,旨在为草地准确估算草地植物碳、氮循环提供依据。结果表明:黄刺玫的地上生物量最大,是酸枣的7倍。沙棘叶片生物量占地上生物量的比例最大;黄刺玫新生枝生物量占地上生物量的比例最大;柠条老龄枝生物量占地上生物量的比例最大。黄刺玫、沙棘和荆条的地上部分各器官生物量分配特征相似,由高到低表现为叶片、老龄枝、新生枝;绣线菊、酸枣和柠条的地上部分各器官生物量分配特征相似,由高到低表现为老龄枝、叶片、新生枝。6种灌木地上部分各器官碳含量差异不显著,氮含量分布由高到低为叶片、新生枝、老龄枝。     

放牧管理对西藏高寒沼泽植物群落结构和土壤碳氮的影响

对西藏当雄县3种不同放牧管理模式(冬季放牧、冬春季放牧和全年放牧)下的高寒沼泽的植物群落结构和土壤碳氮进行了调查。调查发现,3种放牧管理模式下的高寒沼泽植物群落总盖度差异不显著,而优势物种藏嵩草的高度和盖度差异显著;放牧管理对沼泽群落结构和物种多样性影响较大,随着放牧强度的增加,物种丰富度增加;放牧利用显著降低了高寒沼泽湿地群落优势物种藏嵩草的高度和盖度,其优势度也显著降低,使得高寒沼泽逐渐退化。冬季放牧、冬春季放牧和全年放牧沼泽地上生物量和地下生物量依次降低。同时,随着放牧强度的增加,高寒沼泽表层土壤有机碳氮的含量也显著降低,且高寒沼泽表层土壤碳氮与地上和地下生物量显著正相关。通过对比分析,冬季放牧是当前西藏高寒沼泽较好的放牧管理模式。     

9种牧草对青海同德牧区土壤特性的影响

通过对青海省高寒牧区常见的9种多年生牧草单播2年后耕层0~15cm土壤理化(pH、容重(BD)、有机碳(SOC)、全氮(TN)、无机碳(C)及微生物学性质(微生物生物量碳(Cmic)、氮(Nmic)和群落代谢功能)等指标的测定分析,结果表明,研究区域只有在种植披碱草2年后土壤有机碳含量有所增加,说明与其他草种相比,种植披碱草利于有机质的积累;试验在每年施肥1次的情况下,土壤氮含量仍然偏低,说明此区氮素被过度利用,处于缺乏水平,因此每年增施氮肥数量、频率以及时间上应加强管理。通过对不同牧草种植区土壤各因子的聚类分析,发现贫花鹅观草、无芒雀麦、紫野麦草和扁穗冰草之间相似度较高,表明其对土壤养分及微生物群落功能的影响较为接近,故在大面积种植的时候可根据牧草地上生物量/质量的高低进行选择性播种。从土壤质量方向考虑,种植杂花苜蓿、红豆草和西北羊茅不利于土地的改良。     

松乳菇菌丝体培养特性的研究

研究不同碳源、氮源、不同培养温度以及不同pH对松乳菇菌丝生长的影响。结果表明,松乳菇菌丝体生长最佳碳源为果糖,最佳氮源为硝酸钠;适合松乳菇菌丝生长的温度为24~26℃;当pH6~7时,菌丝长势最好。     

土地利用方式对土壤微生物生物量碳和土壤养分的影响

以天然草地、由天然草地转化成的农用坡耕地和22年生小叶杨人工林3种土地利用方式为研究对象,分析了土壤微生物生物量碳与土壤养分的变化规律,以揭示土壤微生物生物量碳与土壤养分对不同土地利用方式的响应规律,为内蒙古农牧交错带的生态建设提供依据。结果表明:不同土地利用方式明显影响土壤微生物生物量碳的含量,且3种不同土地利用方式土壤微生物生物量碳含量差异显著(P0.05),表现为22年生小叶杨人工林天然草地农用坡耕地;不同土地利用方式土壤微生物生物量碳的垂直分布表现为随土壤深度的增加而降低;土壤微生物生物量碳与速效钾、全氮、pH以及容重呈显著相关关系,说明土壤微生物生物量碳可作为衡量土壤质量变化的重要敏感指标。     

一株新疆灵芝的鉴定及生长和产糖性能初探

以新疆阿勒泰采集的灵芝子实体XJ-001为试材,采用组织分离纯化获得该菌纯培养,以菌丝体基因组DNA为模板进行ITS片段扩增,测序并进行系统发育分析;以5种不同培养基培养菌株,通过比较生长速度,选出适宜母种培养基;摇瓶发酵研究不同碳氮源对菌株菌丝体生物量、胞内及胞外多糖含量的影响。结果表明:根据形态特征结合rDNA-ITS分析,初步将XJ-001鉴定为Ganoderma lucidum,并获得GenBank登录号为KT997431;菌株在玉米粉、豆饼粉琼脂培养基长势最优,生长速度为18.7mm·d~(-1);以葡萄糖、酵母浸粉为最适碳、氮源,在转速150r·min~(-1),30℃培养5d,菌株XJ-001菌丝体生物量、胞内/外多糖含量分别为8.15、1.18、0.05mg·mL~(-1)。该菌株具有生长迅速和产糖较高的潜在性能,可为开发新疆野生灵芝资源提供参考。