时空尺度对灰色系统理论预测秸秆折标煤量的影响研究

能源供给潜力的准确预测对秸秆生物质资源开发具有重要意义,数据的时空尺度对预测精度有重要的影响。在不同的时间尺度（7、10、12和15a）下研究了灰色系统理论Grey Model（1,1）模型及其拓展形式对全国、京津冀、河北三个空间尺度上秸秆折标煤量的预测精度,确定各空间尺度上的最优模型和数据时间尺度,分析影响可收集秸秆折标煤量的主要因素,并得到2021-2030年的预测结果。结果表明,灰色Verhulst模型的预测效果整体最好,10a时间尺度下的预测精度要明显高于7a、12a和15a,全国地区的预测精度为99.69%和99.72%,高于京津冀和河北省地区的预测精度;全国主要农作物和粮食农作物可收集秸秆折标煤量主要受到播种面积和单位面积产量双因素的影响,而京津冀和河北地区的主要农作物和粮食农作物可收集秸秆折标煤量则主要受单位面积产量的影响;2021-2030年的预测结果表明,全国主要农作物和主要粮食作物的可收集秸秆折标煤量基本稳定,而京津冀和河北地区的秸秆可收集折标煤量呈增加趋势,且主要粮食农作物的秸秆折标煤量的增速高于主要农作物秸秆折标煤量的增速。研究结果反映了京津冀协同发展对京津冀地区尤其是河北现代化农业格局发展和秸秆生物质资源量的影响,得到了不同空间尺度上影响秸秆折标煤量的关键因子,对灰色系统理论预测秸秆生物质资源潜力、推动能源格局转变有理论意义。     

冀北山地白桦林中小型土壤动物群落格局

以河北省张家口市崇礼区太子城河流域白桦林(Betula platyphylla Suk)地为试验地,于样地中设置3处100 m×100 m标准样地,每个标准样地设置3个采样点作为重复;用环刀按照土层深度(h)0相似文献   

宁夏贺兰山种子植物区系垂直分布格局及其气候解释

根据我国种子植物区系地理划分,结合当地考察资料,探讨了宁夏贺兰山自然保护区种子植物及不同分布区类型的垂直分布格局,并利用SPSS软件对物种丰富度和气候因子进行了回归分析。结果表明,宁夏贺兰山种子植物以温带区系成分为主,约占73.9%,植物物种丰富度沿海拔梯度呈单峰分布,在2 000 m左右达到峰值,在高海拔地区(2 600 m以上)物种丰富度变化不明显。回归分析结果表明,种子植物和温带区系成分垂直分布格局主要受年均温和年潜在蒸散量影响,世界分布垂直分布格局受年均温、年潜在蒸散量、年降水量和最冷月均温影响,热带区系成分垂直分布格局受年均温、年潜在蒸散量、年降水量、最冷月均温和最冷季降水量影响。     

2000—2014年张家口市植被净初级生产力的时空格局及其与气候的关系

植被净初级生产力(net primary productivity,NPP)是反映植被活动的关键变量之一,研究其空间格局及其对气候因子的响应,对于理解陆地生态系统的碳循环有着重要作用。利用MOD17A3和气象数据,采用线性趋势分析等方法,分析2000—2014年张家口市植被NPP的时空变化特征及其与气候因子的相关性。结果表明:张家口市NPP的空间分布具有明显差异,空间上呈现东南高、西北低的趋势,且具有较明显的经向"条带"分布特征,2000—2014年张家口市植被NPP平均值为230.5 g/(m~2·a)。2000—2014年,张家口市NPP总体呈增长趋势,年NPP最大值出现在2004年,最小值出现在2001年。降水是植被NPP变化的主要影响因素,张家口市植被NPP总体上与年降水的相关性更高,呈正相关关系。该研究为冬奥会进行前张家口市的生态修复工作提供了科学依据。     

一类时间离散捕食者食饵系统中的分岔研究

讨论了具有比率依赖型功能反应函数以及捕食者具有可替换食物源特征的时间离散捕食者-食饵系统的稳定性和Neimark-Sacker分岔.通过Jury判据确定了离散系统不动点的稳定性条件;运用中心流形定理和分岔理论分析了Neimark-Sacker分岔的存在性条件;通过数值模拟揭示了由Neimark-Sacker分岔所引起的通往混沌的路径以及混沌路径上的倍周期过程.     

沼肥对玉米种子萌发及幼苗生长的影响

分析了不同沼肥对玉米（Zea mays L.）种子萌发及幼苗生长的影响,其中沼肥分为沼液和沼渣两部分,分别用作浸种液和有机肥。结果表明,50%的沼液浸种（除玉米秸秆沼液）对玉米种子发芽率和发芽势有抑制作用,而玉米秸秆沼液能促进玉米种子发芽,其发芽率、发芽指数、活力指数分别比对照增长了2.69%、5.04%和131.60%;所有沼液处理均能促进玉米幼苗芽和根的生长,酒渣沼液和葡萄藤沼液分别对芽重和根重促进作用最明显。沼渣对玉米种子的发芽率没有促进作用,对玉米幼苗株高（除葡萄藤渣）、生物量有促进作用,其中牛粪沼渣的促进作用最明显,株高和鲜重分别较对照提升14.55%和66.81%。综上所述,沼肥对玉米种子的发芽作用表现为无明显作用或一定程度的抑制作用,但对幼苗生长有明显的促进作用。     

气候和生境异质性对华北地区植物生活型分布格局的影响

[目的]明确气候和生境异质性对华北地区植物生活型分布格局的影响。[方法]根据Raunkiaer生活型分类系统对华北地区30个自然保护区的植物物种丰富度进行统计,分析华北地区不同生活型植物的物种丰富度分布格局,并采用SPSS软件对物种丰富度和环境因子进行回归分析。[结果]华北地区生活型谱以高位芽植物为主(46.04%),其次是隐芽植物(41.40%)和地面芽植物(32.86%),地上芽植物和1年生植物比较贫乏。回归分析表明华北地区植物物种丰富度主要受生境异质性和气候因子的共同影响:高位芽植物物种丰富度与海拔高差和最冷月均温相关,地上芽植物、地面芽植物以及隐芽植物物种丰富度均只与海拔高差相关,1年生植物物种丰富度与各因子的相关性都较小。[结论]海拔高差是华北地区不同生活型植物物种丰富度的主要影响因子,即生境异质性是影响华北地区植物生活型物种丰富度空间分布格局的主要因素。     

镉污染对文冠果土壤微生物的影响

为了研究镉添加对文冠果土壤微生物的影响,基于0、10、50、100 mg/kg等4个不同浓度镉污染条件下文冠果的盆栽试验,采用Biolog Eco微平板研究不同镉浓度添加处理下土壤微生物多样性的差异,并运用统计学上的主成分分析方法研究镉污染对文冠果土壤微生物代谢图谱的影响。结果表明,(1)高浓度的镉污染增加了文冠果根系土壤微生物的多样性,低浓度的镉污染则降低了微生物的多样性;(2)文冠果土壤微生物群落受到镉污染和生长期的影响,并且在镉浓度为10 mg/kg时,发现土壤中存在镉抗性微生物种群;(3)低浓度10 mg/kg的镉污染可以提高文冠果土壤微生物的代谢活性,在第2生长期表现最明显,与空白处理相比平均颜色变化率(average well color development,简称AWCD)提高172.20%;高浓度50、100 mg/kg的镉污染对土壤微生物的代谢活性具有一定的抑制作用,但并不明显。综合分析认为,第2生长期时,文冠果土壤微生物受镉污染影响最大,这一结论为实现能源木本植物修复镉污染土壤提供了理论基础。     

不同配置植被过滤带坡面氮磷流失过程的人工降雨试验研究

植被过滤带是治理水土流失问题的有效工程措施之一。采用径流槽人工降雨试验,在不同坡度（5°、20°、35°）、降雨强度（30、60、90 mm/h）和植被过滤带设置方式（整块布设、两块布设）组合下,对侵蚀坡面径流和沉积物中的总氮、总磷含量在降雨历程中随时间的变化进行对比分析。结果表明,不同配置组合条件下的植被过滤带坡面总氮、总磷含量变化趋势并不完全一致,但个别组合之间变化趋势相同;降雨强度、坡度和植被带设置方式3种参数组合对植被过滤带氮磷去除作用的效果产生综合影响,与各单一因素的影响存在差异;在实际应用植被过滤带防治坡面水土流失时应与当地气候及地形条件相结合。该结果可为北方小流域侵蚀坡面水土保持治理及植被过滤带的选择和设计提供参考。     

Holling- Ⅱ型三种群食物网模型的Hopf分岔行为研究

构建了Holling-II型三种群食物网模型,利用Jacobian矩阵、 Routh-Hurwitz判据、 Hopf分岔和中心流形等理论分别讨论了系统的局部渐进稳定性和Hopf分岔的发生条件.通过数值模拟,展示了食物网系统的Hopf分岔行为,揭示了种群动态随外界参数条件的变化以及随时间演化的分布规律.