永泰县夏季空气负氧离子空间异质性研究

空气负氧离子浓度是评价空气质量的重要指标之一,空气负氧离子浓度高低直接影响空气清新指数和人体健康。在福建省永泰县辖区内选取102个空气负氧离子浓度监测点,运用地统计学Kriging插值评价夏季永泰县空气负氧离子总体分布与空气清新等级。结果表明:1)永泰县夏季空气负氧离子平均浓度为1 013.26个/cm³,其中靠近水源或林地的监测点负氧离子浓度较高;2)永泰县负氧离子浓度服从正态分布,采用四球模型作为半变异函数模型进行空间插值最优;3)永泰县负氧离子由随机变异和结构变异引起的空间异质性比例为59.86%,具有中等空间自相关性,以县城为中心,向四周递增,呈现规则条带及斑块状分布,全县空气负离子平均浓度达到大气清新度指数发布3级以上、有利于人体健康的面积达到99.78%,水平整体较好。     

基于地理探测器和GIS的压砂地砾石空间异质性及其影响因素分析

为探究压砂地不同粒径砾石空间异质性及其影响因素,基于压砂地102个采样点,对不同粒径砾石配比进行了描述性统计,通过半方差函数和全局空间自相关分析等地统计方法分析了压砂地不同粒径砾石的空间变异特征和聚集模式,并进一步利用地理探测器模型识别影响不同粒径砾石占比空间分异的主要影响因子,在此基础之上,选取主要影响因子协同地理加权回归克里格法对不同粒径砾石占比进行可视化,获取其分布特征。结果表明,不同粒径砾石的空间变异系数均大于10%,属中等变异。不同粒径砾石的空间异质比变化范围较大（0.26%~83.48%）,其空间异质性受随机性因素和结构性因素共同影响。空间自相关分析显示各粒径砾石的全局Moran''s I均高于0.674,且Z值均大于1.96,表明不同粒径砾石具有极显著的空间依赖特征,呈聚集性分布。地理探测器模型识别表明压砂地不同粒径砾石的空间分异的解释力由大到小依次为种植年限>坡向>地表粗糙度>坡度>剖面曲率>平面曲率>地表起伏度,种植年限的单因子解释力明显高于其他因子。不同环境条件下压砂地土体中不同粒径砾石空间分布差异明显且呈聚集性分布特征。种植年限、坡向和地表粗糙度是压砂地不同粒径砾石空间分布状况的主要影响因子。     

放牧强度对羊草草原的影响研究

羊草草原的植被覆盖程度和生物量取决于放牧强度的增加与否,倘若放牧强度增加,羊草草原的植被覆盖程度和生物量将随之减少,盐生植物将取代优势羊草群落,而群落结构将趋于简单化,物种将向旱生化与盐生化演变.此时,土壤中的水分、有机质、微量元素等的含量也将随着放牧强度的增加而逐渐降低,因此必须控制放牧强度.本文研究全面放牧强度对羊草草原的植物群落组成、生物量以及土壤性质的影响,得出采取科学的草原管理措施,控制放牧强度,尤其是春季限制放牧对于维持草原生态平衡具有重要意义.     

羊草克隆后代对刈割处理的响应

【背景】 母体放牧历史可以改变羊草（Leymus chinensis）克隆后代的形态及光合生理性状,也可以改变其对干旱环境的响应,但是母体放牧历史是否影响了羊草克隆后代对家畜啃食的响应尚不清楚。【目的】 研究母体放牧历史是否增强了羊草克隆后代对模拟家畜啃食（刈割）的适应性。【方法】 利用不同放牧历史的羊草克隆后代（1983年围封 VS 长期自由放牧）进行室内盆栽试验,从个体性状、子株数、生物量及生物量分配等角度对比了其对模拟放牧处理（刈割）的响应。【结果】 （1）母体放牧历史与刈割处理对羊草单株株高、单株生物量交互作用极显著,放牧羊草克隆后代（GZ）单株株高、单株生物量对刈割处理的抵抗力较围封羊草克隆后代（NG）强;但是,母体放牧历史并没有明显改变羊草克隆后代子株数对刈割处理的响应。（2）母体放牧历史与刈割处理对羊草根茎生物量交互作用显著,对地上、根系及总生物量交互作用不显著,但是NG地上、根系及总生物量在刈割处理下的表型可塑性指数及绝对减少量均明显大于GZ。因此,母体放牧经历增强了羊草克隆后代对刈割处理的适应性。（3）NG在刈割处理下被刈割掉的地上部分生物量显著小于GZ,但是NG的被刈割程度（被刈割生物量/总生物量）显著高于GZ。（4）GZ生物量分配对刈割处理响应不显著,但是刈割处理显著降低了NG的根茎生物量分配。【结论】 羊草母体经历放牧干扰后,其克隆后代对家畜啃食的适应性增强;母体放牧历史并不通过改变生物量分配增强羊草克隆后代的适牧性,叶片光合生理的响应及避牧性可能是母体放牧历史增强羊草克隆后代的途径。本研究通过控制试验排除土壤等环境因子的干扰,从植物自身角度出发,研究其克隆后代表型性状对放牧的响应,这对充分认识草原生态系统放牧退化过程及退化修复过程提供了新的视角。     

喀斯特石漠化地区土壤养分空间异质性研究构想

在前人工作基础上用地统计学的区域化变量理论和变异函数并结合地理信息系统技术,对石漠化地区土壤养分的空间异质性进行定量研究,以揭示石漠化地区土壤养分的空间变异规律,对石漠化地区生态保护与恢复和农业生产有重要的理论指导价值。     

关帝山华北落叶松林下土壤水分空间异质特征

选择山西省庞泉沟国家自然保护区,利用地统计学的方法对关帝山次生林下不同层次土壤水分的空间异质性进行研究。结果表明:在研究区内,表层土壤水分的含量随着土壤深度的增加而急剧减少,当达到一定深度(>20cm)时,土壤含水量不仅不减少,反而出现增长的趋势。从变异函数看:随着研究尺度的增大,土壤水分含量的空间自相关性增强;随着土壤深度的增加,均定系数增大但分数维减小,土壤含水量的随机性分布减小,由随机性因素引起的空间变异占总空间异质性的比重降低。从空间格局看:a(0～10cm)层土壤含水量主要呈块状分布,且形状较为复杂,b(10～20cm)和c(20～30cm)层呈带状分布,且形状较为一致。     

内蒙古乌珠穆沁典型草原栗钙土层厚度空间异质性研究

通过对不同地形的3个试验样地的栗钙土层厚度数据进行分析发现,3个样地栗钙土层厚度的平均值均在10 cm以下,变异系数介于25.47%~39.74%之间。选用高斯函数模型对1号样地(坡地)、3号样地(丘陵区)的栗钙土层厚度进行拟合,用指数函数模型对2号样地(高平原区)的栗钙土层厚度进行拟合,决定系数均在0.8以上,拟合度较好。3个样地的块金值、基台值、偏基台值和变程值从大到小依次为3号(丘陵区)1号(坡地)2号(高平原区)。3个样地的栗钙土层厚度具有明显的空间异质性,空间自相关部分引起的空间异质性占总空间异质性的比例分别是1号样地(坡地)62.2%、2号样地(高平原区)88.4%、3号样地(丘陵区)83.1%。3个试验样地均表现出明显的各向异性,空间格局差异明显。     

典型岩溶区土壤水分的空间异质性研究

针对典型岩溶区存在的土壤水分亏缺限制作物生产和植被恢复问题,应用地统计学与GIS技术,将土壤水分室内布点和实地监测相结合,对果化示范区土壤水分空间变异特征进行研究。结果表明:各层土壤体积含水量平均为5.10%～22.06%,变异系数为18.30%～67.73%,说明各层土壤体积含水量的变异系数呈现出强变异特征(CV>10%),且随土壤深度增加,土壤体积含水量的变异系数减小;各深度土壤体积含水量空间分布不均,主要呈弧状和斑状分布,且随土壤深度的增加而增大;不同深度土壤体积含水量的最小空间变程为2 400 m,可作为果化示范区土壤体积含水量样点布设的最佳取样间隔。     

黄泥岭红壤小流域土壤的空间异质性与格局研究

以浙江省安吉县黄泥岭红壤小流域为研究对象,通过栅格取样法,分析了不同样点的土壤性状,利用地统计学和地理信息系统(GIS),研究了该小流域土壤的空间异质性和格局.结果发现,小流域内土壤的空间异质性明显;统计变异的大小顺序为:速效钾>速效磷>全氮和有机质>pH值;土壤有机质与全氮量空间变化趋势相似,且相关性极显著;速效磷和速效钾的空间格局相似性较大;人类干预严重影响土壤的空间格局.     

基于协同克里格的耕层土壤速效钾空间异质性研究

基于万年县配方施肥项目野外采集的耕层(0~20 cm)土壤数据,运用常规性统计和地统计学方法定量刻画土壤速效钾的空间异质性。结果表明,研究区土壤速效钾值域为33.46~164.84 mg·kg^-1,均值为82.04 mg·kg^-1,属于4级(第二次土壤普查土壤养分分级标准),变异系数为30.49%,呈中等程度变异。成土母质、土壤类型(亚类和土属)、高程、pH和阳离子交换量(CEC)对研究区耕层土壤速效钾空间变异影响极显著(P<0.01)。交叉验证的结果表明,加入辅助变量的协同克里格法较普通克里格法可以提高模拟精度,辅助变量个数越多,模拟精度越高,空间异质性描述越详细。通过插值得出土壤速效钾的空间分布图,可为当地土壤钾素管理和精准农业提供科学依据。     

地统计学在湿地土壤养分空间异质性研究中的应用

在地统计学的区域化变量理论和变异函数的基础上建立了一套对湿地土壤养分的空间异质性进行定量化的较系统且完整研究的方法,通过向海湿地的案例研究证实了该方法在湿地土壤养分空间异质性研究中具有较强的操作性和准确性。     

川西米亚罗亚高山暗针叶林土壤pH和养分空间异质性分析

[目的]对川西米亚罗亚高山暗针叶林土壤pH和养分空间异质性进行研究,可为深入了解川西亚高山林区土壤质量以及区域生态恢复提供科学依据.[方法]依托在四川米亚罗省级自然保护区建立的亚高山暗针叶林9.6 hm2(400m×240 m)动态样地,采用野外布点采样、实验室测定、经典统计学、地统计学分析相结合的方法,分析了动态样地...     

喀斯特峰丛洼地小流域表层土壤养分的空间异质性

为研究喀斯特峰丛洼地小流域土壤化学性质的空间变异性,基于规则网格取样(80m×80m),测定了典型喀斯特峰丛洼地木连喀斯特小流域163个表层(0cm~20cm)土壤样点基本养分全氮TN(total nitrogen)、全磷TP(total phosphorus)、全钾TK(total potassium)、有效氮AN(available nitrogen)、速效磷AP(available phosphorus)、速效钾AK(available potassium)、有机质SOM(soil organic matter)含量和pH值,并利用经典统计学和地统计方法进行了空间变异特征分析。结果表明:研究区土壤这8种指标数值的差异及变异系数均较大,各项土壤养分指标的变异程度依次为TK >AP >AN >TN >SOM >AK >TP >pH。不同养分指标具有不同的空间结构和最佳拟合模型,除TK和pH呈现强烈空间自相关、变程较短、空间依赖性较强外,其余6种指标(TN、TP、AN、AP、AK、SOM)均呈中等空间自相关,变程较长,空间连续性较好。Kriging等值线图直观、清晰的反映了研究区土壤养分空间格局。TN、AN、SOM的Kriging等值线图相似并且它们的空间分布趋势与pH正好相反,TP和AP的Kriging等值线图相似,TK和AK的Kriging等值线图相似。除pH外,木连喀斯特小流域养分空间格局可概括为:东边高,西边低,南边高,北边低,洼地高,坡地低。人为干扰和自然条件(地形、地貌、植被、裸岩率、坡度、坡向)是土壤养分空间异质性的主要影响因素。     

刈割与放牧结合对苜蓿型混播草地系统的影响

对以苜蓿为主的混播草地，在前期刈割的基础上采用低、中和高３种放牧率进行轮牧。结果表明：６０ｄ放牧后，在各放牧处理间的土壤水分和容重均无显著差异（Ｐ＞０．０５）；其牧草干物质含量和总产量均无显著影响（Ｐ＞０．０５），它们的主要影响因素是牧草生长阶段，利用时期和牧草种类。供试羔羊的个体增重和产肉量随放牧强度增加而减少，其单位草地面积的增重和产肉量，在一定范围内随放牧强度增加而提高。苜蓿草地的放牧利用以中等放牧强度为宜。     

围栏封育对绥化地区羊草草地生物量的影响

选择绥化地区现存羊草草地为研究对象,比较围栏内外枯落物生物量、地上总生物量的动态变化。结果表明,枯落物生物量在围栏内外均呈现高—低—高的季节动态变化,且围栏内枯落物生物量积累明显大于围栏外。围栏内地上总生物量包括禾草类、杂类草和豆类草生物量均大于围栏外各组分生物量,且地上总生物量包括禾草类、杂类草和豆类草生物量在围栏内外均呈现明显单峰型增长曲线,这与该地区雨热同季的气象规律吻合,表现在围栏内外,地上总生物量的月增长率与月均气温和降雨量呈显著正相关关系,其他相关关系微弱等特点。     

刈割干扰对羊草草甸草原植物功能群及多样性的影响

【目的】刈割是草原主要利用方式之一,植物功能群和群落物种多样性是判别干扰条件下草地生态系统退化的重要生态学指标。研究不同刈割干扰下羊草草甸草原植物功能群和群落物种多样性的变化,了解刈割干扰下草原功能群与多样性变化过程和机制,为退化割草地生态恢复提供理论依据。【方法】以呼伦贝尔羊草草甸草原时空刈割配置为试验平台,于2014—2018年植物生长最旺盛的季节(即每年8月初),采用样方法对各个小区进行群落植被调查。分析一年一割(G1)、两年一割(G2)、漏割带10 m(G3)、漏割带5 m(G4)和对照(CK)处理下草甸草原群落功能群和物种多样性变化以及刈割时间和不同刈割处理间的交互作用,探讨植物功能群与群落物种多样性的相关关系。【结果】研究发现羊草(Leymus chinensis)在不同刈割制度下均为优势物种,但是随着刈割频次的增加呈现出羊草重要值逐渐降低,退化指示物种星毛委陵菜(Potentilla acaulis)、披针叶黄华(Thermopsis lanceolate)等重要值增加的趋势;两年一割处理下羊草、糙隐子草(Cleistogenes squarrosa)、长柱沙参(Aden...     

切根和添加菌肥对羊草群落的影响

对呼伦贝尔草甸草原羊草群落中度退化围封的草地进行切根加添加菌肥改良研究。结果表明,切根加施菌肥显著增加了羊草群落物种丰富度指数、多样性指数和优势度指数,降低了均匀度指数。改良区地上现存量显著高于对照区现存量,切根施肥改良后草甸草原羊草种群相对生物量无显著变化。     

刈割处理对贝加尔针茅草原植物生长与繁殖状况的影响Ⅱ.第二年重复处理的效果

在上年处理的基础上，于1999年进行重复处理，观察贝加尔针茅草原草群、羊草和贝加尔针茅高度、单位面积羊草植株数量及平均每丛贝加尔针茅植株数量变化的累加效应，结果表明，连续两年重复处理之后，累加效应显著，草群高度在春季刈割后可以恢复到CK水平，7月1日以后刈割，则明显下降，贝加尔针茅高度的时间动态模式与草群相似，对不同留茬的反应更敏感。其植株数受处理时间和留茬高度互作的影响，且上年处理的后效具有长时间的作用，基本上是低留茬、中、晚期处理，植株数减少。羊草的再生高度也与草群高度动态相似，前期处理与CK接近，以后处理对高度的抑制作用逐渐加大，留茬越低越显著，其株数随着处理时间而有不同变化，基本规律是早期处理低留茬促进植株数增加，中期处理高留茬促进植株数增加，而晚期处理再生极少。     

围栏对东北羊草草地土壤微生物数量的影响

选择绥化地区现存羊草草地为研究对象,比较了围栏内外不同植物群落的土壤微生物数量变化趋势.结果表明:无论围栏内外,土壤三大类微生物数量以0~15 cm 高于15~30 cm ,围栏内微生物数量显著大于围栏外;真菌和细菌无论在围栏外还是围栏内在不同植物群落中的分布规律相似,真菌的分布为:羊草群落>杂类草群落>碱茅群落,细菌的分布为:杂类草群落>羊草群落>碱茅群落;放线菌的分布在围栏内外稍有不同,在围栏内:羊草群落>杂类草群落>碱茅群落,在围栏外:杂类草群落>羊草群落>碱茅群落.围栏内外三类微生物数量表现为放线菌数量最大,真菌次之,细菌较少.     

刈割处理对贝加尔针茅草原植物生长与繁殖状况的影响——Ⅰ.当年处理的效果及对返青状况的影响

在内蒙古锡林郭勒高原东部的贝加尔针茅草原上,选择丘间宽阔平地设置研究样地,在围栏封闭条件下,以群落为研究对象,采用固定双样方随机区组的方法,于1998年5月～1999年9月,对植物进行了不同强度和不同时期的刈割研究,观察植物营养生长和生殖生长因不同处理而发生的变化,从而判断对整个群落植物生长与繁殖的影响.结果表明,从群落主要种到整个草群,其处理当年及返青后的高度、盖度、植株数量等指标基本上随刈割强度加大和刈割时间推后而降低,繁殖活动状态也是依相同的顺序而变差,1年1次处理的效果即很明显且有残效.为合理安排草地的利用计划提供了参考依据.