基于PSR模型的兰州都市农业生态安全动态评价

为评估发展都市农业对区域生态环境的影响,调控农业生态系统结构与功能健康运转,对都市农业生态安全动态进行分析,基于PSR模型建立由4个层次24个指标构成的评价体系,分析1989—2009年兰州都市农业生态安全动态变化过程及影响因素,实现典型生态脆弱区都市农业综合生态安全的系统识别与预警。结果表明：1989年兰州都市农业生态安全为较不安全（II级）水平,1999年为临界安全（III级）,2009年为较安全（IV级）。20年间综合安全指数增长46.7%,生态安全呈逐渐改善趋势。1989—2009年响应安全指数动态度最大为31.50%。对兰州都市农业综合生态安全有显著影响的指标为：第一产业产值、社会消费品零售总额、人均耕地面积、第二产业产值和农民纯收入。1989—2009年兰州都市农业生态安全格局变化,主要由耕地面积的转移引起。该实证研究为动态评价生态脆弱区都市农业生态安全等级,构建生态安全格局及预警体系提供了有效途径,生态安全动态分析可为监测和改善都市农业可持续发展提供依据。     

东祁连山高寒草甸优势植物光响应特征

为研究高寒地区草地优势植物旺盛生长期光合特征,选取位于祁连山东段天祝藏族自治县抓喜秀龙乡的甘肃农业大学高山草原试验站围栏禁牧草地的矮嵩草(Kobresia humilis)、垂穗披碱草(Elymus nutans)、赖草(Leymus secalinus)、扁蓿豆(Melissitus rutenica)、黄花棘豆(Oxytropis ochrocephala)、二裂委陵菜(Potentilla bifurca)和麻花艽(Gentiana straminea)7种优势植物,利用GFS-3000便携式光合测定仪拟合了7-9月的光合-光响应曲线。结果显示:由于8月份的干旱,草地植物的光合能力受到严重影响,对弱光的利用能力和对强光的适应能力都降低。垂穗披碱草、赖草、矮嵩草和二裂委陵菜在7月份的光合能力,对强光的适应能力都高于9月份,而黄花棘豆、扁蓿豆和麻花艽则相反。垂穗披碱草、黄花棘豆、麻花艽和二裂委陵菜4种植物对干旱很敏感,容易受到干旱胁迫;而赖草、扁蓿豆和矮嵩草3种植物对干旱胁迫不敏感。     

三个南方紫花苜蓿品种的耐盐性及其再生体系的建立

采用不同浓度的NaCl单盐系列溶液,以MS培养基为基本成分,附加不同浓度和组合的2,4-D、6-BA、KT、NAA和蔗糖,对我国南方广泛种植的‘Victoria’‘CW787’和‘Millennium’3个紫花苜蓿品种的耐盐性和再生体系进行研究.结果表明:3个紫花苜蓿品种随着NaCl溶液浓度的升高,发芽率均逐渐降低;下胚轴作为外植体的诱导效果较好;愈伤诱导以2.0 mg.L-12,4-D+0.2 mg.L-16-BA的配比最佳;0.5 mg.L-1KT+0.05 mg.L-1NAA的激素组合对体细胞胚的发育和幼苗的形成效果最好;适宜的生根培养基为1/2 MS+0.5 mg.L-1NAA+20g.L-1蔗糖+7.5 g.L-1琼脂;‘Millennium’的耐盐性和植株愈伤再生能力较好.     

脱落酸与早熟禾的耐寒性

以26种(品种)早熟禾为材料,在田间试验的基础上,筛选出各方面表现良好的8个种(品种),在室外低温协迫下用高效液相色谱法测试其叶片脱落酸含量的变化,分析其耐塞性的强弱。结果表明:1早熟禾耐寒性的强弱依次为:大穗早熟禾、草地早熟禾(天祝华藏寺)、扁杆早熟禾、草地早熟禾(天祝金强河)、思托佩草地早熟禾、硬质早熟禾、冷地早熟禾、瓦巴斯草地早熟禾。2ABA的提取方法可行。     

三江源高寒退化草原土壤有机质含量的光谱模拟估算

以三江源玛多县不同退化程度高寒草原土壤为研究对象,采集0～30 cm土层的90个土壤样品,测定土壤样品的光谱反射率和有机质（SOM）含量,分析不同光谱数据转换方式与土壤SOM含量的相关性,据此挑选P<0.001水平的显著波段作为特征波段,并与土壤SOM含量建立多元逐步回归（MLSR）、支持向量机（SVM）、决策树（DT）、随机森林（RF）模型。结果表明：1）高寒草原土壤SOM含量属中等变异,且与土壤原始反射率呈负相关,与倒数对数呈正相关;2）光谱数据的数学转换扩大了光谱的吸收特征,log(1/R)、R’、[log(1/R)]’与土壤SOM含量相关系数绝对值的最大值比R分别提高了0.099、0.156、0.160;3)RF反演模型精度高于其他反演模型,Log(1/R)-RF模型的预测效果较好,其建模组和检验组的决定系数（R2）、均方根误差（RMSE）分别为0.949 1、0.252 69和0.717 23、0.496 9,可以准确估算高寒草原土壤SOM的含量。     

基于 GIS 的中国草地合理载畜量空间化

天然草地合理载畜量是反映草地合理利用强度的基本单位。为提高草地合理载畜量的划分精度,根据“极大似然逼近原理”,创建了异质因子控制下的“线性回归+区域化值残差修正”数据空间化方法。以全国草地资源调查汇总数据中县域理论载畜量和1∶400万中国草地资源图为基础数据,采用分省控制构建了理论载畜量与植被类型-生产力异质植被斑块的线性回归模型,其判定系数由全国模型下的0.867提高到0.937,拟合优势度较高,所获得的中国公里格网草地合理载畜量分布图空间化精度也较高。中国公里格网草地合理载畜量分布图不仅表明了不同类草地因生产力的不同有不同的放牧要求,也体现了不同环境条件下草地载畜能力的差别,有效反映了单位面积内草地植被载畜-生产力水平,为生态治理和草地资源保育工作中合理制定草地利用强度提供了理论参考。     

夏河甘加草原草地蝗虫优势种的确定及混合种群密度高峰值模型研究

通过对夏河甘加草原草地蝗虫种群存在度分析,确定该地区草地蝗虫优势种为狭翅雏蝗、小翅雏蝗、宽须蚁蝗、皱膝蝗(红翅皱膝蝗和鼓翅皱膝蝗)。对气象因子进行了主成分分析,提出了一年高峰值(yn)、产卵期的平均降水(x1)和温度(x2)、本年孵化期平均气温(x3)和降水(x3)为关键因子的非线性模型:yn+1=18.110 6+0.328 3x1+32.229 9/lnx2-182.237 3e-0.8x3+42.173 3x4e-x4)yn来描述混合种群的密度高峰值,且拟合度较高。     

甘肃省高寒草甸植被覆盖度反演及其时空变化研究

本研究以甘肃省高寒草甸为研究区,基于2000—2019年遥感数据和2014年实测数据,采用经验回归模型法构建植被覆盖度(fractional vegetation cover,FVC)估算模型,并研究了过去20年高寒草甸FVC时空变化规律、稳定性及变化原因,以期为FVC动态监测提供科学依据.结果表明:在6种植被指数(v...     

BP神经网络和支持向量机在积温插值中的应用

积温插值是分布式积温获取的重要途径。为了提高积温插值的精度,应用BP(Back Propagation Learning Algorithm)神经网络模型和支持向量机(Support Vector Machine,SVM)模型建立甘肃省及周边地区的积温插值模型。结果显示:1)从积温插值的空间分布来看,SVM模型比BP神经网络模型能够体现出更多的细节;2)SVM模型的插值精度总体上显著高于BP神经网络模型;3)在平均相对误差(MRE)最大的西区,相比BP神经网络模型的7.19%,SVM模型将误差降低到了5.47%;4)东区两种模型的MRE最小,BP神经网络模型为2.97%,SVM模型为2.03%;5)与分区建模前相比,分区后的插值精度有所提高,BP神经网络模型将MRE降低了0.04%,SVM模型降低了0.11%。     

养护的草坪绿地植物--天蓝苜蓿

野生豆科植物天蓝苜蓿耐寒、耐早、低养护，通过自然落粒能实现草地的自我更新。通过对植物学形态、生物学特性、坪用性状、经济性状及野生分布等的综合研究表明，天蓝苜蓿可用来建植不修剪的草坪绿地和用于护坡绿化及建立缀花草坪，是一种美观省水低养护的草坪绿地植物新的种质资源。