Potential distribution of two Ambrosia species in China under projected climate change

The invasion of Ambrosia artemisiifolia and Ambrosia trifida from their native range to occupy large areas in China has raised considerable concern. Using the maximum entropy (Maxent) method, we developed models for each Ambrosia species, based on occurrence records from both native ranges (North America) and their invaded ranges (e.g. northern and south‐western Europe) to predict the availability and distribution of suitable habitats for these two species in China. For each species, we also assessed potential shifts in habitat suitability for the year 2050, using three general circulation models (GCMs) and two emission scenarios. Elevation and average mean precipitation in October contributed most to model development for both species. Potential distribution projections under future climatic change scenarios suggested an averaged percentage of suitable area (2.21%) and habitat gain (1.49%) in A. artemisiifolia distribution, with further expansion to environmentally favourable locations in south‐east coastal regions, northern Taiwan and the Beijing–Tianjin–Tangshan area in northern China. Future predicted percentage of suitable area for A. trifida was 0.03% with a very limited suitable habitat gain of <1% although this species had the potential to continue to spread in northern China. Our findings suggest that management priorities should be focused on A. artemisiifolia, whilst effective control strategies for A. trifida may be optimised by concentrating efforts on those relatively fewer regions of China where the species is currently abundant.     

林下人参叶片光合日变化的初步研究

采用CI-310便携式光合作用测定系统,研究了人工落叶松(Larix dahuric)林下随机选取的5个试验单位林下人参净光合速率(Pn)日变化与影响因子的关系。结果表明:研究地点林下人参Pn最大为1.6μmol/(m2.s),绝大多数<1μmol/(m2.s),早晚甚至出现负值,明显低于荫棚和人工光照条件下的Pn值;光合有效辐射(PAR)是影响林下参Pn的主要因素,Pn与PAR存在显著的对数关系,r2≥0.808;温度<23℃时,气温(Ta)与Pn呈显著正相关(r≥0.887);胞间CO2浓度(Ci)与Pn呈显著负相关(│r│≥0.737);湿度(RH)与Pn无显著相关性(│r│≤0.419);Pn不受气孔导度(Gs)限制,二者无显著相关性,而蒸腾速率(Tr)对Pn日变化有显著影响(r≥0.707)。     

转Bt基因棉32B 不同生育期抗虫性的变化及其机理

对转Bt基因抗虫棉“32B”不同生育期抗虫性以及叶片中Bt毒蛋白、水溶性蛋白、总蛋白、单宁含量进行了测定与分析。转Bt基因棉各生育期抗虫性动态变化趋势为 :整个苗期抗虫性均较强 ,现蕾期有所下降 ,生长中后期显著下降至最低。研究表明 :32B棉叶中Bt毒蛋白含量的变化与生测抗虫性的动态变化一致 ,并与棉叶中蛋白质代谢呈正相关 ,苗期叶片中蛋白质合成代谢旺盛 ,Bt毒蛋白含量则高 ;生长后期叶片中蛋白质合成代谢衰退 ,Bt毒蛋白含量则降低 ;叶片中单宁含量与生测抗性及叶片蛋白质含量、Bt毒蛋白含量均呈负相关 ,表明单宁与Bt毒蛋白含量及抗虫性之间可能存在拮抗作用     

洛川塬土壤水分特征及其对土地利用变化的响应

[目的]揭示洛川塬土壤水分特征及其对土地利用变化的响应,为优化黄土高原土地利用结构和土壤水分管理提供科学依据。[方法]测定农地、荒草地以及8,13,15,24,28和30a果龄的苹果园0—10m剖面的土壤水分,对比分析各样地的土壤含水率、土壤储水量及土壤干燥化特征。[结果](1)0—10m平均土壤水分含量:荒草地农地≈8a果园13a果园≈15a果园24a果园≈30a果园28a果园;≥24a果园土壤水分随深度增加逐渐减小,而其他样地的土壤水分随深度增加逐渐接近田间持水量。(2)以农地为参照,不同果园4—10m土壤水分减少量明显高于0—4m减少量,与农地的差异性随果龄增大而越发显著。(3)农地和荒草地转化为不同年限果园后出现水分亏缺现象,亏缺量占田间持水量的12%~46%。(4)24,28和30a果园分别出现轻度、中度和轻度干燥化现象。[结论]农地和荒草地转变成不同年限果园后,出现不同程度水分亏缺,并导致一定厚度的干层存在。     

中国耕地资源的基本态势及其近年来数量变化研究

耕地资源作为农业最主要的生产资料和农民最直接的劳动对象,是构成粮食综合生产能力的最基本要素之一,实现中国粮食安全的基础和保证。在分析中国耕地资源的现状、1996年以来中国耕地数量减少的途径进行分析的基础上,指出造成中国耕地非农化无序流转的主要原因在于盲目的城市化、土地管理法制化建设滞后、利益驱动、执法和监管不力等方面。     

基于Landsat的高山松地上生物量动态变化估测模型构建

以香格里拉市高山松为研究对象,基于1987—2017年的国家森林资源清查固定样地和对应年的Landsat TM/OLI数据提取对应的遥感因子,计算30 a期间生物量和遥感因子的5、10 a定期变化量、年平均变化量、5、10 a变化率;采用多元线性回归（MLR）和随机森林（RF）方法构建地上生物量模型,提高高山松森林AGB动态变化遥感估测的精度。结果表明：基于5种变化量类型的RF模型效果均优于相应的MLR模型,RF模型中采用5 a变化率效果最好,其拟合R²为0.956,RMSE为0.664 t/(hm²·a),预测结果中RMSE为2.285 t/(hm²·a);纹理因子在高山松地上生物量变化量建模中贡献最大。采用遥感因子变化率构建的高山松地上生物量动态变化估测模型,提高了生物量变化的估测精度,可为森林地上生物量的动态估测研究提供参考。     

长时序海量土地利用时空数据统计优化方法

针对任意查询区域年度现状地类面积统计困难、长时序变更流量分析计算耗时等问题,提出基于时空变化图模型的统计优化方法。运用图的连通性原理,对查询统计区域内和边界处的要素实体进行分类,实现了时序快照统计优化算法,解决了任意查询区域时点现状统计困难的问题,提高了时序快照统计的效率。运用多商品流原理进行时空网络图约化性判定,实现了变更流量统计优化算法,减少了要素空间叠置分析次数,解决了长时序土地利用变化变更流量统计耗时问题,提高了统计的效率。最后,以2009—2012年琼海市土地利用数据为例,进一步验证优化算法的有效性和可行性。     

融合2D-3D卷积特征识别哺乳母猪姿态转换

母猪姿态转换影响仔猪存活率,且动作幅度与持续时间存在差异,准确识别难度大。该研究提出一种融合2D-3D卷积特征的卷积网络（2D+3D-CNet,2D+3D Convolutional Network）识别深度图像母猪姿态转换。以视频段为输入,引入注意力机制SE模块和3D空洞卷积,以提升3D卷积网络姿态转换的时空特征提取能力,用2D卷积提取母猪的空间特征;经特征融合后,动作识别分支输出母猪转换概率,姿态分类分支输出4类姿态概率,结合这两个输出结果识别8类姿态转换,减少了人工标注数据集的工作量;最后设计动作分数,优化母猪姿态转换的时间定位。在测试集上,2D+3D-CNet姿态转换识别精度为97.95%、召回率为91.67%、测试速度为14.39帧/s,精度、召回率和时间定位精度均高于YOWO、FRCNN-HMM和MOC-D方法。该研究结果实现了母猪姿态转换高精度识别。     

50年来黄土高塬沟壑区典型小流域土地利用动态变化及其驱动力分析

 以经过50多年水土流失综合治理的黄土高塬沟壑区西峰杨家沟小流域为研究对象,通过遥感影像解译并结合实地调查还原的6期土地利用图,根据土地利用面积变化及土地利用转移概率矩阵,对杨家沟小流域50多年来的土地利用动态变化进行分析。结果表明:1)杨家沟小流域1954—2008年土地利用变化总的趋势是林地面积大幅增加,未利用地面积大幅减少,牧草地、园地、居民点及工矿用地也有不同程度的增加;2)土地利用变化的主要方向为未利用地向林地转化,耕地、牧草地、居民点及工矿用地面积的增加也主要来自未利用地的开发利用,园地主要由耕地转化而来;3)政策变动、经济发展及人口增长在土地利用变化中起了重要的驱动作用。     

长株潭城市群土地利用变化现状及策略分析

文章通过对长株潭城市群土地利用现状剖析,结合相关的理论提出相应的策略：以循环经济理念指导土地利用,优化土地利用结构与布局。