温度对西藏5种野生豆科牧草种子萌发的影响研究

为探明毛果胡卢巴、劲直黄芪、天蓝苜蓿、镰荚棘豆和窄叶野豌豆5种野生豆科牧草种子萌发的适宜温度以提高其萌发率,研究了0/10℃ 、5/15℃ 、10/20℃ 、15/25℃ 、20/30℃ 、25/35℃ 、30/40℃等7种发芽温度对西藏5种野生豆科牧草种子萌发的影响.结果表明,5种野生豆科牧草种子在0/10℃条件下均无萌发;发芽率、发芽势、发芽指数和活力指数等指标随昼夜温度的升高呈先上升后下降趋势;毛果胡卢巴、劲直黄芪、天蓝苜蓿、镰荚棘豆和窄叶野豌豆牧草在适宜温度范围内种子萌发时滞最短,依次为2,2,2,3,4d;毛果胡卢巴和镰荚棘豆种子萌发最适温度为15/25℃,发芽率分别高达95%和812.5%;劲直黄芪、天蓝苜蓿、窄叶野豌豆种子萌发最适温度为20/30℃,发芽率依次为85%、912.5%和65%.     

拉萨河谷冬春季放牧与舍饲彭波半细毛羊牧草、血液及被毛矿物质含量

为分析拉萨河谷冬春季放牧与舍饲彭波半细毛羊采食牧草、血液及被毛中主要矿物质元素的含量,试验选用1.5岁左右彭波半细毛羊母羊60只,随机分为放牧组(GZ)和舍饲组(IF)进行试验。结果表明:试验所用牧草矿物质元素,除钼外其他元素含量均为绿麦草>冬季天然牧草。冬季天然牧草磷、镁、硫、铜、锰、锌和硒及绿麦草镁含量低于正常范围。(2)舍饲组血清钙(P=0.026)、硫(P=0.030)、铜(P=0.011)和钼(P=0.014)含量高于放牧组,镁(P=0.090)、铁(P=0.071)、锌(P=0.083)和碘(P=0.066)含量有增高的趋势;其被毛钙(P=0.003)、磷(P=0.006)、镁(P<0.001)、铁(P=0.022)、锰(P<0.001)和碘(P=0.012)含量均高于后者,铜含量有增高的趋势(P=0.068)。在血液和被毛中,放牧组血清铜、锰及被毛铜、锰和硒含量及舍饲组血锰及被毛锰、硒含量均低于推荐值。以上结果表明,拉萨河谷冬春季放牧彭波半细毛羊钙、铁、钼和碘充足,但磷、镁、硫、铜、锰、锌和硒缺乏或不足;舍饲(以谷物为主的精补料+绿麦草干草)能有效解决磷、镁、硫、铜、锌和硒的缺乏问题,但锰仍需补充。     

西藏高寒退化草地草浆地膜覆盖的保水作用研究

试验采用对比方法研究草浆地膜覆盖对退化草地土壤的保水作用,以期明确草浆地膜的草地保水理论依据和保水效果。结果表明,与对照相比,草浆地膜覆盖下的土壤表面相对湿度、土壤表面温度、土壤紧实度和土壤含水量等指标均优于对照处理。其中5月和7月的土壤平均含水量分别为22.87%和20.21%,0和5 cm土层处的土壤平均紧实度分别为245和948 kPa,以上指标与对照相比差异显著(n=5,P<0.05)。草浆地膜覆盖具有物理隔热和阻碍水分蒸发的作用,土壤保水效果良好。     

拉萨河谷山地灌丛草地植物多样性监测方法的比较研究

生物多样性是西藏生态安全监测与评估的重要内容之一.在气候变暖和放牧干扰背景下沿海拔梯度探讨西藏拉萨河谷山地灌丛草地植物群落物种多样性的变化特征,对于该地区草地的保护与可持续利用具有重要意义.以拉萨市林周县白朗村沟域的山地灌丛草地为研究对象,采用常规样方法,重复样线法和Modified-Whittaker样地法3种方法进行系统调查,研究草地群落物种组成及其沿海拔梯度的变化特征.结果表明,1) 3种不同取样方法α多样性的物种丰富度均随海拔的升高呈先增加后降低的趋势,其中50 m样线法效果最好.2) 表征β多样性的Sorensen相似性指数和Bray-Curtis指数均随样地间海拔高差的增大而减小.3) 种-面积关系的截距c,斜率z随海拔的升高呈先增加后降低的趋势,与α,β多样性随海拔梯度的变化特征吻合一致.4) 依据种-面积关系研究结果,山地灌丛草地设置100 m²的样地可覆盖80%左右的植物物种.山地灌丛草地的α和β多样性指数沿海拔梯度均呈先增后减的变化特征,未来研究应注重植物多样性分布格局对山体气候梯度以及放牧干扰变化的响应和适应机制.     

青藏高原退化高寒草地的恢复与治理研究进展

青藏高原有"地球第三极"之称,是我国重要的国家生态安全屏障,但自然因素和人类活动共同作用导致部分地区高寒草地退化现象日趋严重,不仅严重影响了当地居民的生产和生活,而且对国家生态安全屏障的建设和保护构成了巨大威胁。为给青藏高原退化高寒草地的恢复与治理提供参考依据,对高寒草地退化的表现与特征,退化的主要原因和恢复与治理途径进行了阐述。     

深度学习在无人机遥感城市行道树提取中的应用

【目的】城市行道树对改善城市环境、净化空气、降噪遮阴等方面具有重要的生态职能。行道树调查是城市生态资源调查的重要组成,传统城市行道树人工调查方法的成本高、效率低,无法高效地满足管理部门监测城市生态信息的需求。无人机低空遥感的方法提取城市行道树信息,虽然能提高外业调查效率,但仍然存在内业数据处理时人工编辑DEM和树冠分割工作量过大等问题。为解决以上不足,文章探索了一种改进Mask R-CNN实例分割模型的无人机遥感城市行道树提取方案。【方法】基于深度学习的实例分割Mask R-CNN模型,针对城市行道树不存在两棵完全重叠的情况,采用非极大值抑制NMS(Non-maximum suppression)算法对所有检测物进行非极大值抑制,并根据检测树冠区域和待检测掩模之间的重叠比例,判断是否重复检测,以提高数据训练效率和准确率。构建精度评价指标,根据测试集的预测结果评估模型的性能和可适应性。【结果】利用同一架大疆DJI Phantom 4pro无人机,对香樟树、法国梧桐、银桦等典型城市行道树进行影像数据采集,创建了基于无人机遥感影像的行道树数据集,并采用Mask R-CNN实例分割模型实现行道...     

不同区域人口密集的乡村景观中土地利用对土壤氮磷的影响

基于IKONOS高分辨率（1m）卫星遥感图，结合GIS研究了我国高邑、宜兴、金堂、益阳和电白5个人口密集农村地区（每个地区的研究面积为3km^2）土壤全氮、全磷密度和储量差异，以及各地区土壤全氮、全磷密度和储量在不同土地利用方式下的分布。结果表明：土壤全氮储量在5个地区间的大小顺序依次为金堂（1022．4t）〉宜兴（995．2t）〉益阳（920．4t）〉高邑（804．0t）〉电白（632．4t）；土壤全磷大小顺序为宜兴（698．9t）〉高邑（661．3t）〉金堂（618．9t）〉益阳（360．6t）〉电白（255．8t）。从不同的土地利用方式来看，除高邑地区外（无水田）．其它4个地区水田的土壤全氮密度均为当地最高，土壤全氮密度较低的有闲置地类和开采地；土壤全磷密度分布较为复杂，高邑、宜兴、金堂、益阳和电白5个地区土壤全磷密度最高的土地利用方式分别为园艺用地、早地和建设用地、水田和旱地、水田、干扰地。在所有地区中，林地土壤全氮密度均小于农田水平，林地土壤全磷密度均为当地最低，也就是说在林地转化为人为土地利用方式后，土壤的磷水平并没有减少，反而有不同程度增加。     

西藏草地多项供给及调节服务相互作用的时空演变规律

基于统计数据及MODIS产品,计算西藏草地2000与2010年载畜支持服务、肉类供给服务、水源涵养服务和碳吸收服务的功能量。构建Pearson相关系数、总生态系统服务(TES)、供给-调节服务互竞指数(TO),分析了4项生态系统服务相互作用关系随纬度、海拔及时间变化的规律。结果表明:西藏草地两项供给服务和两项调节服务之间分别为相互协同作用,且随时空变化不大。供给服务和调节服务之间的相互作用随海拔和纬度升高时,基本由相互竞争转变为相互协同,在高纬度时则无相互作用。4项服务在低纬度及低海拔呈相互竞争关系时,其生态系统服务总体水平也较低,中纬度及中高海拔呈协同关系时,其总体水平较高。从2000年到2010年,西藏草地4项生态系统服务皆发生较大变化。在变化中,12%的草地供给服务与调节服务发生相互竞争作用,33%的草地则为相互协同关系。发生相互竞争作用的草地主要集中在中低纬度的一江两河地区,而相互协同的区域主要为藏北羌塘高原中南部。     

Mn2+、Pb2+对野生垂穗披碱草种子萌发与幼苗生长的影响

研究了西藏巴青县野生垂穗披碱草种子萌发与幼苗生长对重金属Mn²⁺、Pb²⁺胁迫的生理响应机制,为西藏矿区周边污染土壤和植被修复提供依据。选取西藏巴青县野生垂穗披碱草为试验材料,采用纸上发芽法研究了重金属Mn²⁺、Pb²⁺对其种子萌发和幼苗生长的影响。结果表明,Mn²⁺、Pb²⁺离子胁迫对垂穗披碱草种子萌发和幼苗生长具有极显著的影响(P<0.01);随着Mn²⁺、Pb²⁺浓度的增大,垂穗披碱草种子发芽率、发芽势、发芽指数、活力指数及胚芽长表现为下降的趋势;在200 mg·L^-1 Mn²⁺、Pb²⁺溶液浓度培养下垂穗披碱草种子根较对照略长;随着Mn²⁺、Pb²⁺溶液浓度的升高,垂穗披碱草幼苗叶片叶绿素a和叶绿素b含量持续降低而电导率和MDA含量呈上升趋势。垂穗披碱草对Mn²⁺、Pb²⁺具有一定的耐受性,可适用于Mn²⁺、Pb²⁺轻度污染土壤。     

林周河谷高寒草甸和灌丛草场可饲用天然牧草时空变化特征

为研究西藏"一江两河"流域高山草甸和灌丛草场的时空变化特征,在牧草发青季(2017年7月份)、丰草季(2017年9月份)和枯草季(2018年3月份),对不同海拔梯度林周河谷南山阴坡和北山阳坡草地进行调查分析。结果表明:(1)林周河谷南山阴坡低海拔处以白草为优势种,海拔升高100 m左右时出现灌丛植被类型;山坡中段为草甸草场,主要以高山嵩草和苔草为主。总盖度最高月份为7—9月,随海拔升高,盖度相应增加,不同季节同一海拔高度总盖度间均差异不显著(P>0.05),而不同海拔高度、同一季节中总盖度差异极显著(P<0.01)。(2)季节显著影响牧草含水率(P<0.01),可饲用牧草含水率7—9月份最高,10月份后随牧草枯萎而下降,进入冬季降至0%;同一季节不同海拔梯度中,低海拔和中段海拔可饲用牧草中含水率较高。(3)不同季节可饲用牧草的产草量间差异极显著(P<0.01),单位面积总可饲用牧草产草量10月末最高,夏秋季最低;随海拔高度升高,可饲用牧草的产草量显著增高(P<0.05)。(4)经三维响应曲线拟合,总盖度y、海拔梯度x_1、月份x_2之间的关系为:y=a_1+a_2×x_2~2+a_3×x_1+a_4×x_2(a_1,a_2,a_3,a_4分别为-657.137 4、-0.882 8、0.167 1、12.507 0);含水率y、海拔梯度x1、月份x2的关系为:y=a_1+a_2×x_2~2+a_3×x_1+a_4×x_2(a_1,a_2,a_3,a_4分别为-146.147 1、-3.883 9、-0.010 0、62.100 6);产草量y、海拔梯度x1、月份x2的关系为:y=a_1+a_2×x_2~2+a_3×x_1+a_4×x_2(a_1,a_2,a_3,a_4分别为-131.065 5、2.977 2、0.069 0、-36.511 1)。结论:通过研究,建立了林周河谷南山阴坡主要高山草甸放牧草场的总盖度、含水率与产草量的立体时空变化特征;北山阳坡主要为高山灌丛,非天然放牧场所,作为饲用牧场,研究意义不大。